Ao escolher equipamentos de revestimento, deve-se começar pela peça ou pela capacidade de produção?

Ao planejar uma linha de revestimento de zinco-alumínio, uma das primeiras perguntas que muitos clientes fazem é:

“Quantas toneladas esta linha pode processar por hora?”

A capacidade é certamente importante. No entanto, utilizar uma meta como “toneladas por hora” como ponto de partida para a seleção do equipamento pode facilmente levar o projeto na direção errada.

Na maioria dos casos, a capacidade de produção não é o primeiro insumo para a seleção do equipamento. É o resultado de vários fatores trabalhando juntos, incluindo a peça, o processo de revestimento, o método de carregamento, o tempo de ciclo e a organização da produção.

Uma abordagem mais prática começa com as próprias peças.

Que tipo de peças estão sendo revestidas? Quais são suas dimensões e pesos? Eles têm formato regular ou complexo? Quantas peças precisam ser processadas em cada lote? A produção é baseada em lotes grandes e contínuos ou a fábrica alterna frequentemente entre diferentes produtos?

Somente depois que essas condições forem compreendidas poderemos determinar o método de revestimento apropriado, a configuração do equipamento, o sistema de carregamento e o ciclo de produção necessário.

Em outras palavras, selecionar equipamentos de revestimento não se trata principalmente de responder:

“Quanta capacidade eu preciso?”

A questão mais importante é:

“Qual é a maneira correta de revestir essas peças específicas de forma consistente e eficiente?”

A mesma meta de capacidade pode exigir equipamentos completamente diferentes

Suponha que um fabricante planeje instalar uma linha de revestimento de zinco-alumínio usando um processo de duas camadas de base e uma camada de acabamento. A empresa já tem uma meta clara de capacidade horária com base nos pedidos existentes.

Nesta fase, pode parecer razoável simplesmente procurar uma máquina de revestimento com uma produção nominal próxima dessa meta.

No entanto, ainda falta um fator crítico: a peça de trabalho.

As peças devem passar por diversas etapas de revestimento e cura. Entre essas etapas, também devem ser considerados o carregamento, o descarregamento, a transferência de materiais e a sincronização com os processos upstream e downstream.

Diferenças nas dimensões das peças, peso, geometria e quantidade de carregamento do lote podem alterar significativamente o ritmo real de produção da linha completa.

Por exemplo, considere duas fábricas que produzem fixadores.

Processa-se peças pequenas e padronizadas com dimensões relativamente uniformes. O outro lida com componentes maiores e mais pesados. Mesmo que ambas as fábricas exijam uma produção horária semelhante, a configuração adequada da máquina, o peso de carga por lote e o ciclo operacional podem ser muito diferentes.

Portanto, a seleção do equipamento não deve ser simplificada para:

“Precisamos de X toneladas por hora, então precisamos de uma máquina classificada para X toneladas por hora.”

O ponto de partida correto é definir os requisitos da peça e do processo.

A peça de trabalho determina como as peças devem ser carregadas e manuseadas. O processo de duas camadas de base e uma camada de acabamento determina como o revestimento, a cura e a transferência de material devem ser organizados.

Uma vez claros esses fatores, a capacidade de lote necessária e o tempo de ciclo podem ser calculados, e só então a produção prática de toda a linha de revestimento pode ser determinada.

A peça de trabalho é o verdadeiro ponto de partida

No início de um projeto de linha de revestimento, é mais útil definir claramente as peças do que perguntar imediatamente quantas toneladas uma máquina pode processar por hora.

As dimensões das peças afetam o método de carregamento, o design do cesto e a estrutura da máquina.

O peso da peça influencia não apenas a carga por lote, mas também a resistência do cesto, o movimento da máquina, os sistemas de elevação e o transporte a jusante.

A geometria da peça pode influenciar diretamente os pontos de contato, o mascaramento, a drenagem de líquidos e a uniformidade do revestimento durante o processo de revestimento.

Parafusos, porcas, molas, peças estampadas e outros componentes metálicos podem ser adequados para revestimento de zinco-alumínio, mas não se comportam da mesma maneira dentro de uma máquina de revestimento por imersão e rotação.

Perguntas importantes incluem:

• A peça contém furos cegos ou reentrâncias profundas?
• As peças podem ficar aninhadas ou interligadas umas com as outras?
• Algumas superfícies são facilmente protegidas por peças vizinhas?
• Os componentes podem se mover e cair corretamente dentro da cesta?

Esses detalhes podem parecer insignificantes, mas afetam diretamente a seleção do equipamento e os parâmetros do processo.

Outra distinção importante é a diferença entre a carga nominal máxima da máquina e a carga real permitida para uma peça específica.

Por exemplo, se uma máquina de revestimento for projetada para uma carga máxima de cesto de 180 kg, isso não significa que todo tipo de peça deva ser carregado até 180 kg.

O tamanho da peça, a densidade do empacotamento, a área superficial total, o contato entre as peças e o comportamento do revestimento podem reduzir a quantidade prática de carga.

Por esta razão, as especificações dos equipamentos nunca devem ser avaliadas como números isolados.

A verdadeira questão é sempre:

Sob quais condições de peça e processo esse desempenho foi alcançado?

Uma vez definida a peça de trabalho, o método de revestimento pode ser selecionado

Depois que as características da peça forem compreendidas, a próxima etapa é determinar o tipo apropriado de máquina de revestimento por imersão e rotação.

Para grandes quantidades de pequenos componentes metálicos, especialmente peças com furos cegos ou geometrias mais complexas, uma máquina de revestimento planetária por imersão e rotação pode ser mais adequada.

