Perfiles en U inoxidables soldados por láser para carretillas
Los perfiles en U son un elemento estructural básico en la construcción de carretillas elevadoras y durante años se han suministrado a este mercado como secciones extruidas en caliente. Trabajando con fabricantes del sector de la manipulación de materiales, Montanstahl analizó lo que estos perfiles deben ofrecer realmente y separó los requisitos obligatorios de las características que simplemente se heredan del método de producción. El resultado fue el paso a la soldadura por láser, que mantiene sin cambios las propiedades mecánicas, elimina la inclinación que la extrusión en caliente deja en las caras interiores de la sección y hace rentable producir incluso una sola barra.
Manipulación de materiales y un cambio de tecnología de producción
El sector del transporte y la logística depende en gran medida del acero inoxidable, sobre todo en las carretillas elevadoras y sus accesorios, donde la durabilidad y la resistencia al desgaste y a la corrosión determinan cuánto tiempo permanece una máquina en servicio entre una revisión y la siguiente. Lo que está cambiando no es el material, sino la forma de fabricar los perfiles. Los procesos de fabricación evolucionan de forma continua y la industria se orienta hacia tecnologías que mejoran el rendimiento manteniendo la calidad al mismo nivel, optimizando el proceso productivo y reduciendo costes, con una preferencia creciente por procesos que aprovechan la energía y el material de forma más eficiente. En la práctica, esto significa revisar perfiles que se especifican de la misma manera desde hace décadas y preguntarse cuáles de sus características son realmente funcionales. Los perfiles utilizados en equipos de transporte y manipulación de materiales son un buen ejemplo, porque su geometría refleja a menudo las limitaciones de un método de producción anterior más que las necesidades de la máquina.
Cinco condiciones para sustituir un proceso consolidado
Cambiar el proceso de producción de un componente estructural solo es aceptable si no se pierde nada importante, y la lista de condiciones estaba clara desde el principio. El nuevo proceso tenía que ofrecer las mismas propiedades mecánicas que la sección a la que sustituía, ya que el perfil en U soporta cargas en servicio y el diseño no puede revisarse en cada lote. Tenía que reducir los costes de producción, y no simplemente trasladarlos a otra parte. Tenía que mantener o acortar los plazos de entrega, porque una línea de montaje de carretillas elevadoras no puede asumir una espera más larga por una pieza estructural. Tenía que hacer viables los lotes pequeños, dado que los modelos y las configuraciones se multiplican y cada variante necesita su propio perfil. Por último, tenía que funcionar en acero inoxidable, la aleación ya consolidada en esta aplicación. La extrusión en caliente cumple con el material y con la mecánica, pero implica costes de utillaje y cantidades mínimas que encajan mal con las series cortas, un compromiso que explicamos en nuestra presentación del proceso de extrusión en caliente.
Contexto de aplicación
Trabajar directamente con los clientes permitió distinguir los requisitos obligatorios de aquellos que nunca se habían especificado, sino que simplemente venían dados por el proceso anterior. La soldadura por láser conserva las propiedades mecánicas de la sección y elimina la inclinación de las caras interiores típica de la extrusión en caliente, una característica que resultó no ser obligatoria para esta aplicación. Como el perfil se fabrica a partir de chapa cortada en lugar de hacerse pasar por una matriz, no hay utillaje que amortizar, de modo que una sola barra puede producirse con rapidez y a menor coste, y los lotes pequeños dejan de ser una penalización. La misma lógica se aplica a toda la gama Montanstahl de perfiles en U de acero inoxidable, donde series de alas paralelas como UPE se producen junto a secciones a medida, y las diferencias prácticas entre los perfiles se explican en nuestro artículo sobre los tipos de perfiles en U de acero inoxidable. Las preguntas sobre dimensiones, calidades y cantidades mínimas se responden en las Q&A técnicas.