Metalworking World 1/2014

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0
110
1/14
a revista de negócios e tecnologia da sandvik coromant
Indonésia:
Crescimento
sustentado
Veloz e furioso
O provável carro mais rápido do
mundo também é um importante atrativo
para os futuros talentos de engenharia.
Com apoio dos robôs Suécia Uma combinação grande e pequena
alemanha Quando confiabilidade e flexibilidade contam Tecnologia Virabrequim no topo
Tecnologia Fez sua lição de casa? índia Tenha fé Tecnologia Furação em todas as direções
perfil
editorial
Metalworking World
é uma revista de negócios e tecnologia da
AB Sandvik Coromant, 811 81 Sandviken,
Suécia. Tel: +46 (26) 26 60 00.
Metalworking World é publicada três
vezes por ano em inglês americano e
britânico, alemão, chinês, coreano,
dinamarquês, espanhol, finlandês,
francês, holandês, húngaro, italiano,
japonês, polonês, português, russo,
sueco, tailandês e tcheco. A revista
é gratuita para clientes da Sandvik
Coromant no mundo inteiro.
Uma publicação da Spoon Publishing,
Estocolmo, Suécia. ISSN 1652-5825.
klas forsström presidente da sandvik coromant
Um mundo de
mudanças
Como presidente de uma empresa global,
tenho a oportunidade de viajar por todo o
mundo. É uma maneira de manter contato com
colegas e clientes e, ao mesmo tempo, ficar a
par do mundo da manufatura – em constante
evolução – do qual fazemos parte. É emocionante, para se inspirar e aprender mais.
Na última década, estive na Índia cerca de
20 vezes. Em cada viagem, me impressionava
ao ver que algo tinha mudado. Podia ser uma
mudança grande ou pequena – uma sala no
aeroporto, uma fábrica na estrada para a cidade,
melhorias na infraestrutura ou andaimes para
um projeto novo. Estes são os sinais de um país
que cresce rapidamente e aproveita esse
crescimento constante. Qualquer um que já
tenha ido à Índia sabe que é um país de
contrastes. Você pode passar por uma fábrica
local com apenas um centro de torneamento,
operado por uma única pessoa, a apenas alguns
quarteirões de uma empresa multinacional de
grande porte. Aqui, há espaço para os dois tipos
de empresas. Sempre considerei a Índia um
mercado fantástico para tecnologia e uma
incrível fonte de conhecimento. Você vê isso
em equipamentos no chão de fábrica e
compreende em reuniões. A Kirloskar
Pneumatic, em Pune (pág. 8), é um bom
exemplo. Como uma das primeiras a adotar a
nova tecnologia para fresamento de engrenagens, alcançou grandes melhorias e benefícios
em sua fabricação. Em um voto de fé, a
empresa mudou seus processos, e essa mudança
trouxe o sucesso.
Viajar nos dias de hoje pela Índia, Europa ou
Brasil, manter contato com colegas e familiares e
2 metalworking world
ficar por dentro das últimas notícias do mundo
tornou-se mais fácil com tablets e smartphones.
Aprendi a usar micromomentos no táxi ou no
aeroporto, o que me deu a oportunidade de me
comunicar e ficar atualizado. Na página 6, você
verá como os aplicativos Sandvik Coromant
podem ajudar a tornar o seu dia e seu trabalho
mais eficientes e lucrativos.
esta edição marca o 10º
aniversário da revista que você tem em mãos.
Celebraremos durante todo o ano nestas
páginas e nas versões para iPad.
E, finalmente,
Boa leitura!
klas forsström
Presidente da Sandvik Coromant
Editora-chefe e responsável legal na
Suécia: Björn Rodzandt. Editor-executivo: Mats Söderström. Gerente de
contas: Christina Hoffmann. Editor:
Geoff Mortimore. Direção de arte: Emily
Ranneby. Editor técnico: Börje Ahnlén.
Subeditora: Valerie Mindel. Coordena-ção: Lianne Mills. Coordenação de
idiomas: Sergio Tenconi. Diagramação
das versões: Louise Holpp.Pré-impres-são: Markus Dahlstedt. Foto de capa:
Martin Adolfsson. Artigos não solicitados
serão recusados. O conteúdo desta
publicação só poderá ser reproduzido
com autorização do gerente editorial da
Metalworking World. Matérias e opiniões
expressas na Metalworking World não
necessariamente refletem os pontos de
vista da Sandvik Coromant ou da editora.
Correspondências e pedidos de
informação sobre a revista são
bem-vindos. Contato: Metalworking
World, Spoon Publishing AB,
rosenlundsgatan 40, 118 53 Estocolmo,
Suécia. Tel: +46 (8) 442 96 20.
E-mail: [email protected].
Informações sobre distribuição:
[email protected]. Impresso
na Suécia, gráfica Sandvikens Tryckeri.
Impresso em papéis MultiArt Matt 115g e
MultiArt Gloss 200g, da Papyrus AB, com
certificação ISO 14001e registro junto ao
Sistema Comunitário Europeu de
Ecogestão e Auditoria (EMAS). Coromant
Capto, CoroMill, CoroCut, CoroPlex, CoroTurn, CoroThread, CoroDrill, CoroBore,
CoroGrip, AutoTAS , GC, Silent Tools e
iLock são todas marcas registradas da
Sandvik Coromant.
Receba sua cópia gratuita da
revista. Envie seu e-mail para
[email protected].
A Metalworking World tem caráter
informativo. As informações veiculadas
na revista são de natureza genérica e
não devem ser entendidas como
recomendações ou utilizadas como base
para tomadas de decisão em casos
específicos. Qualquer uso dessas
informações é de total responsabilidade
do usuário. A Sandvik Coromant não se
responsabiliza por qualquer dano direto,
acidental, consequencial ou indireto
resultante do uso das informações
disponibilizadas pela Metalworking World.
conteúdo
38
Nota Final
Volta ao mundo em
um avião movido a
energia solar.
22
10
Alemanha
Confiabilidade e
flexibilidade de
processos na
pauta do dia.
A patented new
technique puts Voith
Turbo on the map.
8
Índia
Fresamento
eficiente.
4
5
6
Perfil:
Conheça seu novo colega
7
Grito gutural:
Uma volta na montanha-russa
Jogo Rápido:
28
Inspiração:
Entrevista:
32
Suécia:
Notícias do mundo
Mobilidade e aplicativos
Indonésia em expansão
Servindo um gigante a 99,9%
16
Inovação
Mais rápido que
uma bala.
Tecnologia
Novos desafios da
furação profunda
Faça sua lição de
casa primeiro
Classificação de
ferramentas
Acionando a
produtividade
Como fornecer ferramentas e
técnicas para a indústria de
petróleo e gás, à medida em
que ela avança para águas
cada vez mais profundas.
Quer um grande retorno de
investimento em máquinas e
maximizar o tempo de produção
de peças de médio a baixos
volumes? Leia essa matéria.
A Sandvik Coromant tem
colaborado com outros
fornecedores para criar um
software para uma classificação
totalmente neutra de ferramentas.
Usinagem de virabrequins é a
“grande estrela” da indústria
automotiva.
14
20
26
36
metalworking world 3
JOGO RÁPIDO
textO: Henrik emilson
Foto: doron gild
Contemplando
o futuro
O cofundador da
Rethink Robotics,
Rodney Brooks, e
Baxter, o robô.
Conheça seu
novo colega
Robótica – Fábricas utilizam
robôs nas linhas de montagem há
mais de meio século, mas eles
sempre foram mantidos a uma distância segura dos humanos. Até
surgir Baxter, o robô adaptável da
Rethink Robots, de Boston. Baxter
foi projetado para trabalhar com
segurança ao lado dos colegas de
carne e osso em uma área de produção. Ao contrário dos tradicionais robôs industriais, ele possui
um comportamento “senso comum”, sendo capaz de sentir e se
adaptar à sua tarefa e ao ambiente
ao redor. Baxter não requer programação e pode ser facilmente treinado por operadores da linha de
produção para executar diversas
tarefas repetitivas que são normalmente difíceis de automatizar.
Como outros robôs industriais de
última geração projetados para
suprir necessidades modernas de
produção, Baxter não precisa de
gaiola. Ele tem um sistema anticolisão que minimiza os riscos de contato. Baxter também pode se comunicar através de expressões
faciais. Ele só não possui habilidades de contar piadas e preparar
drinques no happy hour. n
4 metalworking world
Jogo Rápido
o número:
Pés de cactus
feitos de alumínio
reciclado.
90
Número de segundos necessários
para trocar uma bateria usada do
carro elétrico da Tesla por uma
totalmente carregada.
Mobília em lata
Reciclagem – O Studio Swine, espaço de design colaborativo em São Paulo, criou
uma linha de móveis feita quase inteiramente de latas de alumínio recolhidas das ruas da
cidade. A empresa trabalhou com catadores de lixo de São Paulo para obter a matéria-prima. Todas as etapas do projeto são executadas de acordo com práticas sustentáveis
de design. As latas são derretidas com uma técnica de fundição simples. No futuro, os
catadores poderão usar o processo para criar seus próprios produtos de alumínio. n
Torres eólicas
flutuantes
nova Energia – Vários países estão olhando além
das áreas marítimas de 30 metros de profundidade nas
quais a maioria dos moinhos de vento, ou torres eólicas, estão instalados hoje. Em mar aberto, porém, a
água é muito profunda para que as torres sejam ancoradas. Recentemente, o Centro de Estruturas Avançadas e Compósitos da Universidade de Maine instalou
em mar aberto um protótipo de moinho flutuante feito
de concreto. Outros empreendimentos semelhantes
também foram lançados na Europa. As vantagens do
mar aberto incluem ventos mais fortes e consistentes,
além de menos conflitos estéticos e com
stakeholders.n
Uma base firme
não é mais
necessária para
moinhos de vento
ancorados em
mar aberto.
Você sabia?
Empregos
solares
Atualmente há na Califórnia mais
trabalhadores na indústria de
energia solar do que atores.
o número:
1.000
Número de carros a hidrogênio,
baseados no modelo Tucson, que
a Hyundai comercializará nos
EUA a partir de 2015.
metalworking world 5
jogo rápido
SWATCH: ON TIME WITH
THE MIRACLE WATCH
METALWORKINGWORLD
A BUSINESS AND TECHNOLOGY MAGAZINE FROM SANDVIK COROMANT
#1 2004
USD 15 BILLION TO
SAVE – ARE YOU
GETTING YOUR SHARE?
