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Revista Ferramental

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O FUTURO DAS FERRAMENTARIAS - DEZ PROFECIAS OU REALIDADES O FUTURO DAS FERRAMENTARIAS - DEZ PROFECIAS OU REALIDADES por JAIR ROGÉRIO ANTÔNIO 28/08/2017

A procura constante por redução de custos, elevação da qualidade e assertividade no prazo de entrega requer que os empresários fiquem atentos às inovações tecnológicas no mercado. Alguns conceitos atuais certamente farão a diferença.

 

 

O mundo passa por muitas transformações, com vários desenvolvimentos em novas tecnologias e inovações. Algumas destas transformações, se bem utilizadas, poderão alavancar a produção de vários setores de uma empresa, reduzir custos e lead time , podendo até mudar o modo de fazer e pensar. Os gestores devem estar atentos e atualizados.

 


Se por um lado é seguro que não se pode investir em estratégias erradas, em modismos, que não trarão os resultados esperados, apenas prejuízos, por outro lado as empresas correm o risco de ficarem ultrapassadas ou até quebrarem, caso não se adequem as novas realidades e apenas fiquem olhando os “bondes das transformações” passarem. Por este motivo, é necessário sempre estar atento para as novas tecnologias e estudar com muito carinho a eficácia para o negócio e, após separar o “joio do trigo”, mesmo com dificuldades de investimentos, na primeira oportunidade financeira, criar coragem para investir, mesmo que de forma gradual fazendo um bom planejamento das implantações.

 


Os setores de engenharia de projetos e as ferramentarias devem aproveitar tais transformações tecnológicas para impulsionar o processo de redução de custos, aumento de qualidade, produtividade e redução de lead time. A quarta revolução, também conhecida como indústria 4.0, é uma maneira para estar nivelado ou a frente dos concorrentes em nível globalizado.

 

 

A seguir apresento 10 tecnologias que para algumas ferramentarias já são realidade, mas para outras não passam de profecias.


 

1. SISTEMAS DE GERENCIAMENTO INTEGRADO

 

Sistemas de gerenciamento integrado são plataformas onde todas as informações necessárias e pertinentes ao processo, com as devidas regras de segurança, ficam à disposição dos interessados, integrando clientes, fornecedores, marketing , engenharia, projetos, ferramentaria, suprimentos, produção, almoxarifado e pós-vendas. Ajudando na eliminação de planilhas paralelas, as informações serão mais confiáveis e atualizadas on-line .

 


Estas plataformas não serão “mais um local para inserirmos dados”, mas sim um processo normal de compilação de dados dos trabalhos diários, onde serão eliminadas as etapas não necessárias ou trabalhos duplicados.

 


Exemplos: Não despenderemos tempo para enviar desenhos e projetos para fornecedores, eles mesmos buscarão no sistema os arquivos a eles liberados conforme as necessidades. Com os dados inseridos no sistema, todos os tipos de gráficos e informações pré-determinados estarão prontas e atualizadas. Será necessário apenas escolher os períodos. Qualquer alteração de produto ou ferramental será de conhecimento de todos os envolvidos, já que o banco de dados será o mesmo e as atualizações serão para todos.

 

 

2. ELIMINAÇÃO DE PAPÉIS

 

Eliminar a impressão de desenhos técnicos, planilhas de programas CNC e folhas de processos. Estas informações estarão mais seguras e atualizadas quando abertas diretamente e on-line em dispositivos como computadores, tablets e celulares. A tendência é que todos os operadores tenham seus aparelhos para visualização, apontamento de horas, e até para conectar com técnicos, engenheiros e superiores.

 


Com isso, sempre estarão trabalhando com informações atualizadas e de maneira ecológica, economizando papeis e impressões.