Para componentes maiores, uma máquina de revestimento de cesto único pode fornecer uma solução melhor.

Isso ilustra a sequência de seleção adequada:

1. Peça de trabalho
2. requisitos de processo
3. método de carregamento e revestimento
4. configuração do equipamento
5. capacidade de produção.

Se a capacidade for usada como primeiro critério de seleção, a comparação de equipamentos pode facilmente tornar-se um simples exercício de correspondência de especificações. Uma máquina com capacidade nominal próxima da produção necessária pode parecer a escolha correta.

Mas a alta capacidade teórica não garante um bom desempenho de produção.

Se a peça de trabalho não corresponder ao método de carregamento, padrão de movimento ou mecanismo de revestimento da máquina, o processo de produção real poderá sofrer de carregamento insuficiente, tempos de ciclo instáveis, trocas difíceis de produtos ou qualidade de revestimento inconsistente.

Portanto, a seleção do equipamento deve primeiro responder se a máquina é adequada para o produto.

Somente depois que a adequação for confirmada a discussão deverá passar para a velocidade de produção.

A capacidade só se torna significativa depois que o conceito do equipamento é definido

Uma vez estabelecidos a peça, o método de revestimento e a configuração da máquina, a capacidade de produção pode ser calculada de forma significativa.

Tomemos como exemplo uma máquina de revestimento dip-spin planetária de seis cestos.

Sua produção horária real não é simplesmente um número fixo escrito em uma folha de especificações. Depende de diversas variáveis, incluindo:

• peso de carregamento do lote,
• tempo de ciclo de revestimento,
• eficiência de carga e descarga,
• utilização de equipamentos,
• e o ritmo operacional de toda a linha de revestimento.

Portanto, a capacidade máxima teórica de uma máquina não deve ser considerada idêntica à produção sustentável que uma fábrica pode alcançar durante a operação a longo prazo.

Uma pergunta mais útil do que:

“Quantas toneladas por hora esta máquina pode processar?”

é:

“Com minhas peças, método de carregamento, processo de revestimento e condições operacionais reais, que produção estável esta máquina pode alcançar?”

Considere dois fabricantes que exigem uma capacidade de 1.000 kg/h.

O fabricante A produz principalmente pequenos fixadores padronizados. Os tamanhos dos lotes são grandes, os pedidos são estáveis ​​e as trocas de produtos são pouco frequentes.

Para este tipo de produção, a seleção do equipamento pode se concentrar na eficiência operacional contínua, maior carregamento de lotes, carga e descarga automatizada e tempos de ciclo estáveis ​​de longo prazo.

O fabricante B produz muitos tamanhos de produtos diferentes e frequentemente muda a produção de acordo com os pedidos dos clientes.

Neste caso, a compatibilidade das peças, a facilidade de troca, os métodos de carregamento ajustáveis ​​e a flexibilidade de produção podem ser mais importantes do que maximizar a produção horária teórica.

Um processo maduro de seleção de equipamentos não consiste, portanto, em encontrar uma máquina cuja especificação corresponda a um número de capacidade.

Trata-se de encontrar um sistema de equipamentos que corresponda ao mix de produtos, estrutura de pedidos e método de produção do fabricante.

É também por isso que o equipamento de revestimento não pode ser selecionado apenas com base na capacidade e porque uma folha de especificações por si só raramente é suficiente para determinar a solução certa.

Bons equipamentos não foram projetados para fazer tudo

Do ponto de vista do fabricante de equipamentos, especificações mais altas não significam automaticamente equipamentos melhores.

Da mesma forma, uma máquina não é necessariamente melhor simplesmente porque teoricamente pode lidar com uma gama mais ampla de peças.

Diferentes quantidades de cestos, capacidades de carga, sistemas de movimentação, níveis de automação e estruturas de máquinas são desenvolvidas para diferentes condições de produção.

A produção de baixo volume e alta mistura tem requisitos diferentes da fabricação contínua de alto volume.

Os fixadores pequenos impõem exigências diferentes ao equipamento em relação aos componentes grandes ou irregulares.

Portanto, a questão mais valiosa não é:

“Qual máquina tem as especificações mais altas?”

Isso é:

“Qual configuração de máquina combina melhor com minhas peças e meu método de produção?”

Uma vez respondida essa pergunta, as decisões relativas ao carregamento de lotes, ciclo operacional, nível de automação e configuração completa da linha tornam-se muito mais claras.

O objetivo da seleção de equipamentos não é encontrar uma máquina que teoricamente possa fazer tudo.

É construir um sistema de revestimento que possa atender de forma confiável aos requisitos reais de produção do fabricante a longo prazo.

Defina primeiro a peça de trabalho e depois fale sobre a capacidade

A seleção de uma máquina de revestimento de zinco-alumínio pode parecer uma decisão sobre o equipamento, mas, na realidade, é também uma decisão sobre como a fábrica organizará a produção nos próximos anos.

Em vez de começar com:

“Quantas toneladas por hora esta máquina pode produzir?”

comece definindo a peça, o processo de revestimento, as condições de carregamento e o modelo de produção.

Em seguida, determine se o equipamento é adequado.

Depois disso, calcule a rapidez com que ele precisa ser executado.

Para a seleção do equipamento de revestimento de zinco-alumínio, a capacidade não deve ser o ponto de partida.

A peça de trabalho deveria.

Entenda as partes primeiro. Defina o processo em segundo lugar. Selecione a estrutura de equipamento apropriada em terceiro lugar. Em seguida, calcule a capacidade de produção.

Para muitos projetos de linhas de revestimento de zinco-alumínio, acertar essa sequência é uma das decisões mais importantes tomadas logo no início.