Dürr presenta el nuevo rectificador EcoDS MACS para electrorrevestimiento catódico

El nuevo rectificador EcoDC MACS (Electrocoating Direct Current Modular Anode Control System) de Dürr para electrorrevestimiento catódico proporciona un 50 % más de potencia con el mismo requisito de espacio, lo que permite diseñar el diseño de nuevas plantas de forma más flexible y aumentar fácilmente la capacidad de las plantas existentes. El nuevo rectificador también ahorra energía y reduce los costos operativos y de inversión debido a una mayor eficiencia.

El electrorrevestimiento suele ser el segundo paso en la pintura en la fabricación de automóviles, después del pretratamiento. El recubrimiento electrolítico aplica una imprimación anticorrosiva sumergiendo la carrocería del automóvil en un baño conductor de electricidad. Para garantizar que el interior también reciba un tratamiento adecuado, la carrocería del automóvil se sumerge en el baño de proceso.

El nuevo rectificador EcoDC MACS de Dürr para electrorrevestimiento catódico proporciona un 50 % más de potencia con el mismo requisito de espacio.

Hasta ahora, el paso de inmersión del recubrimiento electrolítico catódico solo podía dividirse en unas pocas áreas cuando se usaban rectificadores de tiristores convencionales. Si fallaba un rectificador, una gran parte de la corriente de recubrimiento no estaba disponible, lo que resultaba en un recubrimiento imperfecto y un cuerpo inutilizable.

Con EcoDC MACS, Dürr dividió los rectificadores de tiristores anteriormente grandes en pequeños módulos rectificadores, cada uno de los cuales suministra voltaje a solo una pequeña sección del tanque. La falla de un rectificador ya no afecta negativamente la calidad del recubrimiento. Dado que las unidades más pequeñas cuestan solo una fracción en comparación, la inversión en unidades de reemplazo se reduce significativamente.

Otra ventaja de la división en muchas unidades pequeñas es que EcoDC MACS puede controlar pequeños grupos de ánodos hasta el ánodo individual. Esto permite una regulación de voltaje mucho más precisa en el baño de inmersión y permite perfiles de voltaje optimizados, diseñados de manera flexible para muchos modelos de cuerpo.

Dürr ha aumentado la eficiencia del EcoDC MACS hasta en un 96 % mediante la sustitución de los módulos IGBT (transistor bipolar de puerta aislada) convencionales por modernos semiconductores fabricados con carburo de silicio (SiC). Esto da como resultado más energía con menos calor residual y un menor requerimiento de aire de refrigeración, lo que se traduce en ahorros de energía.

Un ejemplo de cálculo para un taller de pintura con 58 carrocerías por hora demuestra que la diferencia en la potencia efectiva debido a la mayor eficiencia operativa de los semiconductores de SiC es de alrededor de 45 kW. Suponiendo 20 horas de producción al día, 230 días laborables al año y un precio de la electricidad de 0,21 € por kWh, esto se traduce en una reducción del coste de la energía de más de 43.000 € al año, además de ahorros derivados de la mejora de la calidad de la red y una potencia reactiva mínima .

Otra innovación es el consumo de corriente lineal que es posible gracias a la tecnología Active Front End (AFE) integrada. La tecnología equilibra las corrientes armónicas que, en el peor de los casos, podrían provocar paradas y paradas de planta. AFE elimina la necesidad de invertir en otro sistema de compensación ya que el factor de potencia aumenta a ≈1. Además, la compensación activa de armónicos garantiza el cumplimiento de los valores límite legales para la calidad de la tensión de alimentación.

Dürr también ha optimizado la transferencia de datos desde el módulo rectificador a la unidad de control. Los datos ahora se transfieren a través de una interfaz Profinet o Ethernet IP habitual en lugar de a través de un sistema de bus de anillo especial, lo que simplifica la resolución de problemas y garantiza una mayor disponibilidad de la planta. Un sistema de bus potente también es un requisito previo importante para las soluciones de Industria 4.0 con opciones de diagnóstico adicionales.

Con los nuevos módulos rectificadores de SiC, los operadores de la planta están preparados de manera óptima para los nuevos requisitos que surjan de futuras pinturas que posiblemente requieran corrientes o voltajes de recubrimiento más altos. EcoDC MACS está clasificado para una corriente continua más alta de hasta un máximo de 450 V CC y más corriente por modo de rectificador de hasta 120 A CC.

Los nuevos rectificadores de SiC ya se instalaron en dos plantas donde aseguran que las plantas funcionen en el punto de operación óptimo y produzcan los mejores resultados de recubrimiento posibles. Los rectificadores de SiC sustituyen a la tecnología IGBT en el mercado durante unos diez años, pero también se pueden adaptar en lugar de los rectificadores de tiristores convencionales.

Publicado el 01 de marzo de 2023 en Fabricación, Antecedentes del mercado | Enlace permanente | Comentarios (0)