Flextopus: Desenho 3D para tubo perfurado e laser

“A maquinação de tubos é bastante incómodo,” explica o gerente de engenharia Thierry De Vleeschouwer. “Começa com um projeto, para o qual precisa de alguns tubos com orifícios e furos para parafusos. Tradicionalmente, tinha de cortar os tubos no tamanho certo primeiro, com ou sem contornos a laser neles. Em seguida, transportou-os para uma oficina ou máquina onde os furos eram perfurados. A escuta geralmente acontece noutro lugar. Em todas estas etapas, podem ocorrer erros. Porque o Flextopus combina tudo numa só máquina, não se perde mais tempo no transporte interno e a taxa de erro cai drasticamente. Introduz o seu design 3D e o Flextopus faz o resto.”

Até 20% menos perda de material

O maior ganho do Flextopus está no aninhamento. “Suponha que tem três projetos. Para cada projeto, precisa de tubos de diferentes espessuras e tamanhos. A maioria dos fabricantes vai gerir os projetos sequencialmente. Desta forma, os tubos estão todos ordenadamente organizados para os operadores, que podem então começar a perfurar e a perfurar projeto por projeto. Fácil, mas ineficiente. Se precisa de um tubo de 40x40 mm para cada projeto e quer tirá-lo de um tubo longo, tem de o colocar na máquina três vezes. Como resultado, a última peça pode não ser mais utilizável.”

“Com o Flextopus, jogamos os três projetos em uma pilha. O software determina inteligentemente quais peças a máquina extrai de qual tubo. Marcamos os tubos por projeto com o laser para que o operador possa separá-los facilmente. Isso não é apenas mais eficiente em termos de uso do tempo, mas também garante que precisa de menos tubos brutos para fazer o seu projeto. Através do aninhamento inteligente, jogamos fora até 20% menos material residual.”

Há uma segunda maneira em que o Flextopus limita a sucata: o descanso ajustável que aperta o tubo e uma segunda mesa rotativa permitir a maquinação até ao fim do tubo. Muitas outras máquinas prendem os tubos no final, impedindo-o de cortar a laser naquele local. Se quiser buracos no final do seu tubo, vai precisar de uma peça de descanso mais longa. Isso também não é necessário aqui.”

Feiçanha técnica

O Flextopus representava um desafio rígido para Balliu. “Estamos muito familiarizados com o corte a laser”, diz Lieven. “Mas a perfuração, a perfuração de fluxo e a perfuração envolvem ainda mais. Exercemos força no tubo, o que significa que temos de apoiar o tubo o tempo todo. Cria chips, que precisamos extrair. Na perfuração de fluxo - que é feita com grande força - precisa de fluido para arrefecer e lubrificar o suficiente. Tem de fornecer isso, mas também tem de descarregar os fumos. A maquinação implica ser capaz de mudar e gerir ferramentas. Para esse fim, uma revista de ferramentas com uma biblioteca completa está integrada na máquina. Dessa forma, pode acompanhar o uso das ferramentas e alterá-las quando necessário.”

Tudo isso resultou numa máquina com tantas como 27 eixos (11 dos quais são eixos traseiros) que o Flextopus controla de uma só vez. “Isso inclui prevenção de colisões: tecnologia que garante continuamente que a unidade de perfuração, mesas rotativas e cabeças de laser não podem colidir. A isto acresce uma câmara 3D que mede continuamente os tubos para garantir que a maquinação seja feita no lugar certo. Por outras palavras, estamos a pedir muito ao controlador.”

Esse controlador é um SINUMERIK ONE, o controlador CNC da Siemens. “A prevenção de colisões requer muitos cálculos complexos”, diz Nick Vanden Broecke, Chefe de Vendas OEM da Siemens. “O SINUMERIK ONE é um controlador robusto que combina a plataforma numérica, controlo de movimento e IHM, permitindo uma comunicação mais rápida sem perda de tempos de ciclo.”

Trabalhar com a Siemens fez toda a diferença. “Temos muito conhecimento interno”, acrescenta Thierry, “mas para o controlo fino dos eixos e a integração da prevenção de colisões e toda a programação em torno da revista de ferramentas, conseguimos construir mais software que a Siemens já tinha desenvolvido.”

Impacto social

Também responde às tendências sociais. “Os nossos clientes estão a achar cada vez mais difícil encontrar operadores qualificados”, observa Lieven. “A automação, especialmente na própria máquina, ajuda a lidar com picos de produção sem ter de procurar pessoal extra.” Treinar operadores é um segundo desafio. “Com a nossa tecnologia, trazemos a experiência do operador para a máquina”, diz Thierry. “Operadores experientes sabem o que procurar ao cortar ou perfurar tubos a laser; afinal, há sempre anomalias na matéria-prima. Com câmaras 3D, detectamos perfeitamente estas anomalias, para que os furos estejam sempre localizados corretamente. Assim, ganha não só tempo, mas também certeza.”

Além disso, o Flextopus faz clientes europeus mais competitivo. “Ao automatizar aqui, estreita a diferença com os países com baixos salários”, sublinha Lieven. “Desta forma, produzir na Europa continua a ser atraente.” Balliu, portanto, vê muitas oportunidades para a tecnologia. “Já estamos a pensar em adicionar outra função de fresagem”, diz Lieven. “O seu design modular torna o Flextopus pronto para extensões. O potencial é enorme.”