MAN ha inaugurado a principios de 2025 en Núremberg una línea de producción de motores para el clásico motor de 6 cilindros. La producción de cabezas de cilindro, bloques de cilindro y árboles de levas en instalaciones de fabricación, que incluyen alrededor de 100 máquinas herramienta, está automatizada de manera eficiente y diseñada para altas tasas de producción y máxima precisión. Los complejos procesos de fabricación, desde la lubricación de mínima cantidad hasta el procesamiento en seco y húmedo (KSS), plantean altas exigencias a la tecnología de filtración. Absolent Air Care GmbH instaló un total de 14 sistemas de extracción con tuberías completas y una capacidad total de 104,000 m³/h para la extracción y filtración de aerosoles.
La ubicación de Núremberg es el centro de competencia para la tecnología de propulsión del fabricante líder mundial de vehículos comerciales. Aquí se fabrican motores y también componentes de propulsión para los camiones y autobuses de la empresa. Además, la división de propulsión atiende aplicaciones de clientes externos con motores potentes como el V12 para centrales de cogeneración, aplicaciones marítimas y el sector agrícola.
Con un fuerte enfoque en tecnologías del futuro, se está construyendo actualmente una fábrica de baterías en la ubicación, que producirá hasta 100,000 paquetes de baterías anualmente para sus propios vehículos comerciales. Además de la fabricación, Núremberg también es un centro de investigación e innovación en tecnología de propulsión. Actualmente, el motor de seis cilindros en línea es el negocio principal. Se ha creado una infraestructura de fabricación moderna para la producción de los componentes clave del futuro motor D30, incluyendo un nuevo edificio de producción.
Fabricación moderna con enfoque en precisión y capacidad.
El edificio de última generación abarca 15,000 m² de superficie para la producción de cabezas de cilindro, bloques de cilindro y árboles de levas. Los procesos de fabricación y el procesamiento en línea se definieron en colaboración con GROB y luego se implementaron en el lugar. Las líneas de producción están conectadas de manera eficiente y están diseñadas para una máxima precisión. Las cabezas y bloques de cilindro se procesan casi exclusivamente en máquinas GROB, siendo las piezas en bruto entregadas desde la fundición de Scania en Suecia.
"Nuestras líneas de producción están altamente automatizadas, desde el concepto logístico y la entrada de las materias primas hasta la producción de las piezas terminadas", dice el experto en planificación de fábricas Johannes Weiss.
Fabricación de motores altamente automatizada
La extracción se tuvo en cuenta, se optó por una central en la nueva fabricación de motores.
Se han instalado tramos de extracción. Esto facilita el mantenimiento y mejora el acceso. Imagen: PRX
En el moderno taller de producción, hay alrededor de 100 máquinas en funcionamiento. Las piezas fundidas se entregan de forma totalmente automática a las líneas, se retiran de los palets y se suministran a las máquinas GROB mediante cargadores de portal lineales. Las líneas también integran tecnología de lavado y estaciones de montaje, donde, por ejemplo, se prensan componentes en cabezas de cilindro y bloques de motor. La fabricación también está diseñada ergonómicamente: las tres líneas están dispuestas en forma de U para garantizar caminos cortos para el personal operativo y permitir una comunicación directa. La tarea principal de los empleados consiste en asegurar la calidad y eliminar fallos. En la fabricación, el proceso comienza con el mecanizado de las piezas fundidas. Primero, se fresan puntos de referencia para que los componentes sean sujetables para los siguientes pasos en la producción. A continuación, los componentes pasan por las líneas de transferencia altamente automatizadas y encadenadas. Las instalaciones
del fabricante sueco se utilizan para la filtración de aire y la extracción en el nuevo taller de producción.
Especialista en extracción con experiencia en MAN
En 2018, los expertos en control de la contaminación del aire de Absolent Alemania proporcionaron una primera línea de producción a MAN en Núremberg con tecnología de ventilación. En ese momento, el fabricante de máquinas GROB, como contratista general, también era responsable del sistema de extracción. Ya en el primer proyecto conjunto, Absolent pudo convencer al fabricante de vehículos comerciales de la calidad excepcional de sus sistemas de filtración.
Esto confirma la capacidad y eficiencia de las soluciones Absolent en el exigente uso industrial. Los sistemas garantizan una filtración fiable según el estándar H13 y se caracterizan por su excepcional larga vida útil. "En principio, era el mismo concepto, solo en una dimensión mucho mayor y nuestro cliente era directamente MAN", enfatiza Hartmut Enderle, director de ventas de Absolent Air Care GmbH en Sprockhövel.
Absolent asumió el papel de contratista general para la planificación, suministro e instalación de un total de 14 sistemas de extracción con tecnología de filtrado. Durante todo el proyecto, los equipos de MAN y Absolent trabajaron en estrecha colaboración para cumplir con todos los requisitos y desarrollar soluciones personalizadas.
"Particularmente hemos valorado la flexibilidad de Absolent para adaptarse a nuestros desafíos específicos y la comunicación fluida, lo cual no siempre es el caso en proyectos tan grandes", explica Manfred Fries, quien como planificador de fábricas en MAN Truck & Bus cuenta con muchos años de experiencia.
