Conhecimento técnico sobre células de combustível na Áustria define novos padrões

A empresa familiar YOUR-TOOL está expandindo suas áreas de negócios e investindo em energias renováveis com mão de obra, áreas de produção e um parque de máquinas de alta qualidade

 

High-accuracy in family manufacturing with Hexagon CMMs

Leitz CMM's in YOUR-TOOL's high-end machine parkConsciência ambiental, ação sustentável e consideração pelos funcionários fazem parte da filosofia da YOUR-TOOL GmbH, com sede em Freundorf, Áustria, e fundada em 2006. A empresa, que teve sua origem como especialista na área de micropunção, ferramentas de manufatura para a indústria de placas cerâmicas de circuito impresso, percebeu rapidamente o potencial de trabalhar intensamente em soluções para o setor de eMobility. O conhecimento técnico e a paixão combinados com máquinas de manufatura e medição de alta precisão tornaram a YOUR-TOOL GmbH um fornecedor concorrido de ferramentas de gravação para placas bipolares de células de combustível.

A empresa dedica-se atualmente à produção de ferramentas de gravação e punção de alta precisão. Em 2021, a empresa investiu em um novo pavilhão de produção em Freundorf, juntamente com uma seleção de maquinário de ponta. Máquinas de manufatura e medição de alta precisão garantem a produção de ferramentas líderes na área de micropunção. Com a mentalidade de priorizar a precisão aliada à abordagem orientada para o cliente e voltada para a solução, essa profusão de máquinas de fresagem, calibração e medição de ponta diferencia a empresa da concorrência. 

Inspection of an embossing tool for fuel cells on a Leitz Infinity CMMEstão incluídas nisso tecnologias patenteadas, como fresamento microbrilhante de 3 e 5 eixos, fresamento de metal duro, microerosão e retificação cilíndrica, que permitem uma produção de ferramentas de alta precisão inigualável.  

A filosofia da YOUR-TOOL inclui ser tecnicamente flexível na resposta às solicitações dos clientes e na entrega pontual de soluções. Além disso, a empresa apoia seus clientes em todas as etapas do processo, desde o desenvolvimento e projeto até a produção e comissionamento. A equipe altamente qualificada conta com décadas de conhecimento técnico, bem como com os equipamentos técnicos, recebendo treinamentos constantes e sistemáticos com o objetivo de manter atualizados os processos de desenvolvimento e as técnicas de produção.

Investimento no progresso

The recognisable Fuel Cell hologram and the play of colours on the embossed tool steel testify to the high milling precision at YOUR-TOOLDesde a fundação, a linha de produtos da empresa continuou a ser expandida a partir de seu foco inicial na produção de ferramentas de punção. Furadores eram usados para perfurar orifícios com 60 mícrons de diâmetro em placas de cerâmica. Em 2009, a empresa começou a integrar microfio e penetração EDM para fios finos, com diâmetros de 20 a 200 mícrons. 

Para a penetração EDM, o tamanho do eletrodo começa por um diâmetro de 25 mícrons. Tamanhos tão reduzidos são acompanhados por tolerâncias finas, colocando o foco sempre na microprecisão. 

Com o estabelecimento de um segundo local em Sankt Andrä, em 2017, o fresamento de polimento assou a fazer parte da área de especialidade da equipe. Essa tecnologia possibilitava a integração de raios e superfícies espelhadas muito pequenos, com superfícies que chegavam a 20 nanômetros, especialmente na indústria de faróis e na fabricação de moldes. Ao mesmo tempo, a YOUR-TOOL também entrou no mercado com fresamento simultâneo de 5 eixos, o que permitiu faixas de alta precisão para componentes maiores, com até 800 milímetros de diâmetro e 1.000 milímetros de altura. Assim, precisões de máquina de 5 mícrons foram obtidas simultaneamente em 5 eixos.

Nova área de negócios: placas bipolares para células 
de combustível

Em 2018, com a entrada no mercado de fornecedor para células a combustível de hidrogênio, o trabalho se tornou ainda mais preciso. Tendo como meta se tornar líder de mercado em ferramentas de gravação para a produção de placas bipolares, a YOUR-TOOL investiu em uma fresadora de ultraprecisão em 2018. Sua menor fresa, usada para aço temperado, tem um diâmetro de apenas 70 mícrons. 

Smaller components are inspected both tactilely and optically on an OPTIV M multisensor CMM systemAs células de combustível de hidrogênio representam uma tecnologia futura ecologicamente correta e uma alternativa aos motores de combustão fóssil. O trabalho nesta área esteve totalmente alinhado com os valores da YOUR-TOOL, que têm como ponto central a consciência ambiental.

As células consistem em um grande número de placas bipolares empilhadas umas sobre as outras, formando o núcleo de uma célula de combustível. As placas são produzidas por meio de um processo de gravação que lhes confere ranhuras finas. O empilhamento preciso das placas cria canais, através dos quais a mistura hidrogênio-oxigênio pode fluir. Para evitar defeitos cumulativos nas placas bipolares empilhadas, é essencial uma ferramenta de gravação de alta precisão e durável.

“Ao fabricar nossas ferramentas de gravação e punção em fresadoras de alta precisão e aplicando um controle de qualidade constante, obtemos ferramentas com uma vida útil muito longa e, consequentemente, com durabilidade impressionante”, diz Andreas Zöttl, diretor administrativo da YOUR-TOOL. “Temos muito orgulho disso.” 

