El sector energético comprende la producción de componentes para fuentes de energía tanto renovables como no renovables y el abastecimiento de ambos tipos de energía para la producción de energía. Estos componentes pueden ser palas de turbinas, soportes para unir paneles solares o algo completamente en el contexto de los recursos de energía renovable, como la energía hidroeléctrica y la energía solar. Para componentes como piezas forjadas y fundidas, la industria del petróleo y el gas, que domina el sector de las energías no renovables, es el principal mercado.
En este momento, el sector del petróleo y el gas está progresando a la velocidad de la luz hacia la recuperación total de la epidemia. Los viajes y el empleo se están recuperando en todo el mundo, lo cual es una ganancia inesperada para el negocio, mientras que los precios de la energía se han mantenido altos.
Según Deloitte, las empresas de petróleo y gas están cambiando su atención a su salud financiera y reduciendo su deuda en respuesta a las pérdidas de COVID que han sufrido. Implica que la mayoría de las empresas reevalúen cómo fabrican o compran sus componentes. Además, se están expandiendo muchas formas de energía renovable. El gobierno actual de los Estados Unidos está comprometido con una infraestructura ambientalmente responsable. Son esfuerzos concertados para reclutar personas para empleos ambientalmente conscientes a medida que la fuerza laboral comienza a recuperarse.
Muchas empresas que producen componentes para el sector energético están replanteándose su proceso de fabricación debido al auge casi sin precedentes tanto de las fuentes de energía como del mercado competitivo abierto. La mayoría de los talleres ahora usan software CAD/CAM junto con sofisticadas máquinas CNC; sin embargo, los talleres mecánicos que realmente tendrán éxito optimizarán proactivamente su mecanizado.
¿Por qué se utiliza el mecanizado CNC en la industria energética?
El término “energía” trae pensamientos de relámpagos, llamas y colisiones discordantes de fuerzas poderosas entre sí. Esta percepción parece ser precisa. Cada componente utilizado en la industria energética debe ser capaz de soportar altos niveles de presión y calor.
Las presiones y temperaturas a las que se someten las palas de los aerogeneradores aumentan junto con una mejora en la eficiencia de los aerogeneradores. Debido a que el lodo que se usa en el fracking está altamente presurizado y es abrasivo, los extremos de fluidos complicados de las tuberías que se usan en el proceso deben cambiarse semanalmente, aunque las tuberías estén construidas con un metal resistente. Debido a todas estas tensiones, las piezas componentes deben fabricarse con un material que sea muy resistente a la rotura. Desafortunadamente, los metales resistentes al calor suelen ser más difíciles de mecanizar que los metales menos resistentes al calor.
Incluso si los avances y las velocidades pueden reducirse hasta en un 65 por ciento debido a materiales difíciles, los fabricantes aún necesitan un método eficaz para eliminar enormes volúmenes de material para acelerar la producción de componentes. El proceso de mecanizado óptimo sería uno que pudiera fresar estos metales sin cometer errores, proporcionar acabados magníficos y lograr todo esto con la menor cantidad de pasos posible, idealmente en una sola máquina. No sería fácil prescindir del uso del mecanizado CNC.
¿Qué tipo de materiales se emplean?
El titanio y otras aleaciones especiales son metales resistentes al calor que se utilizan en gran medida en el sector energético. El aluminio, el acero inoxidable y el acero de precisión también se utilizan a menudo, pero normalmente se reservan para componentes menos esenciales. Los plásticos incluso se mecanizan para hacer una amplia variedad de artículos.
¿Qué papel juega el mecanizado CNC en sectores específicos de energía renovable?
Hay opciones para el mecanizado CNC con cualquier proyecto de energía; sin embargo, por el bien de este artículo, nos concentraremos en las tres industrias principales: eólica, solar e hidráulica.
