Mecanizado de precisión de carcasas de bombas de hierro dúctil QT500-7 para un fabricante europeo de maquinaria de construcción.
▎ Antecedentes del proyecto
A principios de 2025, un fabricante europeo líder de maquinaria de construcción tenía dificultades para aumentar la producción. Una pieza clave de su nuevo sistema hidráulico —la carcasa de la bomba de hierro dúctil QT500-7— se topó con varios problemas a la vez durante la producción en masa: retrasos en las entregas, aumento de costes y un sellado que no cumplía con los estándares. La pieza es compleja. Tiene conductos internos de aceite y grandes diferencias en el espesor de la pared, y requiere fundiciones muy densas, un sellado fiable a alta presión y un mecanizado preciso. La antigua cadena de suministro estaba fragmentada —la fundición, el mecanizado y la inspección los realizaban tres proveedores diferentes— , por lo que la coordinación era deficiente, el índice de desperdicio se mantenía alto y la calidad era difícil de controlar.
▎ Principales desafíos para el cliente
▶ Presión de entrega: Desde el diseño hasta las primeras muestras cualificadas, el plan tardó 16 semanas , demasiado lento para ajustarse al calendario de lanzamiento de la nueva máquina.
▶ Objetivos de rendimiento: La pieza debe cumplir con los requisitos de propiedades mecánicas QT500-7 (resistencia a la tracción ≥ 500 MPa) utilizando paredes más delgadas para reducir el peso en más del 8 % en comparación con la generación anterior.
▶ Control de calidad: Los conductos de aceite de alta presión deben superar una prueba de presión del 100 % ( ≥ 200 bar, sin fugas). Las superficies de montaje clave deben permanecer planas con una tolerancia de 0,05 mm, y todos los orificios de montaje deben estar ubicados con una tolerancia de ± 0,05 mm.
▶ Control de costes: Reduzca el coste por pieza sin perjudicar el rendimiento , especialmente reduciendo los desperdicios de mecanizado.
▎ La solución de MATECH
Paso 1: Codiseño y simulación de procesos
▶ Nuestros ingenieros finalizaron la revisión del diseño en dos semanas y plantearon tres sugerencias clave: optimizar el diseño de la entrada de agua y del bebedero para eliminar los riesgos de contracción en los puntos calientes; fundir algunos conductos de aceite profundos directamente tal como se formaron, en lugar de mecanizarlos, para reducir el trabajo de mecanizado de agujeros profundos; y unificar el plano de referencia de mecanizado y el plan de sujeción para reducir la distorsión durante la sujeción.
▶ Utilizamos software de simulación de fundición para analizar el proceso de llenado y solidificación, lo que nos permitió evitar de antemano posibles zonas de contracción y porosidad gaseosa. También realizamos una simulación de mecanizado CAM para confirmar que el plan de "una sola configuración" funcionaría.
Paso 2: Un proceso de fabricación integrado
▶ Fundición de precisión: Utilizamos moldeo en arena de resina. El hierro dúctil QT500-7 se fundió en un horno eléctrico, se trató para nodularizarlo y se verificó mediante espectrometría y análisis metalográfico antes del vertido. Esto garantiza una alta densidad y una buena calidad interna, proporcionando una base estable para los siguientes pasos.
▶ Mecanizado de precisión CNC: En un taller con temperatura controlada, terminamos todas las superficies, orificios y conductos de aceite en una sola operación en un gran centro de mecanizado de 5 ejes. Con una estrategia de "una configuración, múltiples operaciones", mantuvimos la planitud y la posición de los orificios exactamente donde debían estar.
▶ Inspección completa: Realizamos una inspección exhaustiva al 100% con una máquina de medición por coordenadas (MMC) y sometimos los conductos de aceite de alta presión a pruebas de presión de hasta 200 bares para asegurarnos de que no hubiera fugas.
▎ Resultados y datos del proyecto
▶ Entrega: Desde la confirmación del diseño final hasta la obtención de las primeras muestras cualificadas, solo transcurrieron 9 semanas , 7 semanas menos de lo previsto inicialmente por el cliente.
▶ Rendimiento: Las piezas finales muestran una resistencia a la tracción estable superior a 520 MPa y una nodularidad superior al 90 %. La planitud se mantiene dentro de 0,03 mm, todos los orificios de montaje clave están ubicados dentro de ± 0,03 mm y los conductos de aceite superan la prueba de presión al 100 %.
▶ Coste: Gracias a la optimización integrada de la fabricación y los procesos, reducimos el coste total por pieza del cliente en aproximadamente un 18 %.
▶ Producción en masa: Tras la aprobación de las muestras, iniciamos la producción en masa sin contratiempos. Hasta la fecha, hemos entregado más de 3000 carcasas de bomba, con un índice de aprobación del 99,6 %.
▎ Comentarios de los clientes
« Matech es mucho más que un proveedor : es una extensión de nuestro equipo de ingeniería de proyectos. Sus sugerencias proactivas sobre el proceso de fundición y la impecable gestión desde la fundición en bruto hasta la pieza terminada resolvieron nuestros mayores problemas relacionados con el sellado y la coordinación. No se trata solo de una pieza , sino del calendario de lanzamiento de toda nuestra máquina.»
— Director del Departamento de Proyectos de Clientes
▎ Nuestra misión y compromiso
El éxito de este proyecto radica en la filosofía de servicio que Matech siempre ha mantenido:
"No somos solo un fabricante de piezas , sino que participamos activamente en el éxito de los productos de nuestros clientes."
Prometemos que para cada proyecto personalizado, haremos lo siguiente:
▶ Responsabilidad total: Desde la revisión del diseño hasta la entrega final, un equipo especializado permanece con el proyecto de principio a fin, por lo que cada paso está bien conectado y las responsabilidades están claras.
▶ La tecnología es lo primero: utilizamos activamente nuestra experiencia en fabricación para aplicar el Diseño para la Fabricación (DFM, por sus siglas en inglés), mejorando el diseño desde el principio para obtener un mejor rendimiento y un menor coste.
▶ La calidad como nuestro pilar: Desarrollamos un sistema de calidad totalmente trazable, desde la materia prima hasta la pieza terminada. Dejamos que los datos hablen por sí solos, para que cada pieza sea confiable y esté libre de preocupaciones.
▶ Entrega a tiempo: Cumplimos estrictamente con cada hito y le brindamos actualizaciones de producción transparentes, para que esté informado y tranquilo.
Siempre hemos creído que el verdadero valor reside en ayudar a los clientes a resolver sus problemas fundamentales , no solo en completar pedidos. En Matech, nos comprometemos a ser su socio más confiable en la fabricación de precisión, con profesionalismo y excelencia artesanal.
Envía un correo electrónico si necesitas ayuda.