TOTAL CHIP CONTROL
WITH COROCUT XS
TAKE UP THE CHALLENGE
AND DO IT RIGHT
REAPING
GLOBAL
SUCCESS
AGRICULTURAL GIANT JOHN DEERE
IN PARTNERSHIP FOR GROWTH
Aniversário de
dez anos
Comemoração - “Alcançando sucesso global” foi a
primeira chamada de capa, para uma matéria sobre John
Deere, na primeira edição da revista Metalworking World,
em janeiro de 2004. Exatamente dez anos depois, a mesma manchete ainda poderia ser usada na revista. Atualmente a revista é publicada em 19 idiomas e atinge 250
mil leitores em 40 mercados. De acordo com nossas pesquisas, a revista é muito bem recebida. Cada leitor passa
cerca de 25 minutos lendo e muitos a classificam como
uma das cinco melhores publicações corporativas da
indústria. A equipe responsável pela elaboração da Metalworking World agradece o apoio e promete continuar
oferecendo sempre a melhor revista possível. n
Bateria Humana
DIGA OI PARA…
Christian Fredriksen,
especialista global em mobilidade da Sandvik Coromant.
P: De todos os aplicativos da empresa para
smartphones e tablets, quais são os mais populares? Os aplicativos mais baixados são nossas
calculadoras de usinagem. Isso não é surpresa, já que
esses tipos de apps têm público-alvo mais amplo. Porém, recentemente lançamos aplicativos com foco
mais editorial destinados a informar os gestores sobre
a indústria e os negócios em geral, além de conhecimento específico para uso deles. Estes aplicativos estão se tornando cada vez mais populares.
P: O departamento de apps está trabalhando
em quê atualmente? Em calculadoras atualizadas
que ofereçam ainda mais informações e recursos, além
de apps que suportem e direcionem nossa oferta online,
especialmente na área de conhecimento de negócios e
comentários editoriais, tornando-os mais interativos.
P: Qual é a sua visão sobre mobilidade digital?
Uma colher de
sódio ajuda o
remédio a
descer.
Medicina – Cientistas estão mais perto da criação da “pílula digital”
comestível, aparato eletrônico que pode ser ingerido e que monitora a
saúde da pessoa de dentro do corpo. Um obstáculo é carregar a pílula
eletrônica. Pesquisadores da Universidade Carnegie Mellon desenvolveram uma bateria comestível que pode ser a solução. A pílula bateria
produz o mesmo tipo de corrente que uma bateria normal, mas é feita
integralmente de materiais biodegradáveis existentes no corpo humano. O segredo? No lugar do lítio usado em baterias comuns, os pesquisadores utilizam sódio. n
Novo Centro de Produtividade
em Cingapura
A Sandvik Coromant abriu
um novo Centro de Produtividade
em Cingapura. A inauguração da
28ª unidade do gênero demonstra
a importância do país para o crescimento dos negócios no Sudeste
Asiático. Como outros centros
globais, o Centro de Produtividade
de Cingapura possui máquinas
com tecnologia de ponta, os mais
novos produtos e oferece um moderno treinamento aos clientes. n
6 metalworking world
Ciber
Aço
A QuestTek Innovation criou duas
ligas metálicas de
aço inoxidável que
não precisam do
revestimento tóxico de cádmio para
proteção anticorrosiva. As ligas
foram desenvolvidas em computadores que simulam
a termodinâmica
química.
Temos uma web de ponta, provavelmente a mais avançada do setor, e pensamos constantemente em como
os dispositivos móveis podem apoiá-la e vice-versa.
Entre outras coisas, estamos focando em duas ações
específicas. A primeira é implementar uma estratégia
móvel que vai tornar nossa organização ainda mais eficiente e fazer uso dos benefícios de dispositivos móveis, criando comunicação ainda mais rápida e forte
com nossos consumidores.
A segunda é desenvolver mais a nossa oferta móvel
tradicional baseada em conhecimento técnico, com
conteúdo para todos os perfis de clientes atuais e potenciais. Ela vai gerar conhecimento instigante de negócios que permitirá aos consumidores aproveitarem
ao máximo esses micromomentos disponíveis durante
suas rotinas ocupadas.
P: O que são micromomentos e qual a melhor
forma de usá-los? Micromomentos são aqueles
poucos minutos – durante um intervalo ou enquanto
espera em um aeroporto ou restaurante – em que você
tem a oportunidade de ler ou usar um aplicativo. O Manufacturing Economics App, por exemplo. Ele leva menos de um minuto para acessar seus dados, e ainda
assim pode te mostrar quanto a mais você poderia lucrar aumentando o uso das máquinas.
-------------------------------------Quer saber mais sobre nossa
oferta de aplicativos?
Confira a seção Download em
www.sandvik.coromant.com
jogo rápido
textO: HENRIK EMILSON
Altura: 53 metros
Queda vertical: 51 metros
Uma queda brusca, um loop gigante, uma série
de morros e uma volta de 360 graus – essas
são apenas algumas das emoções que os passageiros da montanha-russa GateKeeper encontrarão no parque de diversões Cedar Point,
no estado americano de Ohio. A viagem na
asa, onde os 32 passageiros ficam posicionados ao lado do trilho em vez de diretamente
sobre ele, é a maior de seu tipo e tem a maior
queda entre todas as montanhas-russas. Essa
maravilha de aço de US$ 30 milhões leva aproximadamente dois minutos e 40 segundos para
dar uma volta, uma viagem que também conduz os passageiros por um espiral. Nessa parte, os trilhos da Gatekeeper giram assustadores 360 graus antes de trazer o trem de volta à
estação. Pode gritar à vontade.
ILUSTRAção: peter grundy
Assentos: Quatro por vagão
Comprimento: 1.290 metros
Ângulo de elevação: 40 graus
Vagões: Oito vagões por trem
Trens: Três trens de 32 passageiros
Design: Vagões de fibra de vidro e aço
com proteção sobre os ombros e cintos
de segurança interligados
Duração:
2 minutos,
40 segundos
Estrutura: Trilho tubular de aço
Fabricantes do trem: Bolliger & Mabillard
Capacidade: Em torno de1.710 pessoas por hora
Velocidade máxima:
Aproximadamente
108 km/h
Cedar Point
metalworking world 7
texto: R.F. Mamoowala foto: Ashesh Shah
Um voto de fé
Pune, Índia. A
Kirloskar Pneumatic revolucionou seu
negócio de produção de engrenagens optando pela nova
tecnologia de fresamento intercambiável. Resultado: um
impressionante crescimento na produtividade.
Debashish
Chakravarty,
vice-presidente
da Kirloskar
Pneumatic,
aumentou a
produção ao
adotar a
tecnologia de
fresamento
intercambiável
[1]
[2]
10 metalworking world
[1] A nova fresa
intercambiável deu
resultados perfeitos
desde o início.
[2] Hoje, a Kirloskar
Pneumatic usa 14 fresas
da Sandvik Coromant.
nnn “A situação estava crítica”, relembra Debashish
Chakravarty sobre quando chegou à Kirloskar Pneumatic
Co Ltd (KPCL) em Pune, em 2010, para assumir o cargo de
vice-presidente. Ele se tornou o responsável por comandar a
área de transmissões, que produz engrenagens para a
extensa rede ferroviária indiana. “Havia um grande
acúmulo de pedidos de engrenagens e pinhões, sobre os
quais incidiam custos por atrasos de entrega, além de um
cliente muito insatisfeito.”
Havia apenas uma fresadora de engrenagens CNC; as
outras eram máquinas convencionais. Como as fresas tipo
caracol para a usinagem das engrenagens estavam
quebradas ou em condições ainda piores, cada turno
conseguia fazer apenas uma engrenagem, ou duas, no
máximo. “Em um mês fazíamos apenas 190 unidades”,
lembra Chakravarty. A fresadora CNC tinha grande
capacidade, mas a tecnologia usada era ultrapassada. Então
ele leu sobre o sistema de ferramentas com pastilhas
intercambiáveis da Sandvik Coromant e as altas velocidades que as fresas para corte de engrenagens podiam
realizar. “Disse para meus chefes, ‘gostaria de mudar a
tecnologia para fresas intercambiáveis, que vão reduzir
bastante o tempo de usinagem. Também preciso de mais
uma fresadora de engrenagens CNC’ ”, conta.
Como uma fresa Sandvik Coromant custa sete vezes mais
que uma convencional, ninguém queria correr o risco, diz
Chakravarty. Mas ele estava convencido de que a nova
tecnologia era crucial para mudar a área e acabar com os
atrasos nas entregas. Em uma indústria em que os
fabricantes são resistentes em aceitar mudanças, a decisão
se tornou um enorme voto de fé da KPCL. “Havia dúvida e
ceticismo em todo lugar”, descreve Chakravarty.
Tão logo a nova fresadora CNC e a fresa intercambiável
da Sandvik foram instaladas, os resultados começaram a
aparecer. Em vez de uma engrenagem por turno, a produção
alcançava duas ou três. Satisfeito, Chakravarty foi para casa.
“Ninguém acreditava.”
Debashish Chakravarty da Kirloskar Pneumatic, depois de ter
reduzido o tempo de usinagem de uma engrenagem de 6,5 horas
para 45 minutos.
Naquela noite, um susto: ele recebeu uma ligação dizendo
que um operador havia danificado a fresa. “Fiquei tremendo
– era um equipamento muito caro”, conta. A produção foi
metalworking world 11
Kirloskar
Pneumatic Co Ltd
A KPCL, um grande
fabricante indiano de
compressores e
refrigeradores a ar e ar
condicionado, produz
engrenagens e pinhões
para ferrovias indianas,
com participação de
80% no mercado.
Por trás de seu
crescimento e sucesso
há um conjunto de valores fundamentais – inovação e investimento
em tecnologias,
comprometimento,
foco no cliente e ética.
Além disso, a
companhia dá a seus
mil colaboradores
liberdade para inovar e
propor mudanças.
