Natal Pasqualetti Neto*

 

Durante a troca da ferramenta, um serviço que demanda tempo e perda de produção é a regulagem dos diversos sistemas da prensa mecânica para a nova ferramenta que está sendo instalada. Nas montadoras, as regulagens das prensas mecânicas são automáticas. Porém, em muitas estamparias, temos a regulagem feita manualmente, o que leva ao “tempo morto”.

 

Aqui vamos abordar mais o fator físico entre o sistema manual e o automático dos diversos sistemas da prensa mecânica. Lembramos que para a correta automação, além da parte física, o profissional precisa conhecer profundamente as particularidades de cada um dos sistemas da prensa mecânica. Já me deparei com muitas automações incorretas executadas por profissionais não especialistas em prensas.

 

• Velocidade da máquina em “GPM – golpe por minuto”.

 

A velocidade de trabalho da prensa é ajustada pelo motor principal da máquina. Cada ferramenta tem uma velocidade adequada para a prensagem da peça. Normalmente, o corte permite uma velocidade maior, já o repuxo requer uma velocidade controlada, pois o metal precisa de tempo para o seu escoamento na mudança de forma.

 

Hoje em dia a maioria das prensas possui um motor de indução trifásico e um drive com inversor de frequência. Caso a prensa não tenha o inversor de frequência, é vantajosa a sua instalação independentemente da automação.

 

A frequência da rede elétrica pode ser de 60 Hz ou 50 Hz conforme o país. Basicamente, o inversor de frequência pega a tensão em corrente alternada (CA) da rede (no Brasil, 60 Hz) e a transforma em corrente contínua (CC), e em seguida modula uma CA com a frequência desejada;

 

 

 

• Compensador de peso do martelo.

 

A pressão do ar do compensador de peso do martelo balanceia o peso deste último, além do peso da parte superior da ferramenta e da placa intermediária, se houver. Na troca da ferramenta o preparador tem que regular a pressão para o novo peso que será fixado no martelo.

 

O procedimento é ir até o painel pneumático e por meio do diagrama “PESO DA FERRAMENTA x PRESSÃO DE AR” encontrar a nova pressão, e ajustá-la manualmente usando a válvula reguladora de pressão.

 

 

 

 

A regulagem é feita lentamente, pois o compensador tem um reservatório de grande volume e o preparador precisa ter sensibilidade para atuação da válvula. Basicamente, a regulagem depende da válvula reguladora de pressão com manômetro, e é monitorada a pressão mínima de trabalho da prensa por um pressostato.

 

 

 

Para automatizar o sistema é necessário:

 

• Substituir a válvula reguladora de pressão por duas válvulas solenóides. Uma para aumentar a pressão e outra para diminuir;

 

•  Instalar um transmissor de pressão (sinal analógico);

 

 

 

• Regulagem de altura do martelo.

 

Ao trocar a ferramenta, é necessário ajustar a altura do martelo. O primeiro requisito para automatizar o sistema é que a regulagem de altura do martelo seja feita por motor elétrico.

 

 

Sendo elétrica, no eixo de acionamento da regulagem temos que instalar um encoder. Matematicamente, pela relação da transmissão sem-fim e o passo da rosca do fuso de regulagem, é determinado o valor do avanço da regulagem para cada volta do eixo de acionamento. Normalmente, a precisão da regulagem de altura é de 0,1 mm.

 

 

Essas são as principais regulagens da prensa mecânica, mas existem outros sistemas específicos fornecidos conforme a necessidade do processo.

 

• Extrator no martelo – quando existente, é necessário ajustar a força;

 

• Dispositivo de repuxo (almofada na mesa) – existem vários tipos, sendo o mais moderno o dispositivo de repuxo hidráulico inteligente, o qual possui um sistema próprio para regulagem.

 

Com relação à parte de hardware, vamos necessitar de um CP (Controlador Programável) com entradas analógicas para os novos aparelhos, e um IHM (Interface Homem Máquina), para que o preparador da prensa possa digitar os valores da regulagem. Neste CP será criado um banco de dados para armazenar os valores de regulagem dos diversos sistemas (receitas), que será vinculado ao código da respectiva ferramenta. 

 

A primeira vez que for montada a ferramenta, as regulagens são feitas manualmente, e quando forem obtidos os valores adequados, o preparador deve armazenar os dados na memória do banco de dados. É primordial que o preparador capriche na regulagem manual para que os valores armazenados obtenham a melhor qualidade de estampagem e eficiência da prensa.

 

NOTA: O CP é limitado e o banco de dados é pequeno. Caso se deseje armazenar um número muito grande de receitas de ferramentas, é interessante o uso de um supervisório.

 

Por fim, para evitar que o preparador selecione acidentalmente uma ferramenta no IHM e instale a ferramenta incorreta na prensa, costuma-se usar uma tomada codificada na ferramenta e na prensa. Ao instalar a ferramenta na prensa o preparador deve conectar a tomada da ferramenta na prensa. Se o código da tomada não for o mesmo digitado pelo preparador, será emitido um alarme e não será possível dar continuidade à troca de ferramenta.

 

 

 

 

 

*Natal Pasqualetti Neto é engenheiro mecânico pós-graduado em Automação Industrial pelo Centro Universitário FEI (São Bernardo do Campo, SP). Sócio Proprietário da NATAL Treinamento e Consultoria – www.natal.eng.br.

 

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