Ferramentas inovadoras, automação permite nova linha de poços de janela composta

Crédito da foto:Grupo de ferramentas comerciais

Os poços de janela de metal convencionais instalados como coberturas ao redor das janelas do porão enferrujam com o tempo, o que pode comprometer a resistência do poço e pode até mesmo ruir sob a pressão do aterro - solo preenchido para substituir o que foi escavado para colocar na janela. RockWell Window Wells (Springville, Utah, EUA) oferece há anos uma linha de produtos de poços de janela de plástico reforçado com fibra (FRP) e produtos relacionados com peso mais leve e maior qualidade, vida útil, resistência à temperatura e resistência ao impacto do que as ofertas de metal típicas. Para sua mais nova linha de produtos Denali, a RockWell se propôs a fornecer uma opção de compósito de custo mais baixo e mais esteticamente agradável do que estava disponível anteriormente no mercado, de acordo com Vaughn Cook, presidente da RockWell. “Queríamos construir uma peça de alta qualidade que competisse bem com uma janela de aço, mas que tivesse melhores propriedades, como resistência ao impacto e leveza”, diz ele.

A linha de janela de janela RockWell FRP original da empresa é feita por moldagem por transferência de resina assistida a vácuo (VARTM) e é, Cook diz, “um produto sofisticado muito impressionante, com uma textura de pedra moldada detalhada que parece real pedra." Há cerca de dois anos, Cook e sua equipe decidiram desenvolver uma nova linha de poços de janela de termoplástico de esteira de vidro (GMT) para atender a um ponto de preço mais baixo no mercado. “Não poderíamos usar um processo de fabricação tão prático [para os poços de Denali] - o processo precisava ser muito mais rápido e com custo muito menor para produzi-lo. Foi quando entramos em contato com a ferramenta comercial ”, disse Cook.

RockWell e Commercial Tool Group (CTG, Grand Rapids, Mich., EUA) conectado em uma feira comercial Amerimold em Novi, Michigan. Cook estava procurando um fabricante de moldes com grandes fresas CNC para moldes de compressão massiva e que estivesse familiarizado com a tecnologia de compósitos - e, Cook observa, um que pudesse trazer um nível adicional de automação ao processo.

A CTG acabou sendo uma combinação perfeita, como uma empresa com várias divisões que incluem Commercial Tool &Die (CTD), especializada em usinagem CNC em grande escala para fabricação de moldes, e CG Automation &Fixture (CGAF), que projeta e fabrica uma variedade de moldes. equipamentos e acessórios de linha, bem como sistemas avançados de manuseio de materiais e articulação robótica.

Depois de uma série de análises de CAD e protótipos de trabalho, o Commercial Tool Group fez dois grandes moldes de produção de 50.000 libras de alumínio. A RockWell usa o Solidworks para o trabalho de design de engenharia, enquanto o Commercial Tool Group usa a suíte de CAD / CAM / CAE da Siemens NX de fácil interface.

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As seções do molde começam como grandes tarugos de alumínio e a usinagem é feita em uma fresadora de portal Zimmermann na fábrica da CTG. De acordo com Scott Chase, gerente de engenharia e vendas da Commercial Tool &Die, o molde acabado típico mede 66 polegadas de largura × 109 polegadas de comprimento × 60 polegadas de altura. Os moldes usam uma câmera de imagem térmica em processo para monitorar a variação de temperatura. Além de atender aos requisitos estruturais e de tamanho, Cook acrescenta:“Scott e sua equipe também foram capazes de nos ajudar a criar um design que torna uma janela esteticamente mais agradável, mas ainda tem os membros estruturais para dar aos poços a resistência que nós precisamos. CTG colocou um grão texturizado na superfície do molde para ajudar a decorar a peça. ” Um sistema de articulação robótica para carga e descarga também foi projetado e fornecido pela CTG para trabalhar em conjunto com os moldes durante a produção.

A CTG também produziu três moldes de prova durante o processo de desenvolvimento neste projeto. Os moldes foram projetados com o software Siemens NX CAD / CAM / CAE e estão entre os maiores moldes de produção já feitos pela CTG, de acordo com Chase. Todo o projeto durou pouco mais de um ano, desde os contatos iniciais até a produção do primeiro molde para uso na RockWell.
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O sistema CTG beneficia a RockWell de várias maneiras, pois o sistema é mais automatizado, permitindo que a empresa produza maiores volumes de produto com maior consistência e rastreabilidade. Além disso, é muito mais fácil para a RockWell acessar todas as informações de que precisa de uma empresa, em vez de coordenar com três ou quatro diferentes, Cook observa. Esse fluxo minimiza os erros, o que reduz o tempo de produção e mantém os custos baixos. Sem a colaboração entre a RockWell e a Commercial, Cook acredita que haveria atrasos na programação, custos mais altos e menor qualidade de mão de obra nos produtos acabados produzidos em sua empresa.

O CTG fez ajustes nos programas e processos de software no local nas instalações da RockWell. “Esses produtos teriam sido impossíveis de fabricar sem os sistemas automatizados da Commercial, pois o custo e os riscos de segurança teriam sido muito altos, em nossos cálculos”, acrescenta Cook.

“Embora este tenha sido o primeiro projeto da RockWell com Comercial, certamente não será o último”, conclui ele. “Foi uma combinação perfeita para o nosso sucesso com esta nova linha Denali, que já está ganhando popularidade no mercado.” Os poços janela da RockWell são vendidos por meio de vários distribuidores atacadistas para empreiteiros e construtores.