A produção de
engrenagens subiu de
190 para 450 por mês.
interrompida e representantes da Sandvik Coromant
correram para o local na manhã seguinte. Por sorte, a fresa
estava apenas torta e foi enviada para conserto em uma
unidade Sandvik Coromant na Alemanha.
Apesar das críticas, Chakravarty estava feliz por conseguir
uma substituição imediata e sem custo da Sandvik Coromant.
“Os resultados foram perfeitos”, diz. Um mês depois a fresa
retornou e por um tempo Chakravarty usou duas. A produção
de engrenagens subiu de 190 para 450 por mês e a Sandvik
Coromant conquistou credibilidade e confiança.
Depois do primeiro ano, o tempo de usinagem de uma
engrenagem havia reduzido de 6,5 horas para apenas 45
minutos. “Ninguém conseguia acreditar”, lembra.
Ele começou a usar fresas intercambiáveis para outras
peças ferroviárias, e hoje utiliza 14 fresas da Sandvik. A
lucratividade duplicou. Representantes da Sandvik
Coromant trabalham em conjunto com a operação da
empresa, fazendo modificações quando necessário. “Eles
nos dão soluções completas e são confiáveis e transparentes.
Quando algo não é possível, não hesitam em nos contar.”
Agora Chakravarty trabalha em uma solução de usinagem
que será ainda mais rápida – uma fresa tipo caracol
intercambiável da Sandvik Coromant. n
12 metalworking world
A Kirloskar Pneumatic
conseguiu reduzir
o tempo de usinagem
de 6,5 horas para
45 minutos.
visão técnica
uma cadeia de soluções
Tradicionalmente, as engrenagens na
Índia são usinadas por meio de fresamento com caracol de HSS, tecnologia
usada pela Kirloskar Pneumatic até 2010.
Mas, com o tempo, as fresas tipo caracol
de HSS ficam cegas e precisam ser
reafiadas e recobertas. É um processo
demorado, segundo Debashish
Chakravarty, cuja área na Kirloskar
produz grandes engrenagens para ferrovias indianas. Engenheiro de automóveis,
Chakravarty viu que a tecnologia era
inadequada e mudou para fresas intercambiáveis da Sandvik Coromant. Com o
aumento da capacidade de fresamento, a
produção de engrenagens saltou de 190
para 450 por mês.
A confiança nessa atitude possibilitou
outras soluções. Quando o tratamento
térmico se tornou um obstáculo,
Chakravarty adquiriu novos dispositivos
de fixação, melhorou o processo e
elevou a capacidade de tratamento
térmico. Então, ele se concentrou na
retificação do furo, redução de
sobremetal e aumento da capacidade de
retificação. “Em cada estágio achamos
novas soluções”, relata.
Com usinagem rápida e capacidade
adicional, ele agora está expandindo os
negócios – fabricando engrenagens
industriais para usinas de aço e de
cimento, onde a tecnologia Sandvik será
usada.
A maior satisfação de Chakravarty é o
crescimento da taxa de entrega para as
ferrovias indianas, que passou de 45%
em 2010 para 60% no ano seguinte e
para 86% um ano depois. “Atualmente, é
de100%”, orgulha-se.
A Kirloskar
Pneumatic atua na
área há aproximadamente 120 anos
e atualmente conta
com cerca de mil
colaboradores.
metalworking world 13
Tecnologia
texto: Elaine McClarence
imagem: Borgs
desafio: Como auxiliar a indústria
de petróleo e gás, que explora águas
cada vez mais profundas?
solução: Adotar ferramentas de
produção de alto desempenho mais
robustas e que duram mais.
Novos desafios para
a furação profunda
à medida em que a indústria de petróleo e gás avança na
exploração e produção em ambientes desafiadores, como
áreas mais profundas de oceanos, cresce também o uso de
tecnologias de furação avançadas, como a furação direcional.
A furação direcional em águas mais profundas e distantes
da costa exige sistemas de furação complexos capazes de
lidar com temperaturas e forças maiores.
Os poços podem ser furados na horizontal ou na vertical,
começando a muitos quilômetros do petróleo e do gás que
buscam atingir. Furação direcional é uma técnica que
permite que as empresas furem em vários ângulos, não
apenas verticalmente, para acessar melhor as reservas de
petróleo e gás a partir de um único poço, permitindo que
otimizem a produção, explorem reservas difíceis de alcançar
e minimizem os impactos ambientais.
A linha de furação tem que conduzir não só a ponta da
broca – usualmente composta por dois ou três cones feitos de
materiais duros como aço, carboneto de tungstênio e diamantes sintéticos ou naturais, além de dentes afiados que cortam
a rocha e os sedimentos –, mas também os controles de
orientação e direção, motores direcionáveis, sensores e
sistemas de comunicação e de registro de dados. Melhorias
em sensores de furação e em tecnologia de posicionamento
global têm possibilitado grandes avanços na tecnologia de
furação direcional. O mecanismo de direção e os sistemas de
medição da linha de furação estão alojados no anel da
unidade de controle, que protege essas peças vitais enquanto
elas se movem por ambientes extremamente severos.
Para a Sandvik Coromant, o desafio é ajudar os clientes da
indústria de petróleo e gás a produzir peças de furação de
precisão em materiais difíceis de usinar, como Inconel,
14 metalworking world
titânio e aço inoxidável, com um alto grau de segurança do
processo, usando ferramentas que duram mais e obtendo
excelente acabamento superficial. Para as peças usadas na
exploração e produção de petróleo e gás, a usinagem de furos
profundos e o alargamento são frequentemente necessários. A
Sandvik Coromant tem soluções de ferramentas especializadas
para os processos de usinagem de furos profundos, como a
CoroDrill 801, e a CoroDrill 818 para furação profunda e
alargamento. Para furação em cheio, os requisitos são criar o
escoamento seguro dos cavacos ao longo do comprimento da
peça e proporcionar um processo seguro. O furo produzido
deve ter boa concentricidade para as operações de alargamento
subsequentes.
A CoroDrill 801 permite processo de furação seguro em
materiais com difícil formação de cavacos, como aços
inoxidáveis e HRSA. Baseada em um desenho rígido e usando
a mais nova tecnologia de pastilhas e guias, ela proporciona
um processo altamente seguro e excelente controle de cavacos
para furos com diâmetros grandes.
A CoroDrill 818 tem um conceito de alargamento que oferece
um processo muito seguro devido à utilização de uma pastilha
especialmente desenvolvida (TXN) com interface única e
estável - tip seat com interface iLock. A ferramenta é rígida e
fácil de usar e, pela capacidade de ajuste de diâmetro – cerca de
duas vezes maior que a oferta atual – a flexibilidade é alta.
Uma pastilha pode ser usada tanto para mandrilamento
convencional como reverso. É adequada para operações
complexas, como as de exploração de petróleo. A CD818 tem
oferta de pastilhas com classes e geometrias robustas que
otimiza o seu respectivo desempenho em todos os materiais. n
ESTUDO DE CASO:
Com cerca de dez metros de comprimento e
feito a partir de aço inoxidável não magnético,
o anel da unidade de controle é difícil de
usinar. É vital manter um alto acabamento
superficial, com boa tolerância do diâmetro e
alta concentricidade entre os furos.
Anel da unidade de controle de até
10 m de comprimento
Material: aço inoxidável não magnético
Processo de usinagem realizado por
ferramenta para usinagem de furos
profundos
Alargamento realizado utilizando a
CoroDrill® 818.20-1D078.00S14B
Dados de corte:
vc: 70 m/min (210 pés/min)
fn:0,24-0,28 mm/rot (0,010 – 0,011 pol/
rot)
Consumo de energia e requisitos de
refrigeração:
P:5 kW (7 cv) a Ff: 1,7 kN (380 libras)
p:
19 bar (275 psi) e q: 350 l/min (93
galões/min)
Assim como a segurança do processo,
o alargamento oferece mais linearidade no
furo, combinada com um amplo ajuste de
diâmetro.
Furação em cheio realizada
utilizando CoroDrill® 801.2014D0680
Dados de corte:
vc:70 m / min (210 pés/min)
fn:
0,20-0,24 mm/rot (0,008 - 0,010 pol/
rot)
Consumo de energia e requisitos de
refrigeração:
P:20 kW (27 cv) a Ff:15,8 kN (3550 lbs)
p:21 bar (305 psi) e q: 306 l/min (81
galões/min)
Oferece segurança no processo e
produtividade combinadas com excelente
acabamento superficial, além de flexibilidade
com ampla ajustabilidade do diâmetro.
resumo
Furação direcional é cada vez mais utilizada pela indústria de petróleo
e gás para alcançar reservas de difícil acesso nos ambientes mais
hostis do mundo. A Sandvik Coromant desenvolveu soluções de
ferramentas específicas para a usinagem das peças metálicas que
formam a espinha dorsal desse sistema de furação avançado.
metalworking world 15
texto: Geoff Mortimore
foto: Bloodhound Project
Veloz como
a Magnum
Inovação. O Bloodhound pode viajar mais rápido que a bala de
uma Magnum calibre .357. Mas ele não busca apenas quebrar o
recorde de velocidade em terra, é também um projeto que atrai
novos engenheiros para a indústria. Apertem os cintos.
O motor a jato,
apresentado aqui na
unidade de testes da
Rolls Royce na
Inglaterra, pode ser
maisbarulhento que
um 747 na decolagem.
O carro é movido por um foguete híbrido e um
motor a jato Rolls-Royce. O motor EJ 200 é capaz
de sugar todo o ar de uma casa em três
segundos. São 64 mil litros por segundo.
O Bloodhound tem potência de 135 mil cv, 25 mil a
mais que o transatlântico Queen Elizabeth II.
provedor de conhecimento
A força no aro da roda, a 10.200 rpm, é de 50
mil G. Com essa medida, um cubo de açúcar
pesaria o equivalente a dois homens adultos.
Especialistas da Sandvik Coromant vêm usinando
peças para a estrutura do carro Bloodhound em
conjunto com o Nuclear Advanced Manufacturing
Research Centre (Nuclear AMRC).
“O planejamento contou com a colaboração da
Nuclear AMRC, Bloodhound e Sandvik Coromant,
já que todos os aspectos de usinagem das peças
tinham que ser considerados, incluindo fixação,
complexidade da peça, ajuste da máquina-ferramenta e estabilidade”, detalha Jon Clarke,
especialista em desenvolvimento de aplicação da
Sandvik Coromant.
