Jateamento Abrasivo Robótico: Aumentando Qualidade e Segurança do Trabalhador

O jateamento abrasivo envolve o uso de ar comprimido para projetar um granulado em uma superfície para limpá-la, como para remover contaminantes ou revestimentos antigos. Esta técnica também funciona para texturizar concreto moldado ou alterar a textura de um substrato. As pessoas têm se interessado cada vez mais em tecnologias de jateamento robótico.

Isso ocorre principalmente porque o método tradicional inclui riscos significativos. Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) dos EUA alertam que esta técnica representa vários riscos simultâneos aos trabalhadores.

Muitas dessas ameaças vêm da poeira associada às partículas jateadas, que podem entrar nos pulmões e causar danos. Além disso, problemas também podem surgir devido a revestimentos do substrato. Talvez o objetivo seja usar jateamento abrasivo para remover camadas de tinta à base de chumbo. Se for o caso, o processo pode gerar partículas que poderiam interferir com o sistema nervoso.

Também existem riscos associados às partículas jateadas. Elas poderiam ferir o operador ou qualquer pessoa nas proximidades se direcionadas incorretamente. Ainda não é uma prática generalizada usar tecnologias de jateamento robótico. No entanto, os tomadores de decisão que escolhem seguir essa rota podem descobrir que o processo se torna mais seguro e proporciona resultados de maior qualidade.

Uso de robótica com pouco ou nenhum conhecimento de programação

Muitas pessoas podem gostar da ideia de usar robôs para necessidades de jateamento abrasivo, mas a suposição de que precisam programar a máquina pode tornar a ideia menos atraente. Felizmente, programação complexa nem sempre é uma necessidade. Muitos robôs industriais estão cada vez mais fáceis de usar, tornando-os atraentes para um segmento maior de mercado potencial.

Um robô de jateamento chamado Alpha 1 foi comercializado como a primeira máquina de seu tipo que não precisava de programação prévia para funcionar. Em vez disso, o robô possuía uma câmera 3D que lhe permitia criar um plano de jateamento sem intervenção humana. Nem sempre é possível operar um robô de jateamento sem fazer nenhum tipo de programação primeiro. No entanto, as pessoas não devem deixar sua falta de experiência nessa área desencorajá-las de potencialmente investir nesses robôs.

É mais fácil focar nos resultados positivos esperados quando os modelos permitem encurtar ou eliminar o tempo gasto em programação. A principal vantagem desta configuração é que mantém os operadores fora das áreas mais perigosas. Há uma probabilidade muito menor de se ferir ao supervisionar o robô a uma distância maior.

Além disso, robôs se destacam em tarefas repetitivas. Mesmo as pessoas mais detalhistas eventualmente se cansam, o que poderia sacrificar a qualidade e elevar os riscos de segurança. Trazer equipamentos robóticos poderia enfrentar esses desafios.

Alcançando consistência em trabalhos massivos

Trazer robôs para a força de trabalho frequentemente resulta em resultados confiáveis sem colocar os trabalhadores sob muita tensão. Tomadores de decisão em uma fábrica de automóveis compraram robôs colaborativos para reduzir os riscos musculoesqueléticos impostos por algumas tarefas de montagem.

Estresse excessivo no corpo também pode ocorrer durante tarefas de jateamento abrasivo. Eles são especialmente prováveis ao trabalhar em grandes estruturas. Robôs foram usados para jatear a Ponte da Baía de Sydney, na Austrália. Greg Peters, gerente de projeto de engenharia, disse: "Devido à fadiga durante o jateamento, até trabalhadores experientes são incapazes de alcançar resultados tão consistentes [quanto tem sido o resultado dos robôs fazendo o jateamento]."

Ele continuou: "Operar o sistema não poderia ser mais simples: os robôs leves são posicionados manualmente em um sistema de trilho simples. Eles escaneiam automaticamente a estrutura de aço, gerando um mapa 3D. Então o trabalho começa." A digitalização automatizada também economiza tempo, já que a ponte possui 485.000 metros quadrados de aço. O jateamento é parte da proteção contra corrosão contínua que a estrutura requer.

