Metalworking World 2/2014

Transcrição

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110
2/14
a revista de negócios e tecnologia da sandvik coromant
inovação:
Ideias sobre
rodas
2 segundos
Pronto em
O segredo por trás da equipe de Fórmula 1 Red Bull
é o trabalho em equipe e a atenção aos detalhes.
Mágica automática Tecnologia Quanto mudou?
eua Grande economia - grandes sorrisos Tecnologia Soluções profundas
Tecnologia A nova classe é a melhor China Trabalho ininterrupto
Tecnologia Transmissão aprimorada
holanda
editorial
klas forsström presidente da sandvik coromant
Preparados
para transição
A Austrália passou por uma enorme transfor-
mação industrial nas últimas décadas. Em vez
de depender do setor automotivo em declínio,
muitas empresas do país agora focam no
aeroespacial. Embora este segmento ainda seja
relativamente pequeno na Austrália, comparado
ao automotivo, ele abrange cerca de 800
empresas e 14 mil colaboradores, e seu
crescente volume anual de negócios já passa de
quatro bilhões de dólares.
Eu quis ver essa transição de perto. Por isso,
durante uma recente viagem para a Austrália,
visitei vários de nossos clientes do setor
aeroespacial. Alguns perceberam o início
dessa mudança e começaram a se preparar
ainda na década de 1980, outros estão se
preparando agora. Um dos nossos clientes é
responsável pela fabricação dos segmentos das
asas de todos os aviões Boeing Dreamliner
produzidos globalmente. Isso mais uma vez
confirmou o quão global muitos dos nossos
clientes são ou têm que se preparar para ser. A
indústria aeroespacial australiana está
geograficamente bem posicionada para suprir
a região Ásia-Pacífico, que deve se tornar o
centro do crescimento da aviação mundial.
A grande transição industrial que testemunhei na Austrália confirma a minha crença na
importância de ser capaz de se adaptar e
obedecer a novas situações e desafios.
Isto também vale para a Sandvik Coromant.
Como o setor aeroespacial tem cada vez mais se
voltado para materiais compósitos para uso em
aviões, nós tivemos que criar novas ferramentas
e métodos – por exemplo a furação orbital, para
trabalhar com esses materiais complexos.
Tivemos que usar nosso conhecimento adquirido
de outros setores da indústria para apoiar a
inovação da indústria aeroespacial.
A transição do setor automotivo para o
aeroespacial na Austrália é impressionante, em
2 metalworking world
especial a coragem e determinação que as
empresas demonstraram na mudança. Estamos
propensos a ver esta necessidade de adaptação
em outras áreas futuramente. Que inovações o
uso de materiais mais leves e a elevação dos
preços dos combustíveis vai gerar? E como as
normas ambientais e a necessidade de
combustível limpo afetarão a indústria
automotiva e sua infraestrutura? Quer se trate
de pequenos detalhes ou do cenário global
– uma nova técnica para furação ou regulamentações mais rígidas – podemos ter certeza
de que mudanças ocorrerão. A questão é: você
está preparado para a transição?
Boa leitura!
klas forsström
Presidente da Sandvik Coromant
Metalworking World
é uma revista de negócios e tecnologia da
AB Sandvik Coromant, 811 81 Sandviken,
Suécia. Tel: +46 (26) 26 60 00.
Metalworking World é publicada três
vezes por ano em inglês americano e
britânico, alemão, chinês, coreano,
dinamarquês, espanhol, finlandês,
francês, holandês, húngaro, italiano,
japonês, polonês, português, russo,
sueco, tailandês e tcheco. A revista
é gratuita para clientes da Sandvik
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conteúdo
metalworking world #2 2011
31
Holanda:
O Coromant Capto tornou possível a
produção 24 horas sem operadores
10
A patented new
technique puts Voith
Turbo on the map.
22
EUA:
A nova pastilha
GC4325 levou a
Infinity Machine
Work ao topo
9
China:
Impulso na produção de
virabrequins em Changan
4
Perfil:
5
Jogo Rápido:
7
Com o vento a favor:
Sua própria companhia aérea
Notícias do mundo
Soluções sustentáveis
de transporte marítimo
8
Perfil:
Emily Cummins e seu refrigerador
28
Inspiração:
38
Nota Final:
O segredo do sucesso da Red Bull na
Fórmula 1 é o trabalho em equipe
Celebrando a melhor revista
de usinagem do mundo
16
Inovação:
Skates, um trabalho corporativo
repleto de inovação - e Tony Hawk.
Tecnologia
Transmissão em
transição
Mudou muito?
Criando superfície
de pastilhas únicas
Ferramentas para
ambientes difíceis
Os ciclos de vida cada vez
menores dos veículos e,
consequentemente, das peças
de transmissão, criam a
demanda por tempos de
fabricação mais rápidos e
menores custos de produção.
À primeira vista pode parecer
que a tecnologia para ferramentas de usinagem e fixação na
área de ferramentas rotativas
estagnou, mas a área passou
por grandes mudanças.
O avanço na ciência dos
materiais de ferramentas
resultou na tecnologia de
cobertura Inveio, uma exclusiva
pastilha para torneamento de aço
que otimiza a grande área de
aplicação ISO P25.
Atendendo a demanda por peças
grandes e complexas da indústria
de petróleo e gás.
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metalworking world 3
jogo rápido
textO: Henrik emilson
Foto: Lee Howell
Aprendendo a voar
Como muitas invenções, essa começou na garagem.
Dessa vez com Gleen Martin, em Christchurch, Nova Zelândia.
Essa invenção foi uma resposta a um jetpack (propulsor a jato
individual) com tempo de voo limitado a um minuto. Em 1981,
Martin percebeu que poderia fazer muito melhor. Em 2005, depois de uma série de tentativas, retornos aos rascunhos e buscas por patrocinadores, seu jetpack decolou, com sua mulher
Vanessa como piloto de teste.
Hoje, o Martin Jetpack se transformou em uma impressionante
realidade. A estrutura foi desenvolvida usando as mais modernas
tecnologias e materiais compósitos. Cada componente e montagem foi concebido para ser leve, robusto e rígido, com o intuito de
atender às exigências do propulsor a jato de 180 kg. O sistema de
voo pessoal tem alcance de 30 km e pode carregar até 100 kg,
com uma altura recomendada de pouco mais de 150 metros.
A empresa de Martin, a Martin Air Company, pretende lançar o
primeiro modelo em meados de 2014. O First Responder Jetpack
será direcionado aos serviços de combate a incêndios, resgates,
segurança de fronteiras, salva-vidas e outras atividades de emergência destinadas a salvar vidas. n
quer dar uma voltinha?
O jetpack vem com sistema de
paraquedas de abertura rápida.
assista ao jetpack
em ação no ipad
Jogo Rápido
mini trio race
automotivo – Se você está planejando dirigir entre Turim e Trento, na Itália, no fim
de outubro, tenha muita atenção na estrada. Essa é a rota do rally Italian Job, o que significa que muitos carros Mini cruzarão esse pitoresco trecho. Italian Job (Um golpe à italiana) é nome do clássico filme de roubo de 1969, com Michael Caine, no qual
os pequenos veículos são usados para saquear um carregamento de ouro
criando um engarrafamento nas ruas de Turim (na versão americana do
filme, de 2003, traduzida como “Uma Saída de Mestre”, os Mini têm
papel vital, porém em outra cena de roubo). Em 1990, o rally foi criado
para diversão, como um “feriado de aventura sobre quatro rodas” e
para arrecadar dinheiro para instituições assistenciais infantis. A corrida é aberta para qualquer pessoa maior de 21 anos que dirija um
Mini ou outro carro que apareça no filme de 1969 – o Jaguar E-Type, o
Aston Martin DB4 ou o Fiat Dino Coupe.
O Manufacturing Technology Centre de Coventry, Inglaterra, tem
três grupos de estudantes participando da corrida como parte de
um projeto estudantil. Durante o ano, eles vão comprar, construir e consertar seus carros para competir no rally. A Sandvik
Coromant está patrocinando o trio de carros, apropriadamente
chamados de Mike, Tango e Charlie (MTC!). Acompanhe mais
notícias do trio Mini e da corrida na Metalworking World. n
O parafuso vem com um software para
análise das informações recolhidas
Torres
Petronas
- com seus
meros
451,9
metros
o número:
488
Comprimento, em metros, do casco
do Prelude FLNG. O navio, que está
sendo montado no estaleiro Samsung Heavy Industries, em Geoje,
na Coreia do Sul, será o maior navio flutuante já construído. Ele será
a primeira plataforma flutuante do
mundo para condensação de gás
natural e é destinado a um campo
de gás na costa da Austrália.
você sabia?
Ventos
africanos
A volta do parafuso
automação – Problema antigo de engenharia: como
medir com precisão as forças que atuam entre dois componentes dentro de uma máquina? Solução: um parafuso com
sensor integrado, dizem pesquisadores do Technische Universität Darmstadt, na Alemanha. Anexar sensores pode ser
um processo complicado. Compostos adesivos dissolvem-se facilmente em ambientes rigorosos e sensores monta-
dos externamente colhem informações de fora da máquina.
O parafuso sensor deve ser posicionado exatamente onde as
leituras precisam ser feitas, para aumentar a precisão. Ele
também pode ser parafusado no componente para leituras
ao longo da cadeia de produção, em vez de apenas no estágio final. O produto, ainda em desenvolvimento, é chamado
de ConSenses e deve ser colocado à venda em breve. n
Nova energia – O Parque Eólico Ashegoda, na Etiópia, foi aberto
recentemente com 84 torres, se tornando a maior estrutura desse tipo na
África. Ele faz parte de um ambicioso
plano de diversificação das fontes de
energia do país e de redução dos apagões, bem como de exportação de
energia para sete países vizinhos.
jogo rápido
Capas
duras
Compósitos – A americana Exovaul observou como os
smartphones se tornaram parte integrante de nossas vidas e como os usuários estão demandando telefones cada
vez mais personalizados. Capas feitas a mão, com materiais compósitos, como combinações de madeira pau-ferro, bronze banhado a ouro, titânio e compostos de fibra de
resina fenólica, dão às capas o visual único que muitos
desejam. “Em nossa arte, trabalhamos com ferramentas
e equipamentos antigos – itens de carros e de armações de vestidos”, diz a designer Amelia Biewald.
“Usinar é algo muito confortável para nós. Ao usar
tonalidades de jacarandá em várias peças evocamos
bronze antigo e ferramentas manuais. E claro, o iPhone é
apenas uma ferramenta manual do século XXI usada para
termos outras coisas prontas.” n
Mats Söderström
editor-chefe da Metalworking World.
P: Em 2014, a Metalworking World comemora
dez anos em seu projeto atual. Qual é o segredo por trás dessa publicação de sucesso?
Eu acho que a mistura de informações técnicas e de
tendências globais são os atrativos para os nossos leitores. Nós sabemos que os artigos técnicos são particularmente populares e que os de inovação oferecem
uma visão interessante sobre o mundo da pesquisa e
desenvolvimento. Pessoalmente, também gosto do
layout atrativo, que é simples e fácil de curtir, com fotos de alta qualidade. Frequentemente as fotos contam
grande parte das histórias.
assista ao filme
sobre a Exovault
no iPad .
