15 Janeiro 2024

Flexibilidade e produtividade: a nova linha de forjamento de precisão da FICEP

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A indústria do forjamento atingiu um novo nível de flexibilidade e versatilidade com a introdução da revolucionária linha de produção Precision Forging desenvolvida pela FICEP. Este avançado sistema de produção foi especialmente concebido para um importante cliente do setor automóvel, que fabrica internamente os seus componentes para caminhões pesados. A linha oferece uma ampla gama de combinações de processos para a produção de engrenagens com dentes forjados de vários tamanhos e complexidades.

A forja de componentes automotivos exige tecnologias avançadas e flexíveis: A FICEP está redefinindo o futuro do forjamento flexível com esta nova linha.

Flexibilidade = Produtividade
A flexibilidade é sinônimo de produtividade, a chave para uma produção eficiente e otimizada que se adapta a todas as necessidades. O forjamento de precisão de engrenagens e outros componentes automóveis requer prensas altamente sofisticadas e tecnologias de ponta que possam garantir um desempenho de alto nível, tanto do ponto de vista da tolerância como da produtividade. Integrados estão os sistemas robóticos da FICEP que fornecem automação de fluxo, numa variedade de configurações que satisfazem uma vasta gama de necessidades de fabricação.

Uma única linha com múltiplas combinações de funcionamento
A linha pode suportar diferentes combinações de funcionamento, permitindo uma vasta gama de peças acabadas. Na versão básica, existem cinco combinações de funcionamento (expansíveis até sete), revolucionando a abordagem tradicional baseada em linhas de produção separadas para cada tipo de peça. Em vez de seguir o percurso convencional, esta linha permite a entrada de peças em qualquer ponto, uma vez que as diferentes seções podem trabalhar de forma independente. O resultado é uma redução significativa dos custos e uma otimização significativa da eficiência da produção, tudo graças à extraordinária flexibilidade desta linha de produção. Em vez de depender de várias linhas, seguindo um modelo industrial padrão, neste caso temos uma única linha que pode lidar com todos os aspectos do processo de produção.
A linha FICEP permite produzir uma peça complexa que necessita do ciclo completo – pré-formação e estampagem – ou forjar duas peças muito diferentes ao mesmo tempo. Para permitir esta otimização, os sistemas robotizados desempenham um papel fundamental na carga e descarga, funcionando de forma harmonizada e integrada com os outros sistemas da linha.

Combinação perfeita
O aspecto essencial desta nova linha instalada pela FICEP é a sinergia entre a configuração personalizada adaptada às necessidades específicas do cliente e a integração harmonizada da automação robótica. Esta combinação gera benefícios concretos para o cliente que tem acesso a uma maior produtividade, capacidades de adaptação e maior precisão.

A fase preliminar da linha envolve uma serra de disco de alto desempenho da série S da FICEP: este tipo de máquina de serrar é caracterizado por uma construção particularmente forte e rígida que garante velocidade, precisão, qualidade de corte e redução de sucata. A linha de corte também inclui funções de pesagem, controle e classificação: os tarugos produzidos pela máquina de serrar são classificados e distribuídos em diferentes silos.

Toda a linha de produção é controlada por um sistema central, que gera etiquetas com códigos QR que indicam todos os dados do produto, a quantidade e o peso da peça no contentor. Ao longo de todo o processo, os códigos QR permitem o acompanhamento e o controle da qualidade, garantindo a eficácia e a precisão globais da linha de produção.

Um sistema completo
A jusante do forno principal, o ciclo de produção inclui dois robôs de 6 eixos da série RF capazes de responder a todas as exigências de manipulação durante todas as fases do ciclo de moldagem. Um robô recolhe a peça e transfere-a para uma prensa hidráulica modelo HF 2000. Esta prensa foi concebida com uma estação dupla, uma lateral e outra central, para efetuar operações duplas. Embora nem sempre seja necessário, no caso de peças moldadas a quente, a operação inicial envolve a queima do tarugo oxidado para remover qualquer escória que possa contaminar o molde. Em seguida, o mesmo robô transfere a peça para o segundo molde central, onde pode ser submetida tanto à moldagem como à pré-formação. A introdução de um segundo robô marca o passo seguinte do processo. Este robô recupera a peça da primeira ou da segunda estação e transfere-a para a prensa de parafuso Direct Drive DD 270 da FICEP, destinada a operações de moldagem e estampagem.

A prensa Direct Drive DD 270 da FICEP distingue-se por:

  • Aumento da velocidade de impacto e, portanto, redução do desgaste da matriz

  • Redução significativa do tempo de ciclo, permitindo assim uma maior produtividade

  • Eficiência muito elevada que, em determinadas condições, permite poupanças de eletricidade superiores a 50 por cento mais energia disponível e totalmente alcançável a partir de três quartos do curso do cilindro

  • Energia programável com precisão e repetibilidade absolutas para cursos simples e múltiplos com diferentes valores de energia

  • Manutenção simplificada

Após o forjamento, um terceiro robô retira a peça da DD 270 e coloca-a na prensa hidráulica HF 400, que tem uma capacidade de 400 toneladas. Esta prensa em particular é utilizada exclusivamente para uma ou duas operações, tais como o corte da rebarba exterior e a remoção do fundo interior em peças maiores. Este processo completo constitui a primeira parte das operações da fábrica: pré-formagem, forjamento e corte.

A jusante da linha de forjamento encontra-se o processo de calibração das peças moldadas a frio e a quente, que serão previamente submetidas a uma fase de normalização num forno. Esta normalização é necessária para eliminar eventuais tensões no material após o forjamento. Este processo também provoca a oxidação da peça, que deve ser removida por jato de areia. Embora o jato de areia comprometa a superfície até certo ponto, é essencial remover esta oxidação antes da calibração final. As peças são então levadas para uma área dedicada, onde outra prensa hidráulica HF 2000 – semelhante à anterior – é utilizada para calibrar as peças a frio. O objetivo deste processo de calibração é duplo: obter a rugosidade superficial correcta dos dentes e restabelecer todas as tolerâncias previstas para a peça. Esta área é constituída, para além do HF 2000, por dois robôs de 6 eixos da série RF destinados à carga e descarga de peças na prensa: o robô destinado à carga está equipado com um sistema de visão 3D que lhe permite posicionar-se corretamente no molde. Um terceiro robô RF é submetido a uma lubrificação especial por névoa para melhorar os micro-deslizamentos do material durante a calibração.

A nova linha de Forjamento de Precisão da FICEP representa assim um marco importante na indústria do forjamento, trazendo consigo uma extraordinária combinação de flexibilidade e produtividade. Esta inovadora linha personalizada, concebida para um dos principais clientes do setor automóvel, provou que a flexibilidade é a chave para uma produção eficiente e optimizada, capaz de se adaptar a qualquer exigência.

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