Por Natal Pasqualetti Neto*

 

Nesta coluna vamos falar um pouco sobre transfer, que é um equipamento presente em prensas e muito importante quando se deseja alcançar uma alta produção na estampagem de peças.

 

Eixos principais e movimentos

 

O transfer é um equipamento usado para mover peças de uma estação para outra em uma prensa. Nós podemos classificar o transfer pela quantidade de eixos principais; dois ou três eixos.

 

O transfer de dois eixos (x e y) tem os seguintes movimentos:

- movimento de transporte (translação);

- movimento de subir e descer.

 

 

 

 

O transfer de dois eixos é utilizado em prensas onde existe espaço livre entre as estações para a posição de repouso do transfer, durante a estampagem da peça. Nesta situação, é comum o uso de ventosas para retirar/depositar a peça na ferramenta.

 

 

 

 

O transfer de três eixos (x, y e z) tem os seguintes movimentos:

- movimento de transporte (translação);

- movimento de subir e descer;

- movimento de abrir e fechar.

 

 

 

O transfer de três eixos é utilizado em prensas onde não há espaço livre entre as estações. A posição de repouso durante a estampagem da peça é de “transfer aberto”, nas laterais da ferramenta. Nesta situação, é comum usar garras/pinças para retirar/depositar a peça na ferramenta pelo uso do movimento de abrir/fechar.

 

 

 

 

Força para mover a peça

Para alcançar a máxima produção temos que mover a peça bem rápido de uma estação para outra, isso implica em acelerações e desacelerações de toda a massa em movimento.

 

Considerando que “F = m x a” (força é igual a massa vezes aceleração), durante o projeto temos que controlar a massa e a aceleração do transfer a fim de se ter um sistema leve e com baixo consumo de energia.

 

 

Controle da massa

No caso da massa, é necessário utilizar materiais leves como, por exemplo, o alumínio e suas ligas, fibra carbono etc. Isso significa que os componentes do transfer são caros devido ao material, mas isso é necessário.

 

Normalmente, eu vejo usuários improvisando suportes, garras, pinças e outros componentes soldando pedaços de aço. Nunca faça isso, pois irá sobrecarregar e danificar o sistema.

 

 

Controle da aceleração

Analisando o movimento do transfer temos a sequência:

- pegar a peça;

- acelerar;

- desacelerar;

- soltar a peça.

 

Para obter alta produção temos que aumentar a aceleração/desaceleração, mas sem que a peça se solte do sistema. Uma vez determinada a aceleração/desaceleração, esse processo tem que ser suave.

 

 

Transfer mecânico (prensas antigas)

 

 

O transfer mecânico é acionado por meio de cames. Para ter uma aceleração suave, a curva do came tem que ser projetada com este objetivo e para isso existem algumas funções matemáticas. No último projeto de came que eu fiz, muitos anos atrás, eu calculei a curva usando uma “senoide modificada”.

 

 

Transfer eletrônico (prensas atuais)

 

 

 

O transfer eletrônico é acionado por um servomotor. Para ter uma aceleração suave, tem que ser feita a programação do controle do servomotor (drive). As rampas de aceleração/desaceleração devem ser programadas com o objetivo a ser alcançado.

 

O último ponto que eu gostaria de comentar é sobre “vibração”. Em um sistema dinâmico como o transfer, o aparecimento de vibração irá colapsar o sistema.

 

Para evitar a vibração siga as dicas a seguir.

 

• Projete componentes leves, mas bem rígidos, usando os conceitos básicos de engenharia como, por exemplo, o uso de estruturas tubulares;

 

 

 

 

• Use sistemas mecânicos sem folga como, por exemplo:

 

 

• Minimize o efeito da força da gravidade, instale compensadores de peso nos movimentos de subir e descer.

 

Concluindo, um bom transfer, mesmo operando com alta velocidade, se movimenta de forma suave e sem vibrações. É muito bonito de se ver.

 

 

Natal Pasqualetti Neto é engenheiro mecânico pós-graduado em Automação Industrial pelo Centro Universitário FEI (São Bernardo do Campo, SP). Sócio Proprietário da NATAL Treinamento e Consultoria – www.natal.eng.br

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