Aumente Eficiência e Crescimento: Migração para Máquinas de Transferência Rotativa

As oficinas de usinagem mais bem-sucedidas são as que sempre buscam melhorar. Por isso, empresas buscam a melhor tecnologia e trabalham para usá-la da forma mais eficiente. O fundador da American Turned Products (ATP) era dedicado à melhoria, mentalidade que incutiu na cultura da empresa. Isso serviu bem à companhia, levando-a a transicionar de uma oficina de máquinas de parafusos para uma empresa que usa principalmente máquinas de transferência rotativa, crescendo e expandindo para novos mercados.

Jeff Prescott, técnico da Hydromat, opera duas máquinas Hydromat que produzem a mesma peça. Ambas são máquinas de 16 estações com unidades de fuso de ferramenta vertical e robôs Fanuc com alimentação por tremonha.

Legado de Usinagem

A ATP tem raízes na Eighmy Corp., fundada em 1956 por Harry Eighmy, maquinista de profissão. A empresa estabeleceu-se em Conneaut, Ohio, usinando peças simples para a indústria automotiva. Operava máquinas multi-fuso, fabricava suas próprias ferramentas, realizava retífica OD e ID e realizava alguma montagem de conjuntos.

O filho de Harry, Gerald B. "Jerry" Eighmy, formou-se no Conneaut High School, trabalhou em barcos de minério para a U.S. Steel para juntar dinheiro para a faculdade. Frequentou Heidelberg College, obtendo diploma em química. Logo após formar, Jerry começou a trabalhar para o pai na empresa de usinagem da família.

Após várias décadas de operação, a Eighmy Corp. conquistou novo contrato para projeto de eixo de cinto de segurança e comprou três máquinas Davenport. Porém, as peças requeriam tratamento térmico e revestimento, que na época não estavam disponíveis em Conneaut. A cidade mais próxima para esses serviços era Erie, Pensilvânia. Então, em 1984, Jerry fundou a American Turned Products em Erie. Foi movimento estratégico para reduzir tempo de lead da cadeia de suprimentos e consolidar parcerias com fornecedores. Também criou uma fábrica de manufatura de nicho separada com todas as Davenports produzindo trabalho automotivo. A empresa eventualmente começou a adicionar máquinas e serviços conforme novas oportunidades surgiam.

Co-proprietários da ATP: Harry Eighmy (à esquerda, com Vice-Presidente de Relações com Clientes Drew Hoffman e Gerente de Engenharia Nick Adams), junto com seu irmão, co-proprietário e CEO Scott Eighmy, trabalham para diversificar o trabalho da empresa.

Durante seu tempo na indústria de usinagem, Jerry envolveu-se profundamente com a National Screw Machine Products Association (NSMPA), hoje conhecida como Precision Machined Products Association (PMPA). Jerry serviu em muitos comitês, no conselho de diretores e como presidente da associação. Também recebeu o Merit Award, a maior honra da associação, por seu serviço à associação e indústria. Faleceu em 2018 após longa doença, deixando as rédeas para seus dois filhos: Scott Eighmy, co-proprietário e CEO, e Harry Eighmy, co-proprietário e COO.

Melhoria Contínua

Entre seus funcionários, Jerry era conhecido por sua dedicação aos princípios de melhoria contínua, e sempre queria dados para embasar sua pesquisa. "Ele tinha todos esses cadernos organizados por máquina e por trabalho, empilhados no escritório", diz Nick Adams, gerente de engenharia da ATP. "Quando um ponto era debatido na família, ele puxava um do fundo da pilha, virava uma página e dizia: 'Nick, olha isso.'"

Esta ênfase na melhoria levou a outras mudanças na empresa, incluindo implementação de manufatura enxuta há quatro anos. Estes princípios, descritos em livros como Two Second Lean de Paul A. Akers, incluem educação e implementação de melhoria de processo 3S enxuto (organizar, limpar e padronizar). Segundo funcionários, essas mudanças ajudaram a melhorar a relação de trabalho entre operadores de produção, engenharia e gestão. "É fácil dizer que é responsabilidade de outro. Abraçamos cada funcionário para mudar o que os incomoda", explica Sr. Adams. "Então, documentamos o problema, antes e depois, os passos para resolver, e mostramos como foi resolvido em vídeo." Essas melhorias são julgadas para receber prêmios mensais. Algumas são pequenas, como limpar uma estação de trabalho, e outras são grandes ideias, como revisar toda a área de expedição. "Isso dá ao funcionário propriedade de seus trabalhos diários e autoridade para fazer mudanças, então a moral sobe", adiciona, "e para de apontar dedos, e todos trabalham melhor como equipe."