Proyecto mamut bajo control
Un proyecto mamut como este necesita, por supuesto, su tiempo. Ya en 2022, el fabricante de vehículos comerciales había consultado a Absolent Alemania sobre tecnología de extracción. En ese momento, MAN planeaba en Núremberg una última línea de producción de motores para el clásico motor de 6 cilindros; otras líneas estaban planificadas paralelamente en Scania en Suecia y en Brasil, y se prevé que siga otra en Estados Unidos.
"Ya en otros talleres de producción habíamos utilizado sistemas de extracción Absolent y valoramos los largos intervalos de mantenimiento entre los cambios de filtro, un factor decisivo que llevó a elegir nuevamente Absolent", recuerda Manfred Fries sobre el proceso de planificación. Se planeaba equipar 16 líneas de producción en Núremberg con tecnología de extracción. "El pliego de condiciones abarcaba varios cientos de páginas, desde tecnología de filtros y extracción hasta el control de instalaciones y la última conexión de tuberías", recuerda Hartmut Enderle con claridad.
Se agruparon varias máquinas GROB en lo que se denominan soluciones de isla; la isla más pequeña con un rendimiento de extracción requerido de 4,000 metros cúbicos, y la más grande con actualmente 12,000 metros cúbicos. "Finalmente, pudimos optimizar nuevamente la planificación de la producción, de modo que se instalaron un total de 14 sistemas de extracción", precisa Hartmut Enderle. A través de tramos de extracción central en lugar de extracciones individuales de máquinas, se mejoró notablemente la facilidad de mantenimiento. "Un largo tiempo de vida de los filtros y el convincente balance de CO₂ subrayan la sostenibilidad de la solución", está convencido el experto de MAN.
Eficazmente aspirado
En la nueva fabricación de transmisiones, MAN apuesta por tecnología de extracción personalizada para satisfacer las diversas demandas de los procesos de mecanizado. En primer lugar, se utilizan diferentes sistemas de lubricación y mecanizado, desde el mecanizado en seco, que genera principalmente polvo, hasta la lubricación en mínimas cantidades (MMS) y el mecanizado en húmedo con fluidos de corte (KSS).
Al mismo tiempo, en el mecanizado grueso (procesamiento de desbaste), la refrigeración de la base de la máquina asegura que el calor se disipe de manera eficiente a través del refrigerante, manteniendo la estabilidad de la precisión del proceso. El sistema de refrigeración se basa en una instalación central que proporciona KSS a temperaturas constantes para garantizar condiciones uniformes en los centros de mecanizado. "Esto es crucial para la calidad, la seguridad del proceso y los altos ciclos de producción", enfatiza el planificador de fábrica Fries. Especialmente en el caso de la lubricación mínima (MMS), donde se generan finas nieblas de aceite con tamaños de partículas inferiores a 1 μm, las exigencias para la tecnología de filtración son especialmente altas. Aquí entra en juego la serie A.smoke de Absolent, que ha sido diseñada específicamente para la filtración de las partículas de aceite más finas.
sistemas de extracción: "Hemos suministrado a MAN 14 sistemas de extracción, incluyendo tecnología de filtración
y montaje completo con tuberías. Fue el proyecto más grande en la
historia de nuestra empresa." Imagen: PRX
En el mecanizado húmedo clásico con refrigerantes (KSS), MAN, en cambio, se basa en la serie Mist, que está diseñada para las nieblas de emulsión más comunes. El especialista en extracción de Absolent, Hartmut Enderle, explica: "Garantizamos una vida útil de un año en operación de tres turnos. No se puede utilizar simplemente un filtro para todas
las tareas de mecanizado. Si hay desviaciones, siempre podemos ajustar los medios filtrantes de manera específica para la aplicación." Durante la puesta en marcha, los filtros se prueban y, si es necesario, se optimizan en función de los valores medidos. El intercambio y mantenimiento de los filtros pueden llevarse a cabo directamente en el lugar durante el mantenimiento. Para la tecnología de extracción, la carga de aerosol de los diferentes procesos de mecanizado desempeñó un papel central. De acuerdo con las especificaciones definidas por GROB, se desarrolló una solución a medida con Absolent: los sistemas de extracción operan con sistemas de filtración separados para separar los diferentes procesos de trabajo. Esto optimiza la filtración y asegura un entorno de fabricación limpio y eficiente.
Tuberías óptimas mediante 3D
Una tubería a medida minimiza las pérdidas de energía al evitar trayectorias largas. La planificación en 3D y la optimización de la tubería también fueron decisivas para asegurar una instalación precisa y eficiente de las tuberías. Para ello, el equipo de planificación de Absolent recibió archivos Step de GROB, que se integraron en el software 3D para el diseño de las líneas individuales. Con antelación, todos los recorridos de tuberías fueron planificados en detalle en 3D y coordinados antes de que se realizara el pedido. A través del uso de variadores de frecuencia y un diseño bien pensado de la tubería, entre otros, mediante desvíos con un ángulo de menos de 45 grados en lugar de piezas en T, se logró una técnica de flujo óptima. La ubicación de las instalaciones de filtración también fue definida en la fase de planificación en estrecha coordinación entre MAN y Absolent.