 

 

3. SUBSTITUIÇÃO DE DESENHOS 2D

 

Substituir os desenhos 2D com a inserção de cotas nos desenhos 3D . Algumas empresas já começam a estudar este conceito de trabalhar. Parece difícil a primeira vista, mas sabendo que em um projeto de ferramental boa parte do tempo é gasto com a confecção de desenhos 2D, seria um grande ganho apenas projetar e cotar os desenhos diretamente no 3D.

 


Algumas ferramentarias começaram a padronizar as cores das faces dos modelos 3D conforme as tolerâncias dimensionais e alguns sistemas CAM já entendem estes critérios, facilitando assim a geração de programas de usinagem e controle dimensional pelo programador e operador, mesmo sem os desenhos 2D.

 


Para os programadores de máquinas CNC isso não será problema, já que os mesmos estão acostumados a trabalhar com 3D dentro do CAM e as máquinas CNC seguem estes programas. Quando os operadores estiverem com dúvidas, eles poderão abrir os desenhos nos tablets, eliminando eles mesmos as próprias dúvidas, podendo até cotar os desenhos diretamente neste aparelho.

 

 

4. PROGRAMAÇÃO CNC

 

A programação CNC com compensação 3D é um dos pontos importantes para o ingresso de uma ferramentaria na indústria 4.0. Para isso, o comando da máquina CNC e o pós processador do CAM deverão estar configurados para que ocorram estas compensações. Normalmente se trabalha com compensação em 2D, mas com as novas tecnologias, hoje é possível e muito vantajoso trabalhar com a compensação em 3D

.


Desta maneira serão drasticamente reduzidos:


• Desperdícios de troca das ferramentas prematuramente devido a pequenos desgastes;


• Tempos perdidos devido a pedido para que o programador CNC reprocesse um programa com a ferramenta com diâmetro ou raio menor;


• Perdas de setup devido a retirada de peças da máquina sem as peças estarem com os dimensionais aprovados.

 

 

5. MEDIÇÃO EM MÁQUINA

 

Medição, auto compensação e criação de relatórios com as peças fixas nas máquinas. Com a implantação da compensação 3D será possível à utilização do sistema de auto compensação e para isso o comando da máquina CNC e o pós-processador do CAM deverão estar configurados para que ocorra esta auto compensação.

 

O Probe (exemplo Renishaw ou Blum) poderá fazer a medição na máquina, calcular o valor da compensação e jogar no corretor do comando da máquina automaticamente, permitindo assim que as partes dos programas que fazem determinados acabamentos continuem a rodar em loop até que as medidas estejam aprovadas, não necessitando a retirada da peça da máquina para medição ou medição manual pelo operador.

 


Outra vantagem é que com as peças aprovadas, os relatórios dimensionais serão criados automaticamente na própria máquina, através de aplicativos e no futuro no próprio comando da máquina.

 

 

6. OPERAÇÃO NA NUVEM

 

Os softwares CAD /CAM/CAE e seus arquivos estarão nas nuvens. Desta maneira os arquivos poderão ser abertos de qualquer computador, notebook , tablet ou até celular, ou seja, em breve os sistemas CAD/CAM/CAE não ficarão presos aos computadores que tem os softwares instalados e sim estarão salvos e trabalharão nas nuvens.

 

Os usuários poderão abrir de qualquer aparelho que esteja conectado a internet . Hoje já existem alguns programas CAD fazendo testes nesta nova maneira de trabalhar.

 


Com esta tecnologia, os projetistas poderão alterar projetos de qualquer lugar, os programadores poderão ajustar um programa on-line mesmo fora de sua área de trabalho, apenas baixando o aplicativo. Com este processo teremos muitos ganhos. Por exemplo, não será necessário investir em potentes workstations , já que os processamentos acontecerão nas nuvens e não mais nos computadores.

 

 

7. ROBOTIZAÇÃO

 

A criação de células robotizadas nos setores de eletroerosão de penetração (EDM), eletroerosão a fio (WEDM) e principalmente nos centros de usinagens serão de extrema importância para o aumento da produtividade, melhoria da qualidade e redução de custos.