A hidrogênio
Automotivo – Depois de mais de uma década
de desenvolvimento, o Hyundai ix35 Fuel Cell foi
lançado no mercado mundial. Em 2013, o carro
movido a hidrogênio foi introduzido em pequena
escala na Europa. A prefeitura de Copenhague, por
exemplo, adquiriu 15 SUVs H2 com o objetivo de
cumprir sua meta de carbono neutro. A capital di-
diga oi para…
P: A revista também está disponível como
aplicativo para iPad, que já foi premiado. Por
que Ipad? Podemos esperar novas plataformas de leitura no futuro?
namarquesa também abriu o primeiro posto de
abastecimento de hidrogênio do país, construído
em apenas 48 horas. Os carros a hidrogênio rodam
aproximadamente 595 km e levam quase três minutos para abastecer. Honda, Toyota, Chrysler, General Motors e Ford também planejam lançar carros assim até 2016. n
A única emissão é
de vapor de água
Como empresa, nos esforçamos para estar onde os consumidores desejam e isso também se aplica à Metalworking World. Nossa ambição é que seja possível lê-la
onde e quando quisermos. É por isso que constantemente buscamos novas formas de alcance. Com versões digitais temos a oportunidade de ofertar ao leitor conteúdos
extras como filmes, animações e recursos interativos.
P: Como você acha que serão os próximos dez
anos?
O meio digital irá, com certeza, ter um papel ainda
maior no futuro da revista. Integrar o conteúdo com
tudo o que é oferecido online fará a experiência do leitor se tornar mais valiosa. Filmes e mídia interativa
também terão papéis mais importantes para contar
histórias.
De uma coisa tenho certeza: os próximos dez anos
serão muito emocionantes para a manufatura. Nosso
intuito é continuar contando as coisas mais interessantes da indústria metalmecânica.
-------------------------------------Já conhece o aplicativo da
Metalworking World?
Assim como a revista, é gratuito.
Confira a seção Download em
www.sandvik.coromant.com
jogo rápido
texto: HENRIK EMILSON
ILUSTRAção: Niklas thulin
Transporte moderno – Com o crescente aumento do preço do petróleo e da necessidade de reduzir emissões, o transporte marítimo sustentável depende do uso de energia renovável. Mas as empresas não
precisam ir muito longe para encontrar soluções.
Além das tradicionais embarcações a vela, existem
muitas técnicas para usar o vento em favor dos navios. Uma é a utilização de grandes pipas (kites) que
voam a altitudes de 200 metros. Elas geram 25 vezes
mais energia por metro quadrado do que as velas convencionais e o consumo de combustível é reduzido
em 20%. Outra forma é usar o próprio navio como
vela. Essa é a inovação da companhia norueguesa
Vindskip. Seu casco tem a forma de um aerofólio gigante que aproveita uma força semelhante à sustentação aerodinâmica que puxa o navio. Nas melhores
condições, pode economizar mais de 60% no consumo de combustível e reduzir em 80% as emissões.
Enquanto a energia solar pode ser usada em barcos
menores, a quantidade de combustível economizado
em grandes navios por meio dos painéis solares tem
sido relativamente pequena. Com a combinação de
vento e sol nas “velas solares”, os painéis podem funcionar como velas rígidas, dando uma contribuição poderosa para a propulsão do navio.
O E/S Orcelle (as siglas E/S, em português, significam “navio ambientalmente correto”) faz uso máximo
das fontes alternativas de energia combinando células
de combustível e as energias eólica, solar e das ondas.
Agora, por que nunca ninguém pensou em usar as
ondas antes? O oceano está literalmente cheio delas. n
vinskip.
O casco funciona como uma
vela.
200 m
potência máxima.
Pipas (ou kites) são três
vezes mais eficientes do que
as velas fixas. A força do
vento aumenta com a
altitude.
150 m
100 m
50 m
jogo rápido
texto: Henrik emilson
foto: emily cummins
Filosofia de design.
Invenção refrescante
quando tinha quatro anos, ela ganhou
um martelo do avô, que a ensinou a fazer brinquedos dos restos de materiais que encontrava no porão. Agora, 23 anos depois, a inovadora inglesa Emily Cummins foca seus esforços
em projetos sustentáveis que mudam vidas.
Ela estudou as propriedades de diferentes materiais e experimentou uma gama de ferramentas. Sua última inovação é um refrigerador sustentável abastecido com água suja, mas que
mantém medicamentos e pequenos itens comestíveis limpos, secos e frescos. O protótipo
consiste em dois cilindros metálicos, um dentro
do outro e, entre eles, um material de origem
local, como areia ou lã, bem compactado antes
de ser embebido em água. Quando o refrigerador é colocado em um ambiente quente, a energia solar provoca um “suor” na parte externa da
estrutura e o aquecimento é transferido para
longe da parte interna do cilindro, que se torna
gelada. Diferente de outros refrigeradores desse tipo, o conteúdo se mantém
seco e higiênico, já que a água
fica separada do produto.
“Elaborei meu refrigerador
durante um ano na Namíbia e
decidi doar o projeto para municípios do sul da África porque queria permitir que o maior número
possível de pessoas pudesse
construir os seus próprios refrigeradores”, diz Cummins. n
O projeto de Emily
Cummins faz um retorno
ao básico com um olhar
no futuro.
textO: Alexandra Leyton Foto: James Wasserman
Trabalhando 25/7
Chongqing, China. A
montadora de carros chinesa
Changan, que tem crescido rapidamente, expande sua
capacidade com a Sandvik Coromant como principal
fornecedor de ferramentas.
[1] O motor é o “coração” do
carro – e o virabrequim afeta
diretamente a eficiência e
performance do veículo
[2] O controle de qualidade do
virabrequim é de extrema
importância
[1]
a Changan
Automobile
tem cerca de 60 mil
colaboradores e uma
capacidade anual de 2,3
milhões de veículos e
motores. A sede da
empresa fica em
Chongqing, na China. Ela
tem um amplo conjunto
de unidades, incluindo
oito grandes fábricas em
Chongqing, Pequim,
Jiangsu, Hebei, Anhui,
Zhejiang, Guangdong e
Jiangxi, além de três
unidades em outros
países e 27 fábricas de
veículos.
A Changan também
tem joint ventures com a
Suzuki, Ford, Mazda e
PSA (Peugeot Citroën).
Seus principais
produtos incluem carros
de passeio de todas as
categorias, utilitários,
caminhões leves,
minivans, ônibus de
tamanho médio e os
motores.
[2]
[3]
[3] Para expandir a produção,
desde 2011 a Changan trabalha
próxima a empresas parceiras,
como MAG e Sandvik
Coromant
nnn A Changan Automobile é uma das montadoras de
automóveis que mais cresce na China. O modelo CS35 da
empresa, lançado em 2012, é um SUV popular no país e o
hatch Changan Eado XT, introduzido em 2013, vem
conquistando grande fatia do mercado.
Para expandir sua capacidade de produção e lidar com
os desafios que as montadoras enfrentam atualmente, a
Changan Automobile trabalha com a MAG, fabricante
global de máquinas-ferramentas, em parceria com a
Sandvik Coromant.
“Como todos sabem, o motor é o coração do carro”, afirma
Zhou Jingxi, diretor do Departamento de Projeto de
Fabricação da fábrica de motores Jiangbei da Changan
Automobile. “Para criar uma imagem de primeira classe para
a Changan Automobile, precisamos investir na construção de
virabrequins tipo H-series e EA-series. A exigência atual na
indústria automotiva é que a linha de produção e a construção
precisam atender aos padrões internacionais.”
“O virabrequim afeta diretamente a eficiência e
performance do motor do veículo”, continua. “Os
processos e equipamentos de usinagem e o controle de
qualidade devem apresentar o desempenho exigido para
cada virabrequim produzido. Esse componente do veículo
sempre esteve intimamente ligado ao desenvolvimento do
automóvel e cria desafios significativos no processo de
produção.”
Zhou considera a MAG um dos principais fabricantes de
máquinas-ferramentas: “Nós escolhemos a MAG pela sua
execução eficiente, serviço de pós-vendas e experiências
prévias de sucesso no processo de produção”, explica.
quando o projeto começou, em maio de 2011, a MAG
entrou em contato com o Centro de Competência da Sandvik
Coromant na cidade de Düsseldorf, Alemanha, para obter
apoio na adequação das quatro novas linhas de produção de
virabrequim, tornando a Sandvik Coromant a principal
fornecedora de ferramentas.
“A razão pela qual concordamos em trabalhar com a
Sandvik Coromant foi o seu incessante investimento de
longo prazo em novas tecnologias. A empresa conquistou o
mercado e o reconhecimento de seus clientes graças à sua
forte reputação global. É parte da visão da Changan
trabalhar com as melhores empresas, e a Sandvik
Coromant e á líder mundial no fornecimento de ferramen-
[1] Stephen Zhou, engenheiro
sênior de Melhoria da
Produtividade da Sandvik
Coromant, com Pu Shi, da
Changan Automobile
[3] A Changan tem uma
estratégia de três passos para
atingir seus objetivos nos
próximos seis anos
[2] A missão da Changan é
“liderar o setor automotivo e
beneficiar a vida humana”
tas, fabricação e soluções de ferramentas. Para nós, foi
uma decisão de ganho mútuo”, destaca Pu Shi, diretor do
Departamento Técnico da fábrica de motores Jiangbei da
Changan.
ele ressalta que a Sandvik Coromant oferece um
conjunto único de produtos, tecnologia e soluções.
Também cumpre os rígidos procedimentos de controle de
qualidade e entrega no prazo. “Eles são totalmente
comprometidos com o cliente. Encontrei as seguintes
palavras no site deles: E se você tivesse um dia de 25
horas? A ideia é criar valor por meio de um serviço
superior e liderança no setor de usinagem e pelo fornecimento de ideias inovadoras que realmente economizam
horas extras para os clientes. Combinadas com os dizeres
da nossa própria missão, ‘liderar o setor automotivo e
beneficiar a vida humana’, acreditamos que compartilhamos os mesmos valores e visão”, adiciona Pu.
De acordo com Tu Ling, chefe do Departamento de
Planejamento de Logística de Fabricação, mesmo se o
cronograma for apertado, o investimento da Sandvik
Coromant em Pesquisa e Desenvolvimento, que é o dobro
da quantidade média da indústria, leva a um resultado
favorável e alta eficiência.
“Esperamos que a empresa continue a evoluir”, comenta
Tu. “A Sandvik Coromant sempre coloca seus clientes em
primeiro lugar. O apoio que recebemos na fábrica nos
permite identificar problemas rapidamente, analisar a
situação e desenvolver uma solução. Essa habilidade
reflete na alta qualidade do produto, juntamente com um
eficiente serviço de pós-vendas.”
[1]
[2]
[3]
em 2013, a Changan Automobile fabricou mais de 2,12
milhões de carros de passeio. A produção e venda de
unidades com a marca da empresa alcançou 380 mil, e ela
obteve 66% de crescimento no ano, o maior do país.
“Isso deu ao setor automotivo do país um impulso vital
no cenário global”, afirma Du Zijian, vice-diretor da Planta
de Motores Changan Jiangbei. “As pessoas enxergam o
futuro nos carros chineses e a indústria começa a olhar
para a China. O rápido crescimento da Changan é
resultado de parcerias com grandes empresas, como a
Sandvik Coromant.”
“No início, há dez anos, a parceria entre Changan e a
[1]
“Juntos, enfrentamos
muitos desafios, como
melhorar a eficiência,
reduzir custos na linha
de produção e melhorar
os veículos.”
