Hermos Schaltanlagen GmbH em Mistelgau trabalha exclusivamente com aparafusadoras Desoutter.
Com as aparafusadoras ergonômicas sem fio da linha Elit, os funcionários podem parafusar as conexões sensíveis com o torque exato especificado pelo cliente. A qualidade das conexões parafusadas aumentou desde que as aparafusadoras Elit passaram a ser utilizadas.
"Em nossa empresa, são montados componentes cuja sensibilidade é desconhecida", explica Armin Birner enquanto percorre as instalações de produção da Hermos Schaltanlagenbau GmbH em Mistelgau. Aqui, a empresa fabrica quadros de distribuição, distribuidores de energia de até 6.300 amperes (A), quadros certificados pela UL e painéis de controle complexos. O departamento de produção fabrica parte dos quadros elétricos para projetos internos da Hermos AG, que desenvolve, entre outras coisas, soluções para automação predial, sistemas de gestão predial e soluções de TI para as indústrias de manufatura e de processos.
Clientes externos encomendam os quadros para engenharia mecânica e de instalações, linhas de montagem para a indústria automotiva ou aplicações robóticas. "Os pedidos variam desde lotes únicos até pequenos lotes e até milhares de unidades", diz Birner. O planejamento reuniu todas as áreas necessárias para a construção dos quadros: processamento mecânico, montagem, fabricação de fios e cabos e rotulagem. Muitas etapas de trabalho são automatizadas; a montagem dos componentes, por outro lado, é manual, sem a qual não seria possível alcançar alta flexibilidade. "Mas, quando se trata de ferramentas, confiamos na tecnologia de aparafusamento de alta qualidade da Desoutter", afirma Birner.
Conexões elétricas têm características diferentes das mecânicas
Armin Birner é responsável pela otimização de processos na engenharia de quadros elétricos da Hermos. Junto com seus colegas Volker Breit e Ronny Messinger, supervisiona o departamento de montagem, que emprega cerca de 180 pessoas. "A grande diferença em relação a outras indústrias é que não criamos uma conexão puramente mecânica entre os componentes, mas sim uma conexão elétrica entre o componente e o condutor", explica. Essa conexão possui características completamente diferentes. "Não se trata apenas de saber se o parafuso segura ou não. Predominam pontos de aparafusamento lisos e superfícies suaves. A pressão de contato precisa ser suficiente a longo prazo e a resistência de contato não pode ser muito alta". Existem componentes muito grandes que exigem quase nenhum torque. "Se, por exemplo, terminais forem parafusados com muita força, o ponto de contato se enfraquece com o tempo. O terminal ou o condutor serão danificados. Se a conexão elétrica estiver muito solta por não ter sido suficientemente parafusada, ela pode não funcionar ou, no pior dos casos, representar um risco de incêndio devido à alta resistência de contato".
O torque não está no seu pulso
Para cada sistema montado na Hermos, está especificado exatamente qual conexão deve ser parafusada com qual torque. "Em termos de tecnologia de pontos de aparafusamento, fornecemos aos nossos clientes exatamente o que o fabricante do componente exige". Um torque de 0,5 Newton metro (Nm) "não está no pulso", enfatiza Birner. Com montagem manual utilizando uma chave de fenda simples, as especificações do fabricante tendem a ser excedidas. "Por isso preferimos confiar na moderna tecnologia de aparafusamento".
A equipe rapidamente chegou a um consenso sobre a escolha das ferramentas. "Testamos vários modelos de diferentes fabricantes e decidimos pelas aparafusadoras da Desoutter GmbH em Maintal". As primeiras ferramentas compradas em 1995 foram aparafusadoras pneumáticas, que ainda hoje são utilizadas pela Hermos. "Quando as peças estão na horizontal, podem ser convenientemente montadas usando as aparafusadoras tipo bastão", diz Volker Breit. "A finalização dentro do painel é mais complicada. Pois, quando o quadro passa para a fase final de fiação, ele está na posição vertical. Gerenciar corretamente os contatos de aparafusamento não é uma tarefa fácil com as aparafusadoras tipo bastão. A Hermos testou aparafusadoras angulares pneumáticas da Desoutter, mas estas também apresentam a desvantagem do uso de ar comprimido. "A operação é relativamente cansativa e preciso aplicar mais força para colocar a ponta e mantê-la na posição correta", aponta Birner. A velocidade pode ser alta demais, a fixação da ponta não é ideal e, no pior cenário, você escorrega e danifica os componentes. E sempre há uma mangueira atrapalhando.
Aparafusadoras sem fio permitem trabalho ergonômico no quadro elétrico
A Hermos começou a usar as aparafusadoras sem fio da linha Elit da Desoutter há alguns anos. Hoje, elas fazem parte integrante do processo de montagem. As aparafusadoras ergonômicas e silenciosas com cabo tipo pistola conquistaram a equipe desde o primeiro uso: "Não tenho mais uma mangueira atrapalhando, a máquina básica é mais ergonômica, o botão de ativação é mais fácil de operar, posso travar a configuração do torque e tenho a opção de reduzir a velocidade – é um modo de trabalho completamente diferente", confirmam Ronny Messinger e Volker Breit. Também é possível posicionar as baterias de íons de lítio em duas posições para acesso ideal ao ponto de aparafusamento.
