Soluções Modulares para Multi
Maximizar a produtividade do corte de metal requer mais do que simplesmente aplicar altas velocidades de corte e taxas de avanço. Para ser realmente competitiva, uma oficina também deve maximizar a utilização do tempo disponível para fazer o trabalho. As estratégias atuais de gerenciamento de tempo incluem o uso de máquinas multitarefas que podem executar várias operações em uma configuração, ao mesmo tempo em que eliminam o tempo gasto na movimentação de peças de uma máquina para outra para a conclusão final.
A criação de uma peça em uma única fixação gera uma economia significativa, eliminando erros de trabalho em processo e refixação. Uma desvantagem, no entanto, é a dificuldade de gerenciar diferentes tipos de chips produzidos a partir de cada uma das operações individuais de uma máquina multitarefa/multiprocesso.
A Bourn & Koch Inc. (B&K), Rockford, Illinois, fornecedora de sistemas automatizados de máquinas-ferramenta e especialista em fabricação de engrenagens e equipamentos de retificação, projetou uma máquina multitarefa chamada MT3. O sistema é baseado em uma retificadora vertical estilo Blanchard, projetada para fornecer recursos completos de torneamento e fresamento. Um robô dedicado troca ferramentas e peças de trabalho, bem como cartuchos separados de fusos de retificação/fresamento e torneamento.
No processo de desenvolvimento, a B&K determinou que o manuseio eficiente dos vários tipos de cavacos formados nas várias operações de usinagem apresentava problemas potenciais. Isso ocorre porque a moagem normalmente produz limalhas semelhantes a lodo, enquanto os cavacos de moagem podem ser grandes e fragmentados, e os cavacos de torneamento e perfuração podem ser longos e fibrosos.
A Bourn & Koch contatou fornecedores de transportadores para avaliar alternativas de gerenciamento de cavacos. As opções incluíam transportadores de placa de arrasto e estilo de arrasto que normalmente lidam bem com o lodo de moagem, mas podem ter dificuldades para lidar com outros tipos de cavacos criados pelo sistema MT3. Durante sua busca, a B&K procurou o especialista em manuseio de materiais Jorgensen Conveyor & Filtration Solutions, Mequon, Wisconsin, que projeta e fabrica equipamentos para manuseio de cavacos e filtragem de refrigerante.
Depois de estudar a máquina da B&K, Jorgensen projetou um transportador de correia de aço articulado que poderia lidar com todos os três tipos de cavacos. A solução foi baseada no transportador EcoFilter da empresa, um sistema autolimpante de remoção de cavacos em dois estágios e filtragem de refrigerante.
Além da filtragem grosseira que a correia transportadora oferece, as caixas de filtro removíveis dentro da estrutura do transportador fornecem benefícios adicionais. Partículas grandes são filtradas do fluxo de cavacos até um nível de 200 mícrons ou inferior e são transportadas antes de atingirem o tanque de refrigerante. Em seguida, o refrigerante restante e as partículas finas são bombeados através de uma bolsa que filtra o refrigerante para uma clareza de até 10 mícrons ou menos.
Para aplicações pesadamente voltadas para a moagem, que gera um volume maior de lodo, a Bourn & Koch usa filtração ciclônica em vez de filtros de mangas, juntamente com o novo sistema PermaClean de Jorgensen. Os tanques de refrigerante equipados com PermaClean mantêm o refrigerante em movimento, adicionando bicos edutores ao tanque, suspendendo as partículas de cavacos e evitando que se assentem. Quando combinado com a filtragem ciclônica, o sistema de filtragem é praticamente livre de manutenção, reduzindo significativamente a mão de obra necessária para a limpeza frequente do tanque, de acordo com o fornecedor.
Tanto a máquina-ferramenta MT3 quanto o transportador Jorgensen oferecem modularidade que permite aos usuários atualizar seus sistemas e adicionar operações de corte ou acessórios. Uma oficina pode usar os recursos de retificação, fresamento e torneamento da máquina MT3 individualmente, se desejar. Os fusos de retificação fornecem movimento rotativo para fresamento e furação, enquanto os fusos de torneamento contêm ferramentas de torneamento estáticas dedicadas que direcionam as forças de torneamento de maneira diferente de uma fresadora/torneadora padrão.
Os fusos da B&K não usam um freio para direcionar as forças de giro através dos rolamentos rotativos. Em vez disso, para torneamento, todo o eixo é trocado, portanto, não é comprometido pela adição de adaptadores de ferramentas ou mandris estendidos, disse a empresa.
Os usuários podem programar a máquina por meio de um sistema CAM ou programá-la manualmente para executar tarefas individuais. A Bourn & Koch tem sua própria interface homem-máquina (HMI) de moagem controlada por voz para uso com um sistema Fanuc Manual Guide I para fresamento e dressagem do tipo OD e ID. O controle da máquina B&K também possui um programa de listagem mestre no qual os usuários podem criar programas separados para cada ferramenta e, em seguida, juntá-los para processar determinadas peças.