El conocimiento de las celdas de combustible en Austria define nuevos estándares

La conciencia ambiental, la acción sostenible y la consideración hacia sus empleados forman parte de la filosofía de la empresa familiar YOUR-TOOL GmbH, con sede en Freundorf, Austria y fundada en 2006. Con sus orígenes como especialista en el campo del micro troquelado, fabricando herramientas para la industria cerámica de PCB, la empresa descubrió rápidamente el potencial de trabajar intensivamente en soluciones para el sector de la eMobility. El conocimiento y la pasión combinados con la fabricación de alta precisión y las máquinas de medición han convertido a YOUR-TOOL GmbH en un solicitado proveedor de herramientas de grabado para placas bipolares de celdas de combustible.

Actualmente la empresa se dedica a la producción de herramientas de grabado de alta precisión y el troquelado. En 2021, la empresa invirtió en una nueva nave de producción en Freundorf, junto con una selección de maquinaria de alta gama para equiparla. La fabricación de alta precisión y las máquinas de medición garantizan la producción de herramientas líderes en el campo del micro troquelado. Junto con su enfoque orientado al cliente y a las soluciones y su pensamiento de precisión, este conjunto de máquinas de fresado, calibración y medición de primera clase diferencian a la empresa de la competencia. 

Esto incluye tecnologías patentadas como el fresado de 3 a 5 ejes, el fresado de carburo cerámico, la microerosión y el rectificado cilíndrico, todos los cuales permiten una producción de herramientas de alta precisión sin igual.  

La filosofía de YOUR-TOOL incluye ser técnicamente flexible para responder a las peticiones de los clientes y entregar las soluciones a tiempo. Además, la empresa apoya a sus clientes en cada etapa del proceso, desde del desarrollo y el diseño hasta la producción y la puesta en marcha. Su equipo altamente calificado tiene el respaldo de décadas de conocimiento técnico, así como en su equipo técnico, y se capacitan constantemente a través de una formación sistemática para mantener actualizados los procesos de desarrollo y las técnicas de producción.

Inversión en progreso

Desde su fundación, la gama de productos de la empresa continúa en expansión desde que comenzó a especializarse en la construcción de herramientas para troquelado. Se utilizaron troqueles para perforar orificios con un diámetro de 60 micras en láminas cerámicas. En 2009, la empresa comenzó a integrar la electroerosión por microhilo y platina para hilos finos, con diámetros de hilo de 20 a 200 micras. 

En la electroerosión por penetración, el tamaño del electrodo parte de un diámetro de 25 micras. Estos tamaños tan pequeños suponen tolerancias muy finas, lo que hace que se ponga especial atención en la microprecisión. 

Con el establecimiento de una segunda sede en Sankt Andrä en 2017, el fresado de pulido pasó a formar parte del área de especialización del equipo. Con esta tecnología, fue posible integrar los radios y superficies de espejo más pequeños, con superficies de hasta 20 nanómetros, especialmente para la industria de los faros y en la fabricación de moldes. Simultáneamente, YOUR-TOOL también ingresó al mercado con el fresado simultáneo de 5 ejes, lo que permitió alcanzar rangos de alta precisión para componentes más grandes de hasta 800 milímetros de diámetro y 1000 milímetros de altura. De esta forma, se alcanzaron precisiones de máquina de 5 micras en 5 ejes simultáneamente.

Un nuevo campo de negocio: placas bipolares para celdas de combustible

El trabajo se hizo aún más preciso en 2018 con la entrada al mercado de proveedores de celdas de combustible de hidrógeno. Con el objetivo de convertirse en el líder del mercado para herramientas de estampado para la producción de placas bipolares, YOUR-TOOL invirtió en una máquina fresadora de muy alta precisión en 2018. Su fresa más pequeña, que se utiliza para acero templado, tiene un diámetro de tan solo 70 micras. 

Las celdas de combustible de hidrógeno representan una tecnología ecológica para el futuro y una alternativa a los motores de combustión fósil. Trabajar en esta ámbito está completamente en sintonía con los valores de YOUR-TOOL, en cuyo centro está la conciencia medioambiental.

Las celdas se forman por un gran número de placas bipolares apiladas unas sobre otras, que forman el corazón de una celda de combustible. Las placas se producen por medio de un proceso de grabado que les proporciona surcos finos. El apilamiento preciso de las placas crea canales, a través de los cuales puede fluir la mezcla de hidrógeno y oxígeno. Para evitar la acumulación de defectos en las placas bipolares apiladas, resulta indispensable una herramienta de grabado de alta precisión y durabilidad. 

“Al fabricar nuestras herramientas de grabado y troquelado en máquinas fresadoras de alta precisión y aplicando un control de calidad constante, se obtienen herramientas con una vida útil muy larga y por lo tanto, una durabilidad impresionante” comenta Andreas Zöttl, Presidente de YOUR-TOOL. “Estamos muy orgullosos de ello.” 

