Corte Robótico Ecológico: Aparamento e Chanfro Limpos e Eficientes

Quebrando as limitações dos métodos de corte convencionais, a automação robótica abriu a porta para soluções inovadoras de aparamento, chanfro e desbaste em alta velocidade. Além disso, à medida que o impulso da indústria por sustentabilidade continua, a necessidade de tecnologia robótica robusta, porém ecológica, cresceu. Enquanto alguns recorreram ao corte a jato de água como solução viável, sistemas ultrassônicos estão se provando altamente vantajosos e valem o investimento.

Corte Ultrassônico

Diferindo muito de outros métodos de corte robótico, o corte ultrassônico usa robôs integrados com ferramentas de corte que usam energia ultrassônica para separar material excedente de uma peça moldada ou formada. É durante este processo que vibrações microscópicas são criadas na lâmina via pulso elétrico que é então enviado através da ferramenta de corte. Altamente poderosa, a força de energia criada permite que a lâmina corte a peça de trabalho com facilidade, fornecendo aos fabricantes múltiplos benefícios:

Cortes Mais Limpos

Durante o processo ultrassônico, a lâmina oscila a 40 kHz, reduzindo atrito de corte típico em até 70%. Não apenas isso proporciona cortes mais limpos na maioria dos materiais, também permite a selagem de bordas criadas na mesma etapa do processo, tornando-o altamente eficiente também.

Corte ultrassônico é bem adequado para uma variedade de materiais não metálicos como plásticos, filmes, polímero reforçado com fibra de carbono (CFRP) e tecidos não tecidos (menos de 6-8 mm de espessura). Isso torna o processo ideal para componentes internos automotivos como acabamento de portas, carpete de piso, painéis de instrumentos, consoles e componentes moldados de HVAC, bem como a maioria das peças injetadas, a vácuo, rotacionais ou moldadas por sopro para indústria geral.

Maior Eficiência

Como mencionado, o aparamento ultrassônico é extremamente eficiente energeticamente: <1 kWh por ferramenta de aparamento versus >20 kWh para jato de água. O fato de um robô equipado com ferramenta ultrassônica poder fazer cortes altamente precisos e limpos com pouca pressão economiza energia para maiores ganhos de produtividade. Este processo de aparamento também permite gestão de peça onde encolhimento é concernente, pois peças podem ser aparadas diretamente do molde. Aparamento de rebarba perimetral e furos/ranhuras de roteamento também podem ocorrer com apenas uma ferramenta.

Maior Consistência

Consistência de acabamento peça a peça é melhorada com conformidade integrada. Ferramentas de aparamento exclusivamente desenhadas e testadas em campo, oferecidas através de integradores e OEMs seletos, apresentam conformidade ativa para seguir contornos de peças encolhidas ou imprecisas.

Mais Agilidade

O uso de um sistema de aparamento ultrassônico robótico fornece a flexibilidade necessária para se adaptar a uma variedade de métodos de corte. Seja apenas camada superior (cortes beijo) ou cortes em linha perfurada, ou se compressão de espuma ou outros materiais espessos é necessária, uma célula de aparamento ultrassônico é ideal.

Menores Custos de Consumíveis

Comparado ao corte a jato de água, consumíveis ultrassônicos são mais acessíveis. Com jato de água, fabricantes descobrirão que bobinas e orifícios frequentemente precisam ser trocados, e itens como tubulações, conexões, válvulas, vedações e outras peças de bomba precisarão de uma quantidade moderada de substituição. Não apenas isso contribui para custos de consumíveis mais altos, mas também pode aumentar tempo de inatividade do robô, o que impacta finalmente o resultado final. "Aparamento ultrassônico é uma maneira altamente eficiente, ecológica e custo-efetiva de aparar uma variedade de componentes", afirma Steven Cranston da Alliance Automation, LLC. "Com apenas troca moderada de lâmina e rara substituição de cabo do oscilador necessária, este processo é ideal para fabricantes que buscam economizar custos e otimizar rendimento operacional."

(E: Cabeça de jato de água; D: Cabeça ultrassônica)

Por exemplo, um sistema padrão de jato de água com um intensificador e dois robôs pode custar em média $23k-$25k por ano para operar. Altos custos de manutenção, uso de energia e consumo/descarte de água são os impulsionadores deste custo. Em contraste, isso é aproximadamente seis vezes maior que o custo para operar um sistema de faca ultrassônica de dois robôs.

Otimize Suas Operações de Aparamento

Redução de lesão de trabalhador, operação silenciosa da célula, sem perigos de água e sem tempo de secagem de trabalho em processo (WIP) para operações de montagem pós-aparamento também são benefícios-chave. Para aproveitar a tecnologia de baixo consumo energético do aparamento ultrassônico, saiba mais sobre os sistemas de corte EcoTrim^™ da Yaskawa. Disponíveis em dois modelos padrão (EcoTrim 1000 e EcoTrim 6200), ou como solução turnkey personalizada que pode ser configurada para seus requisitos de produção específicos, estas soluções eficientes em espaço são projetadas para máxima flexibilidade e tempo de atividade para maior redução de custos operacionais.