3 mudanças de mentalidade para usinagem CNC sem luz

Para muitas oficinas mecânicas hoje, a avenida mais promissora de potencial expansão não é um novo mercado ou uma adição às suas instalações, mas sim as horas noturnas inexploradas e sem funcionários que podem ser capturadas para produção automatizada e “sem luz”.

As horas do dia são geralmente cheias. Seu limite é imposto pelo pessoal. As lojas com recursos para expandir são muitas vezes desafiadas a encontrar ou desenvolver pessoal para acompanhar o ritmo. A resposta, então, é um equipamento com menos necessidade de pessoal — máquinas que podem funcionar sem supervisão muito tempo depois que a equipe foi para casa. Para muitas oficinas, no entanto, equipamentos como este representam um tipo de máquina-ferramenta novo e diferente do que a oficina está acostumada a operar, e usar bem o equipamento exige suposições diferentes.

Matsuura viu isso. A empresa fornece sistemas de centros de usinagem atendidos por automação. Durante uma recente visita à sede da empresa nos EUA em St. Paul, Minnesota, vi exemplos novos no mercado norte-americano e discuti como máquinas como essas diferem dos equipamentos comuns em muitas lojas. O tipo de equipamento CNC mais amplamente estabelecido é, obviamente, o pequeno centro de usinagem vertical de três eixos (VMC) – um tipo de máquina que é desafiado a realizar qualquer extensão significativa de produção autônoma. Um operador normalmente precisa permanecer próximo a esse tipo de máquina, mesmo que seja apenas para continuar alimentando novas peças de trabalho. Por outro lado, um centro de usinagem mais adequado para realizar uma produção autônoma significativa combina usinagem de cinco eixos ou cinco lados para concluir ou quase concluir uma peça em um único ciclo, juntamente com o carregamento de paletes para permitir que uma fila de trabalho seja configurada e encenado para a máquina. O presidente da Matsuura nos EUA, Craig St. John, diz que a demanda por centros de usinagem automatizados como esse nunca foi tão alta, mas fazer uso total desse tipo de máquina requer uma mudança de mentalidade nas oficinas onde as máquinas-ferramentas geralmente funcionam próximas a uma pessoa.

Aqui estão três ideias contraintuitivas que o Sr. St. John e outros da empresa de máquinas-ferramenta dizem que podem precisar se tornar uma segunda natureza:

1. Execute peças simples em máquinas de última geração

“Mantenha as coisas simples”, diz o gerente de produto da Matsuura, Tyler Bonde. Para uma loja menor que compra pela primeira vez um centro de usinagem alimentado por paletes de cinco eixos, essa máquina automatizada provavelmente será o recurso mais caro da loja. A expectativa padrão diz que uma máquina-ferramenta de alto valor deve executar peças de alto valor. Mas esta é potencialmente a maneira errada de pensar em usinagem autônoma, diz ele. Nesse caso, a máquina-ferramenta de ponta provavelmente deve executar as peças mais simples. Ou seja, ele deve operar todas as peças mais capazes de funcionar sem problemas sem nenhum operador por perto.

“Nem todo trabalho é um candidato para usinagem autônoma”, diz Bonde. Algumas envolvem incertezas ou desafios que exigem a proximidade de um operador. “Execute esses trabalhos durante o dia”, diz ele – possivelmente em máquinas menos automatizadas. A oficina pode então preencher as horas noturnas com um trabalho mais direto e simples, mesmo que essas peças sejam menos valiosas. O trabalho de baixo valor é frequentemente onde a automação causa seu maior impacto.

2. Desacelere para fazer mais

Em uma máquina-ferramenta autônoma, o tempo de ciclo é fundamental. Mas em uma máquina-ferramenta automatizada funcionando sem supervisão, reduzir o tempo de ciclo pode não ser mais o objetivo mais produtivo.

“Para usinagem automatizada, não é a rapidez com que você pode fazer uma peça”, diz o gerente regional de vendas Fernando Garcia. “É o nível de rendimento que você pode manter para uma determinada disponibilidade de tempo.”

A distinção é sutil, mas importante. A diferença é a consistência. A taxa de transferência para uma determinada janela de tempo autônoma pode ser perdida se algum evento inesperado, principalmente uma quebra de ferramenta, parar a máquina enquanto ninguém estiver por perto para reiniciá-la. O Sr. Garcia diz que minimizar a probabilidade de eventos como esse é fundamental para uma usinagem autônoma bem-sucedida, e atingir esse nível de confiabilidade geralmente envolve desacelerar para que o processo de usinagem seja estável e o desgaste da ferramenta seja o mais previsível possível. O benefício colateral disso é que tanto os custos das ferramentas quanto a taxa de sucata podem cair.

3. Encontre as horas mais lucrativas após o anoitecer

Uma vez que uma loja se estabeleça funcionando produtivamente sem a presença de funcionários, “você vai querer trabalhar sem supervisão o máximo que puder”, diz St. John. Na verdade, as razões vão além da oportunidade de encontrar capacidade adicional. Outra razão é que é quase certo que essa capacidade representará o trabalho de usinagem mais barato da oficina. A mão de obra é uma grande parte do custo de qualquer peça executada em um processo que requer um operador. As lojas que buscam expandir a lucratividade têm, portanto, o equivalente a uma fonte alternativa de baixo custo à qual podem recorrer. Este fornecedor de baixo custo não é um subcontratante externo disposto a fazer o trabalho de forma barata, mas sim a mesma loja funcionando de forma diferente durante a parte do dia em que há menos mão de obra.