Accionamientos y controles eléctricos
Exacavadora silenciosa: electrificación de maquinas moviles
Evolución Silenciosa: Transformación de las excavadoras a la era eléctrica
Bosch Rexroth, líder mundial en tecnologías de accionamiento y control, está a la vanguardia de la revolución en la industria de maquinaria móvil con su enfoque innovador hacia la electrificación. En una reciente entrega de "Industrie Neu Gedacht", el Dr. Steffen Mutschler, líder del área de Electrificación de Máquinas Móviles en Bosch Rexroth, compartió insights fascinantes sobre la transición de las excavadoras hacia la era eléctrica.
Este avance tecnológico no sólo redefine la arquitectura de estas máquinas icónicas, sino que también representa un hito en la visión de Bosch Rexroth para ofrecer soluciones completas y eficientes en la evolución silenciosa hacia un futuro de maquinaria móvil electrificada.
El desafío de la electrificación: Creando E-Lion
En 2017, Bosch Rexroth decidió abordar la electrificación de máquinas móviles, centrándose inicialmente en motores eléctricos e inversores. Sin embargo, se dieron cuenta de que faltaban componentes clave en el mercado, desde cables hasta cargadores. Esto llevó al desarrollo del portafolio integral de productos conocido como E-Lion.
Este conjunto abarca desde motores eléctricos de 20 kW hasta 200 kW, inversores, convertidores DC-DC y cargadores a bordo. Bosch Rexroth no solo ofrece productos, sino soluciones completas, estableciéndose como líder en el emergente campo de la electrificación de máquinas móviles.
Impulsores de la electrificación: reducción de emisiones y consumo de combustible
En el corazón de la electrificación de máquinas móviles hay dos impulsores cruciales. En primer lugar, la necesidad de reducir las emisiones locales. Sectores como la minería subterránea y la aviación han liderado este cambio, adoptando soluciones eléctricas para minimizar el impacto ambiental.
En segundo lugar, la reducción del consumo de combustible se ha convertido en un objetivo fundamental. La tecnología de transmisión avanzada y los sistemas híbridos son esenciales para alcanzar este objetivo, ofreciendo a las máquinas móviles una mayor eficiencia energética.
Silencio en acción: el papel del ruido en la electrificación
Un aspecto menos evidente pero crucial de la electrificación es la reducción del ruido en las máquinas móviles. Los motores eléctricos, inherentemente más silenciosos que sus contrapartes diésel, abren la puerta a un entorno de trabajo más silencioso y menos intrusivo, especialmente en entornos urbanos. La capacidad de comenzar el trabajo temprano en la mañana sin las restricciones del ruido beneficia tanto a los operadores como a las comunidades circundantes.
La transición tecnológica: de los motores diésel a los eléctricos
La esencia de la transformación reside en el corazón mismo de las excavadoras: el motor. Tradicionalmente, estas máquinas funcionaban con motores diésel que, mediante una bomba hidráulica, alimentaban la unidad de tracción, la plataforma giratoria y el brazo de trabajo. La electrificación impulsa una reevaluación de esta configuración centralizada.
En el escenario más básico, sustituir un motor diésel por uno eléctrico podría ser suficiente. No obstante, el equipo de Bosch Rexroth va más allá, considerando la optimización integral de la alimentación eléctrica en el diseño futuro de las excavadoras.
Optimización para la eficiencia: más allá del reemplazo de motores
La ponderación entre eficiencia y costos se vuelve crucial en esta fase. Reemplazar simplemente el motor podría ser económicamente atractivo, ya que solo se necesita una unidad de tracción eléctrica. Sin embargo, surge la interrogante sobre si este enfoque también garantiza eficiencia.
Aquí es donde la complejidad se intensifica. La implementación de arquitecturas de máquinas eléctricas implica decisiones estratégicas: ¿motor de tracción eléctrica, unidad de giro eléctrica, una o dos bombas de accionamiento hidráulico? Bosch Rexroth asume un papel clave al asesorar a los fabricantes, proporcionando herramientas de diseño que evalúan la eficiencia de la máquina en función de su ciclo de trabajo diario.
El papel del software: una pieza esencial en la electrificación
El software se erige como un componente vital en esta nueva era de excavadoras eléctricas. En palabras del Dr. Mutschler, el software va de la mano de manera natural con la electrificación. Bosch Rexroth ha desarrollado soluciones como Citronics, un sistema que optimiza el rendimiento del motor eléctrico y la hidráulica para lograr la máxima eficiencia del sistema.
Este enfoque integrado se evidencia en una excavadora eléctrica con batería en la ubicación de Elching, donde la combinación de soluciones ha generado ahorros de consumo del 30 al 35 por ciento para la máquina completa.
Desafíos y oportunidades para los fabricantes y usuarios finales
La electrificación no sólo transforma la tecnología, sino que también impulsa cambios en la capacitación de los empleados de los fabricantes y en la forma en que los usuarios finales interactúan con las máquinas. La transición hacia la electrificación plantea preguntas fundamentales: ¿cómo se rediseñan las máquinas para incorporar unidades de accionamiento eléctricas? ¿Cómo cambia la experiencia del operador?
Estos cambios no solo afectan a los fabricantes de máquinas, sino también a los usuarios finales. La adaptación a nuevas tecnologías y la formación adecuada se vuelven esenciales para aprovechar al máximo las capacidades mejoradas de las excavadoras eléctricas.
El camino hacia el futuro: ¿Por qué Bosch Rexroth?
En el mercado de la electrificación de máquinas móviles, Bosch Rexroth destaca gracias a su experiencia en el ámbito de las máquinas móviles. La combinación de motores eléctricos, transmisiones, hidráulica y software permite a la empresa ofrecer soluciones completas y óptimas para el desarrollo a largo plazo de series de máquinas.
La escalabilidad de la tecnología de accionamiento industrial es un sello distintivo de Bosch Rexroth, respaldado por una sólida inversión en el desarrollo y prueba exhaustiva de productos. Con el compromiso de proporcionar soluciones que cumplan con las expectativas de los clientes y perduren en el tiempo, Bosch Rexroth se posiciona como un socio confiable en la evolución silenciosa hacia excavadoras eléctricas.