Notícias

Dec 14, 2023

A dobradeira robótica fica flexível para operações de fabricação de metal

Historicamente, para que a dobragem robótica da dobradeira faça sentido econômico, um trabalho

Historicamente, para que a dobragem robótica da prensa dobradeira fizesse sentido economicamente, um trabalho precisava ter um determinado volume em uma oficina de fabricação de metal. Isso, no entanto, está começando a mudar em toda a indústria.

Ainda hoje, as dobradeiras podem gastar surpreendentemente pouco tempo dobrando peças em um turno de oito horas. Às vezes, o problema decorre de ineficiências operacionais maiores, como material indisponível, ferramentas extraviadas ou ausência inesperada de um funcionário. Muitas vezes, os problemas decorrem da falta de informação. Talvez uma peça tenha sido projetada sem as ferramentas certas em mente, então o operador ou supervisor do freio é forçado a se acomodar, formando várias peças de teste para obter o programa de dobra perfeito.

A programação de curvas offline muda o jogo. Antes de qualquer programa de dobra chegar ao chão, uma simulação de dobra verifica se, sim, o operador deve ser capaz de conformar a peça com as ferramentas disponíveis sem colisões. Para certos trabalhos, a tecnologia de dobra adaptável leva em conta até mesmo as inconsistências do material, como direção do grão ou variação de espessura. O freio dobra o material, mede o ângulo e completa a dobra do ar com precisão.

Adicione a capacidade da dobradeira de trocar as ferramentas automaticamente e você mudará drasticamente o departamento de conformação. As máquinas não precisam mais produzir grandes lotes para "economizar na configuração". Na verdade, todo o departamento pode se aproximar do fluxo de peça única e até mesmo da produção baseada em kits. O trabalho em processo (WIP) cai junto com os prazos de entrega.

Tudo isso tornou o departamento de formação mais flexível do que nunca, exceto por um problema: a falta de pessoal. Uma prensa dobradeira não pode funcionar sem um operador, a menos que você robotize a operação. Ainda assim, persiste o problema da flexibilidade. Historicamente, as células robóticas da dobradeira não eram conhecidas por sua capacidade de adaptação. Isso, porém, começou a mudar.

A simulação de dobra off-line transformou a natureza da dobra manual e agora está fazendo o mesmo com a dobradeira robótica. Combine a simulação off-line com a troca automática de ferramentas, a evolução da tecnologia de garras e uma célula de dobra estrategicamente projetada e as mudanças de decisão de automatizar ou não. A dobradeira robótica está finalmente ficando flexível.

Converse com muitos donos de lojas e supervisores de departamentos de formação que mergulham nos freios robotizados, e eles lhe dirão que automatizam a formação apenas para certas peças. Um pequeno freio robótico pode formar peças minúsculas que são monótonas e (ainda pior) inseguras para uma pessoa dobrar manualmente. Um grande freio robótico forma peças grandes e pesadas que seriam trabalhosas para os operadores formarem manualmente.

Para a maioria das peças, porém, a questão de automatizar geralmente se resume ao volume, principalmente para amortizar a configuração inicial. Se um operador precisa gastar tempo com um Teach Pendente para levar cuidadosamente a peça através de cada etapa da conformação, o trabalho precisa de algum nível de volume para justificar todo esse trabalho.

Depois vem o desafio de agarrar. Algumas células automatizadas podem ter uma fileira de efetores de extremidade de garra revestindo o perímetro. Projetar todas essas garras garantiu que uma célula de dobra pudesse formar uma variedade de peças, mas o processo levava tempo e adicionava inúmeras complicações. Aqui, novamente, o volume ditaria a decisão de automatizar. A célula poderia ser projetada para executar pequenos lotes ou mesmo kits, mas para justificar toda a engenharia, custos de integração e tempo de configuração, essa célula automatizada precisava produzir muitos kits em um determinado período.

Isso permaneceu verdadeiro mesmo se tudo fosse simulado offline pela primeira vez. Isso minimizou o tempo que o pessoal de configuração gastava em um Teach Pendente, mas a simulação e a programação ainda consumiam tempo e recursos. As pessoas que (idealmente, pelo menos) sabem lidar com a prensa dobradeira agora passam muito tempo na frente de uma tela de computador no escritório. A programação offline não interrompeu a produção, mas ainda assim, o tempo de um programador não é gratuito.

Para realmente automatizar uma operação de conformação com alto mix de produtos, não basta automatizar a configuração, troca e manipulação de peças no chão. Os fabricantes precisam automatizar a programação e simulação off-line (consulte a Figura 1). Ou seja, o software desenvolve instruções para todo o ciclo, desde a apresentação dos blanks cortados até a retirada das peças conformadas, empilhando-as em um palete ou colocando-as em uma lixeira. O programador então revisa o que o software desenvolveu, ajusta certos aspectos, se necessário, e então envia esse programa para o chão.