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A influência do método de preset de ferramentas na qualidade dimensional das peças

Atualizado: Mai 18

A pré-ajustagem manual de ferramentas resulta em perdas de tempo e de qualidade no que se refere aos aspectos dimensionais das peças usinadas.




Com o uso de um sistema automático de laser, a necessidade de inserção de valores de correção é descartada, pois a medida feita pelo toolsetter é a medida real das ferramentas. Neste trabalho é feita uma comparação entre esses dois métodos, a partir de dados coletados em ensaios de usinagem realizados em ambiente fabril.


A busca por vantagens competitivas e por novas fatias de mercado motiva as empresas a desenvolverem e utilizarem novas tecnologias de produção. A concorrência leva cada vez mais as empresas ao domínio das técnicas diferenciadas de fabricação e ao conhecimento do mercado em que atuam.


Esse avanço da tecnologia também proporciona transformações na sociedade, criando um cenário cujo aumento da demanda por novos produtos é estimulado por hábitos até então desconhecidos.


No campo da usinagem, muitas empresas vêm se destacando na busca de soluções que as levem ao aumento da produtividade por meio da redução de perdas de tempo em seu sistema produtivo, otimizando o consumo de materiais e energia.


Entre estas ações estão aquelas relacionadas ao melhor aproveitamento do tempo de setup, reduzindo os custos, em função do aumento da eficiência operacional e, consequentemente, o uso de insumos.


O processo de usinagem deve ter como foco a redução do tempo desperdiçado com a máquina parada e, para isso, a etapa de ajustagem (setup) deve ser rápida e precisa. Para que isso ocorra, a máquina-ferramenta necessita da informação exata das dimensões das ferramentas, tais como diâmetro e comprimento.


Aspectos que podem ser relacionados à atividade de setup no processo de usinagem, como a pré-ajustagem de ferramentas (présetting), chamam a atenção para a aplicação dos equipamentos (toolsetters) em máquinas-ferramenta, com o objetivo de otimizar o custo de fabricação por meio da redução do tempo de preparo e da maior precisão do processo.


Este estudo propõe comparar a qualidade da pré-ajustagem obtida com o uso de um sistema toolsetter laser e com a resultante do método manual, tradicionalmente adotado nas empresas. São avaliados os possíveis ganhos de qualidade e produtividade com o uso deste equipamento em máquina CNC.


Revisão teórica


As pessoas ou setores de qualquer empresa têm seus próprios papéis a desempenhar para alcançar resultados, porém, muitas organizações veem o papel da produção como sendo restrito ao trabalho de fabricar produtos ou fornecer serviços aos consumidores. No entanto, a produção compreende o papel que todos desempenham dentro da organização.


Neste contexto estão os objetivos de desempenho específicos, sobre os quais seu sucesso é mensurado, não estão claramente demonstrados. Os objetivos de desempenho básicos se aplicam a todos os tipos de operações produtivas. Entre estes encontram-se, por exemplo, a qualidade e a produtividade.


Qualidade


Existem varias definições para qualidade; entre elas, se encontram as que definem que o produto deve estar em conformidade com as exigências dos clientes, que tenha valor agregado, que possua algo que similares não tenham. Há ainda definições que a caracterizam como"fazer as coisas do modo certo".


A qualidade está diretamente relacionada com a redução de custos, pois, quanto menos erros se comete nas pequenas operações ou unidade de produção, menos tempo será necessário para a sua correção ou para reduzir ao mínimo confusões e desgastes na equipe de trabalho. A qualidade também pode ser o resultado gerado como consequência do controle do processo de fabricação, o qual deve ser proporcional à importância do produto fabricado, com parâmetros devidamente otimizados, principalmente quando este trabalha com tolerâncias estreitas.


É fato que o mercado se mostra exigente em relação à qualidade do produto, pois está sempre em busca do melhor custo-benefício. Por conta disso, as operações de usinagem vêm sendo desenvolvidas buscando a eliminação de etapas de fabricação, obtendo peças acabadas por meio de roteiros mais curtos e eficientes.


Produtividade


Garantir a produtividade com sustentabilidade faz parte dos esforços das organizações para alcançarem a redução de custos, com maior flexibilidade e melhor qualidade de fabricação.


Os resultados podem ser influenciados por uma série de fatores como:

  • Seleção do método de usinagem e trajetória da ferramenta;

  • Escolha da ferramenta, geometria da pastilha e classe de metal duro;

  • Menor número de trocas de ferramentas com mais tempo de usinagem;

  • Redução do tempo de setup;

  • Disponibilidade de produto com menor estoque.


Setup


A redução do tempo de setup tem como objetivo minimizar o tempo ocioso e os desperdícios. O tempo de preset é definido como o decorrido na troca do processo no final da produção da primeira peça boa do próximo lote.



Para obter um melhor resultado


Diante de estudos, pode-se concluir que:


  • É possível obter maior precisão na medição de ferramentas em máquinas CNC com o uso de equipamentos de toosetter laser, quando comparado com método de medição manual.

  • A máquina tem maior disponibilidade para a produção com a redução no tempo de máquina parada para a medição de ferramentas e de setup.

  • Como consequência geral, o sistema de medição de ferramentas por toolsetter laser permite obter ganhos de qualidade nas peças usinadas em máquinas CNC.

Fonte: Revista Máquinas e Metais da Aranda Editora.


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