Cada vez es mayor la importancia de utilizar celdas de combustible en la industria de eMobility. Aunque actualmente se utilizan principalmente en camiones y autobuses, las primeras camionetas que utilizan el hidrógeno como una fuente de energía están comenzado a ingresar al mercado de los clientes particulares.

“Para poder generar la mayor cantidad de energía en el menor espacio posible, es necesario ampliar la superficie a través de la cual fluye la mezcla de hidrógeno,” explica Zöttl. “Nuestro conocimiento, combinado con nuestra maquinaria exclusiva, nos permite grabar canales cada vez más estrechos, y al mismo tiempo, radios de las esquinas cada vez más pequeños en las placas bipolares. Tras nuestro éxito actual, nuestro objetivo es involucrarnos de forma más activa en el tema de las celdas de combustible.”

La necesidad de herramientas de grabado de alta precisión para los clientes de eMobility fue una razón adicional para invertir en otra fresadora en 2018. Tres años después, la nueva nave de producción en Freundorf produce piezas en serie para celdas de combustible, herramientas de estampado para baterías de eMobility y herramientas de fresado de superficies de espejos para la industria óptica. Además de las herramientas innovadoras para la producción de componentes de celdas de combustible, YOUR-TOOL también está trabajando en proyectos para el uso de baterías en el campo de los sistemas fotovoltaicos.

YOUR-TOOL no solo opera en el ámibto de eMobility, sino también en la tecnología médica, la industria electrónica y en la construcción de cajas de mando para la industria aeroespacial. Esto incluye a clientes de todo el mundo, con una alta cuota de exportación de la empresa de un 90 por ciento. Lo que tienen en común los distintos sectores a los que YOUR-TOOL presta servicio es que la máxima precisión siempre es fundamental.

Inspección de calidad y sistemas de medición en el banco de pruebas

La complejidad de las herramientas de grabado fabricadas por YOUR-TOOL ha llevado a la necesidad de contar con equipos de medición sofisticados que sea capaces de medir tales herramientas de tolerancia tan fina.

En sus primeros años, YOUR-TOOL todavía medía con equipos de medición y calibres estándar. Con la construcción del nuevo edificio de la empresa en 2021, YOUR-TOOL decidió invertir en máquinas de medición por coordenadas (CMMs) avanzadas.

“Un colega nos convenció rápidamente de que Hexagon era el proveedor adecuado para ofrecer lo mejor en este mercado de alta precisión,” comenta Zöttl. Actualmente, el laboratorio de metrología a medida de YOUR-TOOL cuenta con un sistema multisensor OPTIV M, una CMM de alta precisión Leitz Reference (utilizada principalmente para componentes de mayor tamaño) y una CMM Leitz Infinity.

“Somos conocidos por producir hasta 2 micras, por lo que debe poder medir en ese rango,” explica Zöttl. “Los clientes esperan un informe de calidad de cada componente que producimos, por lo que requeríamos una tecnología de medición en la cual pudiéramos confiar aún con tolerancias increíblemente finas.”

Leitz Infinity: la CMM más precisa de su clase

La Leitz Infinity es la CMM 3D más precisa en su clase y permite la combinación de sensores ópticos y táctiles en un único sistema de medición de muy elevada precisión. 

Cada detalle de la Leitz Infinity está diseñado para efectuar mediciones de muy alta precisión de forma fiable y precisa. Lo característico de la Leitz Infinity es su diseño de bastidor cerrado, que incluye un lecho de base de granito sólido, así como un pórtico fijo con soportes de fundición y un travesaño de granito.

El área de control de calidad representa un departamento independiente en YOUR-TOOL y cada pieza que sale de la producción se mide y por lo tanto, se garantiza la calidad al 100%. Los componentes más pequeños se inspeccionan en el sistema multisensor OPTIV M y los de mayor tamaño en la Leitz Reference y la Leitz Infinity. Las CMMs Leitz palpan cada una de las piezas de alto brillo que se producen con una punta de diámetro de 0.2 milímetros.

“La maquinaria de YOUR-TOOL, ya sean máquinas de fresado o de medición, es única en Austria,” agrega el Director de operaciones de Hexagon, Thomas Szirtes. “Ninguna otra empresa trabaja con tan alta precisión, probablemente en toda Europa.”

“Con las soluciones de hardware y software de Hexagon, nos visualizamos muy bien equipados para el futuro”, afirma Zöttl. “Estamos contentos de haber encontrado en Hexagon un proveedor de soluciones de medición integrales, donde la calidad es tan importante como para nosotros y con el cual podemos trabajar juntos de acuerdo al concepto orientado al cliente y a las soluciones, que consideramos tan valioso.”