Expansão da Empresa

Jeff Prescott troca ferramenta em máquina Hydromat Epic R/T com múltiplas unidades verticais e flanges CNC de três eixos nos fusos de ferramenta horizontais. A ATP adquiriu sua primeira máquina de transferência rotativa Hydromat em 1989, e desde então tornou-se o método preferencial da empresa para peças torneadas de produção.

A fábrica de 50.000 pés quadrados da ATP em Erie atualmente abriga três máquinas Hydromat, junto com máquinas CNC multi-fuso, CNC de fuso duplo e tornos CNC suíços de fuso único que produzem principalmente peças automotivas e hidráulicas.

Quando chegou a hora dos Eighmys escolherem entre expandir em Erie ou construir segunda fábrica em outro lugar, escolheram o último. A nova fábrica de 45.000 pés quadrados em Fairview, Pensilvânia, 15 milhas de Erie, foi estabelecida em 1998. A fábrica de Fairview, que serve como sede da empresa, é principalmente uma instalação de transferência rotativa com seis máquinas Hydromat em produção e mais uma em processo de construção na sede da Hydromat em St. Louis, Missouri. Também abriga máquinas de furação, centros de torneamento Emag e tornos Shimada-Kitako, e realiza alguns processos secundários como retífica CNC, acabamento de furo e desbaste térmico.

Por que construir em Fairview em vez de expandir a fábrica de Erie? "Achei que seria mais fácil gerenciar instalação de 100-150 pessoas do que uma fábrica enorme", diz Harry Eighmy. "Queríamos construir cultura mais forte em duas instalações." Ele admite que o modelo de duas fábricas tem desvantagens; é mais caro operar duas instalações e requer duas de tudo. Mas Harry sugere que, embora haja despesas extras para operar duas fábricas, também pode atingir certas economias de escala.

Em 1990, a ATP abriu uma fábrica Davenport em El Paso, Texas, para trabalho automotivo. "Essa fábrica atendia as maquiladoras no México fornecendo peças de cinto de segurança e airbags", diz Harry. "Nossos clientes tinham fábricas no México, então para evitar custos de frete de Erie até Tijuana, Juarez, Reynosa e Monterrey, fazia sentido localizar fábrica no Texas." Em 2006, a fábrica de El Paso foi vendida para Arrow Manufacturing, agora Metal Seal Corp., permitindo que Harry voltasse para casa para concentrar-se nas duas fábricas na Pensilvânia.

Disrupção Impulsiona Inovação

Técnico da Hydromat Ron Mourton verifica peças para precisão. Entre 60% e 70% da receita da ATP é produzida em máquinas Hydromat devido à capacidade de fazer rapidamente grandes quantidades de peças de alta qualidade.

A ATP foi predominantemente uma oficina de máquinas Davenport e Acme por muitos anos, mas sua abertura à melhoria eventualmente levou a mudar sua visão de usinagem de produção. "Estávamos fazendo um grande programa para GE Home and Laundry Division e tivemos a oportunidade de produzir muito mais desse programa", diz Harry. Por causa desta oportunidade, a empresa buscava novas formas de produzir rapidamente grandes quantidades de peças de alta qualidade. "Conhecia pessoas que eram membros da NSMPA (PMPA) que tinham Hydromats e estavam muito satisfeitas com elas", diz. Os Eighmys intrigaram-se com a máquina Hydromat e a possibilidade de atender às necessidades da empresa.

Em 1989, a ATP investiu em duas máquinas Hydromat 25-12 estilo legado. Rapidamente descobriu que seus cálculos estavam corretos — as máquinas de transferência rotativa podiam fazer peças de alta qualidade mais rápido, rendendo maiores quantidades. Por exemplo, a ATP fazia anteriormente o eixo especial de cinto de segurança em suas Davenports. "Preparamos uma Hydromat para esses eixos de cinto, e conseguimos cortar o tempo de ciclo pela metade usando a Hydromat versus a Davenport", diz Harry. A empresa não olhou para trás, e desde então, as Hydromats tornaram-se a máquina preferida para peças torneadas de produção.

Dois anos após as primeiras máquinas chegarem, a ATP comprou outra Hydromat, desta vez uma 45-12. Descobriram que esta nova adição podia fazer a peça do eixo ainda mais rápido e em maiores quantidades. Com tempo livre nas máquinas originais, a empresa preparou uma das 25-12 para peça automotiva de airbag. Isso se mostrou mercado lucrativo. "Nos anos 1990, componentes de airbag tornaram-se enorme mercado para carros mais seguros", explica Harry. "O público exigia veículo mais seguro, e o número de airbags por veículo só aumentaria. Entramos neste mercado cedo, e era manufatura de nicho, então tivemos posição no negócio de peças de airbag."

