Máquina de injecção totalmente eléctrica

A Deltaplás está a apresentar na feira MOLDPLÁS 2015, na Batalha (até 31de Outubro) uma máquina de injecção totalmente eléctrica ZHAFIR, fabricada pela HAITIAN (China) e montada na Alemanha. Para evidenciar as características construtivas e a qualidade dos componentes desta máquina, a Deltaplás retirou todas as coberturas da máquina. “É como se a máquina fosse transparente – disse à REVIPLAST o eng. Carlos Pereira, da Deltaplás – assim os visitantes podem ver em detalhe o interior das máquinas ZHAFIR”.
A máquina está a ser apresentada em funcionamento, produzindo peças de uso doméstico, que são retiradas por robô. As peças (colheres para saladas) são alinhadas num transportador de saída. O mesmo robô retira e separa o gito, que é recuperado no próprio processo.

Colaboração entre robôs numa célula integrada

Logo após a saída da máquina de injecção, as peças plásticas podem ser montadas, decoradas, empilhadas e ou alinhadas num transportador, de forma totalmente automática, utilizando robôs programados para trabalho colaborativo. Durante a feira MOLDPLÁS 2015, a decorrer até 31 de Outubro, a empresa AGI (Augusto Guimarães & Irmão), exibe uma célula de produção integrada, baseada numa máquina de injecção FANUC, totalmente eléctrica, equipada com robô cartesiano WEMO e completada com um robô articulado FANUC. Os dois robôs colaboram entre si, de forma perfeitamente sincronizada, para executar todo um conjunto de tarefas: retirar as peças injectadas (copos de uso doméstico) do molde, retirar as tampas das calhas de alimentação, retirar os rótulos de papel pré-cortados da calha de alimentação, enrolar os rótulos, colocá-los no interior dos copos, colocar as tampas nos copos e finalmente alinhar os copos no transportador de saída. A colaboração entre robôs, de tipo e marca diferentes, exige precisão de movimentos e é assistida por visão artificial.
“Com esta aplicação, demonstramos o potencial e a versatilidade das células de produção integradas com robôs” – disse à REVIPLAST Tiago Guimarães, da AGI – “A célula integrada ocupa um espaço reduzido, assegura elevadas produtividades e pode ser adaptada para aplicações diferenciadas”.

PREVISÃO, SIMULAÇÃO E ANÁLISE FEM

A sessão técnica final do XXXI SEMINÁRIO DE PLÁSTICOS foi preenchida com um painel de oradores que proporcionou aos participantes a actualização da informação sobre previsão do comportamento de polímeros (Prof. Francisco Pires, FEUP), simulação do processo de injecção com o software Moldex3D (Teresa Neves, Simulflow) e cálculo estrutural pelo método de elementos finitos (Carlos Ribeiro, PIEP).

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O Prof. Francisco Pires traçou uma perspectiva sobre a modelação de polímeros a diferentes escalas e sobre as possibilidades da sua utilização para efeitos de previsão de comportamento. Quanto mais complexo for o material (polímero, cargas, aditivos, etc.), mais fina deve ser a escala de análise.
Como exemplo da utilidade das metodologias de previsão, destaca-se a investigação de materiais poliméricos com propriedades de auto-reparação (preenchimento de fissuras).
Como exemplos de aplicações práticas desta linha de desenvolvimento, destacam-se os polímeros com propriedades auto-reparadoras, o vestuário com painéis solares,etc..

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A eng. Teresa Neves sintetizou as funcionalidades e potencialidades do software de simulação Simulflow, exemplificando com casos práticos.

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Carlos Ribeiro, investigador do PIEP, apresentou vários exemplos de aplicação da análise FEM para cálculo estrutural de peças plásticas, como ferramenta de optimização (maximização de desempenho mecânico e minimização de custo de material e de tempo de ciclo) ou como ferramenta de selecção de materiais.
A apresentação culminou com vários “casos de investigação” concretizados no PIEP.

CONTROLO DIMENSIONAL DE PEÇAS

Nuno Costa, da Metrologia Sariki, abordou o tema do controlo dimensional de peças utilizando as tecnologias de digitalização laser, visão artificial e tomografia computorizada.

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Estas tecnologias também permitem a engenharia inversa, desencadeando o processo de projecto CAD a partir da digitalização.
O filme seguinte exemplifica a tecnologia de tomografia 3D.