[2]
[3]
[1] Um provérbio chinês diz: “É difícil
encontrar um amigo que lhe conheça bem”,
mas uma vez que o acha, o sucesso estará
próximo
[2] Ano passado, a Changan fabricou 2,1
milhões de carros de passeio
[3] A meta da Changan para 2020 é triplicar
a capacidade atual
[4] A Sandvik Coromant oferece uma gama
completa de treinamentos de ferramentas
para usinagem, ajudando a Changan a se
desenvolver e se preparar para os desafios
do mercado
[4]
Zhou Jingxi, diretor do Departamento de Projeto de Fabricação na fábrica de motores Jiangbei da Chongqing Changan
Automobile
Sandvik Coromant visava suporte para as bielas, efetivamente a usinagem dos cabeçotes e ferramentas para
usinagem dos virabrequins”, conta Du. “Nossas empresas
agora desenvolveram uma parceria que apresenta soluções
totais para a indústria automotiva. A eficiência na produção
e garantia de qualidade que essa parceria traz nasceu de
muitos anos de respeito mútuo e profundo entendimento
dos negócios de cada um. Basicamente, confiamos uns nos
outros.”
a CHANGAN Automobile estabeleceu como meta triplicar
sua atual capacidade até 2020. A meta inclui atualização de
competências, qualidade e marca, e a empresa conta com
um suporte técnico ainda mais forte da Sandvik Coromant
para ajudá-los a alcançar seus objetivos.
A montadora continua a inovar sua parceria com a
Sandvik Coromant na jornada para criar uma fabricação
automotiva de primeira classe. “Juntos, enfrentamos muitos
desafios, como melhorar a eficiência, reduzir custos na
linha de produção e melhorar os veículos”, afirma Zhou.
“A Sandvik Coromant vai ajudar a Changan Automobile
a construir uma marca de classe mundial”, ressalta.
“Cooperação é o caminho para o futuro. Um amigo do
peito (como a Sandvik Coromant) é difícil de encontrar.”n
visão técnica
As quatro novas
linhas foram
projetadas para
produzir 200 mil
virabrequins
A CHONGQING CHANGAN AUTOMOBILE solicitou quatro novas
linhas de produção de virabre-
quins, com um total de 76 máquinas, incluindo o fornecimento de ferramentas para
produção de 200 mil unidades na fase inicial
de construção da linha de produção. A Sandvik Coromant foi o único fornecedor e
responsável por todas as soluções de ferramentas e engenharia. É um grande projeto
que conta com o apoio da unidade da Sandvik Coromant na China e de outras unidades
ao redor do mundo.
Os enormes desafios do projeto incluem
a grande variedade de diferentes métodos
e operações de fabricação e um cronograma apertado. Além das aplicações gerais,
como turn-turnbroaching de pontas de
flange, espigas e munhões, o cliente
também precisava de ferramentas especiais, além da realização de fresamento
externo de moentes, de operações específicas de rosqueamento com macho e de
furação profunda.
O prazo desse projeto também era
muito apertado, tendo apenas sete semanas entre o pedido e a primeira entrega.
Tecnologia
texto: turkka kulmala
imagem: borgs
a indústria automotiva enfrenta enormes desafios.
Preocupações ambientais e aumento do preço dos combustíveis
demandam veículos menores, mais leves, mais verdes e econômicos.
A diminuição do ciclo de vida dos modelos, junto com eles as peças de
transmissão, demandam tempos de fabricação mais rápidos e custos de
produção menores.
Transmissão
em transição
peças de Transmissão são produtos de alto volume que,
acima de tudo, precisam ser feitos com baixo custo unitário.
Mas existem outros requisitos, como um processo altamente
seguro, tempo de ciclo curto e qualidade consistente, que são
fundamentais no alcance do tempo de fabricação mais rápido
e custos de produção menores.
Liga de aço endurecido por cementação é a matéria-prima tradicionalmente usada para essas peças. O aço é
geralmente tratado termicamente para ter uma camada
superficial dura sobre um núcleo resistente. Alternativas
futuras incluem pó metalúrgico e classes de aço baixo-carbono endurecidos por indução.
A Sandvik Coromant ajuda a indústria a entregar peças
de alta qualidade, assim como a reduzir o custo total de
produção e o tempo de manufatura. n
CoroTurn TR
A precisa e segura superfície de
fixação iLock com trilho em T dos
suportes CoroTurn TR
proporciona o máximo de
precisão e repetibilidade para
pastilhas positivas. Também
previnem movimentos das
pastilhas para garantir
tolerâncias estreitas. Tanto
classes de metal duro quanto de
CBN estão disponíveis para
operações de perfilamento em
estados sem tratamento e
endurecido.
Coromant Capto e RC
Boa estabilidade, fundamental para qualquer
operação de torneamento produtiva, é crucial
para peças de transmissão complexas,
delgadas e sensíveis a vibração. O suporte
modular Coromant Capto e o sistema de
fixação de pastilhas CoroTurn RC para
pastilhas negativas proporcionam a
estabilidade, repetibilidade e segurança
necessárias para evitar vibrações e garantir a
qualidade correta da peça.
CoroDrill 460
Uma versátil gama de brocas
inteiriças de metal duro e
opções Tailor Made (sob
medida) oferecem alta
produtividade e vida útil
consistente, assim como uma
excepcional economia para a
usinagem de furos para
petróleo.
CoroCut
As pastilhas tem fixação precisa tipo trilho
nas ferramentas CoroCut 1-2,
com um rígido e patenteado
mecanismo de fixação por mola
e pastilhas com pontas de
CBN na geometria GE, que oferecem uma
solução produtiva e precisa na usinagem
de canais de vedação e de canais de selo,
particularmente nas pontas de eixos
ranhuradas e endurecidas.
Torneamento de
peças duras
O torneamento de peças duras (HPT) é
uma alternativa competitiva para
retificação de componentes endurecidos,
graças a um processo mais simples,
custos menores e tempos de fabricação
mais curtos, além de ser mais sustentável
devido à eliminação da operação de
retificação e do uso da refrigeração que
geram resíduos prejudiciais ao meio
ambiente. As soluções robustas da
Sandvik Coromant para HPT incluem as
classes de CBN CB7015 e CB7025 com
preparações de arestas otimizadas.
Torneamento verde
As novas pastilhas de metal duro GC4315 e
GC4325, com a tecnologia de cobertura
Inveio, permitem dados de corte mais altos
sem comprometer a qualidade. Se por um
lado o limite de velocidade do fuso evita que
sua excelente dureza a quente seja
plenamente usada, as maiores taxas de
avanço, por sua vez, proporcionam máxima
produtividade. Pastilhas wiper ainda
continuam a proporcionar o acabamento
superficial exigido. Se usar dados de corte
mais altos não for necessário ou possível, a
expectativa é de uma vida útil muito mais
longa da ferramenta.
resumo
A usinagem de peças de transmissão automotiva depende de
um custo baixo por peça, porém um processo seguro,
integridade superficial e controle efetivo de cavacos também
são requisitos fundamentais. A Sandvik Coromant proporciona à indústria automotiva novas tecnologias e processos de
usinagem e oferece soluções produtivas e econômicas para
todo o processo, do torneamento verde ao de peças duras,
incluindo as operações de canais.
texto: Henrik Emilson
não saia do eixo!
Inovação. O skate é composto por apenas três partes: rodas, shape
(prancha) e truck (eixos). Mesmo sendo simples, ele é fonte constante de
desenvolvimento, em muitos aspectos semelhante à forma como as
empresas trabalham suas ideias. A Metalworking World conversou sobre
inovação e skates com o grupo de inovação da Sandvik Coromant e
com o astro do skate Tony Hawk.
“Não existem más ideias,
já que você pode aprender
tanto com o erro quanto
com o acerto.”
nnn Recentemente, a Sandvik Coromant dos Estados Unidos e da
China colaboraram com parceiros em um grande evento para clientes –
o Programa Internacional de Desenvolvimento de Competências de
Usinagem de 2013. Skates desempenharam um papel vital. A peça
principal do evento foi o truck (conjunto de metal que une as rodas à
prancha, ou shape), que os clientes tinham que fabricar. Eles eram
muito complexos para o grupo, mas o fabricante de trucks Rey Trucks,
forneceu a base para o projeto de usinagem e instruções. Além disso,
Jason Hout, especialista em aplicações e indústria da Sandvik Coromant, ministrou um seminário sobre as melhores práticas em usinagem,
com uma discussão específica sobre os aspectos técnicos da usinagem
de alumínio, assim como aulas práticas nas máquinas para proporcionar
a melhor experiência de aprendizado ao grupo. Jason foi acompanhado
por JoAnn Mitchell, líder de projetos sênior, que realizou um seminário
sobre economia de manufatura e análise de processos.
De várias formas, o evento para os clientes resume como a Sandvik
Coromant trabalha com ideias e promove a inovação. O conhecimento
acumulado une-se a novas ideias e técnicas para métodos, produtos e
materiais, levando-se em conta questões econômicas. Mas uma ideia
não se torna uma inovação até que se espalhe – como produto no
mercado ou como conhecimento, assim como os seminários no evento
para os sete principais fabricantes da China. Anna Karlsson, engenheira
de pesquisa e líder de inovação do grupo de inovação da empresa,
descreve o modelo do grupo: “Nós definimos inovação como uma ideia
que pode ser testada e implementada para criar valor de mercado”.
A ideia original por trás do skate tem semelhanças com a filosofia do
grupo de inovação. Inovação vem de uma ideia que pode ou não
funcionar, mas que obriga você a tentar. “Como com os skates”, explica
Karlsson. “Foram os surfistas da Califórnia que pensaram, quando não
havia ondas: ‘Cara, nós não podemos surfar, mas se colocarmos
rodinhas nas nossas pranchas, seremos capazes de surfar nas ruas’.”
O grupo de inovação trabalha no mesmo modelo de “ter a ideia e
testá-la” e é composto por quatro pessoas, de pesquisa e desenvolvimento (P&D) e gestão de produtos, cuja tarefa é apoiar indivíduos,
departamentos e organizações com formas de trabalhar e métodos que
beneficiam a inovação.
“Nós trabalhamos em colaboração com nossos clientes, e quando eles
precisam de alguma coisa, criamos uma solução inovadora que é útil
para eles e que nós podemos levar para o mercado”, conta Stefan
Hedström, gerente de portfólio de produtos.
A Sandvik Coromant se adapta às tendências, juntando ideias e feedbacks
da equipe de vendas, que está em contato diário com os clientes. Esse
estímulo se combina à inteligência e análise da indústria e dos movimentos
globais. Às vezes, um mercado precisa se desenvolver rapidamente.
“Após o acidente em Fukushima, as empresas japonesas foram
orientadas a economizar energia”, lembra Karlsson. “Pediram que
desenvolvêssemos soluções de ferramentas que usassem menos energia.
Estes sinais das empresas japonesas indicaram novas demandas”. E
assim, da necessidade surge a inovação.
A inovação pode ser tanto um objeto quanto um novo método. O grupo de
inovação e os especialistas da empresa investem um tempo considerável em
peças específicas que são importantes para os clientes, para o desenvolvimento dos melhores métodos para sua fabricação. Então, as conclusões e os
conhecimentos são compartilhados em eventos como o Programa Internacional de Desenvolvimento de Competências de Usinagem, ou em Centros de
Produtividade e cursos de formação. Às vezes, o método em si torna-se um
produto, explica Karlsson, citando o InvoMilling.