 


Ao contrário do que muitos pensam, em uma ferramentaria o número de funcionários não tendem a diminuir muito. Os operadores passarão a ter um papel de extrema importância neste novo método de trabalho, onde os mesmos passarão de operadores de máquinas para preparadores de células, terão a função de planejar a sequência de peças, a preparação das peças no sistema de fixação e as trocas de fim de vida das ferramentas de corte.

 

A diferença é que o operador atuará não mais para uma máquina, mas para uma célula completa e altamente produtiva. Os principais ganhos virão do aumento da produtividade, redução do tempo em máquina, redução de lead time, aumento da vida das ferramentas, melhoria da qualidade e redução de defeitos.

 

 

8. OPERAÇÃO EM 5 EIXOS

 

Máquinas 5 eixos, apesar de ser uma realidade para algumas empresas, ainda estão longe de alcançarem o seu percentual ótimo dentro das ferramentarias. Hoje quase 98% das máquinas produzidas por grandes fabricantes é de tecnologia 5 eixos verticais ou de 5 eixos horizontais (facilita a expulsão de cavacos), mas a presença nas ferramentarias precisa ser adensada. Os ganhos destas máquinas são:


• Menor balanço das ferramentas de corte;


• Menor tempo de usinagem;


• Maior vida das ferramentas de corte;


• Maior precisão dimensional;


• Melhor acabamento superficial;


• Menor tempo de usinagem;


• Menor quantidade de setup;


• Menor tempo de setup.

 


9. MANUFATURA ADITIVA

 

A tecnologia de impressão 3D já é realidade para muitas ligas como materiais poliméricos, elastômeros e até para ligas de aços.

 


Quando do desenvolvimento de produtos, a prototipagem de produtos em 3D pode minimizar erros, pois muitos ajustes, visualização e alguns testes poderão ser feitos com os protótipos impressos, antes de iniciar a fabricação dos ferramentais.

 


Já as peças impressas em aços, poderão ser utilizadas, por exemplo, em moldes de injeção, quando as peças necessitam de refrigeração complexa. Em muitos casos, tal refrigeração seria difícil ou impossível de produzir pelos processos tradicionais, mas para o processo de impressão 3D passa a ser viável. Poderão ser projetados canais extremamente complexos de refrigeração nas matrizes de moldes de injeção e impressos em ligas de aços, reduzindo problemas de empenamento do produto e tempo de ciclo.

 

 

10. METROLOGIA ÓTICA

 

A metrologia ótica 3D ou medição por escaneamento, cujo processo utiliza-se de um scanner 3D, estará cada vez mais presente nas ferramentarias. Os equipamentos para medição e inspeção tridimensional de componentes, além da facilidade e velocidade de medição, têm outras vantagens como inspecionar qualquer tamanho de objeto, característica de superfície e componentes extremamente complexos, com a vantagem da medição não ter o contato físico com as peças que estão sendo controladas.

 


O relatório de medição se apresentará por diferenças de coloração conforme faixa de tolerâncias em comparação com o modelo 3D do CAD e para os pontos mais importantes, poderão ser apresentados em comparação com as medidas e tolerâncias. Este tipo de medição é ideal para produtos complexos e com muitas cotas.

 


Os ganhos com lead time e eliminação de erros operacionais de medição são consideráveis.

 

 

CONCLUSÕES

 

Em suma, é coerente admitir que nem todos estes avanços tecnológicos serão importantes para todos os gestores e empresas, mas são opções a serem estudadas. Com todas estas opções tecnológicas, poderão ser reduzidas, ainda mais, as quantidades de peças que necessitam de ajustes manuais pelos ferramenteiros.


Existirão ganhos com melhorias na qualidade, redução de defeitos e terceirizações. As produções serão mais rápidas e com menor custo.
Se bem administradas, estaremos criando empresas duradouras e rentáveis.

 

 

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