Case Study

MA DESIGN – Los expertos en diseño recomiendan unidades de refrigeración superpuestas.

Diseño inteligente y funcionalidad en la ingeniería de máquinas e instalaciones.

ma design es un «think tank» (laboratorio de ideas) para productos, procesos y modelos de negocio innovadores. La empresa, galardonada con el «Grand SME Prize» (Gran premio a la pequeña y mediana empresa) en 2014, es uno de los negocios de diseño más exitosos en Alemania. Cerca de 50 empleados, radicados en Kiel y Dresde, elaboran enfoques y estrategias, visualizan ideas y planteamientos, y diseñan procesos y modelos funcionales, prototipos y productos físicos y digitales completos. La filosofía de la empresa consiste en garantizar que las soluciones que desarrolla sean sencillas, inteligentes y coherentes hasta su último detalle.
 

Las unidades de refrigeración superpuestas de la serie DTT de Pfannenberg cumplen dichos estándares de diseño industrial funcional. Combinan el aprovechamiento óptimo del espacio y un atractivo diseño ergonómico con una elevada funcionalidad. Los expertos en ma design quedaron convencidos de este planteamiento y recomendaron que el fabricante de maquinaria e instalaciones BHS Corrugated integrara DTT en un nuevo diseño de máquina.

Cuando se trata de componentes electrónicos, los constructores de máquinas y paneles se preocupan mucho de reducir los costes y ahorrar espacio durante el diseño. Igualmente importantes son otros aspectos, como el funcionamiento fiable, el mantenimiento sencillo, la eficiencia energética y un diseño atractivo. Los expertos en diseño industrial en ma design en Kiel, Alemania, se enfrentan todos los días a estos requisitos y, por tanto, conocen exactamente a qué atender. Para la gestión térmica de armarios eléctricos, recomiendan a los constructores de máquinas e instalaciones un producto con un diseño innovador que cumple estos requisitos de manera única: la serie DTT de unidades de refrigeración superpuestas de Pfannenberg.

Temperaturas al alza.

La superficie de suelo es ahora, más que nunca, un activo valioso en la industria manufacturera. El objetivo consiste en utilizar la superficie existente de la forma más eficiente posible con el fin de maximizar su rendimiento por unidad de superficie. Esta restricción significa que ahora son mayores las demandas que se plantean a los fabricantes de máquinas e instalaciones en cuanto al diseño. Sus productos tienen que estar diseñados lo más compactos posible y combinar un número máximo de funciones en el menor espacio. No es solo una cuestión de la superficie que ocupa la máquina; también son importantes los espacios para las vías de escape y de tránsito.

La tendencia en favor de soluciones compactas es igualmente aplicable a la automatización industrial. Los componentes de control electrónicos cada vez son más pequeños. Al mismo tiempo, aumentan en número y son más potentes debido a las múltiples funciones de las máquinas e instalaciones modernas. En consecuencia, la densidad de equipamiento en los armarios de distribución es muy alta, lo que plantea un reto a los diseñadores ya que tienen que proteger de manera eficaz cada componente eléctrico contra el sobrecalentamiento y eliminar el calor disipado.

Diseño inteligente.

Tradicionalmente, la gestión térmica se aborda mediante unidades de refrigeración activas yuxtapuestas. No obstante, este enfoque puede obstaculizar las vías de escape o de tránsito. Además, los componentes salientes pueden plantear riesgo de lesiones al personal de operaciones y no mejoran el diseño visual de la máquina. La consecuencia lógica a extraer de lo anterior y la creciente presión sobre la superficie en el entorno manufacturero es utilizar unidades de refrigeración superpuestas.

Las unidades de refrigeración de montaje superior reducen la huella de las máquinas, las plantas y los paneles, y el espacio que hemos ganado alrededor de los armarios de distribución se puede utilizar para otros componentes.
Michael Arpe, CEO at ma design GmbH

Colocar unidades de refrigeración DTT sobre las máquinas mejora la seguridad laboral al crear un mayor espacio para los pasillos y más margen por el que el personal operativo pueda circular libremente, permitiendo mantener despejadas las vías de escape de emergencia. Asimismo elimina corrientes desagradables debidas a la proximidad directa del personal operativo.

El inteligente diseño de las unidades de refrigeración DTT ha impresionado a Michael Arpe, CEO en ma design: «Las unidades de refrigeración de montaje superior reducen la huella de las máquinas, las plantas y los paneles, y el espacio que hemos ganado alrededor de los armarios de distribución se puede utilizar para otros componentes.»

Además, el diseño funcional es importante para los fabricantes alemanes de máquinas e instalaciones. Esto significa que los componentes de otras compañías no deberían interferir con la imagen de marca de los productos utilizados por el cliente. Arpe explica: «Una solución de gestión térmica debería estar integrada visualmente en el diseño global de la máquina o la instalación. Las unidades de refrigeración superpuestas se funden con el fondo y no pugnan visualmente con las máquinas y las instalaciones.»

Fig. 2: Los expertos en diseño de ma design recomiendan las unidades de refrigeración montadas en la parte superior: ahorran un valioso espacio en los entornos de fabricación, armonizan visualmente con el diseño de la máquina o de la planta y permiten que el personal operativo tenga más espacio para moverse.

100 % de protección contra condensación.

