Introdução
O sector da energia, que alimenta continuamente toda a nossa tecnologia e indústria, é vital para a civilização contemporânea. Para produzir energia de forma contínua e diligente, é necessária uma variedade de máquinas de última geração, como válvulas hidráulicas para o setor de petróleo e gás, células solares e componentes de turbinas eólicas. O desenvolvimento desses gadgets sofisticados requer o uso de CNC.
Uma das principais aplicações da usinagem CNC, fora da indústria aeroespacial e automotiva, é a indústria de energia. O sector da energia, no entanto, encontra-se numa encruzilhada onde poderá ter de acomodar fontes de energia mais limpas e modernas juntamente com as fontes de energia tradicionais ou (mais extremo) abandonar completamente os combustíveis fósseis em favor das energias renováveis. De 2007 a 2017, a indústria das energias renováveis aumentou 5% ao ano, ajudada por um aumento de projetos e pela expansão do apoio à escala mundial.
A qualidade e a eficácia das ferramentas e peças utilizadas na geração de energia geralmente aumentarão com o uso de peças OEM CNC e usinagem sofisticada
Funções da usinagem CNC em setores específicos de energia renovável
O mercado de energia verde está agora em expansão. Fontes de energia verde, incluindo eólica, solar e hídrica, estão se tornando cada vez mais populares. Além disso, a maioria desses componentes é o resultado da tecnologia de usinagem CNC de peças OEM. O maior nível de exatidão e extrema precisão são necessários para os equipamentos e peças de fresamento cnc odm utilizados em energia renovável.
Eles são capazes de trabalhar mais e, como consequência, obter os melhores resultados.
Energia Solar
A fonte de energia renovável mais conhecida já encontrada pode ser a eletricidade solar.
Visto de fora, os sistemas e dispositivos parecem bastante simples, mas existem algumas vantagens significativas. Para que o painel solar funcione de forma eficaz e absorva mais eletricidade, ele precisa de componentes extremamente precisos. No entanto, esse não é o único fator. Além disso, a usinagem CNC é utilizada para proporcionar um alto grau de precisão na confecção dos trilhos traseiros e de suporte, até mesmo nas armações.
As máquinas de perfuração e fresagem funcionam bem para esses trabalhos, e várias empresas promovem seus equipamentos CNC como sendo especialmente úteis para a fabricação de componentes de painéis solares. Mesmo as grandes linhas de fabricação de painéis solares incluem uma variedade de procedimentos não CNC, além de vários operadores operando ao mesmo tempo. Essas operações não CNC incluem corte e perfuração.
Além disso, os equipamentos de corte a laser de plasma e fibra frequentemente são especializados na produção de painéis solares, com diferentes lasers sendo empregados para o processo real de divisão do painel. Semelhante a isso, outras empresas fabricam painéis solares usando uma combinação de usinagem CNC e impressão 3D. Isto sugere que o desenvolvimento de produtos híbridos no sector da energia solar pode ter espaço.
Energia Eólica
A geração de energia eólica precisa de componentes robustos e duradouros que possam suportar tensões extremas sem perder precisão. Para lidar com a pressão do vento com o mínimo de desgaste, os fabricantes devem fabricar lâminas de precisão. A fabricação de componentes como os enormes rolamentos que controlam o ângulo, bem como a produção das lâminas, tem dependido fortemente da usinagem de metal e fibra de carbono. O CNC permite a produção de rolamentos grandes com a mesma precisão de peças menores, como aqueles utilizados no mecanismo de ajuste de turbinas eólicas. Semelhante às pás dos motores de aviação, essas peças grandes devem ser extremamente exatas, pois a mobilidade afeta muito o seu funcionamento.
Em geral, rotores, carcaças de caixas de engrenagens e outros componentes são girados em tornos multifuncionais. Dada a escala de uma turbina eólica típica, é necessária a utilização de maquinaria grande e potente, sendo o corte de metal responsável por cerca de 90% da produção de engrenagens. Hoje em dia, o fresamento de engrenagens usando fresa ou fresas de disco é predominante. Semelhante à forma como os furos são frequentemente processados em trocadores de calor de tubo para uma variedade de sistemas de energia, máquinas de perfuração CNC são empregadas neste procedimento.
Máquinas CNC que produzem plásticos reforçados com fibra de carbono ou materiais de fibra de vidro são necessárias para turbinas eólicas e moinhos de vento. As pás do rotor também podem ser feitas de madeira leve, alumínio ou fibra de vidro com núcleo oco. A maioria dos perfis das pás do rotor se assemelha aos dos aviões; portanto, esses dispositivos precisam de níveis extremamente altos de precisão.
Energia hidrelétrica
As turbinas e geradores utilizados na energia hidrelétrica não são apenas máquinas enormes. Eles também devem ser resistentes à pressão e aos danos causados pela água e feitos de materiais que compartilhem essas características, frequentemente utilizando componentes de carbono e aço inoxidável. As tecnologias CNC são usadas por organizações de todos os tamanhos para fabricar uma variedade de peças OEM CNC, desde eixos e buchas simples até carcaças, impulsores e coberturas para turbinas hidrelétricas.
