Aproveitando ao máximo a automação de dobra de tubos em uma oficina de fabricação de metal

Jun 02, 2023

O grupo fischer se concentra em células de dobra totalmente automatizadas que geralmente compreendem um depósito de tubos com detecção de costura de solda, uma função de lubrificação interna separada, um robô para carregar/descarregar a máquina e uma correia transportadora ou chute.

A automação, incluindo as etapas de pré e pós-curva, tornou-se uma das áreas de investimento mais importantes na dobra de tubos. Na verdade, as células de dobra totalmente automatizadas passaram a desempenhar um papel central nas operações de fabricação de todos os tamanhos.

Veja o grupo Fischer, por exemplo. Com sede em Achern-Fautenbach, na orla da Floresta Negra Alemã, o fabricante e fabricante de tubos de aço inoxidável ERW atende principalmente o mercado de sistemas de escapamento automotivo, com muitos fornecedores automotivos Tier 1 entre seus clientes. Quando a empresa começou em 1969, fabricava principalmente tubos e componentes metálicos. Então, na década de 1980, o fundador Hans Fischer comprou sua primeira dobradeira manual para tubos com diâmetro externo máximo de 2,5 pol. Quando o processamento adicional dos tubos se tornou cada vez mais importante.

Hoje, os 2.700 funcionários da fischer processam cerca de 420 milhões de pés de tubos por ano – mais de 176.000 toneladas de material em uma variedade de tamanhos e formas. A empresa opera cerca de 75 máquinas de curvar tubos Schwarze-Robitec em todo o mundo, à medida que enfrenta uma série de desafios em constante evolução na indústria automotiva.

Os carros mudaram drasticamente nos últimos 30 anos, assim como seus componentes e subconjuntos. Sistemas de exaustão cada vez mais complexos com diâmetros maiores exigiram sistemas de dobra em curva em formas mais exigentes, com comprimentos intermediários curtos e raios pequenos.

Enquanto isso, a indústria automobilística cresceu. A pressão de produção tem aumentado o tempo todo, exigindo que os fornecedores automotivos aumentem constantemente a eficiência.

Desde o início dos anos 2000, a fischer adicionou cada vez mais sistemas de dobragem de tubos totalmente automatizados ao seu mix de máquinas para atender a essas demandas. Atualmente, possui cerca de 50 células automatizadas em operação em todo o mundo. Em comparação com as máquinas carregadas manualmente, essas células são mais produtivas porque uma pessoa pode operar várias máquinas ao mesmo tempo.

As células geralmente compreendem um modelo versátil em dois tamanhos diferentes: o CNC 80 E TB MR multistack totalmente elétrico e o CNC 100 E TB MR para tubos com diâmetros de 3 e 4 pol. (80 e 100 mm), respectivamente. Estas máquinas podem dobrar raios muito pequenos de até 1xD. Obviamente, em relação a fatores como ovalização e afinamento da parede, os detalhes sempre dependem de uma combinação de requisitos e resultados desejados. Se, por exemplo, a ênfase for em bons resultados em termos de afinamento da parede, haverá um trade-off em termos de ovalização.

Eles são controlados pelo controle da máquina NxG, que, em combinação com a tecnologia multinível, pode reduzir os comprimentos intermediários entre duas dobras até 0 pol. Isso significa que uma dobra subsequente pode ser realizada na máquina diretamente após a primeira dobra, sem qualquer lacuna no meio.

A Fischer tornou a automação central em suas fábricas em todo o mundo. Em duas de suas fábricas—Waterloo (perto de Toronto), Ontário, e Manchester, Tenn.—19 das 20 máquinas de dobra de tubos em uso estão integradas em células de dobra totalmente automatizadas. Thomas Prell, vice-presidente de negócios do grupo fischer nos Estados Unidos e no Canadá, pode explicar por quê.

"Os fornecedores automotivos precisam atender aos rigorosos requisitos de tolerância para componentes, subconjuntos e peças", disse Prell. "Cada tubo tem que ser exatamente igual ao próximo. Um dos fatores mais importantes é garantir um alto grau de repetibilidade, aliado a um tempo de ciclo curto, já que a indústria está focada em eficiência e velocidade."

Desde a sua criação, o grupo fischer atualizou seu maquinário regularmente, desde essa máquina relativamente simples na década de 1980 até as células totalmente automatizadas de hoje.

Surgiram novos requisitos de produção e processos de fabricação completamente novos. Esses processos podem envolver uma interface simples com o próximo robô na célula de dobra, ou também podem abranger novos recursos especialmente desenvolvidos para o grupo fischer, como a lubrificação interna do tubo dentro do depósito.