A Aventics alterou o plástico utilizado por seus sistemas de válvulas da unidade de diálise. Entretanto, as torqueadeiras pneumáticas utilizadas anteriormente excediam os valores de torque especificados. As roscas ficavam espanadas e a taxa de rejeitos aumentou drasticamente. A solução foi uma chave de fenda MicroTorque. Usando essa ferramenta, o novo material pode ser montado em um processo seguro
21 de Março de 2023
"Componentes pneumáticos robustos e compactos estão se tornando cada vez mais importantes no setor das ciências da vida", afirma Daniel Gebert, responsável pela gestão de qualidade na Aventics GmbH, em Laatzen. "O setor da saúde precisa cada vez mais de soluções para aplicações de baixa pressão com um alto grau de integração funcional e elétrica", acrescenta. Como exemplo da extensa gama de produtos da sua empresa, ele descreve um sistema de válvulas da unidade de diálise: "Componentes como esse combinam precisão com extrema confiabilidade. Estamos continuamente melhorando os nossos produtos."
Alteração do plástico resultou em parafusos soltos
No curso do desenvolvimento contínuo de seus produtos, a Aventics decidiu usar um novo tipo de plástico para a placa da base do sistema. No entanto, na fase de pré-testes, os parafusos frequentemente perdiam suas roscas. Daniel Gebert lançou uma campanha de solução do problema; a equipe de engenharia considerou minuciosamente toda a aplicação e logo encontrou a causa do problema. As parafusadeiras retas pneumáticas usadas anteriormente simplesmente não eram adequadas para o material da nova placa base. Como resultado de seu projeto, ferramentas desse tipo só conseguiam apertar parafusos com um valor de torque fixo e a uma velocidade fixa. "Devido à inércia da ferramenta, as roscas eram simplesmente desgastadas quando os parafusos autorroscantes eram apertados", diz Gebert. Embora o novo plástico fosse mais adequado do ponto de vista químico, também era mais sensível. O componente plástico usado anteriormente era mais espesso, mais firme e mais forte, e não era danificado quando o valor de torque extremamente baixo especificado de 18 cNm (= 18 centi-Newton-metros ou em centenas de um Newton-metro = 0,18 Nm) era repetidamente excedido. A mudança para um novo material fez com que a Aventics repensasse os sistemas de torque anteriormente utilizados visando garantir um processo de montagem seguro.
Em comparação com as torqueadeiras pneumáticas retas portáteis, o sistema MicroTorque é muito mais silencioso e mais preciso
Estratégia de torque sofisticada supera o material
Embora os parafusos auto roscantes com diâmetro de 0,93 mm tenham apenas uma rosca de quatro voltas e meia, o fuso MicroTorque tipo QMC41-50-HM4 conclui um processo de torque de três estágios nessa distância bastante curta. Daniel Gebert descreve o processo em detalhes: "No início do ciclo de torque, a chave de fenda insere voltas a uma velocidade reduzida para inserir a ferramenta na cabeça do parafuso Torx-T2. Após a conclusão dessa fase de inserção, o sistema muda para o estágio de ângulo de rotação e o parafuso é apertado a 500 rpm até a cabeça encostar na superfície do material. Logo que esse ponto é alcançado, a velocidade do fuso é reduzida drasticamente para 210 rpm e o parafuso é apertado para o valor de torque final de 18 centi-Newton-metros em um estágio controlado por torque". Como as velocidades de rotação podem ser livremente programadas em todos os estágios, o sistema MicroTorque pode se adaptar a uma ampla variedade de aplicações de torque. Sinais acústicos e ópticos na chave de fenda e no controlador proporcionam ao operador uma visão geral dos resultados da montagem o tempo todo. Até o final do outono, o sistema completou 80.000 ciclos de montagem sem quaisquer problemas.
Após a mudança para o sistema de torque monitorado e controlado, a taxa de rejeitos caiu praticamente a zero
Manter um olhar atento na qualidade com pontos de torque detalhados
O recém-desenvolvido sistema da Atlas Copco pode fazer ainda mais, enfatiza Gebert: "O controlador MicroTorque é extremamente compacto e as funções de gráficos são simplesmente fantásticas. Só precisamos conectar um PC comum e o controlador pode imprimir curvas e pontos de torque em detalhes." A visualização é clara e inequívoca. Pela análise dos pontos de torque, a Aventics agora pode interpretar a operação de torque com muito mais detalhes e entender precisamente o que acontece em cada fase do processo. "Isso simplesmente não era possível com as ferramentas pneumáticas."
Pontos de torque indicam a qualidade dos componentes fornecidos
Os gráficos dão uma indicação precisa das flutuações na resistência de inserção. Isso pode ocorrer se os diâmetros dos furos roscados pré-furados nos componentes moldados por injeção estiverem fora das tolerâncias especificadas. Durante a inserção do parafuso, a chave de fenda MicroTorque detecta alterações nos valores de fricção na micro-faixa.
Os operadores apreciam os benefícios ergonômicos
Graças ao processo de torque de três estágios, reduzimos nossa taxa de rejeitos de forma drástica e agora estamos produzindo com mais precisão do que nunca
Por Heiko Wenke