Com esta tecnologia, é possível não só digitalizar, mas também análises de porosidade.

LOGÍSTICA LEAN

Rui Marques, da Actio Consulting, sintetizou para os participantes no XXXI SEMINÁRIO DE PLÁSTICOS, os princípios e métodos “lean” aplicados à logística. O lean é um sistema de melhoria contínua das operações orientado para o cliente capaz se simultaneamente melhorar a qualidade, o custo, o prazo num ambiente de segurança e motivação dos trabalhadores. Pode aplicar-se à produção e à logística.

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Nesta comunicação, foram inventariadas as modalidades de desperdício: produção em excesso, esperas, transportes, movimentos supérfluos, desperdício no próprio processo e a gestão das falhas de qualidade (produtos não conformes). No contexto competitivo actual, as empresas devem ser capazes e produzir quantidades cada vez mais pequenas em prazos cada vez mais curtos, o que tem implicações na logística de abastecimento. Em vez do abastecimento interno baseado em empilhadores, grandes volumes e poucas referências, espaços de armazenagens intermédias, frequências baixas e irregulares, rotas tipo spaghetti, etc., torna-se necessário reorganizar a logística interna com as características opostas. A distribuição interna deve ser regular, periódica, com grande diversidade de produtos, pequenos volumes, com retorno de embalagens vazias, sem cruzamentos, sem empilhadores e de modo sincronizado com os planos de produção. O mesmo “comboio” com a mesma rota,abastece, recolhe em embalagens vazias, resíduos e produtos acabados. Não há viagens em vazio. A logística lean aumenta a produtividade e a segurança.
Segundo Rui Marques, a produção lean pode não produzir os resultados esperados se não for completada com a logística lean.
A logística lean pode libertar mão-de-obra na produção, alocando-a para as tarefas de intralogística com elevada frequência. Algo de semelhante pode suceder com a ocupação do espaço.
A comunicação privilegiou a intralogística. Na fase de debate, foi referida a necessidade, frequente na indústria de plásticos, de articulação logística com os clientes.

SISTEMAS DE ARREFECIMENTO DISTRIBUÍDO

Stefano Pavanello, da Aquatech (grupo Piovan), expôs as indicações e vantagens dos sistemas de arrefecimento distribuído Flexcool, comparativamente aos sistemas centralizados. As fábricas que lidam com diversos materiais têm necessidade e vantagem de dispor de sistemas flexíveis. A Aquatech desenvolve sistemas de arrefecedores (a seco ou adiabáticos) ligados a redes de água com caudal variável em função das necessidades, usando um grupo de bombeamento com velocidade variável. Vantagens: economia de água e energia. Junto a cada máquina de injecção, pode ser instalado um termochiller Digitemp, capaz de gerir e assegurar automaticamente a temperatura e o caudal de água adequados para cada molde específico e também para os parâmetros de arrefecimento de cada material. O sistema Flexcool é modular: se forem instaladas mais máquinas, basta acrescentar módulos adiabáticos e um termochiller junto a cada máquina. Todos os equipamentos podem estar integrados ao sistema de supervisão Piovan.

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TRANSPORTADORES E AUTOMAÇÃO

As exigências de produtividade podem exigir a automação de operações a jusante da máquina de injecção. Esta é a área de especialidade da MB Conveyors, construtor de transportadores e sistemas de manipulação para células de produção de peça plásticas.

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Mattia Baldisserotto, da MB Conveyors, apresentou as tipologias de transportadores fabricados pela empresa. Os transportadores são um factor de economia de tempo, dinheiro, espaço, energia e de melhoria das condições de trabalho e da saúde dos operadores. Podem ser usados para transportar (deslocação horizontal e vertical), para separar, para agrupar, como equipamento de base para sistemas de arrefecimento ou aquecimento, para orientação de peças, para embalar, armazenar, etc..

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Na sua comunicação, Mattia Bandisserotto referiu as possibilidades de integração dos sistemas de transportadores em sistemas de gestão industrial EMS, tirando partido da comunicação Ethernet e dos dispositivos de automação programável.
Como casos práticos de aplicação, apresentou um sistema de acondicionamento em caixas, totalmente automático e instalado ao lado da máquina de injecção,  um sistema similar com dispositivo de vibração e protecção contra poeiras e um sistema de transporte e armazenagem de cápsulas.

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