A equipe está produzindo peças para a
subestrutura traseira do carro, que mantém o
foguete no lugar, junto com painéis do assoalho,
peças de suspensão e outras partes do chassi,
todas usinadas em liga de alumínio de alta
resistência.
“Oferecemos experiência e conhecimento em
usinagem de peças complexas com tolerâncias
estreitas, sem nenhum defeito”, explica Clarke.
“Esse conhecimento inclui materiais, estratégias de
usinagem, propostas de ferramentas para atender
as peças e máquinas-ferramentas e ferramentas
standard para cumprir prazos curtos.”
Outro componente do Bloodhound, fabricado
como parte da subestrutura, foi a montagem da
suspensão traseira. Todas as peças foram usinadas
isoladamente, usando ferramentas como a fresa
CoroMill 390 para cantos a 90 graus, a CoroMill
790 Router para ligas de alumínio, a broca CoroDrill
860-NM e fresas de topo CoroMill Plura inteiriças
de metal duro usadas em conjunto com o mandril
hidráulico CoroChuck 930, que foi lançado como
parte de CoroPak 13.1 em março de 2013.
nnn Um carro supersônico, capaz de
atravessar quatro campos e meio de futebol
em um segundo e viajar mais rápido do que a
bala de uma Magnum calibre.357, nunca terá
dificuldades em chamar a atenção. Enquanto
a equipe britânica por trás do Projeto
Bloodhound tenta quebrar o recorde de
velocidade em terra e romper a barreira mágica de mil milhas por hora (1.609 km/h), ela
também ajuda a resolver o grave problema da
iminente escassez de competências que
ameaça o crescimento da engenharia na
Grã-Bretanha.
É um grande desafio para ambos os casos,
mas o diretor do projeto, Richard Noble, e o
piloto Andy Green, não são novatos nesses
tipos de desafios. Green, um piloto de caça, estabeleceu o recorde de
1.228 km/h no antecessor do Bloodhound, o Thrust SSC, em 1997.
Agora, ele está confiante de fazer ainda melhor.
O carro, um foguete híbrido e um motor a jato Rolls-Royce sobre
quatro rodas, atingirá velocidades de até 1.689 km/h na pista de 20 km
de extensão que está sendo preparada em Hakskeen Pan, na África do
Sul. Quando isso acontecer, ele será impulsionado por dois motores,
fornecendo energia similar à de 180 carros de Fórmula 1.
Dezesseis câmeras, montadas dentro e fora da cabine de 14 metros,
capturarão todos os momentos da corrida. As conversas entre Green e
sua equipe serão exibidas ao vivo, atingindo uma potencial audiência
18 metalworking world
online de milhões de pessoas.
No entanto, o Bloodhound enfrentou
problemas, principalmente na fase de
concepção.
“Levou em torno de dois anos a mais do
que o esperado para chegarmos à uma forma
que funcionasse”, diz Green. “Foi realmente
inesperado. Fazer a forma mais simples,
mais direta e menos sofisticada em termos
aerodinâmicos acabou sendo a solução.”
Conseguir o financiamento necessário
mostrou-se igualmente difícil, embora o
programa tenha recebido um impulso
quando a Rolls-Royce ofereceu apoio
técnico e financeiro.
“A Rolls-Royce reconhece o valor social disso”, comenta Noble.
“Para atender à crescente demanda do setor aéreo, eles sabem que
precisaremos de mais 830 mil engenheiros na Grã-Bretanha. Por isso a
perspectiva educacional do projeto é tão importante.”
O governo britânico lançou uma iniciativa que ajudará a formar cem
mil técnicos de engenharia até 2018, enquanto a concessão de 1,2
milhão de euros para o Bloodhound é destinada a desenvolver ainda
mais o programa de formação.
David Willets, ministro de Educação Superior e Ciências, disse na
inauguração da sede da Bloodhound perto de Bristol, Inglaterra, que “o
sucesso não será medido apenas em km/h. Esse investimento vai ajudar
O nome do carro é uma referência ao aerodinamicista Ron Ayers, que desenvolveu o míssil British Bloodhound S2A.
A frente do carro tem um monocoque
de fibra de carbono semelhante ao de
um carro de corrida. A metade traseira
tem estrutura metálica com painéis
semelhante à de um avião.
a mostrar aos jovens como carreiras em ciências e engenharias podem ser
gratificantes.”
Capturar a imaginação do público não é um problema, graças a um
extenso programa educacional que leva o carro para cerca de 16 mil
escolas de todo o país.
“Eu ouvi falar sobre ele pela primeira vez quando tinha 13 anos”,
lembra Jess Herbert, de Portishead, hoje com 16. “Ele me fascinou, e
quanto mais eu pensava, mais perguntas surgiam na minha cabeça e isso
despertou o interesse em engenharia que me levou a ganhar um dos 12
lugares no programa de aprendizagem da Rolls-Royce.”
A equipe iniciará os testes na África do Sul no ano que vem, quando o
motor a jato conduzirá o Bloodhound a aproximadamente 1.290 km/h.
Green então tentará quebrar seu próprio recorde mundial de velocidade
em terra. Os dados serão analisados e as modificações necessárias serão
feitas no projeto do carro. O foguete híbrido completo será instalado em
2016, quando a equipe vai acelerar o carro a 1.600 km/h.
Embora à primeira vista a história soe como algo tirado de um livro
antigo de aventura, para Green e a equipe Bloodhound seu significado é
mais profundo.
“A emoção está em começar com um pedaço de papel em branco,
buscando o melhor desenho para iniciar o mais interessante desafio de
ciência e tecnologia que se possa imaginar e trabalhar com alguns dos
melhores profissionais do mundo para resolvê-lo”, declara Green. “Como
matemático e piloto de caça, isso é fascinante – e me dá a chance de
dirigir o carro mais rápido do mundo. Qual parte eu poderia não
gostar?”n
A pegada de carbono do
Projeto Bloodhound é
equivalente à de 4,1
vacas leiteiras.
RECORDES ANTERIORES
RECORDES DE VELOCIDADE EM TERRA COMPLETOS
O recorde atual de velocidade em terra foi estabelecido em 1997 por
Andy Green no Thrust SSC. Ele alcançou a velocidade de 1.227,985 km/h
em 1,6 km.
Outros recordistas famosos de velocidade em terra:
1983 Thrust II, pilotado por Richard Noble
1970 The Blue Flame, pilotado por Gary Gabelich
1965 Spirit of America, pilotado por Craig Breedlove
1964Bluebird, pilotado por Donald Campbell
1935 Blue Bird, pilotado por Malcolm Campbell
1929 Golden Arrow, pilotado por Henry Segrave
1.019,470 km/h
1.014,496 km/h
966,574 km/h
648,730 km/h
484,620 km/h
327,340 km/h
metalworking world 19
TECNOLOGIA
TEXTO : christer richt
Você fez sua
lição de casa?
As Máquinas-ferramenta estão cada vez
mais flexíveis para melhorar as trocas de
diferentes tipos de peças. Há diversos
exemplos de centros de torneamento e
máquinas multitarefas com recursos que
ampliam as possibilidades de usinagem em
um único setup e que reduzem o tempo de
setup.
Christer Richt: Qual deve ser o primeiro
passo de uma fábrica quando decide investir
em equipamentos de produção?
Chris Mills: Acho que todo fabricante do
setor deve prestar atenção nos efeitos
combinados da utilização da máquina e
eficiência real da usinagem. É assim que se
pode encontrar oportunidades para melhorar a
produtividade e o retorno sobre o investimento. Os fabricantes devem ter clareza sobre
onde estão e aonde e como querem chegar.
Investir na máquina certa e no equipamento
mais adequado faz uma enorme diferença.
Podemos provar isso.
Se você já tem maquinário, pergunte-se:
“Por que comprei esse tipo? Ele inclui tal
possibilidade?” e assim por diante. Limites
existem, mas nesta situação deve-se olhar
além, já que há significativas possibilidades de
melhoria nos equipamentos. No entanto, se
está investindo em novas máquinas, enxergue
como uma oportunidade única de evoluir em
capacidade e lucratividade. Analisar objetivos,
requisitos, investimento e opções pode levar a
20 metalworking world
respostas que podem fazer uma real diferença
na produtividade. Temos muito mais a
oferecer em ferramentas do que apenas arestas
de corte.
Christer Richt: Mas se uma fábrica utiliza
um conceito comprovado, que funciona há
muitos anos, por que não mantê-lo?
Chris Mills: Fábricas que optam por usar suas
máquinas, equipamentos, processos,
ferramentas, programas e métodos tradicionais e não aproveitam as oportunidades de
mudança que as novas tecnologias apresentam
ficarão, inevitavelmente, para trás. Os centros
de torneamento não precisam funcionar em
apenas 65% do tempo de produção. Nem é
preciso exagerar no investimento em
máquinas ou limitar as possibilidades de
usinagem.
A colaboração desde o início, quando novos
recursos estão para ser investidos, é o único
caminho para encontrar a solução certa de
usinagem e aumentar a competitividade.
Acreditamos na filosofia do “certo desde o
início” para a solução total. Garantir que não
haja limites proporcionará o maior valor para o
cliente. Realizar uma análise interna e externa
das partes envolvidas é fundamental para
definir a especificação adequada às exigências.
Christer Richt: O que você tem a dizer sobre
o potencial de melhoria na usinagem de
médios a baixos volumes?
Chris Mills: Sem dúvida, as máquinas
multitarefas têm causado enorme impacto na
redução dos tempos de setup, e é nas áreas de
volumes baixo a médio onde são mais
empregadas. Para garantir que sejam utilizadas
ao máximo, eu apenas faria com que todas as
opções fossem totalmente exploradas e que
aquilo que economiza tempo na produção – tamanho do magazine, refrigeração de alta
Como alcançar o melhor retorno sobre o investimento na máquina
e maximizar o tempo de produção real para peças de médio a baixo volume? É o que Christer Richt, editor técnico da Metalworking
World, discutiu recentemente com Chris Mills, gerente global para
integração de máquinas da Sandvik Coromant.
