A Pamatech fabrica máquinas de embalagem em tempo recorde!

Ao construir máquinas, a Pamatech, especialista em embalagens, não pode se dar ao luxo de esperar que os componentes fabricados individualmente cheguem do exterior. O sistema de programação rapidamente instalado, o TopSolid'Cam, forneceu uma ajuda inestimável para a instalação de uma oficina expressa.

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A Pamatech, uma empresa sediada em Affoltern-am-Albis, no cantão de Zurique, é especializada na construção de máquinas para envase e embalagem de contêineres de alimentos. Sua equipe de doze pessoas concentra seus esforços predominantemente no mercado doméstico. O chefe da empresa, David Weber, diz: "Nossas máquinas permanecem competitivas porque podemos mudar automaticamente os formatos das embalagens. Devido aos pequenos volumes que são embalados por nossos clientes na Suíça, esse critério nos dá nossa maior vantagem competitiva."

Em um campo específico - a preparação de embalagens de sacos - a Pamatech é líder de mercado. As máquinas são construídas com estruturas soldadas antiferrugem ou com construções autoportantes de placas de aço. Para as estações individuais da máquina (para enchimento, selagem, etiquetagem etc.), os subconjuntos consistem em peças individuais feitas de vários materiais, como aço inoxidável ou alumínio. Vinte por cento das peças são consideradas complexas, o que significa que só é economicamente viável fabricá-las em uma máquina CNC. No entanto, esse princípio de fabricação também é perfeitamente adequado para peças de trabalho simples.

CADA MÁQUINA É UM PROTÓTIPO

Como a Pamatech só fabrica máquinas especiais, cada máquina é um protótipo. Se durante a montagem for constatado que um subconjunto não está funcionando corretamente, o projeto deverá ser imediatamente revisado. Ocasionalmente, as peças também precisam ser fabricadas de novo (Figura 1). Anteriormente, a fabricação dessas peças era terceirizada. Invariavelmente, passava-se uma semana até que uma placa de came modificada, por exemplo, fosse entregue. Isso atrasava o processo de montagem e era caro. Por isso, a David Weber buscou uma solução alternativa e a encontrou na instalação de uma oficina expressa. Graças a isso, os tempos de espera foram reduzidos para 2 horas. O Sr. Weber também queria oferecer esse serviço a outras empresas. Portanto, na Pamatech, eles decidiram adquirir uma fresadora de 3 eixos e um sistema de programação CNC. A prova de que esse tipo de fabricação interna seria rentável foi estabelecida antecipadamente por meio de comparações com trabalhos terceirizados.

No outono de 2008, a feira de manufatura Prodex foi o local ideal para procurar máquinas e sistemas de programação adequados. Para manter o tempo de configuração da manufatura o mais curto possível, um critério importante para a Pamatech era trabalhar com o maior conjunto de ferramentas padrão possível, para otimizar as possibilidades de adaptação. Das cinco máquinas que foram examinadas, eles escolheram a fresadora de 3 eixos YCM N5V 120A (Figura 2) com controle FANUC. A YCM foi o único fabricante a oferecer um magazine de ferramentas com 60 slots. Como um sistema CAM também teve de ser adquirido, a facilidade de controle da programação foi menos problemática. Por outro lado, o sistema CAM era muito importante, pois as peças modeladas em CAD seriam reutilizadas diretamente para a programação NC e, portanto, era necessário evitar erros na entrada de dados geométricos. A empresa também queria garantir que as peças fossem universais, atualizadas e rastreáveis. Eles queriam uma máquina que pudesse trabalhar com a capacidade ideal e que, ao mesmo tempo, permitisse o desenvolvimento dos próximos programas, mesmo com a usinagem em andamento.