Dependendo das demandas da instalação, frequentemente envolve torneamento, perfuração de linha e fresamento em larga escala. Para efeito de comparação, a Canyon Hydro na América do Norte faz uso de uma fresadora CNC de 7 eixos que pode criar turbinas hidrelétricas Pelton e Francis com até 16 pés de diâmetro e 25 toneladas de peso. Falhas menores, mas possivelmente prejudiciais, na turbina são corrigidas usando a máquina CNC. Esta é uma das várias máquinas em sua unidade de fabricação. Ainda maior, a planta de York da Voith Hydro fabrica peças de até 42' (12.80 m) de diâmetro e 350 toneladas de peso (317.5 t).
Além das turbinas, o desenvolvimento de comportas de barragens e hidrelétricas utiliza fresagem CNC e outras técnicas de usinagem. Em certos casos, o desenvolvimento de várias máquinas CNC tornou possível produzir localmente essas peças de usinagem CNC OEM, em vez de enviá-las de um fabricante distante.
Por que a usinagem CNC é usada para energia verde?
A seguir estão algumas das razões pelas quais a usinagem CNC é o método preferido para a produção de componentes para fontes de energia renováveis:
- acabamento de alto calibre.
- produção generalizada
- Grandes porções podem estar presentes.
- A produção no local é simples.
- realmente preciso e confiável.
Semelhante a muitas peças fabricadas por máquinas, os componentes necessários para a indústria de energia devem ser da mais alta qualidade e projetados adequadamente para resistir a forças fortes, flutuações significativas de temperatura e corrosão. A indústria de energia renovável emprega usinagem CNC na medida do possível devido à velocidade e precisão dos componentes que podem ser produzidos, e a indústria de energia verde é grandemente beneficiada pela usinagem CNC e pela tecnologia contemporânea.
Sustentabilidade através da usinagem CNC
A situação actual do mercado energético mundial ilustra a necessidade de reforçar a resiliência do desenvolvimento económico. A fim de combater a pandemia, evitar um aumento nas emissões de carbono e estimular a economia, ao mesmo tempo que estabelece as bases para um futuro energético mais seguro e sustentável, a EIA recomendou que os governos empreguem energia limpa como base dos seus planos de alívio económico. A capacidade das máquinas CNC para fabricar consistentemente peças de fresamento OEM de alta qualidade é necessária agora mais do que nunca.
A melhoria da eficiência é apenas uma das inúmeras vantagens das máquinas CNC. Está sendo utilizado por empresas ecologicamente conscientes para reduzir significativamente seu impacto de carbono. Um estudo finlandês que descobriu várias maneiras pelas quais a usinagem CNC reduz as emissões foi resumido em uma publicação da Science Direct. A usinagem CNC minimiza o transporte, que é uma das principais formas de reduzir as emissões, mas também reduz o desperdício de material e o tempo de corte. Ao deixar as máquinas operando por mais tempo do que o necessário ou ao descartar muito lixo, menos dióxido de carbono é emitido na atmosfera.
A criação de componentes protótipos utilizando máquinas CNC atualmente depende de arquivos de Desenho Assistido por Computador (CAD). Essas peças CNC OEM são incrivelmente sofisticadas e altamente automatizadas, uma vez que cada etapa da operação é controlada por computador. Máquinas industriais antigas como fresadoras, furadeiras e tornos são operadas por programas de computador especiais, destacando-se a usinagem CNC, para atingir um grau de controle tão apurado. É amplamente utilizado em uma ampla gama de setores, pois agiliza todo o processo de produção.
"Nos últimos anos, houve várias mudanças nos produtos CNC. Especialistas em vida verde precisam estar cientes dos numerosos desenvolvimentos que ocorrem no setor CNC.
A usinagem CNC é prejudicial ao meio ambiente?
A usinagem CNC é usada em muitos países altamente industrializados para fabricar peças de usinagem OEM para exportação e uso doméstico. Embora o PIB esteja a aumentar, o impacto das emissões de carbono destas operações continua a ser uma fonte de preocupação.
Os donos de empresas frequentemente avaliam o sucesso em termos de receita. Se uma empresa está sempre aumentando, ela está indo bem. Isso parece sensato, mas nem sempre é o caso.
Em muitas circunstâncias, fazer crescer a empresa a qualquer custo não é a melhor opção. Este método apresenta riscos financeiros consideráveis, para não mencionar o potencial de desastre ambiental.
É viável reduzir o efeito ambiental da usinagem CNC empregando versões mais leves de máquinas em vez de máquinas de ferro fundido.
Conclusão
Estamos num período em que é essencial desenvolver componentes de energia verde e menos prejudiciais ao meio ambiente. Os métodos convencionais de produção de energia podem utilizar componentes mais seguros e ecológicos. A usinagem CNC resulta em peças para energia verde que são mais eficazes e de maior qualidade. Quando utilizada de forma adequada e em equipamentos atualizados, a usinagem CNC pode melhorar consideravelmente os processos corporativos e fornecer componentes de energia verde para a criação de energia sustentável.
