Sistema de chanframento automatizado melhora a segurança no local de trabalho para produtores de tubos e tubulações

Lacerações são um risco ao manusear tubos recém-saídos de uma fábrica. Taylor-Winfield usou um conceito convencional, um sistema de chanframento automatizado, e o atualizou para usar um robô como base e equipou-o com algumas das mais recentes tecnologias de sensores. O resultado é um sistema versátil e robusto que serve como plataforma para chanframento e outras operações.

Em todo o setor manufatureiro, seria difícil encontrar uma empresa que enfrentasse dificuldades mais difíceis do que um produtor de tubos. Os preços das matérias-primas sobem e descem quase sem aviso prévio, a concorrência interna é desafiadora e a concorrência estrangeira é pior, encontrar novos funcionários é sempre uma luta e fabricar produtos que atendam a todos os requisitos de fabricação e ao mesmo tempo atender às solicitações dos clientes não é fácil. Fazer tudo isso com segurança e eficiência é uma tarefa difícil. Não é de admirar que os produtores de tubos procurem oportunidades para automatizar tarefas sempre que podem.

Veja o chanfro, por exemplo. Chanfrar as extremidades de cada pedaço de tubo ou cano que sai de um moinho parece uma tarefa muito grande para ser executada, mas na verdade é necessária. As pontas dos produtos tubulares, quando cortadas corretamente, apresentam grande risco de laceração nas operações posteriores; chanfrar as extremidades é uma grande ajuda para os fabricantes que manuseiam tubos direto da fresadora.

Quando esse trabalho é feito manualmente, tudo fica difícil. Passar um dia inteiro tentando obter chanfros de tubos consistentes com uma ferramenta operada manualmente pode ser uma tarefa assustadora. Se o trabalhador se cansa e pede demissão, substituí-lo também não é fácil. Os fabricantes contrataram toda a mão-de-obra qualificada que puderam encontrar e geralmente têm de se contentar com mão-de-obra não qualificada. Cargos como esse são difíceis de preencher e manter preenchidos.

Chanfrar não é novidade, mas realizá-lo com a tecnologia mais recente pode fazer com que pareça um processo totalmente novo e moderno. A Taylor-Winfield Technologies Inc., Youngstown, Ohio, desenvolveu recentemente um sistema robótico de chanframento que combina alguns dos mais recentes sensores, hardware e software para eliminar a dificuldade da tarefa.

Desenvolver uma máquina de corte automatizada não é o primeiro rodeio da empresa. No entanto, o foco no uso das mais recentes tecnologias combinadas com robôs e preocupações de segurança levou a Taylor-Winfield a desenvolver um sistema flexível e personalizável que está sendo usado atualmente em fábricas de processamento de tubos.

“Os robôs de hoje, combinados com a moderna tecnologia de sensores, são extremamente flexíveis em suas capacidades”, disse Rory McDonnell, vice-presidente de engenharia da Taylor-Winfield.

Com a nova tecnologia de chanframento, depois que o sistema de fixação fixa automaticamente o tubo, o robô usa um sistema de visão para escanear o diâmetro do tubo ou cano e determinar o quão redondo ou fora de círculo o produto é. Depois de coletar essas informações, o braço do robô traça o contorno exato da circunferência, usando as ferramentas para criar um chanfro que seja consistente com a circunferência, apesar de qualquer inconsistência no formato do tubo. Um sistema de remoção de detritos sopra os cavacos para fora do tubo para serem coletados em um recipiente, e um sensor de deslocamento a laser faz uma verificação de 360 ​​graus para verificar se o chanfro está completo. Esse tipo de conceito de circuito fechado é fundamental quando um fornecedor deseja ou precisa fornecer verificação de 100% de que um processo foi executado.

Quando o próximo tubo chega à estação, o processo recomeça. Se o próximo tubo tiver um diâmetro ou formato diferente e precisar de uma ferramenta de chanframento diferente, a intervenção do operador não será necessária. O robô faz a troca automática de ferramentas.

O sistema reúne alguns pontos de dados que podem ser inseridos no sistema de planejamento de recursos empresariais (ERP) da empresa, se desejado. Esses incluem:

Além de proporcionar a versatilidade infinita proporcionada pelas brocas de chanfrar disponíveis no mercado, o sistema é eficiente; depende muito pouco da intervenção humana, utilizando um sistema de troca automática para troca de bits.

A capacidade do sistema robótico de chanframento é mais ampla do que parece à primeira vista. Primeiro, a equipe da Taylor-Winfield não está realmente limitada nas marcas de robôs que pode usar para desenvolver um sistema personalizado para seus clientes.