A importância do uso de células de combustível no setor de eMobility está aumentando. As primeiras vans que utilizam hidrogênio como fonte de energia, hoje ainda usado principalmente em caminhões e ônibus, estão começando a atrair clientes particulares.

“Para gerar o máximo de energia no menor espaço possível, a superfície pela qual a mistura de hidrogênio flui deve ser ampliada”, explica Zöttl. “Nosso conhecimento técnico, aliado ao nosso maquinário exclusivo, permite a gravação de canais cada vez mais estreitos e, ao mesmo tempo, raios de canto cada vez menores nas placas bipolares. Na sequência de nosso sucesso atual, nossa meta agora é nos dedicarmos ainda mais intensamente ao tópico de células de combustível.”
Nossa alta precisão na fabricação a ssegura que a vida útil das ferramentas de gravação que fabricamos seja maior do que 
a de ferramentas de gravação convencionais.
Series parts for fuel cells, punching tools for eMobility batteries and mirror surface milling machines for the optical industry are produced at the new production hall in Freundorf, AustriaA necessidade de ferramentas de gravação de alta precisão para clientes de eMobility foi um motivo a 
mais para investir em outra fresadora em 2018. Três anos depois, o novo pavilhão de produção em Freundorf produz agora peças em série para células de combustível, ferramentas de gravação para baterias eMobility e ferramentas de fresamento de superfície espelhada para a indústria óptica. Além de ferramentas inovadoras para a produção de componentes de células de combustível, a YOUR-TOOL trabalha também em projetos para o uso de baterias na área de sistemas fotovoltaicos.

A YOUR-TOOL atua não apenas no campo de eMobility, mas também na tecnologia médica, na indústria eletrônica e na construção de caixas de transmissão para a indústria aeroespacial. Essa atuação inclui clientes em todo o mundo, representando com uma participação de exportação da empresa extremamente alta de 90%. As várias indústrias atendidas pela YOUR-TOOL têm em comum o fato de considerarem que os mais altos níveis de precisão são sempre fundamentais.

Inspeção de qualidade e sistemas de medição na bancada de teste 

Andreas-Zoettl-und-Soehne-your-tool-gmbH-1A complexidade das ferramentas de gravação produzidas pela YOUR-TOOL levou à necessidade de equipamentos de medição sofisticados capazes de medir essas ferramentas de tolerância fina.

Em seus primórdios, a YOUR-TOOL ainda utilizava equipamentos de medição e medidores padrão. Com a construção do novo prédio da empresa em 2021, a YOUR-TOOL decidiu investir em máquinas de medição por coordenadas (CMMs) avançadas.

“Um colega nos convenceu com facilidade de que a Hexagon seria o fornecedor certo para oferecer o melhor nesse mercado de alta precisão”, diz Zöttl. Atualmente, o laboratório de metrologia personalizado da YOUR-TOOL tem um sistema multissensor OPTIV M, uma CMM de altíssima precisão Leitz Reference (usada principalmente para componentes maiores) e uma CMM Leitz Infinity.

“Somos conhecidos por produzir até 2 mícrons, então precisamos ter capacidade para medir nessa faixa”, diz Zöttl. “Os clientes esperam um relatório de qualidade de cada componente que produzimos, por isso precisamos de uma tecnologia de medição na qual possamos confiar, mesmo com tolerâncias incrivelmente finas.”

Leitz Infinity: a CMM mais precisa de sua classe

A Leitz Infinity é a CMM 3D mais precisa de sua classe e permite combinar sensores ópticos e tácteis em um único sistema de medição altamente preciso. 

4F1A0556Cada detalhe do Leitz Infinity é projetado para realizar medições de altíssima precisão de modo confiável e preciso. O Leitz Infinity tem como característica o seu design de estrutura fechada, que inclui uma base sólida de granito, bem como um pórtico fixo com suportes fundidos e uma cruzeta de granito.

A garantia de qualidade é um departamento separado na YOUR-TOOL, e cada peça que sai da produção é medida e, portanto, tem garantia de 100% de qualidade. Componentes menores são inspecionados no sistema multissensor OPTIV M, os maiores no Leitz Reference e Leitz Infinity. Cada uma das peças de alto brilho produzidas passa pelas CMMs Leitz, que fazem a sondagem táctil com um diâmetro de esfera de 0,2 milímetros.

“As máquinas da YOUR-TOOL, sejam fresadoras ou máquinas de medição, são únicas na Áustria”, acrescenta o gerente de CO da Hexagon, Thomas Szirtes. “Provavelmente não há em toda a Europa nenhuma outra empresa que trabalhe com tanta precisão.”

“Graças às soluções de hardware e software da Hexagon, estamos muito bem equipados para o futuro”, diz Zöttl. 
A Hexagon é o fornecedor ideal p ara oferecer o que há de melhor no mercado de alta precisão.“Estamos satisfeitos por ter encontrado um fornecedor de soluções de medição completas na Hexagon, onde a qualidade é tão importante quanto para nós, e com quem podemos trabalhar juntos de acordo com uma abordagem voltada ao cliente e à solução, que consideramos tão valiosa.”

Estudo de caso: YOUR-TOOL GmbH - Freundorf, Áustria

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