Mucho más que simples reductores planetarios

¿Cuál fue la máxima prioridad durante el desarrollo de la última generación de servomotorreductores planetarios? Artur Wagner reflexiona brevemente. “Compacidad y rendimiento combinados con un nuevo diseño”. Y eso es precisamente lo que ha conseguido, junto con su equipo, el director del departamento de desarrollo de reductores y motores de STOBER, la empresa especializada en soluciones de accionamiento de Pforzheim. Además, los ingenieros disponen de un sinfín de posibilidades durante el diseño de estas nuevas series para crear la solución de accionamiento más adecuada para cada caso de aplicación. “Los nuevos servomotorreductores planetarios son los más compactos del mercado con relación a su versatilidad. El usuario se beneficia de un espacio de instalación más pequeño, un menor peso, un par de giro más elevado y una densidad de potencia resultante hasta un 65 % mayor”, explica Wagner. En noviembre de 2019, STOBER aprovechó su presencia en la feria SPS smart production solutions celebrada en Núremberg para presentar la nueva generación al público especializado, que mostró un gran interés.

Más de 85 años de experiencia

STOBER presume de más de 85 años de experiencia en el diseño y la fabricación de componentes de accionamiento. Paul y Wilhelm Stöber fundaron la empresa en el año 1934 como taller mecánico. La voluntad de poner en práctica sus propias ideas y de optimizar todo aquello que consideraban que no era perfecto fue el motor que impulsó a los dos hermanos, o al menos eso es lo que se cuenta en la historia de la empresa. Este espíritu inspira también hoy a Patrick Stöber y a Andreas Thiel, la tercera generación que se puso al frente de la empresa a comienzos del nuevo siglo, así como a todos los empleados. “Hoy en día, la totalidad de nuestra cartera de productos, desde los sistemas mecánicos a los electrónicos, se caracteriza por su calidad, larga vida útil y sostenibilidad, y por la práctica ausencia de averías”, afirma Patrick Stöber satisfecho.

Con este saber hacer, la empresa está en situación de fabricar la cadena cinemática completa en sus propias instalaciones. En caso necesario, el cliente recibe la solución de automatización completa, compuesta por reductor, motor, sistema electrónico y cables, sea cual sea la combinación requerida. “En nuestra empresa, las disciplinas necesarias forman un engranaje perfecto”, explica Patrick Stöber. “No compramos componentes adicionales. Así tampoco tenemos que adaptarnos”. Es decisivo el concepto de sistema con el que los ingenieros trabajan codo con codo, desde el desarrollo de los reductores y los motores hasta el de los sistemas electrónicos. El gerente está convencido de que lo importante es la comunicación entre ellos, ya que solo así se consigue crear un paquete global perfecto. Por lo tanto, los responsables de los diferentes departamentos están siempre en contacto, comunicación que se extiende también a los ingenieros de puesta en servicio y los asesores de clientes. “Esta red de comunicación garantiza eficiencia, efectividad y precisión”, subraya Stöber.

Concepto de sistema en mente

Con este concepto de sistema en mente no es ninguna casualidad que la tercera generación de servomotorreductores planetarios llegue también con la tercera generación de la dirección de la empresa. Los reductores planetarios son la categoría reina entre los reductores. Desde la década de 1980, STOBER se incluye entre los especialistas en este ámbito. Estos componentes tienen una construcción compacta y pueden transferir pares de giro elevados, ya que, al contrario de lo que sucede con los reductores convencionales, las fuerzas se distribuyen entre varias ruedas dentadas. Y eso se nota también en una rigidez extraordinariamente elevada.

Este es el motivo por el que, para el gerente de STOBER, estos componentes siguen siendo, también en su generación, la piedra angular de todo sistema de accionamiento. Incluso aunque la oferta de los de Pforzheim se haya ampliado mucho con el paso del tiempo. “Muchas empresas pueden fabricar motores y reguladores de accionamiento, pero para nosotros es precisamente este reductor el corazón del sistema”, afirma.

Los responsables del desarrollo de esta última generación son Artur Wagner y su equipo. Este ingeniero mecánico lleva ya casi 28 años en la empresa y también participó en el desarrollo de la segunda generación, hace casi 16 años. “Ya en la década de 1990 fuimos los primeros fabricantes del mercado en ofrecer los servorreductores planetarios con un dentado helicoidal de sonoridad optimizada”, afirma con un deje de orgullo en su voz.

Pero entretanto, la competencia se encuentra ya a un nivel similar en lo que a tecnología se refiere. Y en un aspecto va incluso por delante: en la óptica. “El aspecto exterior resulta cada vez más importante en el mercado”, comenta Wagner. “Algunos reductores de fabricantes más baratos parecían ser de mayor calidad que nuestra solución, pese a no serlo”. Así pues, con la nueva generación STOBER también ha optimizado el diseño. Los contornos son más fluidos y la textura mucho más lisa. Por citar un ejemplo, los tapones de plástico en la brida de conexión del motor se han sustituido por tornillos de cierre avellanados. “El aspecto concuerda ahora con los valores internos de los reductores”, afirma Wagner satisfecho. Y no son pocos.

