No siempre tiene que ser de cobre

MS Spaichingen GmbH opera en diversos sectores de la industria automovilística. La división de tecnología de soldadura está especializada en la construcción de sistemas individuales de soldadura por ultrasonidos para unir piezas de plástico. Sin embargo, la soldadura por ultrasonidos también tiene sus límites. Si, por ejemplo, hay que unir metal y plástico, se utiliza como alternativa el remachado por contacto calentado. En este proceso desarrollado por MS Spaichingen, sólo se aplica temperatura al material y se produce una unión remachada sin fisuras. En el proceso también se mide la temperatura en los puntos de remachado. Por ello, cada matriz de remachado utilizada en los sistemas de MS Spaichingen está equipada con un termopar que mide la temperatura.
Al principio se utilizaba un cable del fabricante de la calefacción para el suministro de energía y señales. Sin embargo, después de unas 100.000 carreras dobles, lo que corresponde a un tiempo de funcionamiento del sistema de un año, el cable empezó a romperse y a moverse hacia arriba y hacia abajo con cada ciclo.
La búsqueda de un cable alternativo no fue fácil, ya que había que utilizar materiales especiales. El proceso requiere que el cable tenga la misma aleación que el termopar, en lugar del conductor de cobre habitual. Esto significa que se necesitan cables de aleaciones como un compuesto de níquel/cromo-níquel, y en grandes cantidades. También se necesitaba un cable flexible y dinámico.
Los desarrolladores de igus® primero tuvieron que hacer el trabajo preliminar buscando formas de procesar las aleaciones comparativamente duras y quebradizas para convertirlas en cables. Además de la señal del sensor, los cables también tenían que transmitir energía al cabezal del sensor. Hubo que seleccionar una combinación de alambres de cobre y cables termopares, en la que los alambres de cobre comparativamente blandos debían combinarse con el núcleo duro de las aleaciones térmicas de tal forma que se pudiera conseguir una larga vida útil incluso bajo tensión dinámica.

Basándose en estas especificaciones, igus® desarrolló primero un cable flexible sólo con termopares, que ahora está en el programa como chainflex® CFTHERMO.K.001, así como un cable con tres hilos de cobre y un termopar (CFTHERMO.K.002). El cable tipo K.002 fue probado en igus® y MS Spaichingen, y los diseñadores de MS dieron su aprobación después de 300.000 carreras dobles. El cable térmico CF lleva varios años en uso y la experiencia ha sido muy positiva. Joachim Wein, responsable de desarrollo electrónico de la división de tecnología de soldadura de MS Spaichingen: "Utilizamos los cables con y sin cadena portacables y no hemos tenido ni un solo fallo."
igus® ha ampliado el programa CFTHERMO y ha añadido otras aleaciones que se utilizan, por ejemplo, para medir temperaturas más elevadas. Además, desde el año pasado también está disponible "readycable®" , es decir, cables confeccionados para termopares. Los conectores están fabricados con el mismo material que los cables. Las pruebas dinámicas que igus ® llevó a cabo con el primer termocable chainflex® siguen en curso. Comenzaron en enero de 2011 y ya han alcanzado más de 100 millones de carreras dobles, y las mediciones de resistencia siguen sin mostrar irregularidades. Mientras tanto, igus® también ha encontrado otras aplicaciones para dichos cables, incluso en la propia empresa, más concretamente en el taller de moldeo por inyección, donde varios cientos de máquinas de moldeo por inyección producen cojinetes lisos, cadenas portacables y otros productos de igus®. En estas máquinas también debe controlarse la temperatura del proceso, tarea que realizan los termopares. Pero los cables móviles que tienen la especificación de un termopar y además son extremadamente fiables también se utilizan cada vez más en otras áreas.