O torque é ajustado exatamente conforme as especificações do fabricante
Cada estação de montagem de quadro elétrico geralmente está equipada com pelo menos três aparafusadoras Elit. Elas têm diferentes configurações de torque para cobrir o maior número possível de pontos de aparafusamento. "Com isso, conseguimos atender cerca de 80 a 90% dos valores exigidos", afirma Volker Breit, que usa essas ferramentas na oficina. Os fabricantes geralmente especificam uma faixa de tolerância. Alguns componentes precisam ser aparafusados com torques entre 1 e 1,5 Nm, outros entre 0,8 e 1,2 Nm. "Nesse caso, ajustamos uma aparafusadora para um newton metro, por exemplo, para atender ambas as especificações do fabricante", explica Breit. Aparafusadoras com ajustes específicos são usadas para casos especiais. "As ferramentas são marcadas com anéis coloridos e o torque está indicado neles", diz Breit. "Isso praticamente elimina qualquer confusão".
Dois terços de todas as conexões são aparafusadas com ferramentas Elit
Atualmente, 60 aparafusadoras sem fio Elit estão em uso na Hermos Schaltanlagen GmbH. E a tendência é crescente. "Se investirmos em ferramentas, serão apenas aparafusadoras Elit", concorda a equipe. Ainda assim, 190 aparafusadoras pneumáticas continuam a ser usadas regularmente para montagem de componentes horizontais. Em alguns casos, também são utilizadas para conexões que exigem torques mais altos, como interruptores seccionadores ou condutores com seções maiores. Torques acima de 6 Nm ainda são aplicados manualmente com chave dinamométrica – isso representa cerca de 10% das conexões. "Normalmente usamos as aparafusadoras tipo pistola ELB e ELS da Desoutter, com faixas de 0,4 a 6 Nm", diz Breit. "Isso cobre cerca de dois terços de todas as conexões". Com uma produção diária de 10.000 a 15.000 pontos de aparafusamento, praticamente todas as aparafusadoras estão sempre em operação. Para garantir processos livres de erros, toda a produção é organizada em grupos de trabalho que lidam com clientes ou estilos específicos e são treinados em determinados processos.
A velocidade pode ser ajustada de forma flexível via módulo
As ferramentas são regularmente ajustadas para as tarefas futuras e entregues às equipes com o respectivo projeto. "As aparafusadoras Elit podem ser adaptadas com flexibilidade conforme necessário", diz Birner. Seja para implementar soluções especiais ou montar linhas de projeto completas. Doze das aparafusadoras são modelos ELB com velocidade fixa. Nos modelos ELS, a velocidade pode ser ajustada de forma flexível através de um módulo. "Processamos torques acima de 2,2 Nm com 900 rpm, e acima de 3 Nm com 650 rpm. Para torques mais baixos, a velocidade geralmente permanece entre 1.150 ou 1.500 rpm", diz Volker Breit. A aparafusadora oferece a possibilidade de definir parâmetros específicos para cada junta. "Quando um projeto entra em produção em série, são realizados testes e avaliações para encontrar os parâmetros ideais da ferramenta".
Taxa de erro e desvios são zero nos testes das aparafusadoras
A qualidade das conexões parafusadas melhorou visivelmente desde que a Hermos começou a usar as aparafusadoras Elit. Há quase nenhuma reclamação e até mesmo feedbacks positivos. "Ao trabalhar com aparafusadoras pneumáticas, pode acontecer da ponta não encaixar perfeitamente por causa do acionamento imediato. Com as aparafusadoras sem fio, isso acontece raramente", explica Birner. As aparafusadoras ELS ainda fornecem um sinal óptico (verde = OK) quando o torque correto é alcançado.
Todas as ferramentas são verificadas anualmente. "No começo, fazíamos testes a cada seis meses", conta Messinger. Mas, já que a taxa de erro é sempre zero, o intervalo foi estendido. "Isso não é ideal para a Desoutter", brinca Birner. "Se as ferramentas funcionam sempre, não compramos outras novas". A manutenção e reparos são mínimos, graças ao motor brushless e ao botão sem desgaste.
A expedição documenta a aparafusadora “responsável”
Dependendo da solicitação do cliente, os pontos de aparafusamento são controlados por amostragem ou 100% com um medidor de torque. O número de série da aparafusadora usada também é registrado. "Com o controle anual, temos a prova de que a ferramenta estava em boas condições no momento do uso", diz Messinger.
Um grau maior de automação e documentação seria possível e será considerado conforme as demandas de alguns clientes aumentem, mas "não queremos complicar a produção mais do que o necessário", enfatizam os três. Assim como está, é possível intervir com flexibilidade no processo de melhoria contínua. "Se no futuro tivermos projetos que justifiquem a implementação de soluções da Indústria 4.0, estaremos sempre prontos. E ficaremos felizes em fazer isso com a Desoutter".
