São Paulo, 28 de abril de 2024

18/11/2023

Aproveitamento máximo do set-up da máquina-ferramenta

(*) Blasius Reschreiter

(19/11/2023) – Em vista dos avanços tecnológicos recentes, o investimento em tecnologias de primeira linha pode parecer apenas mais uma estratégia para gerenciar um negócio de sucesso. No entanto, os mercados estão flutuando. Por vezes, buscar incessantemente por soluções atualizadas de alta tecnologia pode não ser a maneira natural para avançar. A capacidade de adaptar sua produção às exigências atuais e futuras de forma flexível é essencial para a sobrevivência na economia atual. Aqui, vamos analisar mais detalhadamente as abordagens flexíveis para máquinas.

Aproveite ao máximo o set-up – O desenvolvimento de máquinas-ferramentas e ferramentas de corte está progredindo rapidamente. Entretanto, isso pode envolver investimentos significativos, exigir tempo, capital e, de certa forma, previsões seguras em relação às demandas futuras. Se a situação do mercado e as previsões dos negócios não forem seguras, os investimentos de grande porte podem não ser uma opção.

Quando seu objetivo principal for permanecer no modo de redução de custos e lidar com uma desaceleração temporária do mercado, uma consideração importante deve ser investigar a fábrica atual, para fazer uso das máquinas e da capacidade existentes e, de preferência, sem aumentar drasticamente os custos indiretos.

O ritmo das mudanças nunca foi tão rápido. Ainda assim, nunca será lento como agora.

Outra consideração é a produtividade. Geralmente, nos concentramos em obter a máxima eficiência da usinagem. A taxa de remoção de metal é uma maneira de medir a eficiência na produção de peças. Entretanto, um aspecto que pode ser ainda mais importante é a utilização da máquina. Em uma fábrica comum, apenas 50% do tempo de operação de uma máquina é usado para usinagem. Quebras, trocas e manutenção consomem os 50% restantes.

Foco na utilização da máquina – Aumentar a utilização da máquina é uma maneira de baixo custo de impulsionar a produtividade e usar a capacidade já disponível. Isso deve ser medido como uma porcentagem do tempo em que a máquina está realmente produzindo peças. Aumentar o tempo de usinagem ativo em apenas alguns pontos percentuais faz uma grande diferença.

O aumento da utilização da máquina pode ser obtido trabalhando ativamente com os elementos que costumam roubar tempo relacionados a essas áreas: set-up de lote, medição da peça na máquina, ajuste da ferramenta, ajuste do tubo de refrigeração, troca de ferramentas desgastadas, remoção de cavacos ao redor de ferramentas e peças de trabalho ou transportadores bloqueados e troca de peças.

Duas abordagens essenciais para superar esse tipo de desafio são trabalhar com ferramentas de troca rápida e sistemas modulares. Ao usar soluções de troca rápida e modulares, é possível aumentar significativamente a utilização da máquina.

Soluções de ferramentas de troca rápida – Uma solução de troca rápida pode reduzir o tempo gasto com medições, set-up e troca de ferramentas, o que permite melhorar drasticamente a utilização da máquina. O fornecimento da refrigeração interna ajuda a maximizar ainda mais a produtividade. Há vários benefícios com a troca rápida que apoiam a manutenção da luz verde acesa, incluindo a redução do tempo de troca de lote. O tempo de troca de um tipo de ferramenta para outro é reduzido drasticamente usando a troca rápida. É possível economizar até dez minutos em uma operação de torneamento típica.

O aumento do número de posições de ferramentas com porta-ferramentas duplos também pode ajudar. Centros de torneamento com porta-ferramentas acionados costumam ter espaço limitado. As unidades de fixação dupla permitem o uso de ferramentas semelhantes ou um aumento na variedade de ferramentas, reduzindo assim a necessidade de troca de ferramenta para uma gama de peças maiores. As unidades de fixação duplas podem ser usadas quando a máquina tiver eixo Y, meia torre ou subspindle.

Também há a possibilidade de reduzir o tempo de inatividade ao trocar ferramentas desgastadas. Sempre que uma ferramenta de metal duro com um porta-ferramentas acionado é trocada, o desvio da ferramenta precisa ser recalibrado. Com fresas e brocas intercambiáveis, é necessário trocar várias pastilhas. Uso de uma ferramenta similar e troca da fresa fora da máquina se torna muito mais rápido. Para porta-ferramentas estáticos, a habilidade de remover a ferramenta melhora a manutenção da ferramenta, a instalação correta, além de evitar paradas inesperadas devido à compra de peças de reposição.​

Eliminar o ajuste da tubulação de refrigeração também pode ser um exercício que economiza tempo. Normalmente, quando os operadores ajustam a direção do tubo de refrigeração, são necessárias duas a três tentativas até que fique correto. Com frequência, o controle de cavacos insatisfatório colide com o tubo, fazendo com que o ajuste seja um trabalho bastante constante.

Por último, o aprimoramento da velocidade de início da produção. Com a eliminação da “primeira peça de teste” ou de “cortes de medição”, o refugo é reduzido e a taxa de produção aumenta. No decorrer de um ano, o uso da troca rápida resultará em uma produção de peças significativamente mais alta e redução de refugo.​

Além de um aumento significativo na utilização da máquina, a troca rápida também oferece benefícios para o operador como, por exemplo, interface amigável e um ambiente de trabalho mais ergonômico. Por exemplo, a troca de ferramentas fora da máquina reduz acidentes, erros e a busca por peças que caíram.

Seja mais flexível, selecione opções modulares – Outra estratégia para manter suas máquinas operando é o uso de soluções modulares. Um sistema modular oferece uma grande variedade de conjuntos de ferramentas com características diferentes, diminuindo a necessidade de ferramentas personalizadas caras com prazos de entrega longos. As ferramentas modulares ajudam a evitar gastos com ferramentas separadas para cada máquina, peça e recurso.

Os benefícios oferecidos pelos sistemas de ferramentas modulares são flexibilidade, estoque de ferramenta reduzido e várias combinações de ferramentas e todos contribuem para o aumento da utilização da máquina. A capacidade de manter a produção contínua por um longo período proporciona a flexibilidade necessária para tornar sua fábrica mais bem equipada para lidar com as mudanças nas condições do mercado.

Quatro aplicações em que a modularidade provou ser extremamente valiosa incluem alcançar recursos de difícil acesso, estabilidade em operações propensas à vibração, produção pequena ou variável e folga extra ao usinar peças grandes.

Embora seja certamente verdade que o “ritmo de mudança nunca foi tão rápido”, várias abordagens estratégicas surgem para garantir a adaptabilidade e reforçar os ganhos financeiros em um cenário de mercado em constante evolução. O aprimoramento da utilização da máquina, a redução do tempo de troca de ferramenta e a investigação de sistemas modulares contribuem significativamente para aumentar a flexibilidade das fábricas.

(*) Blasius Reschreiter, gerente global de soluções de máquinas-ferramentas da Sandvik Coromant

Receba notícias
em seu e-mail

Usinagem Brasil © Todos os direitos reservados.

Desenvolvido por:

Este site usa cookies para personalizar conteúdo e analisar o tráfego do site. Conheça a nossa Política de Privacidade.