El objetivo era posicionar la extracción lo más cerca posible de la fuente de generación para evitar trayectorias de tubería largas. Esto redujo las pérdidas de presión adicionales y, por lo tanto, minimizó efectivamente las pérdidas de energía. Hartmut Enderle explica el procedimiento: "Hemos planificado todo el diseño de la tubería en 3D con antelación y dimensionado la tubería paso a paso, de manera similar a las tuberías de agua en la construcción de viviendas. Cuantas más máquinas estén conectadas a la línea principal, mayor debe ser la sección transversal de la tubería para garantizar un
flujo de volumen constante y un bajo consumo de energía."
En total, se instalaron 700 metros de tuberías para los 14 sistemas de extracción, que extraen un volumen total de 104,000 m³/h. Las instalaciones en sí tienen capacidades entre 4,000 y 12,000 m³/h. A partir del diseño en 3D, finalmente se pudieron pedir las piezas de tubería necesarias, conexiones, juntas de sellado y otros componentes, así como planificar con precisión el esfuerzo de montaje. Al seleccionar los sistemas, se prestó especial atención a los materiales de alta calidad. Por ejemplo, no se utilizaron tubos de doblez, ya que podrían provocar fugas a largo plazo. Extracción industrial energéticamente eficiente: 50% menos consumo "Una técnica de extracción óptima es extremadamente importante para nosotros. La solución bien pensada de Absolent cumplió con todos estos requisitos y además se ajustó perfectamente a nuestra visión de eficiencia y sostenibilidad", explica el planificador de fábrica Manfred Fries.
Así que el enfoque estuvo menos en los costos de inversión, sino más bien en los costos de energía y la vida útil de las instalaciones. Absolent lo convenció con su conocimiento técnico, tecnología de filtración innovadora y una excepcional facilidad de mantenimiento. Decisivo para la elección de la tecnología de extracción fueron, además de la alta eficiencia energética (50% menos consumo de energía de lo inicialmente esperado), también los costos del ciclo de vida (TCO). Durante la entrega de la operación, se verificaron detalladamente los valores de consumo de energía pronosticados.
Además, los duraderos filtros H13-HEPA ayudan a minimizar los costos operativos y de mantenimiento a lo largo de todo el ciclo de vida. Un aspecto esencial es también la integración de tecnología de control inteligente. Tan pronto como una máquina está fuera de servicio, una compuerta de escape se cierra automáticamente, lo que aumenta la presión negativa y reduce el rendimiento del sistema de extracción. "Esta tecnología de control asegura que la capacidad de extracción siempre permanezca óptima y al mismo tiempo se prolongue la vida útil del filtro", explica Manfred Fries. Otro aspecto destacado es la recuperación de calor de los sistemas de filtración. Mientras que en verano el aire caliente se expulsa al exterior, MAN utiliza el aire tratado para calentar el taller en invierno. Esto no solo ahorra energía, sino que también mejora el clima interior.
Un enfoque especial también se centra en la calidad del aire en el taller de fabricación. Los filtros H13-HEPA aseguran que no entren micropartículas en el aire circundante, garantizando así la protección de los empleados. Al mismo tiempo, el aire limpio de escape previene depósitos en los intercambiadores de calor, que a largo plazo podrían llevar a una pérdida gradual de eficiencia. "Con aire absolutamente limpio, prevenimos este efecto y aseguramos la eficiencia de toda la instalación", añade Hartmut Enderle.
No olvidar la protección contra ruidos
La protección contra ruidos también fue un aspecto esencial en la planificación. Las mediciones de sonido mostraron que en todos los puntos de medición se superaron los 65 decibelios requeridos. Además de la implementación técnica, la facilidad de uso de las instalaciones jugó un papel importante. La capacitación del personal de mantenimiento aseguró que los trabajos de mantenimiento y el cambio de filtros se pudieran llevar a cabo de manera eficiente. El último hito fue a finales de noviembre la aceptación e inspección interna.
"Junto con todos los operadores, el mantenimiento y, por supuesto, nuestros expertos en seguridad laboral y protección del medio ambiente, hemos inspeccionado la nueva planta de fabricación, de modo que pudimos iniciar la operación real en enero de 2025."
Manfred Fries se muestra satisfecho con el exitoso proyecto. Y la conclusión: gracias a la cuidadosa combinación de planificación de diseño, control inteligente y tecnología de filtración adaptada, MAN pudo reducir significativamente el consumo de energía y al mismo tiempo hacer que los procesos fueran estables y eficientes.
En resumen, se puede decir que MAN ha creado una fabricación de motores innovadora a través de una planificación precisa, tecnología de extracción de alta calidad y recuperación eficiente de calor, que protege tanto la salud de los empleados como cumple con sus propios objetivos de sostenibilidad.
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