A PROGRAMAÇÃO DESEMPENHA UM PAPEL FUNDAMENTAL

Na implementação de uma oficina expressa, o sistema de programação CNC desempenha um papel fundamental. Enquanto os custos de programação CNC são distribuídos por 100 peças de trabalho quando se produz uma série de cem, esses custos são totalmente atribuíveis a uma única peça em uma única execução de unidade. O projetista de máquinas Michael Soller, responsável pela avaliação do projeto, foi claro quanto aos critérios importantes para a seleção do sistema de programação. As especificações do sistema estipularam as propriedades desejadas que precisavam ser verificadas nos seis sistemas CAM em consideração. De acordo com as informações dos fornecedores, todos eles pareciam, à primeira vista, atender aos requisitos, mas, por meio de questionamentos e testes incansáveis em apresentações ao vivo, gradualmente ficou claro qual sistema realmente atendia aos requisitos. Em três rodadas de testes, a seleção foi reduzida de seis para dois sistemas e, por fim, a decisão recaiu sobre o TopSolid'Cam da Missler Software. Além da impressão geral geral, os seguintes critérios de seleção foram decisivos:

• Reconhecimento automático de características, inclusive para furos roscados, em várias etapas e calibrados
• Alta flexibilidade e fácil colocação de gabaritos de fixação no sistema de fixação rápida de precisão com nove pontos zero fixos (Figura 3)
• Integração de arquivos do Inventor
• Geração ou importação e configuração de todos os gabaritos de fixação
• A automação dos processos de usinagem que ocorrem com frequência, usando métodos definidos de forma independente, simplificou a preparação para a fabricação, de modo que os operadores menos qualificados possam posteriormente fixar, usinar e fabricar peças de trabalho sem falhas na máquina.

O Sr. Weber encomendou o sistema de programação CNC do TopSolid em 11 de março de 2009 à NCDATA, e ele foi enviado em 16 de março. Com o primeiro treinamento realizado em 23 de março, isso significa que apenas duas semanas se passaram entre o pedido e o treinamento da equipe. Graças ao status altamente qualificado dos funcionários da Pamatech, o treinamento completo do usuário levou apenas três dias. A fresadora de 3 eixos foi entregue em abril e montada na oficina em Affoltern. A fresagem da primeira peça de trabalho programada com o TopSolid'Cam ocorreu no dia seguinte. O curto período que aguardava a entrega foi usado por Michael Soller e seu colega, Gregor Meier, para programar as primeiras peças de trabalho. Todas as ferramentas são registradas no banco de dados de ferramentas do TopSolid'Tool, e o magazine de ferramentas representa o estoque de ferramentas na máquina.

Dois meses após o início da fabricação de peças individuais na fresadora YCM, ficou evidente que o objetivo de programar e fabricar peças de trabalho no menor tempo possível estava sendo alcançado. Portanto, a Pamatech está perfeitamente equipada para a fabricação expressa de peças. Recentemente, os Srs. Soller e Meier, que, além de sua atividade de designer, também trabalham como programadores NC e operadores de máquinas, começaram a trabalhar na automação da programação CNC.

A INTERFACE LEVA OS RECURSOS PARA O SISTEMA DA CÂMERA

A Missler Software fez uma importante contribuição para isso por meio da interface do Inventor. Esse desenvolvimento é capaz de integrar recursos de furo gerados no sistema CAD (furos roscados, escalonados, calibrados etc.) para que possam ser programados automaticamente no sistema CAM (Figura 4). Essa tecnologia - denominada TopSolid'GMI - já está disponível para SolidWorks, Solid Edge e Inventor CAD. O Sr. Soller prossegue dizendo: "O TopSolid'GMI é o único link para o Inventor que pode integrar meus recursos para maior automação. Isso torna meu desejo de automatizar a programação CNC uma realidade." Os funcionários também desejam ser treinados para isso pela NCDATA (Figura 5).

Esse processo de introdução de uma fresadora e de seu sistema de programação relevante constitui um caso modelo para outras PMEs? Certamente serve como exemplo. Os seguintes pontos devem ser observados:

• A análise de um processo de fabricação, levando em conta o ambiente completo, é um pré-requisito.
• Se os tempos de ferramental e de rodagem na máquina forem otimizados por meio de programação independente, isso oferece dois benefícios: economia de tempo para o operador da máquina na configuração do maquinário e a possibilidade de continuar a produção enquanto a programação estiver em andamento.
• Um sistema de programação é mais do que apenas um auxílio para a programação rápida. Há uma correlação direta entre o tempo de uso de ferramentas e a programação NC, inclusive por meio de simulação dinâmica e cálculo de colisão, modelagem do gabarito de fixação, implementação criteriosa de estratégias de ponto zero e representação do magazine de ferramentas carregado anteriormente no sistema de programação.

Isso coloca as pequenas empresas, em particular, na posição de obter uma vantagem competitiva por meio da automação apoiada por software e ajuda a garantir seu futuro.

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