IMTS 2018:Indústria 4.0 e o futuro dos porta-ferramentas

Desde ajudar a reduzir o impacto da lacuna de habilidades até permitir que dados mais inteligentes sejam comunicados entre ferramentas e máquinas, o futuro do suporte de ferramentas está pronto para mais eficiência — com automação mais inteligente. Conversamos com um executivo da Haimer USA sobre a promessa de um futuro próximo do tool holding.

A próxima evolução da manufatura digital para a indústria 4.0 é a capacidade de conectar equipamentos e compartilhar dados dentro e entre máquinas? Especialistas do setor acreditam que sim.

“Do ponto de vista da ferramenta, a indústria 4.0 tem tudo a ver com ajudar os clientes a criar um processo de fabricação mais repetível, extraindo dados para que, eventualmente, máquinas com algoritmos e inteligência artificial possam pegar esses dados e fazer alterações em tempo real”, diz Drew Strauchen, vice-presidente. presidente de marketing e desenvolvimento de negócios da Haimer USA.

Para demonstrar as possibilidades, a Haimer apresentará seu sistema automatizado de gerenciamento de ferramentas, incluindo o VIO Toolshrink, na IMTS 2018. No estande [West Hall, estande #431546 ], você poderá ver uma demonstração de balanceamento de um porta-ferramentas, encolhendo a ferramenta no porta-ferramentas, verificando o equilíbrio e, em seguida, gravando os dados em um chip RFID fixado no porta-ferramentas. Quando a ferramenta é inserida em uma máquina-ferramenta Hermle, ela lê o chip e, em seguida, determina e define o rpm com base nos dados da balança.

“Coletar informações de balanceamento e encontrar uma maneira de comunicá-las à máquina para que ela possa realmente tomar uma decisão é uma realidade da indústria 4.0”, diz Strauchen.

“Eventualmente, os dados também poderão dizer à máquina quando trocar a ferramenta e como alterar as velocidades e avanços com base na vida útil da ferramenta, mas todas essas coisas dependem de pontos de dados precisos”, diz ele. “Se os pontos de dados são inconsistentes no dia a dia, é realmente difícil começar a extrair dados e fazer qualquer coisa com eles, então o primeiro passo para conseguir isso é estabilizar seus processos.”

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A evolução dos porta-ferramentas

Para obter processos repetíveis, os fabricantes precisam saber quantas peças vão receber por dia e quanto tempo uma ferramenta vai durar – o que depende em parte do próprio porta-ferramentas.

“Isso significa que não basta ter boa precisão de excentricidade ou bom equilíbrio ou bom torque de preensão – um porta-ferramentas precisa ter todas essas coisas e também ser repetível entre cada troca de ferramenta”, diz Strauchen.

Tem havido uma “progressão natural” para muitas empresas em direção a uma melhor tecnologia de fixação de ferramentas à medida que estão se afastando de mandris de pinça e suportes Weldon de trava lateral, que são “difíceis de manter com um bom grau de precisão, porque têm muitos peças mecânicas que se desgastam com o tempo”, explica Strauchen.

“Como não há partes móveis em um porta-ferramentas com ajuste retrátil, não há nada para fadiga ou desgaste, desde que os porta-ferramentas sejam feitos do substrato apropriado e a máquina que faz o aquecimento esteja usando a tecnologia certa.”

Os suportes hidráulicos são outra tecnologia de fixação de ferramentas altamente precisa. Mesmo que eles tenham uma bexiga que pode precisar de manutenção anual ou semestral, eles usam menos do que os porta-ferramentas de estilo antigo.

“Todo o mercado em geral está se movendo em direção a ferramentas que não apenas têm alta precisão, mas também podem manter esses graus de precisão por um longo período de tempo”, diz Strauchen.

Enfrentando a lacuna de habilidades com ferramentas que impulsionam processos repetitivos a longo prazo

Outro impulsionador para uma tecnologia de porta-ferramentas mais evoluída é a atual lacuna de habilidades na fabricação.

“As oficinas mecânicas têm muitas vagas em aberto, então, para crescer, as empresas estão tentando preencher o vazio usando automação, usinagem sem luzes e outros métodos para aumentar a produtividade – todos os quais exigem um grau muito maior de repetibilidade em seus processos ”, diz Strauchen.

“Isso os leva naturalmente para tecnologias de fixação de ferramentas que podem acompanhar as estratégias modernas e mais agressivas de percurso de desbaste, ao mesmo tempo em que reduz a quantidade de desvios que podem ocorrer entre as trocas de ferramentas”, diz ele.

Por exemplo, há uma infinidade de coisas que podem acontecer durante uma troca de ferramenta de mandril de pinça para causar desvios no processo de corte, de acordo com Strauchen. Os fatores incluem a idade da pinça, se alguém a limpou corretamente, quem a trocou e se a pessoa usou as especificações de torque corretas para apertar a porca.

“Enquanto que com o ajuste por contração, não importa quem muda a ferramenta, porque sempre mudou da mesma maneira”, diz ele. “É uma precisão imutável, a mesma sempre, dia após dia, mês após mês, ano após ano.”

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