Les màquines de bobinatge d’estator Schaeffler ELMOTEC STATOMAT es fan servir per fabricar motors elèctrics per a la indústria de l’automòbil elèctric de luxe i alt rendiment. La innovadora tecnologia ELMOTEC STATOMAT de Schaeffler permet enrotllar fermament les bobines de coure per assolir el màxim rendiment i eficiència. Per aconseguir la precisió requerida, l’especialista en disseny de Schaeffler va recórrer a Franke a la recerca de la solució de rodament perfecta.
En aquest segment de la indústria de l’automòbil elèctric, els clients esperen rendiment, eficiència i confiança. Amb un preu de sis xifres, aquests vehicles han de ser el millor del millor i capaços de recórrer llargues distàncies entre càrregues.
Com es construeix un motor que té la meitat de la mida dels motors de benzina actuals però que genera més de 600 CV, per a un automòbil capaç de generar més de 1.000 CV? Schaeffler ELMOTEC STATOMAT ofereix aquesta solució. L’empresa alemanya, amb seu a prop de Frankfurt, forma part del Grup Schaeffler des del 2019 i és líder mundial en màquines bobinadores per als mercats de l’automoció, la indústria i els electrodomèstics.
Líder en bobinatge d’eixos de filferro pla
Aquesta empresa denginyeria mecànica és pionera i impulsora de la innovació en aquest camp tecnològic. Per construir aquests motors d’automòbils súper elèctrics, Schaeffler ELMOTEC STATOMAT va dominar el procés de bobinatge d’eixos ondulats de filferro pla. En comparació amb el procés tradicional de forquilla, l’ona de filferro pla es processa en una malla contínua, cosa que redueix significativament la quantitat de soldadures que són la causa principal de falla del motor. Aquests debanats més compactes redueixen les pèrdues elèctriques i donen com a resultat més potència i fiabilitat.
Imatge: Michael Bärstecher (esquerra), assessor de clients de Franke, amb Dominik Knopp, director de projectes de Schaeffler ELMOTEC STATOMAT (Franke GmbH)
Imatge: Franke fabrica l’estructura d’alumini que conté el rodament de filferros i subministra el component rectangular complet (Franke GmbH)
“Això ens va donar als dissenyadors un gran marge de maniobra per dissenyar el sistema exactament segons els nostres objectius de desenvolupament”.
Kai-Uwe Pahl, Enginyer de disseny a Schaeffler ELMOTEC STATOMAT
Corones de gir completes individuals amb rodaments de filferros
Per poder enrotllar amb èxit aquests estàtors, els filferros de coure plans s’han d’estendre simultàniament des de diverses direccions i sense causar danys als filferros. Schaeffler ELMOTEC STATOMAT ho aconsegueix utilitzant dotze corones de gir Franke per cada màquina bobinadora. Les corones de gir estan alineades i es mouen linealment entre si. “Com que rebem les corones de gir com a equips complets de Franke, evitem errors de suma en les toleràncies”, explica Dominik Knopp, director de projectes de Schaeffler ELMOTEC STATOMAT. La precisió de les corones de gir Franke fa possible que aquestes màquines mantinguin les estretes toleràncies requerides.
La tecnologia de rodaments de filferros de Franke permet assemblatges dissenyats a mida: els materials, la flexibilitat dimensional i la capacitat de càrrega es poden seleccionar individualment per optimitzar-los. “Això ens va donar als dissenyadors un gran marge de maniobra per dissenyar el sistema exactament segons els nostres objectius de desenvolupament”, elogia el dissenyador Kai-Uwe Pahl. Un altre avantatge dels rodaments de filferros Franke és la seva mida compacta i el seu espai lliure central. “Amb les corones de gir Franke va ser possible garantir prou espai per al bobinat sense sobrepassar les dimensions de tota la màquina. El tema pes també és important: gràcies a l’ús d’alumini als anells dels rodaments, reduïm la massa en moviment, ho que alhora beneficia la precisió”, explica Kai-Uwe Pahl.
Imatge: Schaeffler ELMOTEC STATOMAT utilitza nou tipus diferents de corones de gir Franke amb diàmetres de rodament de fins a 900 mm (Franke GmbH)
Imatge: Bona entesa mutu: els participants en el projecte de Schaeffler ELMOTEC STATOMAT i Franke es van coordinar regularment (Franke GmbH)
“A Franke mantenen contactes directes per a tots els temes. Sempre rebem ràpidament respostes fonamentades als nostres desitjos i preguntes. Franke també va ser un soci comprensiu en els canvis a curt termini durant el projecte i va reaccionar amb rapidesa i flexibilitat”.
Dominik Knopp, gerent de projecte a Schaeffler ELMOTEC STATOMAT
Col·laboració reeixida
Per optimitzar els dissenys de les corones de gir durant tot el procés de desenvolupament, va caldre una estreta col·laboració entre Schaeffler ELMOTEC STATOMAT i Franke. “Parlem regularment sobre la situació i totes les parts interessades han estat presents”, afirma la consultora comercial de Franke, Heike Faustmann. Tots dos equips van ser molt oberts i transparents en manejar tasques i desafiaments. La seva comunicació oberta va ajudar a generar confiança i comprensió mútues.
Ràpides i flexibles respostes
El gerent de comptes de Franke, Michael Bärstecher, destaca que la capacitat i l’experiència de Franke van estar a l’alçada de les exigències d’aquest projecte exigent. Els empleats involucrats en el projecte van quedar satisfets dhaver superat amb èxit els desafiaments i satisfet els requisits del client. Dominik Knopp de Schaeffler ELMOTEC STATOMAT afirma: “A Franke mantenen contactes directes per a tots els temes. Sempre hem rebut ràpidament respostes fonamentades als nostres desitjos i preguntes. Fins i tot en cas de canvis a curt termini en el transcurs del projecte, Franke va ser un soci comprensiu i va reaccionar amb rapidesa i flexibilitat”.
Imatge: Dominik Knopp i Michael Bärstecher s’han compromès amb passió a enlairar els motors elèctrics més avançats (Franke GmbH)
Sobre Schaeffler ELMOTEC STATOMAT
Schaeffler ELMOTEC STATOMAT és pioner en la tecnologia de bobinatge i fabricant líder de màquines especials i eines de precisió per a la producció d’estàtors. Amb més de 70 anys d’experiència i més de 50 patents a tot el món a la producció d’estàtors, Schaeffler ELMOTEC STATOMAT ofereix solucions de fabricació innovadores i personalitzades. Un equip de 160 empleats treballa a la planta de Karben, a prop de Frankfurt am Main, en la realització de sistemes de bobinatge individuals i innovatius per a motors elèctrics amb alts factors d’ompliment de coure i màxima eficiència. Com a part del Grup Schaeffler, posicionat a nivell mundial i juntament amb una sòlida xarxa de socis, Schaeffler ELMOTEC STATOMAT també ofereix una àmplia experiència en industrialització i automatització.
Perfil dels rodaments Franke utilitzats:
- 12 corones de gir Franke personalitzades de Ø 530/700/900 mm.
Avantatges obtinguts: precisió, pes reduït, compacitat, llest per a la instal·lació
Perfil de Schaeffler ELMOTEC STATOMAT
• Ubicació: Karben prop de Frankfurt am Main
• Fundat: 1949
• Experiència: sistemes de bobinatge individuals per a motors elèctrics compactes amb màxima eficiència
• Web: www.elmotec-statomat.eu
© Franke GmbH, October 2023
Franke GmbH
Obere Bahnstr. 64
73431 Aalen
Fotògraf: Andreas Wegelin
Autor: Christoph Robisch (periodista freelance)