“Em 2009, investimos no fresamento de engrenagens, uma nova área
para nós”, diz ela. “Depois de estudar como essa área funcionava,
lançamos o InvoMilling, que é um novo método de usinagem junto com o
respectivo software de programação. Em vez de apenas fornecer as fresas
para engrenagem, também oferecemos o software que permite que o
cliente use as ferramentas de forma mais flexível.”
o grupo de inovação sempre explora novas ideias. Marianne Sjölund
Olsson, diretora de comunicação e líder do grupo de inovação, explica
que é importante envolver os membros da equipe e ter uma comunicação
aberta e um bom método para tratar as ideias. Ideias e inovações são
criadas em toda a organização, ela explica, não apenas dentro de P&D.
É importante ter um ambiente aberto e que permita que regras
possam ser quebradas.
“Não existem más ideias, já que você pode aprender tanto com o erro
quanto com o acerto”, diz Olsson. “Temos que ousar investir em ideias
que sejam um pouco malucas, aquelas que você não sabe se vão dar em
alguma coisa. Também queremos desenvolver ideias que estão fora da
nossa atividade principal.”
No final do evento para clientes, com duração de uma semana realizado
nos EUA e China, os trucks foram montados nos skates e depois devidamente testados. Ninguém se machucou. n
pista, aprendendo novas manobras, e mantinha minha energia elevada
com barrinhas de cereais”, completa.
Você se lembra do seu primeiro skate?
“Meu primeiro skate foi um azul de fibra de vidro. Foi em 1977, e eu
tinha nove anos. Era plano e simples e tinha algo parecido com
rodinhas de patins nele”.
Tony Hawk
acaba de
aterrissar
Tony Hawk, um dos maiores astros do
skate, fala sobre o desenvolvimento de
shapes e o futuro do esporte.
texto: Marcus Joons
metalworking world
Hawk diz que seu estilo inovador não vem apenas do constante
desenvolvimento de novas manobras, mas também da sua capacidade
de lidar com adversidades. Ele vê seus contratempos mais como
experiências de aprendizado do que como obstáculos.
“Por exemplo, quebrar minha bacia foi, sem dúvidas, um aprendizado e
tanto, e eu superei. Algo assim me ensina que eu posso perseverar”, diz.
foto: Daniel Månsson
nnn Aos 14 anos, Tony Hawk não chamava muita atenção. Com uma
longa franja loira e “pernas de saracura”, o menino do sul da Califórnia
se parecia mais com Macaulay Culkin no filme Esqueceram de Mim do
que um skatista descolado cheio de fãs. Mas para Hawk, a questão
nunca foi ser o mais legal. O que importava era ser o melhor skatista do
mundo – saltar mais alto, fazer o maior número de manobras e executar
mais giros aéreos em um único salto. De fato, ele foi o primeiro
skatista do mundo a conseguir um 900 (duas voltas e meia no ar), no
X-Games de 1999.
Agora, aos 45, Hawk continua treinando várias horas por dia, é dono
de sua própria empresa de skate (Birdhouse), se apresenta com o esporte
pelo mundo – relações públicas para sua empresa e tudo que leva o seu
nome – e gera mais de 200 milhões de dólares por ano.
Hawk diz que seus primeiros anos como skatista não foram assim tão
gloriosos. Ele não gostava de seu estilo tecnicamente perfeito. “Costumavam me chamar de robô”, lembra Hawk. “A galera descolada do
norte da Califórnia em torno do Christian Hosoi [lenda do skate], sem
dúvida alguma, não gostava que eu, que nada me parecia com um astro
do rock, faturasse todos os troféus.”
Hawk vive hoje em uma mansão nas proximidades de sua cidade natal
– San Diego. Nela construiu uma pista de skate perto de sua piscina.
Qual foi o segredo para o sucesso? Hawk diz que logo no início parou de
se preocupar com seus ídolos. Assim que aprendeu as manobras básicas, ele
se concentrou em criar novas - manobras que ainda ninguém havia visto.
“Mesmo que meu pai tenha sido chefe da então recém-criada
Associação Nacional de Skate, nós nunca conversávamos sobre skate
durante o jantar, já que nunca jantávamos juntos. Eu sempre estava na
18 E então? Como eles mudaram?
“Bom, isso depende se você fala sobre o vert [andar em uma rampa
curva que fica vertical no topo, uma prática que começou em piscinas
vazias no quintal das casas nos anos 70] ou freestyle. Vert, como era
chamado o esporte em piscinas, voltou em forma de rampa nos anos 80,
e os skates ficaram largos de novo, com até 23 centímetros de largura.
Eles tinham grandes curvaturas, noses (frente) virados para cima,
proporcionando muito mais manobras do que nos anos 70 e, assim, os
noses elevados foram mantidos nas pranchas. Então, com o vert
começando a sumir e a garotada enlouquecendo com o skate de rua, que
é o que acontece agora, eles ficaram ainda mais estreitos do que os
chamados shapes freestyle do final dos anos 70. Eles mediam entre 19 e
20 centímetros de largura, com nose alto, um grande tail (traseira) e
bastante côncavo, variando sua espessura entre 0,95 e 1,06 centímetros.”
Como você acha que serão os skates no futuro?
“É difícil dizer. Eu já experimentei diversos shapes feitos de materiais
diferentes, mais leves, sem encontrar um que fosse melhor do que os
que nós usamos hoje. Tem algo na madeira que a torna insubstituível.
Eu acho que o esporte já foi muito longe. É só olhar o exemplo de
Mitchie Brusco, um garoto de apenas 16 anos, que conseguiu um 1080
(uma volta tripla) no Big Air do X-Games no ano passado.”
Como você reagiu ao vê-lo conseguir essa façanha?
“Bem, posso te mostrar no YouTube”, conta Hawk. Fomos até seu
escritório, onde suas medalhas do X-Games ficam expostas na parede
– nove de ouro, três de prata e duas de bronze.
Hawk mostra um vídeo onde ele aparece como comentarista da
competição. Depois que Brusco fez a manobra, a câmera mostra Hawk,
que parece ainda mais feliz do que quando conseguiu seu 900.
“Eu fico muito feliz quando vejo a evolução natural do skate. Amo
quando novos skatistas não tentam imitar e, ao invés disso, como eu
fiz, tentam realizar manobras que ninguém conseguiu antes”. n
a evolução de uma invenção
DÉCADA DE 1950
Surfistas colocam rodas de
patins em pranchas ou caixas
e “surfam” nas ruas.
1978
Alan “Ollie” Gelfland inventa o
“ollie”, hoje uma manobra comum,
mas que revolucionou o skate.
DÉCADA DE 1980
O skate de rua assume o lugar
das pistas e do “vert” (skate
na piscina) e, com isso, o
shape fica mais largo.
DÉCADA DE 1960
O novo esporte atinge o
auge da popularidade,
com várias empresas e
skatistas, decaindo em
1965.
DÉCADA DE1970
A invenção das rodas de uretano,
em 1972, ajuda no ressurgimento do skate, e as pistas
tornam-se populares.
1975
Quando os rolamentos foram colocados em cada lado da roda,
elas tornaram-se muito mais rápidas e duráveis. Desde a
introdução do uretano e dos rolamentos vedados, a
construção das rodas permaneceu basicamente a mesma.
Os skates tornam-se
“côncavos”, com tail e nose
altos, fortalecendo o shape e
dando mais controle ao
skatista.
1999
Tony Hawk executa o primeiro 900 já documentado, 2,5 voltas no ar, tornando-se uma lenda.
Mitchie Brusco supera a façanha em 2013.
DÉCADA DE 1990
As rodas tornam-se
menores, ajudando na
rotação mais rápida nos
flips.
DÉCADA DE 1990
Em 1995, o canal de
esportes ESPN realiza o
primeiro X Games,
popularizando o skate.
ANOS 2000
O skate torna-se popular, e profissionais ganham dinheiro com o esporte. Videogames, músicas e
vídeos no Youtube são fundamentais para inspirar novos talentos e novos shapes são constantemente desenvolvidos, a exemplo do protótipo OneWheel.
tecnologia
texto: christer richt
Mudou muito?
À primeira vista, pode até parecer que a tecnologia de ferramentas de corte e sistemas de fixação
tem permanecido a mesma na área de ferramentas rotativas inteiriças de metal duro. Francis Richt,
gerente de negócios, responsável pela gestão de produtos dessas ferramentas, e Jenny Claus,
gerente na área de mandris, respondem à pergunta “quanto o setor realmente evoluiu?”
a área de produto e aplicação de ferramentas
rotativas inteiriças de metal duro abrange a
furação, o rosqueamento com machos e o
alargamento de furos com diâmetros
menores que 20 milímetros, assim como o
fresamento de peças pequenas usando
ferramentas inteiriças de metal duro em
aplicações com alta velocidade. Essa é uma
ampla e promissora área, com demandas
próprias de aplicações. Pode até parecer que
não, mas aconteceram muitas mudanças na
tecnologia de ferramentas de corte e sistemas
de fixação.
Quais foram as mudanças nas ferramentas e
em que elas melhoraram?
Francis Richt: O mais novo desenvolvimen-
to é a broca inteiriça de metal duro CoroDrill
860-PM, sucessora da broca helicoidal, que
foca em eficiência de usinagem e redução do
custo por furo no atual e exigente cenário da
manufatura. A broca tradicional de uso geral
não é competitiva o suficiente para otimizar a
produção de numerosos furos com limites
rigorosos. Para usinagem com foco na
flexibilidade e na repetibilidade da qualidade
do furo em diversos materiais, temos a
CoroDrill 460-XM. Essa broca foi desenvolvida para dar outra perspectiva à utilização
da máquina – um jeito diferente de olhar a
produtividade – onde o fluxo de produção
constante e seguro tem prioridade sobre a
velocidade. Hoje, as demandas da manufatura exigem conceitos de última geração,
desenvolvidos para otimizar a usinagem de
furos, quaisquer que sejam as prioridades.
Na furação, é imprescindível considerar o
material da peça para atingir desempenho
máximo. Em aços, o foco em velocidades de
corte mais altas, e portanto taxas de
penetração maiores, é importante para a
redução do custo por furo sem comprometimento da qualidade do mesmo. A capacidade
de fazer furos dentro de uma faixa de
tolerância estreita, comum a diversos tipos
de furos, e de manter a segurança da
usinagem durante a vida útil da ferramenta
também são essenciais. A broca também
deve ser de fácil utilização e capaz de
trabalhar em capacidade máxima desde o
início, com potencial de otimização,
principalmente em máquinas de alta
especificação.
Melhorias de produtividade na usinagem
de furos são, em sua maioria, baseadas em
taxas de penetração mais elevadas. A CoroDrill 860-PM para aços e a
CoroDrill 860-MM para aços inoxidáveis
pertencem a uma nova geração de brocas
inteiriças de metal duro que combina
velocidade de corte mais alta com maior
segurança no processo. Essas brocas
superaram as expectativas no setor.
E quanto a geração de roscas no rosqueamento com machos? Como você resume a
evolução e as melhorias para o usuário?
Francis Richt: O conceito CoroTap
desenvolveu o rosqueamento de todos os
tipos de rosca. A evolução dos machos para
roscar tem sido contínua e proporcionado
meios para se otimizar essa operação tida
como "sensível", dado os machos usinarem
as roscas fora do campo visual do operador,
por trabalharem internamente, e também
pelas exigências em termos de usinagem e
qualidade. Melhorar a segurança nas operações de
rosqueamento com machos, geralmente uma
das últimas intervenções em uma peça, tem
sido um importante objetivo. Melhorias nos
materiais das ferramentas, como as coberturas desenvolvidas recentemente, o aço rápido
sinterizado e as ferramentas inteiriças de
metal duro, têm sido fundamentais. Além
disso, houve uma evolução na geometria de
corte, geometria de microarestas, canais e
chanfro. Assim, mesmo o antigo macho de
roscar sofreu mudanças para aumentar o
desempenho e a segurança em máquinas
modernas.