Entre ellos se cuenta, por ejemplo, el reducido momento de inercia conseguido gracias a la supresión del adaptador de motor. De este modo, se puede aprovechar todo el dinamismo del accionamiento, lo que supone una verdadera ventaja para el cliente. La nueva generación se caracteriza también por la extraordinaria estabilidad del juego de giro y robustez.

Los usuarios se benefician de pares de aceleración un 60 % más altos, de un incremento del régimen de revoluciones del 45 % y de un aumento de la resistencia a la torsión de hasta el 50 %. “Todo ello gracias, entre otras cosas, el dentado, que constituye la piedra angular del reductor”, explica Wagner. “En la nueva generación hemos optimizado el dentado para el par de giro necesario en cada caso”.

Flexible desde el montaje del motor hasta el sistema de rodamientos

La nueva generación de reductores planetarios sorprende, ante todo, por su enorme variabilidad. Todos los motores de STOBER, como las series EZ o los motores Lean sin encoder, se pueden montar directamente sin adaptador en el tamaño que se desee. Para la conexión de motores de otras marcas, el especialista en accionamientos ofrece una tecnología de interfaz única: los adaptadores de motor de STOBER están disponibles con diferentes acoplamientos, así como en la variante ServoStop con un freno integrado; además, los adaptadores se pueden combinar con reductores estándar o de holgura reducida. En particular la versión grande del adaptador con placa de motor extragrande posibilita la conexión de los reductores más compactos de STOBER en motores de tamaño muy grande; una característica diferenciadora en el mercado.

Otra ventaja frente a la competencia es que se puede elegir el rodamiento adecuado en función de la aplicación: rodamiento rígido de bolas, rodamiento de rodillos cilíndricos o rodamiento angular. Estos rodamientos optimizados a efectos de fricción permiten obtener, en general, regímenes de revoluciones más altos.

Con esta enorme variedad de variantes, los ingenieros disponen de un sinfín de posibilidades durante el diseño para crear la solución de accionamiento más adecuada para cada caso de aplicación. ¿Un motor más pequeño para optimizar el grado de eficiencia? Quizás se pueda combinar también con un regulador de accionamiento más pequeño, lo que reduciría adicionalmente los costes.

Todo por la calidad

“A ello se suma la placa de características electrónica ampliada, que facilita enormemente la puesta en servicio mediante plug and play en los correspondientes reguladores de accionamiento”, explica Artur Wagner. “Los motorreductores se identifican así de manera inequívoca. Y se elimina además la compleja parametrización y los posibles errores que ello conlleva, con lo que se reduce considerablemente la configuración del sistema”.

Pero los ingenieros también tuvieron que hacer frente a algunos retos durante el desarrollo. “En comparación con la versión anterior, nuestro objetivo era mejorar el rendimiento y que los componentes fueran mucho más compactos. Pero en ningún caso se debía producir un aumento de los costes”, afirma Wagner. Él y su equipo pudieron superar esta difícil prueba con la ayuda de tecnologías de producción nuevas. Pero aún había otro reto al que hacer frente: “Queríamos reducir, en general, el número de piezas modulares”, comenta. Y lo consiguió mediante una gestión de variantes coherente e interfaces estándar.

A fin de garantizar también aquí la elevada calidad constante en el montaje final, la empresa ha desarrollado en su sede de Pforzheim un banco de pruebas de fin de línea específicamente para la nueva generación. “Como es natural, solo queremos suministrar a nuestros clientes soluciones que también satisfagan nuestras propias exigencias en cuanto a calidad”, afirma Michael Fitzer, del departamento de planificación técnica central en STOBER, responsable de ello. Y estas exigencias son muy altas. Así pues, todos los accionamientos que abandonan la fábrica han sido probados y documentados.

Esta nueva generación es una muestra de lo cerca que está STÖBER del cliente. “Podemos reaccionar de inmediato en cualquier momento”, afirma el gerente Patrick Stöber. “Sea cual sea la situación que tiene el cliente”. Es determinante el trato profesional y colaborativo de igual a igual. STOBER brinda su ayuda al cliente desde la fase de planificación de una instalación, pasando por la puesta en servicio, hasta el asesoramiento personal posterior. “Le tendemos la mano y estamos a su disposición 24 horas al día”, explica Stöber. “Porque, para nosotros, el cliente no es ningún número; conocemos su nombre”. Y esa es la particular característica de los de Pforzheim, que además, son muy simpáticos, según una encuesta realizada en los últimos años entre sus clientes para averiguar qué era lo que caracterizaba a esta empresa especializada en accionamientos.