Ferramentas acionadas são poderosas e, com
um eixo Y, atendem a maioria dos requisitos
de furação/fresamento 3-eixos e adicionam
posições de torneamento extras, o que reduz o
setup. Troca rápida deve sempre ser considerada para minimizar o tempo de setup.
pressão, pós-processadores em funcionamento
pleno, adaptadores de barras de mandrilar
longas - não fosse comprometido.
No entanto, nessas duas áreas, que tendem a
ser mal analisadas, estão as máquinas mais
tradicionais - centros de torneamento e de
usinagem. Para elas, há muitas opções
modernas disponíveis, que realmente
aumentam a produtividade. Ainda assim, são
geralmente esquecidas.
Para os centros de torneamento – ferramentas acionadas são muito poderosas e, com um
eixo Y, atendem a maioria dos requisitos de
furação/fresamento 3-eixos. Pense bem antes
de excluir a opção do eixo Y, já que ele também
adiciona posições de torneamento extras, o que
reduz o setup. Troca rápida ou troca automática
de ferramenta deve ser considerada, pois
tempos de setup em tornos consomem muito
tempo. As ferramentas devem ser pré-ajustadas
fora da máquina, ao mesmo tempo em que esta
ainda está em funcionamento.
Quando se trata de centros de usinagem,
comparar a utilização de máquinas com e sem
pallet é surpreendente. Na minha experiência,
o investimento extra quase sempre vale a
pena, e novamente eu recomendaria um
magazine grande capaz de abranger todos os
componentes ou acomodar ferramentas
gêmeas. Considerar também uma bomba de
alta pressão onde operações de furação são
comuns garante maior segurança do processo,
mantendo a máquina em funcionamento por
mais tempo. n
metalworking world 21
Esta­­
bilidade
acima de
tudo
texto: Tomas Lundin foto: adam lach
Esqueça a busca por
produtividade. Na Alemanha, a empresa de
equipamentos de medição Endress+Hauser fabrica
produtos com milhões de variações e, para ela, o
que importa são a flexibilidade e a confiabilidade
do processo. Isto é especialmente verdade quando
se trata de corte, a última e crítica etapa na
fabricação de peças. Junto com seu parceiro, a
Endress+Hauser encontrou um método confiável.
Maulburg, Alemanha.
nnn Armin Nüssle é apaixonado por processos confiáveis
e estáveis que reduzam os riscos de desgaste de ferramentas
e de destruir as peças caras que compõem um número quase
infinito de produtos, a maioria personalizado.
“Um exemplo típico é o dispositivo de medição”, aponta o
gerente de produção da principal fábrica da Endress+Hauser
em Maulburg, sul da Alemanha. Ele se inclina sobre um
instrumento que usa radar para medir o nível da água em
grandes tanques, onde a diferença de poucos milímetros
representa milhares de litros. “Se pararmos para pensar, é uma
loucura: desenvolvemos este produto em mais de dois
milhões de variações”, conta. “Cada cliente tem suas
necessidades e especificações.”
A história de sucesso da Endress+Hauser começou há 60
anos em uma sala em Lörrach, sul da Alemanha, apenas dez
km ao norte de Basel, Suíça. Na época, o engenheiro George
H. Endress e o banqueiro Ludwig Hauser importavam
tecnologia de medição da Inglaterra. Eles retrabalhavam os
produtos e os vendiam para a indústria de processamento. Foi
um start-up em uma era pré-digital e em uma região repleta
de inventores talentosos e empresários teimosos com
ambições globais.
Novos produtos e criações próprias vieram na sequência.
Hoje, a Endress+Hauser, comandada por Klaus Endress, filho
de George Endress, é uma empresa familiar líder mundial em
tecnologia de medição e automação de processos, com mais
de dez mil colaboradores em todo o mundo e vendas de mais
de € 1,7 bilhão. Ela gera mais de 200 patentes por ano.
Os produtos da empresa, fabricados em inúmeras
variações, são usados em tudo, desde áreas de alto risco na
indústria química até ambientes de produção com rígidas
exigências de higiene, como a indústria alimentícia. Eles são
encontrados em plataformas de petróleo, instalações
municipais de tratamento e na produção de leite. Alguns
medem níveis, outros medem fluxos ou temperatura.
Apesar do número de variações, os produtos têm algo em
comum. Quase todos são feitos com um caro tipo de aço, o
que significa que a fabricação deve ser estável para evitar
desperdícios.
“O corte é uma etapa especialmente sensível”, conta
Nüssle. “É quando uma parte quase acabada é separada do
restante da peça. Nesta fase, muita coisa pode dar errado.
Estamos à procura de novas soluções há muito tempo.”
É aí que a Sandvik Coromant entra em cena. No fim de
2010, ela iniciou uma pesquisa com 15 fabricantes globais
para entender melhor suas necessidades com relação a um
novo sistema de cortes.
“A Endress+Hauser
Maulburg [representantes],
parte do grupo, foi muito aberta
e capaz de explicar exatamente
quais eram suas necessidades e
expectativas para um fabricante
de ferramentas”, lembra Theo
Jörissen, especialista de
produtos para operações de
corte da Sandvik Coromant da
Alemanha. “Não era nada fácil.
As exigências eram muito
altas.”
Ralf Hübner, da revendedora
de ferramentas Hengst-Kessler,
também fez parte do grupo, que
ajudava quando novas ideias
Torsten Enderwitz
trabalha na
Endress+Hausser há
23 anos. Moana
Deiss está em seu
segundo ano de
aprendizagem.
Dimitri Eckard
configura a máquina
de usinagem.
metalworking world 23
[1]
[1] A Endress+Hauser opera há
60 anos e tem dez mil
colaboradores em todo o mundo.
[2]
[2] O operador de máquinas
Dimitri Eckard (à esq.) com o
gerente de produção Armin
Nüssle ( à dir).
[3] O gerente de produção Armin
Nüssle (à esq.) e Theo Jörissen,
da Sandvik Coromant, discutem
o processo de corte.
[4] A Sandvik Coromant teve a
oportunidade de testar um
protótipo do CoroCut QD na
Endress+Hauser.
[3]
24 metalworking world
[4]
eram necessárias. “Essencialmente, era um projeto conjunto,
em que todos contribuíram para a criação de algo novo”, diz.
O principal requisito da Endress+Hauser era melhorar a
confiabilidade do processo.
Peças fabricadas em 30 ou mais máquinas podem custar de
dois a 500 euros e levar, em média, cinco minutos para ficarem
prontas. Em princípio, são terminadas quando são cortadas da
haste, que pode ter espessura de até 60 mm. Se isso der errado,
a peça é rejeitada e o processo tem que ser repetido.
Mas, geralmente, a ferramenta também é danificada e a
geometria da máquina alterada. Isso significa que o operador
tem que intervir e um tempo precioso é perdido. “Neste
cenário, não importa se o corte leva alguns décimos de
segundo a mais”, afirma Nüssle. “O importante é que o
processo seja confiável.”
Em 2012, a Sandvik Coromant teve a oportunidade de
testar um protótipo do CoroCut QD na Endress+Hauser.
Juntas, as duas empresas produziram uma versão final que a
Endress+Hauser testou intensamente durante a maior parte de
2013. Mas não foi fácil convencer Nüssle.
“Sendo bem sincero, eu estava bastante cético”, conta.
“Mas então começaram a vir os resultados e eles estavam
além das nossas expectativas.”
As novas ferramentas duram, em média, cinco vezes mais
do que a tecnologia existente e melhoram a confiabilidade do
processo graças ao novo material, design aprimorado e
refrigeração de alta precisão.
Eles também economizaram material, porque têm pastilhas
menores, que permitem faixas mais estreitas.
Além da confiabilidade do processo, a Endress+Hauser
teve mais uma exigência. Ela queria uma ferramenta de uso
geral, em vez de inúmeras soluções especiais. “Ninguém deve
hesitar e arriscar escolher a ferramenta errada”, diz Nüssle.
“Tudo deve ser simples e óbvio. Essa é a nossa filosofia”. A
Sandvik Coromant veio com uma solução plug-and-play.
Não há cabos, tubulações ou alças complicadas. A fixação da
ferramenta se dá através de um mecanismo inteligente e ao
mesmo tempo simples e fácil de usar, e daí é só começar a
trabalhar. E existe apenas uma classe de pastilha, o que
significa estoque e custos reduzidos.
A velha tecnologia teve seu tempo na Endress+Hauser.
Quando o estoque de ferramentas já adquiridas acabar, a
empresa fará a conversão para o CoroCut QD, mas, por
razões de segurança, há outro fabricante de ferramentas
envolvido na fase inicial. O operador de máquina Dimitri
Eckard, que esteve envolvido com os testes de ferramentas
concorrentes, acredita que esta é uma boa decisão, mas
acrescenta: “Na minha opinião, o sistema da Sandvik
Coromant é o mais estável.” n
O CoroCut QD é a nova solução para
cortes da Sandvik Coromant. Theo
Jörissen, especialista de produto da
Sandvik Coromant na Alemanha,
explica a tecnologia e suas vantagens.
Em que essa nova solução difere da
tecnologia de cortes existente?
Uma das principais diferenças é a
refrigeração de alta precisão, que ocorre
diretamente sobre ou sob a pastilha,
permitindo cortes mais profundos com
quebra de cavacos mais eficiente.
Quais as características mais
importantes?
Ao utilizar o fluxo dirigido de refrigerante,
você pode influenciar claramente a
temperatura na faixa de corte e, assim,
pode-se usinar materiais de difícil quebra
de cavacos com maior velocidade ou
aumentar a vida útil.
O que faz os olhos dos engenheiros
brilharem?
Nossa solução de refrigeração plug-and-play. Não há cabos ou tubos. Na
Endress+Hauser também podemos usinar
todos os materiais com uma pastilha de
corte de três milímetros de largura na
geometria CM e classe 1145. Isso
significa apenas uma geometria, uma
ferramenta e uma classe.
Theo Jörissen,
Sandvik Coromant
Que resultados estão sendo alcançados com o CoroCut QD?
A vida útil da ferramenta é, em média,
cinco vezes mais longa que a atual
tecnologia. Temos clientes prevendo
economia de ferramental de 50% a 70%.
metalworking world 25
TECNOLOGIA
textO: turkka kulmala
imageM: borgs
desafio: Criar um sistema de
troca de dados de ferramentas
digital e automático.
solução: O GTC , um sistema
neutro de classificação de dados
de ferramentas.