Os sistemas de fixação, em particular o
mandril, desempenham papel significativo
na performance e nos resultados? Houve
alguma importante evolução no mandril?
Jenny Claus: Para começar, um mandril
inadequado é um elo muito fraco na cadeia
de máquina, sistemas de fixação e ferramentas de corte. No entanto, um mandril bom e
moderno tem efeito direto sobre o resultado
da operação. A maioria dos problemas, como
as fresas de topo que são extraídas do
mandril, as vibrações que levam ao acabamento superficial insatisfatório e a curta vida
útil das ferramentas podem, com frequência,
estar ligadas à sua fixação inadequada. Além
disso, a qualidade e o design de um mandril
podem limitar ou aumentar o alcance da
ferramenta e os níveis de produtividade. O
papel do mandril não pode ser subestimado.
A grande evolução, hoje, é o grande avanço
referente aos mandris hidráulicos, uma
mudança de geração que traz enormes
benefícios para os usuários. O CoroChuck
930 hidráulico garante uma solução de alta
tecnologia para a fixação de ferramentas
rotativas, com força de fixação elevada e
precisa, segurança contra tendência à
extração, alta transmissão de torque, efeito
de amortecimento de vibrações, fácil
manuseio, opções específicas de aplicação
para os parâmetros de operação e recursos de
balanceamento. Ele avança em todas as
direções necessárias para aprimorar a fixação
e têm opções que proporcionam a solução
ideal para todos os tipos de máquinas.
E quanto às alternativas para um mandril
hidráulico de alta tecnologia? Como os
mandris porta-pinças e os sistemas de
fixação térmica se encaixam na gama de
opções?
O CoroChuck 930 já se
mostrou capaz de proporcionar um enorme
aumento na vida útil da ferramenta. Durante
teste recente, em um moderno centro de
usinagem, a substituição de um mandril
porta-pinça de boa qualidade, que usava
brocas de 6,8 milímetros para usinar aço,
pelo CoroChuck 930 aumentou em cinco
vezes a vida útil da ferramenta. Mandris
porta-pinças e sistemas de fixação térmica
ainda têm um importante papel a desempenhar, embora dependam muito da aplicação e
resultados esperados, além de como a
produção está organizada. Um mandril
porta-pinças oferece flexibilidade completa,
mas não é de grande precisão. Já o sistema de
fixação térmica propicia alta precisão com
batimento radial mínimo, mas precisa de
equipamentos e uma sala de ferramentas ou
lugar específico para o processo de troca das
ferramentas, além de ter tamanhos de
suportes muito restritos.
O mandril hidráulico moderno, no entanto,
é adequado a qualquer tipo de aplicação e set
up. Ele oferece alta precisão e segurança, e a
troca de ferramenta é muito simples – uma
grande mudança e para melhor. n
Jenny Claus:
Grande mudança
para usinagem de
furos: A CoroDrill 860
trouxe uma nova
combinação de
velocidade, qualidade e
segurança para usinagem
de furos em aços. É uma
broca inteiriça de metal
duro de alta tecnologia
muito rápida, que cobre uma faixa de diâmetro de 3 a 20
mm, com profundidade de furação de três a oito vezes o
diâmetro, tolerâncias de furos de IT 8 a 9, acabamentos
superficiais Ra 0,8 a 1,8 mícrons, limites de retilineidade
de até 0,07 mm por 100 mm furados e exigências para
minimizar rebarbas na entrada e saída do corte.
Grande mudança
no rosqueamento
com macho: Com o
CoroTap não existem
razões para comprometer
a eficiência de operações
de rosqueamento por
medo de interrupções e
perda da peça. O
desenvolvimento dos
machos tornaram essas ferramentas muito mais
eficientes, confiáveis e capazes de melhorar a qualidade. A
gama inclui machos multiuso ou de aplicação específica
para todos os tipos de materiais e furos, a fim de otimizar
aplicações que dependam, principalmente, do volume de
furos a serem feitos.
Grande mudança
no sistema de
fixação: o CoroChuck
930 é uma inovação na
tecnologia de mandris
para a fixação de
ferramentas rotativas. A
nova tecnologia Fulcrum
fornece o suporte ideal
quando a haste da
ferramenta é fixada em qualquer uma das três versões de
mandril: usinagem pesada, delgado ou tipo lápis, todas
otimizadas para áreas específicas de aplicação. Um
batimento radial preciso está dentro de 4 mícrons, com
alta precisão repetitiva e balanceamento dentro da norma
DiN69888. Estão disponíveis para todas as principais
interfaces de máquinas a fim de proporcionar resistência
contra extração, refrigeração interna e fácil manuseio. A
combinação com o melhor que existe em ferramentas rotativas inteiriças de metal duro oferece meios para uma
usinagem de ponta.
resumo
Ferramentas inteiriças de metal duro e mandris hidráulicos passaram por mudanças importantes. A combinação dessas evoluções é especialmente interessante para o usuário, uma vez que
propicia novos meios para solucionar aplicações, especialmente em máquinas de alta
especificação. A precisão das ferramentas e dos mandris juntos proporciona um novo nível de
consistência mantendo muito estreitas as tolerâncias das peças usinadas com segurança e
eficiência elevadas, além de uma considerável extensão da vida útil das ferramentas.
textO: Chuck Thompson Foto: Daniel Månsson
incrível
emoção
Pacific, Washington, EUA. A
Infinity Machine Works
participou de um programa pioneiro para testar a nova
pastilha GC4325. Os resultados foram imediatos e as reações
entusiasmadas.
A Infinity Machine Works
produz peças para o setor
tuneleiro
Com a GC4325, a produtividade e
a vida útil da pastilha mais do que
dobraram na Infinity Machine
Works
nnn “Incrível!”
Isso foi o que o fundador da Infinity Machine
Works, Dave Markham, ouviu quando entrou na
pequena empresa situada em Pacific (EUA), e que o
fez sorrir. A expressão confirmou que a decisão de
Markham de participar de um programa pioneiro
para testar um novo tipo de pastilha valeu a pena.
“Eu me lembro bem”, conta Markham, cuja
empresa produz peças para fabricantes de tuneladoras. “Pegamos as novas pastilhas à tarde e o pessoal
as utilizou no turno da noite. Quando cheguei na
fábrica no dia seguinte, um dos operadores tinha um
grande sorriso no rosto.
“‘Essa pastilha é ótima’, ele me disse. Foi muito
bom ouvir isso logo pela manhã.”
As pastilhas que deixaram
os operadores de
máquina de Markham tão animados eram as novas
GC4325 da Sandvik Coromant, uma inovadora
classe de pastilhas para torneamento. Atomicamente
projetadas para aumentar a vida útil da ferramenta,
elas estão revolucionando o mundo da usinagem.
Markham, como diretor de um negócio de
pequeno porte, está constantemente em busca de
formas de aumentar a produção e reduzir custos. Por
isso, em 2013, ele concordou em fazer parte de um
programa piloto para testar a nova tecnologia.
“Nós trabalhamos com a Sandvik Coromant há
um bom tempo e quando eles dizem que algo vai
funcionar, nós sabemos que vai”, explica Markham.
Mas mesmo esperando resultados positivos, ele
ficou espantado com a melhoria que a GC4325
agregou ao seu negócio.
“Nós mais que dobramos a produtividade e a vida
útil da nossa pastilha com a GC4325”, afirma.
Provas disso podem ser
vistas na área de carregamento da Infinity. Caixotes de madeira de monocubos e anéis cortadores feitos a partir do aço H13
entrando e saindo, sendo enviados para tratamento
térmico e depois para o cliente da Infinity, Herrenknecht, uma fabricante alemã de tuneladoras cuja
sede fica no estado de Washington (EUA).
“Usamos muito material para fazer essas peças”,
conta Markham. “As pastilhas que usávamos antes
ficavam gastas depois de cinco ou seis peças.
Estamos conseguindo 15 ou 16 peças com a nova
classe.”
Fábrica independente
instalada na cidade de Pacific,
perto de Seattle (EUA), a
InfInIty MachIne Works é uma
produtora de peças de alta
qualidade para a indústria
tuneleira. Dave Markham
fundou a empresa em 2002,
optando por seguir um
caminho alternativo ao da
indústria aeroespacial, a
principal da região (a Boeing
fica na mesma rodovia). A
Infinity foca nas necessidades
de clientes como a
Herrenknecht, fabricante
alemã de tuneladoras. Ela
emprega entre seis e 12
colaboradores, dependendo
do tamanho projeto.
“O fato é que este
produto funciona
melhor”, afirma Dave
Markham
Para uma empresa de
pequeno porte, aumento de
produção e estabilidade de
processo são vitais
“Quando eles dizem
que algo vai funcionar,
nós sabemos que vai”,
diz Dave Markham da
(à esq.), com o parceiro
da Sandvik Coromant,
Eric Sleater
O incrível impulso na eficiência resulta em aumento nos
lucros. Para a Infinity, isso significa mais fluxo de caixa
para investir nos períodos de prosperidade e mais capital
para períodos de calmaria.
Markham aprecia as complexidades moleculares da
tecnologia GC4325. Mas o que realmente o deixa animado
é o básico. “O simples fato de que o produto funciona
melhor”, diz. “Acredito na redução dos custos e aumento
dos lucros. Não fazemos dinheiro se o fuso não está
torneando e as novas pastilhas permitem que ele possa
tornear por mais tempo e mais rápido.”
Isso é bom para a Infinity e seus clientes, e também para os
operadores de máquinas. Nesses dias, quando Markham
vai trabalhar a cada manhã, é recebido com o constante
barulho dos fusos torneando. Esse é o tipo de retorno que
ele mais valoriza. n
visão técnica
“Não fazemos dinheiro se o fuso não
está girando, e as novas pastilhas
permitem que o funcionamento do
fuso por mais tempo e mais rápido.”
Dave Markham, fundador da Infinity Machine Works.
GC4325
A nova classe de pastilhas da Sandvik Coromant para torneamento está transformando a usinagem com uma elaborada
tecnologia chamada Inveio, em que os átomos ficam mais
compactados e em posição unidirecional em direção às
arestas de corte de carboneto de tungstênio. O resultado
são os ganhos notáveis na resistência da pastilha, resistência ao desgaste e vida útil da ferramenta, permitindo aos
operadores aumentar avanços, velocidades e produtividade.
tecnologia
texto: christer richt
desafio: Alcançar novos níveis
de desempenho consistente no
torneamento de aços e estender e
tornar mais previsível a vida útil das
ferramentas com dados de corte
mais altos.
solução: Desenvolver uma nova geração
de classes de pastilhas de metal duro com
cobertura por meio de tecnologia de
cobertura e processos de fabricação de
pastilhas inovadores.
Criando superfícies
de pastilhas únicas
que está por trás da cobertura de uma
pastilha é aumentar a sua resistência ao desgaste e a vida útil da
ferramenta. A princípio, a adição de uma cobertura multicamada
apropriada ao substrato da pastilha eleva consideravelmente a
durabilidade e o potencial para maiores dados de corte, obtendo
uma pastilha mecanicamente resistente. A cobertura de pastilhas
se desenvolveu consideravelmente desde que foi criada, em
1970, com as primeiras classes com cobertura CVD. Hoje a 7ª
geração de pastilhas para torneamentos de aços para a grande
área ISO P25 está estabelecendo um novo padrão de produtividade. Uma nova classe de metal duro com estrutura de cobertura
nunca antes vista está proporcionando, mais uma vez, meios para
aumentar a produtividade.