En el pasado, las soluciones de gestión térmica superpuestas planteaban problemas a los usuario, ya que la cara fría inferior climatizador estaba en contacto con la cara caliente superior del armario eléctrico, provocando la formación de condensación sobre la parte superior del armario eléctrico, que podía gotear hacia el interior. Si eso ocurre, la humedad puede dañar gravemente la electrónica con consecuencias muy costosas.

Los usuarios de unidades de refrigeración superpuestas de Pfannenberg, tales como BHS Corrugated o Hermle, no tienen ese problema, ya que los equipos DTT combinan las ventajas de la gestión térmica superpuesta con un 100 % de protección contra la condensación. Eso se logra sobre todo mediante una ingeniosa disposición de los circuitos de refrigeración. La colocación de los componentes de refrigeración en la sección superior climatizador evita la formación de un puente térmico con el armario eléctrico y permite que la condensación se elimine de forma inocua. Una amplia separación térmica de la toma de aire y el evaporador previene asimismo la formación de remolinos de gotas. Las boquillas integradas de expulsión de aire convierten en innecesaria la colocación de tomas de aire tradicionales, propensas a la condensación. Gracias a las altas velocidades de circulación, incluso los armarios eléctricos con componentes densamente equipados reciben una refrigeración óptima.

Fig. 5: Extremo húmedo ondulado BHS.
Fig. 6: Extremo seco ondulado BHS.

Los ensayos en el Departamento de Termodinámica de la Universidad de Stuttgart, Alemania, así lo han atestiguado. «Hemos logrado resultados muy buenos en gestión térmica con experimentos sobre el climatizador superpuesto DTT 6201. Las temperaturas tanto en la zona de flujo libre delante de los componentes como en las zonas calientes presentaron de forma continua niveles poco críticos», explica Dr.-Ing. Wolfgang Heidemann, Subdirector del Instituto de Termodinámica y Tecnología Térmica de la Universidad de Stuttgart.

Atención a los beneficios para el usuario.

Los fabricantes de máquinas e instalaciones se benefician asimismo de la eficiencia energética superior a la media y de la sencillez de instalación y mantenimiento. En comparación con los modelos anteriores, los desarrolladores han mejorado la eficiencia energética en la última generación de equipos en otro 10 %. Se ha optimizado tanto el intercambiador de calor como la geometría de las salidas de aire. El modo de ahorro de energía reduce asimismo los costes operativos, ya que el ventilador interno se desconecta automáticamente. La función multimaster integrada permite enlazar varios dispositivos para la refrigeración en paralelo mediante una sencilla conexión de dos hilos. La última generación de equipos DTT ofrece asimismo el control remoto para comodidad del operador.

La facilidad de uso de la serie DTT resulta especialmente evidente en la puesta en funcionamiento y el mantenimiento. Por ejemplo, los cierres de retención hacen que la instalación de los equipos superpuestos resulte rápida y sencilla. Los ventiladores y la electrónica disponen de acceso sencillo, ya que la robusta cubierta metálica puede retirarse totalmente, desplazándola hacia adelante. Hay una trampilla de servicio en la parte frontal a través de la cual el técnico de servicio puede sustituir el prefiltro mediante un sencillo proceso que apenas lleva unos segundos. Este enfoque de mantenimiento sencillo garantiza un tiempo medio mínimo de reparación y tiempos muy cortos de sustitución.

Resumen.

ma design no es la única compañía que ha quedado impresionada por el diseño funcional de las DTT: ya hay en uso más de 1.000 unidades de refrigeración superpuestas de Pfannenberg, a saber, en el sector de la automoción tanto en Alemania como en otros países. Están disponibles en 3 tamaños y 6 niveles de potencia, desde 500 W a 4.000 W. Gracias a la amplia variedad de medios de filtración, tales como filtros de aluminio para aire contaminado con aceite y aerosoles y filtros de pliegues para entornos en los que el polvo supone un problema importante, pueden utilizarse para casi cualquier aplicación.

Acerca de BHS Corrugated

BHS Corrugated Maschinen- und Anlagenbau GmbH (BHS Corrugated) lleva construyendo máquinas de cartón corrugado y fabricando bobinas corrugadas desde hace más de 50 años. Gracias a esta dilatada experiencia, la empresa es ahora el mayor proveedor en el mundo de soluciones para la industria del cartón corrugado.

http://www.bhs-world.com/

Acerca de Hermle.

Maschinenfabrik Berthold Hermle AG es uno de los principales fabricantes en el mundo de fresadoras y centros de mecanizado. Con su excelente calidad y precisión, las máquinas herramienta de Hermle se utilizan en sectores con requisitos especializados, como tecnología médica, la industria óptica, tecnología de energía, aviación, los sectores de automoción y coches de carrera y por sus proveedores.

http://www.hermle.de/cms/en/home/

Sinopsis de datos.

Tarea

  • Unidades de refrigeración que armonicen visualmente con el diseño de las máquinas.
  • Reducir la huella de las máquinas.
  • Elevada funcionalidad para los usuarios: eficiencia energética y mantenimiento reducido.

Retos
 

  • Diseño ergonómico, simultáneamente con un elevado nivel de funcionalidad para los ingenieros de máquinas e instalaciones.

Técnica aplicada
 

  • Climatizador superpuesto de la serie DTT.

Factores de éxito

  • Ahorro de espacio gracias a un diseño compacto.
  • Fácil de integrar en el diseño de máquinas existente.
  • Eficiencia energética.
  • Bajo mantenimiento y sencillez de montaje.
  • 100 % de protección contra condensación.
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Case Study MA Design

Design experts recommend top-mounted cooling Units from Pfannenberg.

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