Máquinas de transferência rotativa não eram necessariamente escolha óbvia para o trabalho da ATP. Segundo Sr. Adams, fixação da peça pode ser desafio com máquinas de transferência rotativa, especialmente com os tipos de peças que a empresa produz. "Muito do que fazemos tem forma única, não são barras redondas bonitas", explica. Porém, isso tornou-se menos problema com o tempo. "Ao longo dos anos vi a fixação da Hydromat melhorar — a consistência, estação a estação", adiciona. "Na economia de hoje, isso é o que acho que diferencia a Hydromat."

Segundo Sr. Adams, as vantagens das Hydromats são sua velocidade e volume de peças que podem produzir. Estas características entram em consideração quando a oficina decide rodar um trabalho em multi-fuso ou Hydromat. "Quando a ATP tem alto volume e necessidade de velocidade, o trabalho acaba direcionado para a Hydromat", diz.

Ron Mourton ajusta o programa Epic em uma das máquinas Hydromat R/T 32/45-16 da ATP. A empresa trabalha para reduzir tempos de ciclo igualando tempos de corte em cada estação, reorganizando sequências para reduzir tempos em até meio segundo.

Melhoria contínua também desempenha papel no sucesso sustentado da empresa com máquinas Hydromat. Isso significa ajustar tempos de ciclo olhando programação e ferramentas, e reorganizando estações. "Uma vez que você vê como todas as estações trabalham juntas, o objetivo é ter tempos de corte iguais em cada estação. A ATP é boa em igualar os tempos. Reorganizamos a sequência para tirar até meio segundo", diz Sr. Adams. "Quando trabalhamos com pessoas da Hydromat, às vezes acham que somos loucos. Sempre pedimos o impossível."

Mudança de Cultura

Atualmente há seis Hydromats na instalação de Fairview, todas alimentadas por barras. Três máquinas produzem trabalho automotivo e outros trabalhos mais estabelecidos da ATP. As outras três produzem aproximadamente 65.000 peças para projetos não automotivos recém-adquiridos.

A introdução de máquinas de transferência rotativa mudou drasticamente o negócio. "Dentro de cinco a 10 anos da chegada de nossas primeiras Hydromats, 60% a 70% de nossa receita era produzida com nossas Hydromats", explica Harry. "Hoje, a porcentagem ainda é aproximadamente a mesma. Somos predominantemente uma oficina Hydromat." O vice-presidente de relações com clientes, Drew Hoffman, resume a filosofia da empresa sobre uso de máquinas Hydromat: "Tentamos produzir peças completas rapidamente, em processo estável, através de máquina de transferência rotativa."

Técnico da Hydromat Alan Sargent verifica cada peça de alumínio produzida nesta máquina Hydromat Epic R/T 32/45-16 alimentada por barras. Todas as seis Hydromats na instalação de Fairview da ATP são alimentadas por barras e produzem peças para gama de indústrias.

Segundo Harry, as mudanças são duradouras. "Torna-se incorporado em sua cultura", diz. "O que quero dizer é que quando você começa a rodar este estilo de máquina, tipicamente não quer trazer outro jogador. Temos parceria muito boa com a Hydromat. Temos suas máquinas há 30 anos."

Conforme Scott e Harry movem a ATP para o futuro, consideram mudanças na indústria automotiva. A empresa já experimentou disrupções neste setor antes — uma peça de direção hidráulica que rodaram por muitos anos morrerá em breve, abrindo caminho para direção elétrica assumir completamente. Seu trabalho de motor diesel de caminhões grandes declinou nos últimos anos por causa de motores melhores com vidas mais longas, tendência que continuará. E a revolução dos veículos elétricos afetará seus projetos de combustível fóssil no futuro. "Crescemos no automotivo, então não necessariamente ficamos totalmente assustados com altos e baixos, e a competitividade", conclui Harry. "Mas certamente buscamos gama mais pesada de projetos para estabilidade e diversificar nosso portfólio de produtos." Os irmãos trabalham para diversificar o trabalho da empresa e adicionar mais variedade à produção de peças para suavizar os pontos difíceis.

Saiba Mais

Aqui está outro artigo sobre este tópico:
Uma História de Sucesso Americana
Uma empresa que produz cadeados há mais de 150 anos implementou máquina de transferência rotativa da Hydromat, que ajudou a automatizar produção de peças mantendo flexibilidade.
Link: gbm.media/hydromat