O objetivo principal
o processo de cobertura das pastilhas intercambiáveis implica
na aplicação de camadas de proteção e material resistente ao
desgaste no substrato da pastilha. O processo de deposição
química de vapor (CVD) domina e envolve basicamente reações
químicas entre os gases, que são convertidos em cobertura sólida
sobre um substrato. Moléculas gasosas reagem entre si sob a
influência de certos parâmetros do processo, que determinam
como a cobertura será depositada. Os principais parâmetros são
temperatura, pressão e tipo de gás (e as quantidades relativas
destes), juntamente com a superfície sobre a qual a cobertura é
depositada. Hoje, o processo CVD é otimizado, de alta tecnologia, e não só o aperfeiçoamento dos atuais processos ocorreu,
mas também a eficiência e a produção em massa consistente das
pastilhas. O atual processo CVD da Sandvik Coromant é
altamente ligado aos avanços da ciência, know-how e experiência
acumulada como pioneira no setor, além de referência contínua
no desempenho de pastilhas com cobertura.
A alumina (óxido de alumínio, Al2O3) é um material de
ferramenta comprovado e aplicado, sob carga limitada, em
pastilhas de cerâmica para algumas aplicações de usinagem em
certos materiais. Ela tem um excelente efeito de isolamento
térmico e alta estabilidade química, por isso não reage rapidamente com materiais metálicos. É dura e altamente resistente ao
desgaste, mas relativamente quebradiça. Ser quebradiça não é
um problema e a torna a cobertura CVD de escolha para a
maioria das pastilhas. A cobertura impede que o calor excessivo
encontre o seu caminho pelo substrato, permitindo velocidades
de corte mais altas e maior vida útil da ferramenta. É também
uma barreira para as reações químicas entre o substrato de metal
duro e o material da peça. Assim, é ideal como uma segunda
camada em uma pastilha.
A tecnologia de cobertura moderna usa combinações multica-
madas, em que cada uma proporciona uma propriedade que
contribui para a capacidade total da pastilha. A camada interior é, na
maioria das vezes, de carboneto de titânio (TiCN), que dá boa
adesão ao substrato e proporciona à pastilha grande resistência ao
desgaste. O óxido de alumínio é depositado sobre ela. Uma camada
de nitreto de titânio (TiN) mais externa fornece redução da fricção
e, por ser dourada, é uma boa indicadora do desgaste da ferramenta.
O desenvolvimento de materiais de ferramentas e tecnologias de
processos também contribuiu para estabelecer uma plataforma
A tecnologia Inveio se deve, em
parte, ao crescimento do cristal em
uma única direção, o que tem se mostrado decisivo no que diz respeito ao
desenvolvimento de uma base consistente da cobertura ao longo da
superfície da pastilha. Isto resulta em
uma superfície de saída e aresta
completamente novas, sendo capaz
de lidar com as demandas de
usinagem em um nível bem diferente
de antes –são, portanto, as melhorias
atuais na indústria de manufatura.
A classe de pastilhas
com cobertura Inveio
GC4325 é uma nova geração
de pastilha da área de
aplicação para torneamento
de aços ISO P25, e
representa um avanço na
ciência de materiais de
ferramentas em uma escala
não vista desde a introdução
do metal duro com
cobertura.
A face da pastilha, da aresta até onde o cavaco
se quebra, é onde a carga do cavaco é mais alta, é
onde a carga do cavaco é a mais alta, onde o
calor e a pressão estão em seu máximo e o
resultado e a capacidade da ferramenta são
determinados. É nela que a tecnologia de
cobertura Inveio proporcionou um novo
material de ferramenta que otimiza
operações de torneamento de
aços e uma tecnologia que forma
a base para as futuras classes de
pastilhas para este fim.
melhor para uma nova geração de pastilhas com cobertura para
torneamento de aços. Substratos e novos tratamentos de arestas e
métodos de pós-tratamento de pastilhas são as principais áreas. Um
importante fator que contribui é a nova abordagem coordenada
para todos os parâmetros, incluindo os que se aplicam para fazer as
novas classes com cobertura. Os processos de fabricação garantem
não apenas ferramentas de desempenho confiáveis e melhores,
mas também consistência para ferramentas de fábricas que
realizam o torneamento de aços.
A cobertura de alumina possui cristais que são mais ou menos
do tamanho de um mícron e, quando aplicados convencionalmente, podem crescer em várias direções. A orientação deles
tem um efeito considerável sobre a propriedade da cobertura e a
capacidade da pastilha. O controle da orientação de cada cristal
na cobertura para a direção desejada propicia alcançar uma
cobertura perfeita com propriedades uniformes. O efeito é
comparável a fazer uma rua de pedras, que são dispostas em
conjunto para formar a superfície ou, se cada pedra for
colocada em pé, posicionadas com superfícies idênticas viradas
para cima.
A tecnologia de cobertura Inveio proporcionou um grande
avanço no controle da orientação do cristal. Cristais unidirecionais
formam a superfície da face da pastilha intercambiável. É a
evolução para melhorar a aplicação de cristais de alumina no
processo CVD. O desenvolvimento de cristais em orientação única
forma uma cobertura de colunas de cristais homogênea, resultando
em uma nova superfície de pastilhas. Essa superfície tem um
melhor efeito de distribuição do calor gerado na usinagem,
espalhando-o por uma área maior e, assim, criando um efeito de
redução da temperatura. Um efeito melhorado semelhante é visto
em qualquer tendência de trincas que ocorre na cobertura: Ao invés
de ir apenas para uma direção, ela tende a se espalhar por toda a
superfície, gerando um efeito muito menos prejudicial.
Como um primeiro passo, a nova tecnologia Inveio resultou
em uma classe de pastilha muito ampla: GC4325, uma nova
aresta de corte para a área dominante do torneamento de aços.
Um critério crítico é alcançar processos que forneçam aos
usuários de pastilhas uma ferramenta sem nenhuma variação no
que diz respeito à qualidade e capacidade. A cobertura Inveio
com crescimento unidirecional futuramente será aplicada em
mais classes de pastilhas que poderão aperfeiçoar ainda mais as
áreas adjacentes no torneamento de aços. n
Resumo
O avanço na ciência de materiais de ferramentas com a tecnologia de
cobertura Inveio resultou em uma exclusiva pastilha para torneamento de aços, que otimiza a grande área de aplicação ISO P25. A
inovação tornou possível um importante marco no desempenho – que
supera qualquer melhoria semelhante do passado, e que servirá de
base para uma gama de pastilhas para torneamento de aços.
A escala do desenvolvimento se reflete em novas oportunidades
para uma maior eficiência na indústria de manufatura.
texto: Marcus Joons foto: Daniel Månsson
Conduzindo
a equipe ao
sucesso
Christian Horner, chefe da equipe
Infiniti Red Bull Racing, explica como pequenos
detalhes levaram o time 500-strong a dominar
a Fórmula 1 e se manter na pole position.
Inspiração.
Preparados para a troca:
eles trabalham em
períodos de 2 segundos
o CARro
Rodas sobre rodas: pilhas
de pneus são alinhadas,
identificadas e preparadas
para montagem
Os carros de Fórmula 1 devem ser
construídos pelas próprias equipes.
Eles são fabricados a partir de
compósitos de fibra de carbono, ligas
de titânio e outros materiais ultraleves
– mas precisam pesar pelo menos 691
kg, incluindo óleo, água e piloto (642 kg
antes de 2014).
O motor, localizado entre o piloto e as
rodas traseiras, é, desde 2008, um V8
com cilindro de volume máximo de 2,4
litros. Agora, 2014, os motores são V6
de 1,6 litros.
As caixas de câmbio têm oito
marchas sequenciais à frente, e elas
são semiautomáticas. As mudanças de
marcha, avanço e redução, são feitas
por pás (borboleta) instaladas dos dois
lados da parte de trás do volante.
Os freios são a disco, feitos de fibra de
carbono.
As grandes asas dianteira e traseira
existem para que o ar pressione o carro
para baixo e dê aos largos pneus uma
ótima tração na pista.
Existem quatro tipos diferentes de
pneus secos, com variadas pressões e
diferentes aderências e durabilidade,
mas apenas dois tipos, definidos
antecipadamente, podem ser usados
em cada corrida e ambos precisam ser
usados em todos os carros durante a
competição.
Depois, cada corrida é
feita uma análise e a
equipe treina para
reduzir mais segundos
A equipe trabalha em
perfeita sincronia. Veja
cada passo na próxima
página
final do verão europeu e tende a ser realmente quente
durante esses dias. Mas quando chega perto da largada,
gigantes e furiosas quando aceleram de 0 a 350 km/h na
as nuvens que estavam longe sempre vêm para cá.”
Kemmel Straight (Reta Kemmel) antes de frearem.
Faltam duas horas para o início de uma das corridas
mais clássicas da modalidade, o Grande Prêmio da
a principal razão pela qual as equipes de Fórmula 1 não
Bélgica, no circuito de Spa-Francorchamps, e os pilotos
gostam de chuva – e ainda menos de mudanças climáticas
de testes das equipes estão sentindo os carros e a pista
– é porque torna-se mais difícil escolher os pneus.
para checar se tudo está como deveria.
“Há quatro tipos diferentes de pneus para tempo
O chefe da equipe Red Bull Racing, Christian Horner,
seco (duros, médios, macios e super macios) e dois
parece preocupado, olhando para o céu nublado onde
para molhado (intermediários e chuvas fortes) e é com
um helicóptero equipado com câmeras filma a pista em
eles que corridas com difíceis condições climáticas
nome de todos os canais de TV ao redor do mundo que
podem ser vencidas ou perdidas”, conta Horner.
têm os direitos de transmissão da corrida.
Quando você escolhe os dois tipos que usará, a regra da
Ele checa seu aplicativo de clima e liga
Fórmula 1 dita que você deve necessariapara o gerente tático e mecânico-chefe
mente usar ambos ao longo da corrida.
para uma atualização de quando a chuva
“É tudo uma questão de detalhes, mas
deve cair naquela tarde.
você não será efetivo se for obsessivo”, ele
A pista fica em uma área montanhosa
afirma. “Você precisa achar o equilíbrio.”
ao leste de Wallonia, perto das fronteiras
Você também precisa estar aberto a
com Alemanha e Luxemburgo, e tem
sugestões. “Acho que a chave do nosso
muitos microclimas. O sol pode estar
sucesso é que sou acessível a todos da
brilhando em alguma parte dos sete
equipe 500-strong”, afirma Horner. “Tento
quilômetros da pista enquanto a chuva cai
dar uma volta na fábrica pelo menos uma
torrencialmente em outros lugares.
vez por semana e depois de cada corrida. E
“Isso é o que a torna uma das corridas
mesmo que como equipe tenhamos vencido
Christian Horner, chefe
mais difíceis”, explica Horner. “Quero
o título de construtores e com Sebastian
da equipe Red Bull Racing
dizer, essa corrida é sempre realizada no
Vettel o título de piloto por 4 anos consecuti-
os carros de fórmula 1 soam como um enxame de abelhas
o circo da FóRMULA 1
Como uma turnê de circo com 20
corridas, a Fórmula 1 viaja ao redor
do mundo de março a novembro.