LPR
LB
LU
OAL
DC
GTC: Generic Tool Classification
Os benefícios dos
dados de ferramentas
Fabricantes, fornecedores de ferramentas e empresas
percebem uma crescente necessidade por
dados digitais de ferramentas. Com a maioria dos fornecedores gerenciando seus próprios sistemas, a troca automática de
dados é praticamente impossível. A única maneira de usar
informações digitais é inserir manualmente grandes
conjuntos de dados nos sistemas de produção – uma
operação demorada e potencial fonte de erros. Uma grande
montadora de automóveis, por exemplo, contabiliza dezenas
de milhares de homens-hora gastas em processamento de
dados de ferramentas ao longo dos últimos anos.
de software
A ISO 13399 trata da “representação e troca de dados de
ferramentas” e combinar as classes e propriedades de
ferramentas da norma ISO 13399 com uma estrutura de
catálogo neutra oferece benefícios para todos os stakeholders. Tendo adotado por completo a norma ISO 13399, a
Sandvik Coromant e a Siemens PLM Software desenvolveram a primeira versão de uma estrutura de catálogo de
Classificação Genérica de Ferramentas (GTC, em inglês),
para ser mantida no futuro por uma organização de
governança neutra.
O objetivo do GTC é oferecer um sistema neutro de
classificação como uma estrutura de catálogo genérica de
fácil implementação para complementar a ISO 13399. Ele
ajuda a pré-mapear classes e parâmetros de ferramentas de
acordo com as classificações e parâmetros internos do
26 metalworking world
sistema de recebimento. A estrutura hierárquica genérica do
catálogo facilita a navegação e a pesquisa. Ferramentas
definidas pelo usuário ou não classificadas podem ser
inseridas manualmente. O GTC também suporta modelos
STEP 3D, desenhos 2D e dimensionais, entre outros.
Um benefício importante DO GTC é a melhor conectividade
com sistemas CAM. A capacidade 3D facilita o uso de
modelos sólidos para programação NC, pré-ajustes e
simulações. Segundo fornecedores de CAM, isso pode
melhorar a produtividade de um processo de usinagem em
até 20%.
A Sandvik Coromant, com a parceria da TDM Systems,
também está desenvolvendo um sistema próprio chamado
Adveon, software de gerenciamento de dados de ferramentas
baseado na ISO 13399 e no GTC. O Adveon é normalmente
integrado ao CAM e aberto para uploads de dados de
produto por qualquer fornecedor de ferramentas de corte.
Uma vez que o Adveon esteja completo com dados do
produto, o usuário do CAM pode facilmente criar montagens
de ferramentas digitais de alta qualidade para uso imediato
no sistema CAM para programação, testes de colisão, entre
outras tarefas.
Como há mais de 600 mil usuários CAM em todo o mundo,
o GTC e o Adveon oferecem um enorme potencial de
economia para a indústria de usinagem. n
Caso do cliente
DCON
A indústria aeroespacial trabalha com peças muito caras e pode se beneficiar
significativamente dos recursos de simulação do software CAM. Um cliente
investiu 25 homens-ano para criar sua biblioteca de ferramentas, e a mantém
com dois colaboradores em tempo integral que auxiliam 36 programadores CAM.
Segundo a estimativa do cliente, com o Adveon eles teriam economizado pelo
menos 23 homens-ano, ou 92% do tempo investido, e eliminado a necessidade de
uma equipe dedicada à manutenção do sistema. O Adveon também oferece um
potencial de economia de tempo de 10% a 15% para os 36 programadores CAM.
O sistema GTC combina as classes de ferramentas da norma ISO 13399 com uma estrutura de
catálogo de fornecedor neutro, o que beneficia a
conectividade com sistemas CAM.
resumo
A Sandvik Coromant atua com outros fornecedores de
ferramentas e com a Siemens PLM Software para criar um
aplicativo aberto e neutro de dados de ferramentas da norma
ISO 13399, com grande potencial de benefícios e economias.
metalworking world 27
O crescimento
da Indonésia
Indonésia. Nos próximos 20 anos o país asiático pode se tornar a sétima maior
economia do mundo, com 135 milhões de consumidores. Reserve hoje a sua
passagem, você não vai querer perder essa viagem.
Nuvem de fumaça e
poeira durante o
nascer do sol na
poluída Jakarta,
capital da
Indonésia.
crescimento médio
anual do PIB (%)
1998 – 1999
6,65
2000 – 2004 4,60
2005 – 2009 5,64
2010 – 2013
6,25¹
textO: Tomas Lundin
A Indonésia é a
maior economia
do Sudeste
Asiático.
nnn “A história de sucesso da Indonésia foi
ofuscada pelo desenvolvimento acelerado da China”,
afirma Mark te Riele, gerente de marketing para a Ásia
no BNP Paribas Investment Partners. “E a visão de
muitas pessoas sobre o país é influenciada pelas notícias
ruins na mídia e pelas várias catástrofes naturais.”
A Indonésia foi brutalmente afetada pela crise
financeira asiática do final da década de 1990. A
economia teve uma queda abrupta de crescimento do PIB,
de 4,7% em 1997 para -13,6% no ano seguinte. Em
janeiro de 1998, o valor da rúpia caiu mais da metade em
apenas cinco dias. Bancos fecharam e a retirada de capital
esvaziou o dinheiro do país.
Por fim, foram necessários quatro pacotes de resgate do
Fundo Monetário Internacional (FMI), revoltas sangrentas e, finalmente, a renúncia do presidente Suharto para
estabilizar o país. Desde então, a Indonésia cresce de 4%
a 6% por ano; a inflação e a dívida estatal estão diminuindo e o retorno à democracia, depois de 31 anos de
governo de Suharto, está assegurado.
Com a quarta maior população do planeta, a Indonésia é
hoje a maior economia do Sudeste Asiático e a 17ª do
mundo. De acordo com a consultoria global McKinsey,
espera-se que o país alcance o sétimo lugar até 2030,
quando a China estará no topo, acima dos EUA e da Índia.
Em 20 anos, a previsão é que a Indonésia seja a 4ª maior,
de acordo com o prognóstico de longo prazo da OCDE.
Um grande mercado interno e uma classe média
crescente estão por trás desse desenvolvimento espetacular. No cenário mais otimista da McKinsey, a Indonésia
terá 90 milhões de novos consumidores ativos até 2030.
Setores como o de prestação de serviços, agricultura,
pesca, energia e educação movimentarão US$ 1,8 trilhão,
atraindo inúmeros investidores internos e estrangeiros.
Até 2025, espera-se que a Indonésia integre o grupo dos
chamados países desenvolvidos. De acordo com o Plano
para a Aceleração e Expansão, programa de longo prazo
do governo, a renda média per capita chegará a US$
15.500, bem acima dos atuais US$ 3.592; e a economia
passará de US$ 878 bilhões para quase US$ 4,5 trilhões.
Atualmente, bilhões estão sendo investidos nos setores
estratégicos de matérias-primas, alimentos, transporte,
turismo e infraestrutura em alguns corredores específicos.
Isso inclui a rodovia Trans-Sumatra, de 2.700 km de
extensão, que ligará dez províncias ricas em recursos
naturais em 2025. Há também a Sunda Strait, a maior
ponte suspensa do mundo, com 27 km entre as ilhas de
Java e Sumatra, um mega projeto que custará pelo menos
US$ 10 bilhões.
A perspectiva é extraordinária. Mas o caminho para
uma economia baseada em matéria-prima e agricultura se
transformar em uma economia industrial e de serviços
com alto valor agregado é cheio de desafios. Um dos
maiores é a educação. Mão de obra qualificada é
necessária para a Indonésia construir novos aeroportos,
montar fábricas de automóveis ou investir em tecnologia
Plano para a Aceleração e Expansão do
desenvolvimento
econômico da
Indonésia (mp3ei)
Corredores Econômicos
Uma parte importante do MP3EI é o
desenvolvimento de corredores
econômicos, baseados no potencial e
nas vantagens inerentes a cada
região. Pelas funções estratégicas de
cada grande ilha, seis corredores
econômicos foram identificados:
Sumatra Centro para produção e
processamento de recursos naturais
e reservas energéticas do país
Java Foco na indústria nacional e
provisão de serviços
Kalimantan Centro para produção e
beneficiamento das indústrias de
mineração e energia
Sulawesi Centro para produção e
processamento da agricultura, pesca,
petróleo e gás e mineração
Bal - Nusa Tenggara Porta de
entrada para o turismo e para a
produção de alimentos
Papua - Moluccas Centro para o
desenvolvimento de alimentos, pesca,
energia e mineração
metalworking world 29
da informação e matérias-primas de alto valor, em vez de
exportar carvão, óleo de palma, cobre e níquel. Hoje, 164
engenheiros são formados para cada um milhão de
habitantes, menos da metade da média da Malásia e do
Vietnã. “Até 2025 teremos uma crise de engenharia”,
adverte o ministro da fazenda Hatta Rajasa.
O crescimento acelerado também se reflete em
vantagens econômicas desiguais na sociedade e entre as
regiões. Desde 2000, a parcela da população vivendo
abaixo da linha pobreza caiu de quase 20% para pouco
mais de 12%. Mas a distribuição de renda foi na direção
contrária, diferente da maioria dos países vizinhos. A
Indonésia tem o menor investimento social da região,
apenas 1,1%, de acordo com o Banco de Desenvolvimento da Ásia, que adverte que conflitos sociais podem se
tornar uma barreira ao desenvolvimento.
Os próximos dois anos serão críticos. Em abril de 2014
a Indonésia elegerá seu novo presidente, que determinará
as futuras políticas econômicas do país. No final de 2015,
entrará em vigor o mercado comum do Sudeste Asiático,
permitindo livre movimentação de capital, bens, serviços
e mão de obra. A Indonésia, com todo seu potencial
promissor, figura como vencedora nesse contexto em que
a Ásia irá experimentar uma transformação econômica
sem precedentes na história. n
Chew-Kong Pang,
responsável pela
Indonésia na
Sandvik Coromant
Sudeste Asiático.