Antes de usar os robôs, o trabalho exigia até três pessoas para pendurar e se mover em posições ergonomicamente desfavoráveis. No entanto, com os robôs ajudando, um indivíduo pode supervisionar e operar até duas máquinas. Alguém também é encarregado de trabalho mais detalhado após os robôs terminarem.

Buscando melhoria contínua

Usar tecnologias de jateamento robótico não é a única maneira de tornar o processo mais seguro. Alguns produtos no mercado são especificamente projetados para produzir até 92% menos poeira que técnicas tradicionais de jateamento a seco. Melhorar um processo é tudo sobre identificar as deficiências associadas e explorar opções para superá-las.

Em uma instância, pesquisadores desenvolveram um robô que realizava jateamento abrasivo com amido de milho para remover tinta de aeronaves. Métodos convencionais de fazer o trabalho geralmente envolvem retíficas manuais ou produtos químicos agressivos. Essas opções poderiam ser fisicamente desgastantes ou perigosas para as pessoas que as usam.

A equipe optou por um método semi-automatizado. Marcel Honegger, que liderou o projeto, explicou: "O grau de precisão necessário exige o uso de robôs, claro. No entanto, em vez de programar um robô totalmente automático, criamos um sistema de colaboração onde os trabalhadores usam o robô como uma ferramenta inteligente, como um braço estendido de alta precisão, por assim dizer. Graças à sua alta precisão, o sistema remove apenas a tinta, enquanto a superfície do componente por baixo permanece intacta."

Honegger continuou: "Além disso, este procedimento também é mais eficiente e ecológico que métodos convencionais. Nenhum agente químico é usado — o aparelho depende apenas de amido de milho como material de jateamento. O amido é contido em um circuito fechado, passando pelo bico várias vezes. Finalmente, os usuários finais também lucrarão com o novo sistema pois implica muito menos esforço físico que a remoção convencional de tinta."

Aumentando capacidade mantendo qualidade alta

Tecnologias de jateamento robótico podem funcionar bem para ajudar empresas a alcançar escalabilidade sem impactar negativamente a qualidade. Tal foi o caso da C&C Marine and Repair, da Louisiana, que usa jateamento abrasivo em barcaças. Tony Cibilich, presidente e proprietário da empresa, diz que a intenção original não era focar em jateamento abrasivo com robôs. No entanto, os planos mudaram após representantes aprenderem sobre o que era possível de uma empresa finlandesa especializada em robôs de jateamento para vagões ferroviários e contêineres.

"... Percebemos rapidamente que havia uma oportunidade de adaptar esta tecnologia para a indústria de barcaças. Estávamos determinados a criar um processo de jateamento e pintura de barcaças que seria melhor para o meio ambiente, mais seguro para nossos funcionários e mais eficiente," disse Cibilich.

A C&C acabou com uma unidade de jateamento robótica e móvel personalizada, especificamente projetada para a indústria naval. Cibilich disse que a nova configuração dobrou a capacidade da empresa e até significou que poderia trabalhar em coisas além de barcaças, incluindo componentes estruturais e montagens. A empresa usa granalha de aço como seu meio de jateamento primário. Representantes descobriram que isso causava adesão superior de tinta ao aço, resultando em menos pinturas necessárias durante a vida útil da barcaça.

A C&C também opera sua unidade de jateamento robótico em ambiente interno. Isso impede que o meio de jateamento acabe nos cursos d'água adjacentes. Além disso, um sistema de filtração de ar captura mais de 99% das partículas de jateamento. Isso torna mais seguro para os trabalhadores ao prevenir inalação acidental e permite que a empresa reutilize o meio de jateamento de granalha de aço aproximadamente 150 vezes em vez de enviá-lo para aterros.

Os membros da equipe operando o robô de jateamento o fazem de dentro de uma sala de controle separada, com ar condicionado. Além disso, não há mais necessidade de montar andaimes para trabalhos de jateamento em altura. Em vez disso, os operadores podem manobrar o robô ao nível necessário, economizando tempo e melhorando a segurança geral.

Tecnologias de jateamento robótico melhoram fluxos de trabalho

Estes exemplos mostram como usar robôs para jateamento abrasivo pode manter as pessoas mais seguras e melhorar os resultados. Aplicar tecnologias de jateamento robótico requer tempo e dinheiro para fazer corretamente, mas os retornos são frequentemente substanciais.