Pilotos competem pelos títulos
mundiais de Piloto e de Construtores.
O campeonato mundial de Fórmula
1 acontece desde 1950, mas foi
durante os anos 70 que o esporte se
tornou o que é hoje.
Foi quando a Lotus introduziu a
aerodinâmica de efeito-solo, que
permitiu que os carros pudessem
manter a velocidade nas curvas. A
corrida tornou-se espetacular nesse
aspecto. O ex-piloto e magnata dos
negócios inglês Bernie Ecclestone,
que acaba de comprar a equipe
Brabham, aproveitou a oportunidade
para comercializar o esporte como
uma indústria de bilhões de dólares,
com caros patrocinadores e
contratos de televisão.
Nenhum piloto morreu em corridas
desde que o brasileiro tricampeão
mundial Ayrton Senna sofreu uma
batida fatal no circuito de Ímola, no
Grande Prêmio de San Marino, em
1994.
Pronto em
2 segundos…
vos, posso garantir que todos estamos tão sedentos por
uma vitória hoje quanto estávamos quatro anos atrás.”
Horner descreve como, depois de cada volta, a equipe
examina tudo que aconteceu, independentemente do
resultado. “Nos perguntamos: o que poderíamos ter feito
melhor? Poderíamos ter sido mais eficientes? Poderíamos ter feito pit stops melhores, para economizar,
digamos, os sete segundos da troca de pneus e transformá-los em seis ou pelo menos seis e meio?”
O fabricante de bebidas energéticas Red Bull é, há
muito tempo, associado à Fórmula 1. No final dos anos
1980 e começo dos 1990, o proprietário austríaco
Dietrich Mateschitz patrocinou o piloto Gerhard Berger,
um amigo próximo e, no fim dos anos 1990, produziu o
jornal Fórmula 1 Daily, que era distribuído durante os
três dias de competição.
Em 2004, a Red Bull tinha um faturamento de 250
milhões de euros e pôde comprar a Jaguar Racing, da
Ford Motor. O ex-piloto Christian Horner, na época com
32 anos, foi chamado para ser o chefe da equipe – o mais
novo da história do esporte. Hoje, aos 40, Horner tem seu
próprio fã clube e website e seu nome é sinônimo de Red
Bull Racing. Horner diz que a marca Red Bull – que
representa amor pela ação, explosividade e juventude –
foi feita para a Fórmula 1.
De Horner, em sua cabine ao lado da pista, aos
mecânicos que trocam os pneus e entregam o carro ao
piloto, que por sua vez fica em contato durante toda a
corrida por meio de uma câmera no capacete, tudo se
baseia em tomar decisões relâmpago – e ser alto nível
em todos os sentidos.
“A FIA, entidade que administra a Fórmula 1, agora muda
as regras todos os anos para desacelerar nossa equipe e o
esporte”, argumenta Horner. “Agora temos que usar
motores V6 em vez de V8, o peso mínimo dos carros
aumentou de 642 para 691 kg e assim por diante. Se essas
mudanças são boas ou ruins? Eu não sei. Apenas sinto
que as pessoas pensam que a Fórmula 1 não é nada mais
que um esporte material e que os carros Red Bull são
mais fortes e têm mais potência que os outros. Na
verdade, todos temos as mesmas ferramentas, fabricantes,
motores e pneus. Então é tudo uma questão de equipe e de
tomar as decisões certas. Sebastian Vettel (o mais jovem
campeão do mundo quando ganhou seu primeiro título há
quatro anos, aos 23) é o número um porque é o melhor
piloto com a melhor equipe. É simples assim.”
No final daquela tarde, houve aumento da umidade na
pista de Spa-Francorchamps, mas não era chuva. Eram
os respingos da garrafa de champanhe de Vettel após ter
superado todos os outros pilotos para chegar em
primeiro lugar – mais de 36 segundos à frente do
segundo colocado. n
O reabastecimento foi banido da Fórmula 1 em 2010, tornando o pit stop uma questão de
poucos segundos (redução de cerca de sete segundos com o abastecimento). De acordo
com a Red Bull, sua equipe tem o recorde do pit stop mais rápido do mundo, estabelecido
em 2013, no Grande Prêmio dos Estados Unidos. O tempo? 1,923 segundos.
Passo 1 Enquanto o piloto entra nos boxes, a velocidade é reduzida ao limite de 80
km/h. O carro deve parar exatamente nas marcas do chão, onde a equipe está esperando
(caso contrário, ela teria que se reposicionar, perdendo preciosos segundos).
Passo 2 Dois responsáveis pelo macaco põem o equipamento sob o carro – um na
frente, um atrás – e o levantam entre 5 e 10 centímetros. Existem três profissionais para
cada roda. Um opera a parafusadeira, removendo e recolocando a porca da roda. Outro
remove o pneu usado.
Passo 3 O terceiro responsável pelas rodas posiciona o novo pneu e a porca é
encaixada e apertada a mais ou menos 69 kg/m.
Passo 4 Quando os quatro pneus são trocados, o carro é recolocado no chão e sai.
No total, o pit stop dura de dois a cinco segundos.
Automágica!
Enschede, Holanda. A
inovação salvou a fabricante Huima
Specials quando o mercado de estufas entrou em colapso no
país. Agora, o ritmo da engenharia e da modernização voltou
a aumentar, com uma nova célula de produção automática que
permite a fabricação sem operadores, 24 horas por dia, sete
dias da semana.
texto: Tomas Lundin foto: Audrey Bardou
[1]
[1]A torre inferior, especialmente
produzida, é equipada com as
unidades de fixação hidráulica
Capto C4.
[2] O operador Javid no centro
de usinagem.
[3] Em breve, a célula de
produção poderá operar 24
horas.
[2]
[4]
[5]
[3]
[4] O sistema é adequado para
séries de até 500 unidades.
[5] Há mais de 70 anos a Huima
Specials entrega sistemas de
engrenagens para os segmentos
de jardinagem e agricultura.
Bram de Koning, CEO
da Cellro (à esq.), e Ton
Huitink, diretor da
Huima Specials (à dir.).
nnn Em 1938, o avô de Ton Huitink, um pioneiro com
visão de futuro, transformou a pequena ferraria fundada
em 1902 pelo seu pai, em Enschede, na Holanda, em uma
produtiva fábrica. Hoje, Huitink, também um visionário,
comanda a Huima Specials com seu irmão Andre.
“Somos dez vezes menores que nossos concorrentes”,
diz Huitink, tomando um café preto e forte e mexendo em
sua gravata. “Mas somos dez vezes mais rápidos e mais
inovadores.”
Huitink é engenheiro, técnico e incansável inventor. Ele
odeia patentes. “Elas só tomam tempo, envolvem muita
burocracia e custam dinheiro”, explica. “Nós investimos,
em vez de inventarmos. Essa é a nossa patente.”
Mas, em 2009, as coisas não pareciam muito boas. O
mercado de construção de estufas, um forte setor na
economia holandesa, estava em frangalhos. “Os construtores de estufas eram nossos maiores clientes”, lembra
Huitink. “Praticamente tivemos que mudar de direção da
noite para o dia e procurar novos consumidores.”
Em nove meses, a Huima Specials produziu um novo
sistema de acionamento para atender à forte demanda do
leste europeu por estábulos de criação de porcos e frangos.
Outro sistema foi desenvolvido paralelamente para os
fabricantes de estufas. Além disso, eles também trabalharam
em um sistema de acionamento, único no mundo, para a
Emsflower, uma das maiores companhias de horticultura da
Europa, que criou uma estufa multifuncional e completamente automatizada. O novo sistema de acionamento
permite que a Emsflower mude o equipamento em suas
estufas com, literalmente, o toque de um botão. Hoje, a
empresa pode produzir plantas em vasos na primeira metade
do ano e facilmente mudar para uma estufa capaz de cultivar
pepinos e tomates durante a outra metade, dependendo do
mercado e dos preços.
“Somos dez vezes menores
que nossos concorrentes,
mas somos dez vezes mais
rápidos e mais inovadores.”
Ton Huitink, diretor da Huima Specials.
Automação é a palavra-chave para Huitink. Em 2007,
junto com a Sandvik Coromant e o fabricante holandês de
robôs Cellro, ele já havia começado a pensar em uma
célula de produção que poderia funcionar noite e dia e se
abastecer com ferramentas e peças, realizando todo o
[1] A Emsflower, uma das
maiores empresas de
horticultura da Europa, é a
primeira no mundo com estufas
completamente automatizadas,
graças ao novo sistema de
acionamento da Huima
Specials.
[2] Da esquerda: Evert Van den
Hurk, gerente de produção da
Huima Specials; Ronny Booijink,
da Sandvik Coromant; Ton
Huitink, diretor da Huima
Specials; e Bram de Koning,
CEO da Cellro.
processo de fabricação sem intervenção externa.
“A ideia era que, se recebêssemos um pedido na
segunda-feira, a célula de produção poderia planejar e
fabricar os componentes sozinha, para que pudessem ser
montados dois dias depois e entregues ao cliente no final
da semana”, conta Huitink. “Mas era mais fácil falar do
que fazer. Nós encontramos alguns problemas.”
O maior desafio foi não haver no mercado um torno
CNC com os dois revólveres que pudessem ser equipados
com as ferramentas Capto C4 e C6 da Sandvik Coromant,
que podem ser trocadas automaticamente. A solução foi
um sistema baseado em uma máquina multitarefas que o
fabricante Mazak modificou especialmente para a Huima e
um robô Cellro. O robô pode fazer tudo, fazer a carga e
descarga das peças, trocar ferramentas Coromant Capto
que são fixadas hidraulicamente e trocar garras do fuso
para controlar e medir peças e o processo.
Bram de Koning, CEO da Cellro, diz que a solução é sob
[1]
[2]
medida para tornar pequenos lotes de até 500 peças
lucrativos. Isso só é possível quando todas as tarefas
normalmente realizadas por um operador são assumidas
por um robô. Mas o que acontece se a demanda muda e,
por exemplo, grandes séries são solicitadas?
“Sem problemas”, afirma de Koning. “A Cellro usa
soluções modulares. A automação pode ser rapidamente
adaptada a novas demandas de produção.”
Para Huitink, foi importante para a Huima Specials contar
com a Sandvik Coromant e fazer tudo “certo desde o início”.
“A Sandvik Coromant é uma parceira em que confiamos
100% depois de anos trabalhando juntos e resolvendo
inúmeros problemas”, afirma. “Não há possibilidade de
recorrermos a mais ninguém.”
Hoje, “Willem”, como a célula de produção é carinhosamente conhecida, fica na fábrica produzindo peças em dois
turnos. Ainda há várias pequenas coisas que precisam ser
otimizadas antes de ela poder operar 24 horas. Enquanto
isso, “Tommy”, a próxima célula de produção, está sendo
desenvolvida para trabalhar com o centro de usinagem
horizontal.
No futuro, Willem poderá dizer à Tommy: “Veja, estou
fabricando 23 conjuntos de engrenagens, então você pode
começar a produzir as carcaças e coberturas adequadas.”
“Ambas podem trabalhar a noite toda enquanto estou em
casa dormindo”, comemora Huitink. n
visão técnica
a célula de produção da Huima Specials,
projetada para lotes de até 500 peças, em breve
estará em operação 24 horas por dia e precisará de
não mais que 40 horas de monitoramento semanais.
“Para que funcione, é necessário que um robô
assuma todas as funções normalmente realizadas
por um operador”, diz Bram de Koning, CEO da
Cellro, que forneceu um robô recém-desenvolvido.