Energía eólica
La generación de energía eólica implica el uso de componentes robustos capaces de soportar enormes esfuerzos y ofrecer un alto grado de precisión. Las piezas comunes de turbinas eólicas que se fabrican mediante mecanizado CNC incluyen la mayoría de los componentes de accionamiento principales colocados dentro de la carcasa de la góndola de la turbina. Estos componentes están situados en el interior del aerogenerador. Estos comprenderían componentes tales como engranajes, carcasas para cajas de cambios, rotores, ejes primarios, bastidores de generadores, componentes de frenado, cubos y piezas para el sistema YAW. Además, el mecanizado CNC se utiliza a menudo para fresar los numerosos orificios de alta precisión necesarios para las placas de intercambio de calor de la turbina.
Además de la producción de componentes de transmisión, el mecanizado CNC es una excelente opción para fabricar los cojinetes de gran paso que son un elemento integral del mecanismo de ajuste del ángulo de las palas que se utiliza en las turbinas eólicas. Al alterar el ángulo de las palas para que se correspondan con las diferentes condiciones del viento, estos cojinetes juegan un papel esencial en la capacidad de la turbina para funcionar al más alto nivel posible de eficiencia mientras mantiene el más alto nivel posible de seguridad. Debido a su tamaño y al alto nivel de precisión requerido, la producción de estos rodamientos se logra mejor a través del mecanizado CNC.
Energía solar
Aunque el mecanizado CNC tiene un papel limitado en la fabricación de paneles solares, todavía hay una apertura para los talleres mecánicos equipados para fabricar componentes de soporte como marcos de paneles y rieles traseros y de soporte. Estos componentes se utilizan para mantener los paneles solares en su lugar. El trabajo que involucra corte, fresado y taladrado se requiere de manera significativa para producir este tipo de piezas.
energía hidroeléctrica
Los componentes de las turbinas hidroeléctricas tienen un tamaño enorme y necesitan una precisión y resistencia extremas, lo que los convierte en candidatos ideales para el mecanizado CNC. Por ejemplo, los ejes, los bujes, las piezas estructurales de la turbina, los impulsores y las cubiertas deben soportar una enorme presión y daños por agua. Por lo tanto, a menudo se fabrican con acero al carbono y acero inoxidable y se mecanizan mediante mecanizado CNC. Las compuertas para embalses e instalaciones hidroeléctricas brindan una posibilidad adicional para los talleres de máquinas CNC, además de los componentes de turbinas.
Al producir componentes como turbinas hidroeléctricas, por ejemplo, se requieren máquinas CNC con la capacidad de fresar y tornear piezas más grandes de diferentes escalas. Las turbinas pueden diferir en tamaño desde unos modestos 16 pies de diámetro (25 toneladas) hasta unos enormes 42 pies de diámetro (350 toneladas) o más.
Parece que se avecinan buenos tiempos
Cuando se trata de fabricar componentes para proyectos de energía verde, el mecanizado CNC ofrece importantes ventajas y beneficios. La durabilidad, precisión y consistencia en la producción son esenciales para el éxito y la seguridad de los sistemas de energía renovable. Los componentes fabricados pueden variar en tamaño y estar hechos de materiales adecuados para su uso en diversos entornos.
Capacidades de mecanizado CNC de Runsom para la industria energética
Precisión Runsom ha suministrado a toda la industria energética con sus componentes. Reconocemos la necesidad de fuentes de energía alternativas y los beneficios que puede traer el sector renovable sin dejar de tener una inversión importante en la fabricación de piezas para la exploración y explotación de combustibles fósiles. Al igual que el sector energético, nuestra empresa se está convirtiendo en un proveedor diversificado que puede atender las demandas de toda la industria energética mediante la fabricación de componentes para proyectos de energía tradicional y verde (renovable).
La alta eficiencia y calidad de la producción de componentes nos convierte en un lugar competitivo en el campo de Mecanizado CNC para la industria manufacturera de energía. Fabricantes y trabajadores del sector de la producción energética y generación de energía cuentan firmemente con nuestras soluciones integrales:
- Las herramientas CAM avanzadas para abordar problemas de mecanizado complicados.
- Trayectorias de herramientas de alta eficiencia en conformidad con forjas y fundiciones.
- Fresado, corte y taladrado CNC de 5 ejes de última generación.
- Dynamic Motion™ mejora la vida útil de la herramienta y reduce el tiempo de corte.
- Trayectorias digitales programadas que apuntan eficientemente a áreas sin cortar.
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