robótica
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Supervisores do projecto: Artur Mateus (Politécnico de Leiria) e Madail Mendes (TECLENA) Entidades responsáveis pelo projeto: CDRsp – Pleiria e TECLENA S.A.
investigação e tecnologia
ADAPTIVE.SURFACES – Geração de Superfícies Adaptativas na Indústria de Moldes e EOAT (End of arm tooling) Perante um mercado global cada vez mais competitivo, as empresas têm evidenciado a necessidade de adaptação para o desenvolvimento rápido e eficaz de novos produtos para responder à procura e manterem-se competitivas. Para dar resposta, é necessário criar e readaptar as ferramentas disponíveis, acompanhando a evolução das necessidades que o mercado impõe.
PROBLEMA No processo de desenvolvimento de produtos injetados, o molde de injeção representa um sistema complexo e de elevado custo para a obtenção de componentes de qualidade. Em muitos casos, apenas após o molde estar concluído e testado é que são detetadas falhas na produção do componente injetado, surgindo custos elevados com a produção de novos componentes, podendo levar até à inutilização de partes da ferramenta, nomeadamente as zonas moldantes. Além disto, a necessidade de produzir cada vez mais moldes para responder à procura de produtos com um alargado leque de opções personalizadas, leva à necessidade de aumentar a eficiência na produção, sendo que as quantidades a produzir diminuem, levando a uma grande dificuldade de amortizar os custos com a construção da ferramenta especifica, afetando diretamente o custo do produto final. Setores como o da indústria automóvel e aeronáutica, são grandes incorporadores de peças injetadas. No caso automóvel, é notória a situação descrita anteriormente, com o aumento do número de opções para o cliente dentro de um mesmo modelo de veículo em termos de personalização, nomeadamente em componentes para montagem do interior do veículo. Além disto, a necessidade de superfícies adaptativas é notória em operações de fixação de componentes, em que através de métodos convencionais para, por exemplo, operações de trimming e controlo dimensional e geométrico, tornam-se processos altamente complexos para peças com geometrias especificas que não permitem a sua fixação dada a sua fragilidade e/ou geometria, podendo colocar em risco a integridade do componente durante a sua fixação. Com isto, surge a necessidade de repensar e readaptar as ferramentas existentes, numa ótica de maior flexibilização dos processos, procurando tecnologias avançadas para fabricação de peças complexas de forma eficiente e rápida, o que representa um segmento-alvo desafiante para a Teclena.
SOLUÇÃO O projeto adaptive.Surfaces surgiu no âmbito do desenvolvimento de um sistema de geração de superfícies de forma automatizada através de um conjunto de pinos atuados. Este sistema tem como objetivo oferecer uma solução que permite colmatar diversas lacunas na indústria. Isto é, pretende-se desenvolver um sistema de geração de superfícies de forma adaptativa e automatizada para aplicação no setor dos moldes de injeção, uma indústria altamente desenvolvida a nível nacional, e neste caso terá o objetivo de criar zonas moldantes que possibilitem a sua readaptação e reutilização para um novo produto num espaço de tempo reduzido. Este fator vem dar resposta a uma indústria que cada vez mais se depara com o desafio de produzir mais ferramentas específicas em prazos cada vez mais curtos para séries também cada vez menores, sendo isto consequência da tendência do aumento de oferta cada vez mais personalizada ao cliente por parte de setores como o automóvel, houseware, entre outros. Com o apoio do IPL-CDRsp, a equipa da Teclena avançou com o estudo e desenvolvimento de uma nova solução para a geração de superfícies adaptativas, garantindo aos fabricantes de diversos setores maior qualidade e rigor no controlo dimensional e geométrico de peças pós-produção, bem como a fixação rigorosa e uniforme no caso de trimming de peças, e ainda maior eficiência e rapidez de processo na criação de zonas moldantes em moldes de injeção. As zonas moldantes são, por norma, maquinadas, sendo que, qualquer alteração que surja leva ao desperdício de material, ou, alterações forçadas no produto, tornando-se um processo muito pouco flexível. A solução apresentada trata-se de uma inovação particularmente no que diz respeito à oferta de sistemas de geração de superfícies adaptativas, adaptive.Surfaces, cujo sistema tem por base um conjunto de pinos atuados que poderão ser configurados de forma a recriar a superfície de um dado componente. Este sistema permite a sua aplicação na criação de zonas moldantes para moldes de injeção, oferecendo ao mercado um produto totalmente novo, apresentando uma solução com uma maior flexibilidade de processo, maior rentabilidade para pequenas séries, maior eficiência na gestão dos recursos evitando o desperdício da ferramenta no final do processo, entre outros fatores completamente diferenciadores no mercado. Do desenvolvimento do projeto surge: 1 - adaptive.Surfaces Mould Design Moldes mais flexíveis: permitindo a sua reconfiguração de forma rápida sem desperdício de material após uma determinada