Usando seu único braço-garra, o robô pode:
Carregar e remover produtos.
•
•
Trocar as ferramentas Coromant Capto no fuso de
rotação superior e na torre inferior a partir do
revólver inferior da máquina multitarefas com
nove posições de ferramentas.
•
Mudar garras nos fusos principal e sub-spindle.
•
Medir e corrigir desvios no processo.
A célula de
produção
robótica é
chamada de
“Willem”.
A troca automática de ferramentas ocorre por
meio de uma solução desenvolvida conjuntamente
pela Huima Specials, Sandvik Coromant e Cellro. O
robô é ligado a uma máquina multitarefas modificada.
O fuso rotativo superior é equipado com a ferramenta
de acoplamento Sandvik Coromant Capto C6 e a
recém-desenvolvida torre inferior com o Capto C4,
com tensão hidráulica. O fuso superior é usado para
usinagem rotativa e para fresamento e furação. A
torre inferior é responsável pela usinagem estacionária e pelo torneamento de diâmetros grandes. Com o
robô, temos máxima flexibilidade.
“É como trocar peças de Lego”, diz Koning.
Tanto o fuso superior quanto a torre têm uma
bomba de pressão de 70 bar para resfriamento que,
com o Capto CoroTurn HP, oferece melhor controle
de cavacos e maior assertividade nos processos.
“Uma célula de produção automática que fabrica 24
horas por dia tem que evitar longos cavacos”, explica
Ronny Booijink, engenheiro de projetos da Sandvik
Coromant. “Precisamos de cavacos mais curtos, que
são simples de remover. Isso é o que a Sandvik
Coromant chama de Green Light Machining.”
A célula de produção tem um magazine de
ferramentas para C6 e C4, separado da máquina
multitarefas. Isso significa que ele é “infindável”.
Um elevador paternoster fornece as matérias-primas, peças acabadas e chaves para mandril.
tecnologia
texto: Elaine McClarence
imagem: Kjell thorsson
desafio: Como cumprir as
exigências de componentes grandes
e complexos da indústria de petróleo
e gás?
solução: Usar soluções
especializadas com foco em
produtividade e precisão.
0
Ferramental específico
para ambientes difíceis
a expectativa de crescimento da demanda mundial por
petróleo e gás significa que as indústrias precisam explorar
reservas que são mais difíceis de alcançar e apresentam
desafios técnicos significativos. Os componentes necessários para a exploração e produção, sejam eles para furação
em águas profundas ou ambientes de produção submarinos,
devem encarar os rigores das difíceis condições ambientais,
grandes profundidades, altas temperaturas e forças extremas.
uma vida útil longa é esperada dessas peças maiores e
mais complexas, como corpos de carretel, suportes de
tubulação e válvulas de sistemas de controle de fluxo de
produção submarina em solo oceânico.
Nos equipamentos de poços, entre tantos outros componentes, os anéis abrigam controles sofisticados, como mecanismos de direção e sistemas de medição enquanto avançam
através de ambientes extremamente severos.
a tendência da indústria é usar materiais mais difíceis de
usinar, como Inconel, titânio e aço inoxidável, e os usuários
finais exigem peças com tolerâncias exatas e excelentes
acabamentos superficiais. Para atender a esses requisitos, os
fabricantes precisam de alto grau de previsibilidade e
segurança do processo, além de tempos de máquina parada
reduzidos por meio de uma usinagem mais eficiente e maior
produtividade com ferramentas mais duráveis.
A Sandvik Coromant desenvolveu uma série de soluções
de ferramentas adequadas para a usinagem de componentes da indústria de petróleo e gás e, em alguns casos,
tornando a usinagem de fato possível. Essas soluções
englobam ferramentas de baixa vibração e suportes de
ferramentas para operações de usinagem interna comple-
xas, assim como troca rápida de ferramentas. Juntas, elas
resultam em alta produtividade.
A gama de ferramentas Silent Tools da empresa
minimiza vibrações e trepidações durante a usinagem,
viabilizando um processo mais previsível e confiável. Estes
suportes são particularmente adequados para alcançar
longos balanços em materiais difíceis de usinar em
operações de torneamento, fresamento e mandrilamento,
típicas em componentes do setor de petróleo e gás.
Adaptadores Silent Tools possibilitam usinagem com até
14 vezes o diâmetro em operações de torneamento.
Para atender as necessidades de fabricação com alta
produtividade e redução do tempo de máquinas paradas, as
unidades de fixação adaptadas às máquinas (MACU)
facilitam a troca rápida de ferramentas para barras de
mandrilar na maioria dos tipos de centros de torneamento.
Elas são facilmente acomodadas em torres para ferramentas estacionárias e rotativas para proporcionar melhor
desempenho, além de estabilidade e tempo em corte
maiores. Também possibilitam adaptar a torre aos tipos de
componentes a serem usinados dentro das opções da
máquina. Quando usadas com o Coromant Capto,
combinam estabilidade e troca rápida de ferramentas.
1 000
2 000
3 000
4 000
5 000
a gama de adaptadores e cabeças de corte CoroTurn SL
também pode ser usada com Silent Tools; o recurso de
troca rápida permite uma resposta modular e flexível para
torneamento, usinagem de canais, rosqueamento e outras
operações internas como mandrilamento de garrafa. O
lançamento de novas classes como a GC4325 contribuirá
para a melhoria da vida útil da ferramenta, precisão e
produtividade. n
6 000
(meter)
Caso do cliente
Mandrilamento de garrafa , ou de câmara, é uma
operação interna de torneamento com longos
balanços, geralmente realizada em grandes
centros de torneamento. Um diâmetro maior é
usinado na parte de trás do componente com um
diâmetro menor para que os furos de entrada e/ou
saída tenham um diâmetro menor do que o que
está sendo usinado.
O desafio é manter baixa vibração e dados de
corte elevados, sem interrupções longas e
frequentes na produção. As soluções:
Barras de mandrilar antivibratórias Silent Tools
minimizam as vibrações, possibilitando alta taxa
de remoção de metal. Se possível, escolha um
Coromant Capto de tamanho maior para maior
estabilidade.
Cabeças de corte CoroTurn SL, disponíveis em
quatro estágios de offset de até 23 mm (0,906
polegadas), propiciam bom alcance e o maior
diâmetro possível da barra de mandrilar. A
tecnologia de olhais do CoroTurn SL auxilia no
controle de cavacos para minimizar o número de
interrupções não planejadas na produção.
As unidades de fixação Coromant Capto de
troca rápida garantem a troca de ferramentas em
menos de um minuto. É a solução ideal para evitar
colisões e manter a máquina em funcionamento.
resumo
A Sandvik Coromant oferece soluções de ferramentas específicas para usinagem de
avançados componentes dentro das exigências desafiadoras da indústria de
petróleo e gás. Como a indústria opera em grandes profundidades e em locais
remotos e de difícil alcance, os componentes que formam o coração das avançadas
explorações requerem vida útil longa e precisam atender às exigentes demandas
ambientais.
nota final
texto: henrik emilson
Você já leu histórias da...
África do Sul, Argentina, Austrália, Bielorrúsia, Brasil, Canadá, China,
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Singapura, Suécia, Suíça, Turquia, Xangai e… até do espaço.
Onde o talento está
Atrair novos talentos da engenharia para
as universidades, para a indústria – e para
a revista – é fundamental. Na MWW
1-2012, falou-se da cooperação entre a
Sandvik Coromant e a Universidade
Chinesa Beihang.
RELEMBRANDO
10 ANOS DE MWW
“Segurança e velocidade com
uma classe de nova geração”
A pastilha GC4225 foi apresentada
na MWW 1-2006. Sete anos depois,
sua sucessora GC4325, maior
classe de torneamento já
introduzida pela Sandvik Coromant,
foi lançada com os dizeres: “A espera acabou.”
25
minutos
A média que os 250.000
leitores gastam lendo a
Metalworking World.
Um marco no fresamento
de engrenagens
Na MWW 1-2013 você leu sobre
como a nova tecnologia de pastilha
intercambiável está prestes a
transformar o fresamento de
engrenagens.
Vida passada…
A Metalworking World comemora dez anos em seu formato/layout e conceito
atuais. A revista foi originalmente lançada há 30 anos, em 1984. Como hoje, a
abordagem já era global e apresentava histórias de todo o mundo. A revista
Metalworking World 1.0 teve 20 edições locais que você deve ter conhecido como
Welt der Fertigunstechnik, Il Mondo delle Lavaorazioni Meccaniche, Le monde de
lùsinage, El Mundo del Mecanizado ou Skärskådat.
“Meu primeiro pensamento sobre o
Coromant Capto foi ‘por que usar
suportes diferentes para ferramentas
diferentes?’”
Na MWW 1-2004 Ken Andersson, o
homem por trás do Coromant Capto, explica
como foi concebido o sistema que tornou-se
norma em 1990.
A Metalworking World
inclui a enorme……
Magna Machine Co, Cincinnati,
Ohio, EUA, MWW 3-2012.
…e o pequeno…
centro de usinagem de pequenas
peças, Arve Valley, França,
MWW1-2006.
Cada vez mais os vídeos têm se tornado uma forma natural de contar
histórias fora das páginas impressas, trazendo uma dimensão maior para
a experiência Metalworking World. Um vídeo que chamou muita atenção é
a história de Cane Creek, um pequeno fabricante de bicicletas dos Estados Unidos,
que pode ser visto no site da Sandvik Coromant e na MWW 2-2012 para iPad.
15.000.000.000
Negócios inesperados:
O crescente segmento da energia eólica
ganhou uma reportagem especial na
MWW 1-2009.
A pergunta de 15 bilhões de dólares: Na primeira edição da MWW, em
2004, dissemos que a indústria de manufatura nos Estados Unidos poderia
economizar 15 bilhões de dólares usando as ferramentas certas desde o início. A
questão: Você está recebendo a sua parte dos 15 bilhões?
Grandes feitos da engenharia
Carros sem motoristas, nanotecnologia ou arquitetura em grande escala – como
o estádio nacional para os Jogos Olímpicos da China em 2008 –, todos serviram
de inspiração para a produção do conteúdo da revista.
Nossa primeira edição para iPad
foi lançada com a MWW 3-2011.
Print n:o C-5000:577 POR/01
© AB Sandvik Coromant 2014:2
CoroCut®QD
Duas vezes
mais eficiente
O CoroCut QD leva seu sistema de corte a outro nível. Otimizado
para tornos com alimentação por barra, ele proporciona resistência
e segurança incomparáveis para canais profundos e longos
balanços, graças à sua nova e exclusiva tecnologia: refrigeração
superior e inferior para uma usinagem efetiva e sem problemas.
O conceito
inclui lâminas
de corte,
adaptadores e
hastes, além de
ferramentas para
máquinas com
cabeçote móvel.
Segurança imbatível:
design mais resistente da lâmina,
tecnologia de classe
avançada e fixação
de pastilhas mais
estável.
Controle de cavacos
e vida útil da
ferramenta melhores:
refrigeração superior
e inferior com dois
jatos de alta pressão
e geometria dedicada
das pastilhas.
80%
a
*aumento d
l
ti
ú
vida
útil da
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e velocidade
64%.
aumentou em
www.sandvik.coromant.com/corocutqd
Fácil manuseio:
conexão rápida e fácil
da refrigeração com
adaptadores plugand-play para vários
tipos de máquinas.

Metalworking World 2/2014

Transcrição

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