Sandvik Coromant em expansão na Indonésia
A Sandvik Coromant aproveita o rápido crescimento da
Indonésia para investir pesadamente no país, diz
Chew-Kong Pang, responsável pela Indonésia na Sandvik
Sudeste Asiático. Um plano de cinco anos está em
andamento, e inclui a mudança da Sandvik Coromant para
novas instalações no ano que vem.
“Estamos construindo um centro de tecnologia e planejamos
comprar duas máquinas de demonstração para os clientes.
Também teremos instalações de capacitação e treinamento.”
Como parte da expansão, o número de colaboradores da
Sandvik Coromant passará de 17 para 25, e outros continuarão
sendo recrutados de acordo com a demanda e o desenvolvimento do mercado.
A Sandvik Coromant é uma veterana na Indonésia, com mais
de 35 anos de atuação no país. “Durante esse tempo adquirimos a confiança do mercado, e hoje estamos entre os sete
maiores fabricantes de ferramentas”, conta Chew-Kong Pang.
Dentre os mais importantes clientes está a indústria automotiva de duas e quatro rodas, além de caminhões. As montadoras são majoritariamente japonesas, mas todos os fabricantes
globais estão presentes. “Não é um mercado simples”,
reconhece Chew-Kong Pang.
30 metalworking world
Cratera vulcânica
do Monte
Papandayan.
Carvão
Metano de carvão
Cacau
Café
Petróleo cru Gás
Energia Geotérmica
Ouro
Óleo de Palma
Arroz
Borracha (natural)
Chá
Produção ou
reservas da
indonésia (r)
Produção ou
reservas
globais (r)
237,4 milhões de toneladas
13 trilhões de m³
0,48 milhões de toneladas
8,25 milhões de sacos 942.000 bpd
71,1 bilhões de m³
27.510 mW (R)
97 toneladas
23,9 milhões de toneladas
65,4 milhões de toneladas
3,01 milhões de toneladas*
0,14 milhões de toneladas
3.845,3 milhões de toneladas
213 trilhões de m³
3,96 milhões de toneladas
131,25 milhões de sacos 83.576,000 bpd
3.363,9 bilhões de m³
68.775 mW (R)
2.700 toneladas
48,9 milhões de toneladas
672,0 milhões de toneladas
10,97 milhões de toneladas*
4,20 milhões de toneladas
Participação
da indonésia
6,2%
6,0%
12,2%
6,3%
1,1%
2,1%
40,0%
3,6%
48,9%
9,7%
27,4%
2,8%
* Número inclui apenas os membros da Associação dos Países Produtores de Borracha Natural (Indonésia, Índia, Malásia, Tailândia, Vietnã,
China, Sri Lanka, Filipinas e Camboja).
Fonte: Indonesia Investments
Em 2025, a
Indonésia se
juntará ao grupo
de países
desenvolvidos.
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metalworking world 31
texto: Susanna Lindgren
Foto: Karl Andersson
Parceria
com gigantes
A pequena empresa
Novator AB desenvolveu uma técnica
exclusiva para executar furos perfeitos,
garantindo a correta fixação das asas do
novo 787 Dreamliner da Boeing ao seu
respectivo corpo.
Estocolmo, Suécia.
32 metalworking world
A Furação Orbital é usada para
superar os muitos problemas
associados a materiais compósitos.
Novator AB
Dreamliner. Apenas imagine as forças aplicadas a uma asa
nnn A sueca Novator é uma empresa muito pequena e
na aterrissagem.” Andersson mostra exatamente onde as
especializada, com um único foco – furação de precisão
asas são fixadas à caixa da asa central e onde cerca de 400
em materiais complexos para a indústria aeroespacial. Ela
furos são feitos para cada avião.
fornece maquinário essencial para empresas como a
“Aeronaves são construções enormes e as tolerâncias
Boeing, considerada em termos de vendas, o maior
são muito pequenas, tornando impossível a pré-furação”,
fabricante de aeronaves do mundo em 2012. Apesar da
conta Andersson. “Esses furos devem
jovem e inovadora Novator ter outros
ser feitos na última etapa do processo
clientes gigantes, como Bombardier e
de montagem, tornando ainda mais
Airbus, o contrato de maquinário para
essencial que a precisão e a qualidade
a técnica de Furação Orbital com a
atinjam os padrões.”
Boeing, usada no novo Dreamliner, é
um grande avanço e prova do
diferencial da técnica.
O contrato com a Boeing é o
“Tenho certeza de que a Boeing
resultado da colaboração próxima
ficaria mais confortável se trabalhasse
com a Boeing Research and Technolocom uma companhia maior do que a
gy (Pesquisa e Tecnologia da Boeing)
nossa”, diz o CEO da Novator,
em Long Beach, na Califórnia, EUA.
Hans-Petter Andersson. “Mas somos a
O Dreamliner tem uma taxa maior de
única empresa do mundo que pode
compósitos que gerações anteriores de
oferecer esse processo avançado para
aviões. Quando a Boeing passou a
uma indústria que impõe padrões tão
usar menos alumínio e mais compósiBjörn Pettersson, chefe de Desenvolvimento na Novator. A técnica exclusiva fez
altos de qualidade e precisão.”
tos, houve necessidade de novas
da pequena empresa uma lider mundial.
Andersson pega o pequeno modelo do
máquinas na caixa de ferramentas.
Boeing 787 Dreamliner que está na
Um grande desafio foi fazer furos
mesa à sua frente.
precisos em um pacote de CFRP (fibra
“Nossas máquinas são usadas
de carbono reforçada com plástico) e
principalmente para a junção da asa ao
titânio – dois materiais de propriedacorpo, o que é feito na montagem
des muito diferentes. Em circunstânfinal”, explica. “Estes estão entre os
cias normais isso demandaria várias
furos mais importantes de todo o
etapas de processo, incluindo tanto
A invenção da Furação
Orbital surgiu de um
projeto de pesquisa
envolvendo a SAAB
Aerospace e o Royal
Institue of Technology
(Instituto Real de
Tecnologia) da Suécia,
onde o fundador, Dr.
Ingvar Eriksson, atuava
como professor
assistente. A missão era
descobrir o efeito que a
qualidade dos furos
exercia sobre a força e
durabilidade de
compósitos de fibra. Um
furo de referência sem
delaminações e rebarbas
resultou na primeira
patente relativa à
Furação Orbital. Por
volta de 2000, Eriksson
começou a desenvolver
ainda mais o conceito
único e montou uma
empresa em Spånga, na
região de Estocolmo. A
Novator tem registrado
numerosas patentes
relativas à Furação
Orbital. Hoje, as três
maiores companhias
aeroespaciais do mundo
– Boeing, Airbus e
Bombardier – estão na
lista de clientes, assim
como a Korea Aerospace
e o fabricante suíço de
satélites Ruag Space. O
maior sucesso para a
companhia e seus 14
colaboradores, até hoje,
é o contrato com a
Boeing para o
Dreamliner, um projeto
que tem potencial de se
estender pelos próximos
30 anos.
metalworking world 33
visão técnica
Novator: SpångA, Suécia
“É inútil desenvolver boas
máquinas sem acesso a
boas ferramentas.”
Hans-Petter Andersson, CEO, Novator
a Novator criou o conceito da máquina e a
Sandvik Coromant desenvolveu as fresas de
topo para fornecer uma solução completa de
aplicações a clientes da indústria aeroespacial.
“Essa cooperação é grande vantagem para o
cliente final, que obtém uma solução completa, e
também deu melhor compreensão às parceiras
de como a máquina funciona e do impacto das
ferramentas de usinagem – importante para
outros desenvolvimentos”, diz Lars Lindstedt,
gerente de projetos na Sandvik Coromant.
A Furação Orbital é um método de usinagem
em que a ferramenta se move simultaneamente
em direções horizontais e axiais para usinar uma
abertura maior que o diâmetro da ferramenta.
Isso possibilita operações complexas de furação
e acabamento de diversos tamanhos de furo
feitos com uma única ferramenta. Esse é um
método usado com sucesso em furação de
compósitos e pacotes de metais.
“Isso é um desafio para nós”, explica Lindstedt.
“Normalmente desenvolvemos ferramentas para
materiais específicos. Este método exige uma
ferramenta que possa furar titânio e fibras de
carbono reforçadas com plástico.”
A cooperação deslanchou em 2011, quando a
34 metalworking world
Sandvik Coromant visitou o Boeing Research
and Technology Center, nos EUA.
“Queríamos ver se nossas fresas de topo
standard funcionariam no processo de Furação
Orbital”, diz Lindstedt. “Fizemos várias visitas à
Novator enquanto modificávamos as fresas para
otimizar o processo.”
A Furação Orbital tem várias vantagens.
Utilizar uma ferramenta de diâmetro menor do
que o furo desejado resulta em um processo de
usinagem mais frio, graças ao espaço de ar que
se cria entre a ferramenta e o furo. Com forças
de avanço menores, a qualidade do furo
aumenta. Usinagem sem refrigeração e mínima
quantidade de lubrificante (MQL) podem ser
empregadas, o que é importante para a
usinagem de pacotes de CFRP-Titânio. Já que a
furação sem refrigeração elimina a necessidade
de refrigerante, ela é ecológica, mais segura
para os operadores e menos onerosa, pois não é
preciso limpar. A Furação Orbital resulta em
cavacos menores e fáceis de retirar, reduzindo o
risco de riscar as superfícies. O resultado é
ausência de delaminação na entrada e saída dos
furos, maior vida útil da ferramenta e segurança
do processo e alta produtividade.
furação quanto operações de alargamento. Mas com
Furação Orbital, o processo inteiro pode ser feito num
único passo.
“O princípio da Furação Orbital é simples”, diz
Andersson. “Imagine uma broca normal que roda em torno
de seu próprio eixo e depois adicione um movimento
circular. Esse movimento orbital é simples de entender,
mas, como sempre, a dificuldade está nos detalhes. Levou
tempo para refinar a técnica até os requisitos da indústria
aeroespacial. Não é bom o suficiente fazer ótimos furos em
90% dos casos. É preciso obter sucesso em 99,9%. Esses
10% finais foram difíceis de atingir.”
