Dürr apresenta novo retificador EcoDS MACS para eletrodeposição catódica

O novo retificador EcoDC MACS (Electrocoating Direct Current Modular Anode Control System) da Dürr para eletrorevestimento catódico fornece 50% mais potência com o mesmo requisito de espaço, tornando possível projetar o layout de novas plantas com mais flexibilidade e aumentar facilmente a capacidade das plantas existentes. O novo retificador também economiza energia e reduz os custos operacionais e de investimento devido ao aumento da eficiência.

A eletrocobertura é normalmente a segunda etapa da pintura na fabricação de automóveis, após o pré-tratamento. A pintura eletrostática aplica um primer anticorrosivo mergulhando a carroceria do carro em um banho eletricamente condutivo. Para garantir que o interior também seja devidamente tratado, a carroceria é imersa no banho de processo.

O novo retificador EcoDC MACS da Dürr para eletrorevestimento catódico fornece 50% mais potência com o mesmo requisito de espaço.

Até agora, a etapa de imersão do eletrorevestimento catódico só podia ser dividida em algumas áreas ao usar retificadores tiristores convencionais. Se um retificador falhasse, grande parte da corrente de revestimento não estaria disponível, resultando em revestimento imperfeito e um corpo inutilizável.

Com o EcoDC MACS, a Dürr dividiu os anteriormente grandes retificadores de tiristores em pequenos módulos retificadores, cada um dos quais fornece tensão para apenas uma pequena seção do tanque. A falha de um retificador não afeta mais negativamente a qualidade do revestimento. Como as unidades menores custam apenas uma fração em comparação, o investimento para unidades de substituição é significativamente reduzido.

Outra vantagem da divisão em muitas unidades pequenas é que o EcoDC MACS pode controlar pequenos grupos de ânodo até o ânodo individual. Isso permite uma regulação de tensão muito mais precisa no banho de imersão e permite perfis de tensão otimizados - projetados de forma flexível para muitos modelos de carroceria.

A Dürr aumentou a eficiência do EcoDC MACS em até 96%, substituindo os módulos IGBT convencionais (transistor bipolar de porta isolada) por semicondutores modernos feitos de carboneto de silício (SiC). Isso resulta em mais potência com menos desperdício de calor e menor necessidade de ar de resfriamento, traduzindo-se em economia de energia.

Um cálculo de amostra para uma oficina de pintura com 58 carrocerias por hora prova que a diferença na potência efetiva devido à maior eficiência operacional dos semicondutores de SiC é de cerca de 45 kW. Assumindo 20 horas de produção por dia, 230 dias de trabalho por ano e um preço de eletricidade de € 0,21 por kWh, isso resulta em uma redução de custo de energia de mais de € 43.000 por ano, além de economia de qualidade de rede aprimorada e potência reativa mínima .

Outra inovação é o consumo de corrente linear possibilitado pela tecnologia integrada Active Front End (AFE). A tecnologia equilibra correntes harmônicas que, no pior dos casos, podem resultar em desligamentos e paradas da usina. A AFE elimina a necessidade de investir em outro sistema de compensação, pois o fator de potência aumenta para ≈1. Além disso, a compensação harmônica ativa garante o cumprimento dos valores-limite legais para a qualidade da tensão de alimentação.

A Dürr também otimizou a transferência de dados do módulo retificador para a unidade de controle. Os dados agora são transferidos por meio de uma interface IP Profinet ou Ethernet comum, em vez de um sistema especial de barramento em anel, simplificando a solução de problemas e garantindo maior disponibilidade da planta. Um sistema de barramento poderoso também é um pré-requisito importante para soluções da Indústria 4.0 com opções de diagnóstico adicionais.

Com os novos módulos retificadores SiC, os operadores da planta estão preparados de forma ideal para novos requisitos decorrentes de tintas futuras, possivelmente exigindo correntes ou tensões de revestimento mais altas. O EcoDC MACS é classificado para uma corrente contínua mais alta de até um máximo de 450 V CC e mais corrente por modo retificador de até 120 A CC.

Os novos retificadores de SiC já foram instalados em duas plantas onde garantem que as plantas funcionem no ponto operacional ideal e produzam os melhores resultados de revestimento possíveis. Os retificadores SiC substituem a tecnologia IGBT no mercado há cerca de dez anos, mas também podem ser adaptados no lugar dos retificadores tiristores convencionais.