Vida longa às prensas
-
Vida longa às prensas
A equipa de engenharia da manutenção de Prensas, em parceria com a empresa portuguesa Block Control, desenvolveu um novo sistema para monitorização em tempo real das pressões e temperaturas nos pontos de pressão e cavilhões das bielas das prensas Schuler TAP5 e 6 de 3200t. Estas duas prensas estampam um total de 95 peças, incluindo para exportação, das quais 41 são para o MPV e 20 para o T-Roc. «O objetivo do sistema é evitar avarias catastróficas resultantes da gripagem dos pontos de articulação das bielas e a rutura de outros elementos da máquina cuja reparação exige a paragem da prensa durante várias semanas com custos elevados.», refere João Carrilho, especialista de automação de manutenção de prensas.
Como funciona o sistema de monitorização
João Carrilho, explica-nos que o princípio de base do sistema de monitorização das bielas resulta dos seguintes factos: «Em primeiro lugar, a consequência imediata de um processo de início de gripagem no conjunto cavilhão/ casquilho da biela é o rápido aumento localizado da temperatura dos componentes em contacto. E, em segundo lugar, uma vez conhecidos os dados de construção da prensa em particular dos pontos de pressão e os limites de força exercida por biela fornecidos pelo construtor da prensa é possível calcular as pressões limite nas câmaras de pressão (P1 e P2).»
A solução técnica requereu a instalação prévia de um total de 26 sensores em cada uma das máquinas para a aquisição de dados das variáveis distribuídas pelos dois martelos da linha de prensas.
Existem 16 sondas de temperatura localizadas nos cavilhões das articulações superior e inferior das bielas, as temperaturas dos cavilhões inferiores são medidas indiretamente no óleo do ponto de pressão. Foram instalados 10 transdutores de pressão nas câmaras de sobrecarga dos oito pontos de pressão.
A leitura em tempo real das variáveis acima descritas permite, através da introdução de um programa lógico no PLC, o controlador lógico programável, dedicado do sistema de monitorização, a paragem imediata da máquina sempre que se verifique uma das condições abaixo:
-
Temperatura superior a 36⁰ C, a máquina emitirá uma mensagem de alarme com a respetiva localização do ponto não conforme na lista de alarmes da prensa.
-
Temperatura superior ou igual a 43° C, a máquina para no final do ciclo com a respetiva localização do ponto não conforme na lista de falhas da máquina.
Os valores de pressão P1 e P2 lidos nas câmaras de sobrecarga de cada ponto de pressão fazem com que a máquina pare no final do ciclo com a respetiva localização do ponto não conforme na lista de falhas da máquina.
As vantagens
Prevenir avarias
Evitar aplicação de forças excessivas prejudiciais à máquina e às matrizes
Ação imediata devido à monitorização das variáveis em tempo real
Disponibilidade do histórico em função do tempo do funcionamento das bielas e dos respetivos pontos de pressão
Permite afinar as matrizes, garantindo que são aplicadas apenas as forças necessárias quando em produção. Esta funcionalidade tem impacto na qualidade das peças, nos consumos de energia e protege as matrizes
Registo do comportamento das variáveis de controlo durante a produção de cada referência num período máximo de dois anos. Esta estatística permite, por exemplo, analisar a evolução da condição das matrizes
Aumento do tempo de vida útil da máquina
Dos 38,6 milhões de peças estampadas pela área de prensas em 2019, 23.946.962 foram exportadas para 20 fábricas do grupo Volkswagen em nove países.