Ferramentas de usinagem que funcionam com a mesma
eficiência em CFRP e titânio são essenciais para o processo, e
é aí que a Sandvik Coromant entra em cena. Enquanto a
Novator conseguiu ajustar a técnica nas máquinas, a Sandvik
Coromant desenvolveu e testou novas gerações de fresas de
topo para refinar o processo de usinagem e otimizar o
resultado. Inicialmente, as fresas de topo eram levadas à
Novator para testes de furação, medindo e checando a
qualidade e evolução da vida útil da ferramenta para
possibilitar ajustes nos parâmetros do processo. Desde 2012,
a Sandvik Coromant tem uma máquina para a Furação Orbital
da Novator em seu Centro de Pesquisa e Desenvolvimento
para Ferramentas Rotativas em Sheffield, Reino Unido.
“Miramos os maiores de um mercado com exigências
muito altas em seus produtos”, diz Björn Pettersson, diretor
de desenvolvimento na Novator. “Por isso precisamos de um
parceiro confiável e duradouro. A Sandvik Coromant
conheceu profundamente nossa tecnologia para achar as
melhores fresas de topo para o trabalho. As fresas de topo da
empresa são usadas quando fazemos os maiores e mais
desafiadores furos.”
Na próxima geração de maquinário para Furação Orbital, a
Sandvik Coromant desempenhará um papel ainda mais
importante. Em algumas máquinas, o sistema modular da
Sandvik Coromant, Coromant EH para fixação de ferramentas, será integrado com spider, mandril e eixo em uma única
peça para aumentar a estabilidade.
“A Sandvik Coromant não é apenas um fornecedor de
ferramentas, mas uma empresa-parceira importante”, afirma
Andersson. “É inútil desenvolver boas máquinas sem acesso a
boas ferramentas.”
A implementação da Furação Orbital no 787 Dreamliner
foi apresentada pela Boeing Research and Technology no
SAE Aerotech Congress and Exhibition em Montreal,
Canadá, em setembro de 2013, que reuniu especialistas do
setor aeroespacial de todo o mundo. Outra conquista para a
Novator. n
[1]
[3]
[2]
[1] O benefício da Furação Orbital é
poder fazer operações complexas com
uma única ferramenta.
[2] Nenhum líquido refrigerante é
necessário, só a mínima quantidade de
lubrificante (MQL) para furar titânio.
[3] A partir da esquerda: Björn
Pettersson, da Novator; Lars Lindstedt,
da Sandvik
Coromant; e o CEO da Novator,
Hans-Petter Andersson.
[4] O método resulta em cavacos
pequenos que são fáceis de retirar.
[5] A partir da esquerda: Erik Ejdepalm,
Simon Palmgren e Fredrik Holmberg,
engenheiros da Novator.
[4]
[5]
metalworking world 35
TECNOLOGIA
texto: turkka kulmala
imagem: borgs
Volumes altos, requisitos de
qualidade rigorosos, soluções
especiais exigidas pelo perfil da peça
e métodos especializados fazem da
usinagem do virabrequim a “grande
estrela” da usinagem na indústria
automotiva.
Ferro fundido nodular é o material
padrão em motores menos potentes,
normalmente a gasolina, enquanto a cara
liga de aço forjado é usada para motores
de alta potência, incluindo a maioria dos
motores a diesel. As classes de aço
aplicadas em virabrequins geralmente
passam por vários tratamentos térmicos,
como coquilhamento e têmpera. Em
aplicações de ponta, incluindo carros de
corrida, o virabrequim pode ser usinado
diretamente a partir de uma barra de aço.
Devido às limitações descritas
anteriormente, a usinagem do virabrequim
é uma das mais exigentes operações na
produção de massa. Linhas de produção
de virabrequins também são as que mais
consomem metal duro em todo o
processo de fabricação de automóveis.
Uma maneira simples de usinar
pontas de eixo e mancais de rolamento
é utilizar um torno convencional ou um
centro de torneamento. Obviamente, isso
requer folga suficiente do suporte da
ferramenta para alcançar as superfícies
dos mancais da biela (moentes). As
vantagens incluem a possibilidade de usar
máquinas, ferramentas e pastilhas comuns
para atingir alta flexibilidade e baixo custo.
Combinar torneamento e tornobrochamento em uma máquina dedicada permite
usinar mancais na linha do centro de
virabrequim. Pastilhas para desbaste e
acabamento podem ser colocadas em uma
ferramenta de disco único para usinar todo
um perfil específico em um único percurso.
Outras vantagens são repetibilidade
precisa, boa qualidade superficial,
tolerâncias estreitas, longa vida útil da
ferramenta, alta taxa de utilização da
máquina - em razão das poucas trocas de
ferramentas e tempos de usinagem curtos.
Uma desvantagem do tornobrochamento é
o custo alto por conta de máquinas
dedicadas e ferramentas específicas e do
grande número de pastilhas. Um tipo de
torneamento mais específico usa pastilha
multiarestas para realizar uma operação
de custo competitivo com cavacos
pequenos e sem necessidade do
brochamento.
Usinagem do virabrequim:
Na
classe A
A finalidade do virabrequim em um motor de combus-
tão interna é converter o movimento recíproco dos
pistões em movimento rotativo. A operação envolve
acelerações e desacelerações intensas, em combinação
com alta deflexão, torques de torção e impulsos de
vibração. Isso resulta em tensões muito altas e variadas.
As tensões extremas exigem projetos e cálculos
cuidadosos, materiais adequados e processos de
produção consistentes. As tensões estão concentradas nos
raios de canto entre os mancais de rolamento (munhões)
e suas faces e nos furos de lubrificação, pedindo atenção
especial para a usinagem dessas áreas.
O mercado atual exige que as montadoras de automóveis introduzam motores menores e proporcionem
maiores potência e velocidade, o que aumenta ainda mais
as cargas e tensões em um virabrequim. Como resultado,
elas estão constantemente à procura de materiais mais
resistentes para esses componentes, muitas vezes
envolvendo metais de alta liga. n
36 metalworking world
As metas gerais da usinagem do
virabrequim, independentemente do método, incluem cavacos pequenos, longa vida
útil da ferramenta, ciclos de tempo curtos
e alta qualidade do produto.
Virabrequins são produzidos em massa
em uma linha com várias máquinas
dedicadas. A abordagem do setup único,
no entanto, também é possível em
projetos turnkey específicos, como
motores navais e de carros de corrida.
Operações de fresamento interno e
externo representam outro método
pelo maior consumo de metal duro na
produção do virabrequim.
Com comprimento de 20 vezes o
diâmetro, furos de lubrificação de um
virabrequim constituem tarefa de usinagem
exigente. Entre as ferramentas usadas estão
brocas canhão helicoidais inteiriças de
metal duro com lubrificação por névoa. É
necessário acabamento de alta qualidade,
devido à possibilidade de surgirem tensões
concentradas ao redor dos furos.
requerido especialmente pelos mancais da
biela (moentes). Uma fresa de disco com
segmentos de pastilhas é uma opção
particularmente atraente quando o
contrapeso tem muito para ser removido.
A Sandvik Coromant tem mais de 40 anos
de experiência com estas aplicações. Junto
com a furação das saídas de lubrificação,
operações de fresamento são responsáveis
Centro de
Competências do
virabrequim
“Entre as centenas de fabricantes de
ferramentas de corte no mundo, há
apenas meia dúzia capaz de fornecer
ferramentas para usinagem de
virabrequins”, afirma Stefan Knecht,
gerente de soluções globais do Centro
de Competências do Virabrequim da
Sandvik Coromant, em Düsseldorf,
Alemanha. “Um número ainda menor
tem impulsionado o desenvolvimento
de tecnologia neste segmento. A
Sandvik Coromant é uma delas.”
O Centro de Competência trabalha
globalmente com OEMs e fabricantes
de máquinas-ferramenta e tem
projetos em cerca de 20 países. Este
setor está em expansão nos mercados
emergentes, principalmente a China,
onde uma filial do centro foi
inaugurada recentemente.
resumo
A fabricação de virabrequins é uma das mais complexas na
usinagem automotiva. São requisitos comuns a todos os
métodos a longa vida útil das ferramentas, ciclos de tempo
curtos, cavacos pequenos e alta qualidade do produto.
metalworking world 37
NOTA FINAL
textO: henrik emilson
38 metalworking world
Foto: solar impulse
Embarque
neste voo
Com envergadura de 63 metros, a mesma de um
jumbo, mas pesando menos que um carro, o Solar
Impulse é realmente atípico.
Aeronaves movidas a energia solar existem desde
a década de 1980, mas o Solar Impulse almeja ser a
primeira a cruzar todo o globo, voando dia e noite. A
equipe suíça objetiva realizar o voo ao redor do
mundo em 2015, no embalo das viagens já realizadas
entre a Bélgica e a França em 2011, da Europa para o
Marrocos em 2012 e nos EUA em 2013.
A aeronave de fibra de carbono com um único
assento é equipada com 12 mil células fotovoltaicas
que podem alimentar simultaneamente os quatro
propulsores acionados eletricamente enquanto
carregam as baterias de lítio necessárias para o voo
noturno. As novas técnicas e design estão fazendo
história na aviação e na engenharia.
“O Solar Impulse foi construído para transportar
mensagens, não passageiros”, afirma o criador
Bertrand Piccard. “Nosso principal objetivo é
mostrar que as inovações tecnológicas atuais
podem realizar feitos incríveis, como voar dia e noite
apenas com energia solar, sem usar qualquer
combustível ou produzir emissões poluentes. É uma
viagem experimental para inspirar outras pessoas a
serem pioneiras e inovadoras no dia a dia.” n
metalworking world 39
Print n:o C-5000:574 POR/01
© AB Sandvik Coromant 2014:1
Inveio™
Orientação da estrutura
cristalina unidirecional
Nova classe GC4325 para torneamento de aços
Desempenho
muito além do que
os olhos podem ver
A primeira classe de pastilhas com tecnologia Inveio™
Uma inovação no nível atômico que revolucionou a
usinagem. A estrutura precisamente controlada de sua
cobertura garante que a GC4325 tenha vida útil mais
longa e desgaste mais previsível na mais ampla gama
de aplicações de torneamento em aços.
Ela redefine as possibilidades de desempenho da área
ISO P25 e tem tudo que você precisa em uma única
ferramenta.
Previsibilidade incomparável
Usamos até raio X para
assegurar os excelentes
padrões de qualidade
Durabilidade superior
Mantém sua máquina
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Veja toda a história em:
www.sandvik.coromant.com/gc4325