Revista Ferramental Edição 7

ANO II - Nº 7 - JULHO/AGOSTO 2006

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

Como a profundidade de trabalho influencia a vida útil da ferramenta de corte

REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO

Cuidados na implantação de um sistema de gestão da qualidade Método simplificado auxilia na previsão do fluxo de material em moldes para injeção de termoplásticos

DESTAQUE

ANO II - Nº 7 - JULHO/AGOSTO 2006

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

Como a profundidade de trabalho influencia a vida útil da ferramenta de corte

REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO

Cuidados na implantação de um sistema de gestão da qualidade Método simplificado auxilia na previsão do fluxo de material em moldes para injeção de termoplásticos

DESTAQUE

Christian Dihlmann Editor

Paixão por vencer A necessidade de discorrer um pouco sobre liderança me foi motivada pelos últimos acontecimentos. Estamos em um momento muito propício para analisar o que é realmente ser líder e qual a sua verdadeira função. Pela copa do mundo que perdemos e pelas eleições que poderemos ganhar.

Segundo Max Gehringer, o líder necessita ter sempre em mente que ele é uma ponte, e não um muro. Muitos líderes têm tendência a se imiscuir em todos os problemas de seus funcionários, inclusive os pessoais. O verdadeiro líder deve facilitar a vida de todos, sendo uma ponte entre os problemas de seus subordinados e as devidas soluções. Às vezes, a solução nem passa por uma decisão do líder, e é assim que ele mostra sua liderança, delegando e apoiando o subordinado. É nesse mesmo ponto que ele pode se tornar um muro: dali ninguém passa antes de explicar direitinho o que vai fazer do outro lado.

A verdadeira liderança, aquela realmente consistente e duradoura, só existe quando há respeito mútuo entre o líder e o subordinado.

Um provérbio chinês indica: “O mestre ensina a abrir a porta, mas só você pode passar por ela”.

O mestre Luis Marins escreveu recentemente que, por melhores que sejam os talentos individuais de um grupo, líderes soberbos, arrogantes e donos da verdade, não conseguem fazer um time vencedor. Líderes que não vibram com seus liderados, que não se emocionam, que não demonstram indignação com o erro e entusiasmo com o acerto, desmotivam seus times. Outra lição é a de que, para ser líder, não basta ser um excelente “técnico”. É preciso entender os seres humanos.

Portanto, vamos aproveitar as lições de nossa derrota para refletir sobre o que faz um líder vencedor. Devemos lembrar que um verdadeiro líder, antes de tudo, é humilde e motiva seus liderados a dar tudo de si para que o time vença. E fazem isso porque têm um líder que os motiva, que os empurra, que vibra mais do que seus próprios liderados com cada vitória. É desse tipo de técnicos e líderes que o Brasil precisa.

E com referência a esta edição da revista Ferramental, apresentamos dois artigos interessantes sobre gestão. A metodologia de projeto de produtos de peças plásticas abordando o aspecto de integração de conhecimentos relativos a produto,

processo, ferramenta e materiais. Sem a consideração destes tópicos, conjuntamente, existe uma grande probabilidade de elevação de tempos e custos no lançamento de produtos.

Também a questão das nuances da implantação de um sistema de gestão da qualidade nas empresas para a obtenção da certificação é tema importante a ser discutido. Os pontos que devem ser observados, e que muitas vezes estão ocultos, são apresentados neste artigo de maneira clara e objetiva.

No foco de tecnologia apresentamos também dois artigos, voltados à influência da penetração de trabalho da ferramenta no fresamento do aço ABNT H13 e à simulação do preenchimento de cavidades em moldes para injeção de termoplásticos, respectivamente. O primeiro traz um comparativo de operação de uma ferramenta em diversas profundidades de corte, demonstrando na conclusão qual a melhor condição operacional. Já o segundo artigo introduz uma metodologia manual, de baixo custo, para previsão do escoamento do plástico em cavidades não complexas.

Ah, voltando ao tema Copa do Mundo, observei atentamente o comportamento das pessoas durante estes dias de campeonato e pude ver como o brasileiro é apaixonado por este esporte. Todos, sem exceção, sabem escalar a melhor seleção e são exímios conhecedores da estratégia a ser adotada para vencer o jogo. Criticam com maestria as decisões “equivocadas” do técnico. Todos, sem exceção, sabem que um único deslize pode acabar com o sonho de degustar quatro anos de glórias e de tranqüilidade, período exato que os derrotados têm até uma próxima chance de mudar os resultados.

Assim, testemunhei o quão importante e gratificante é ver toda a nação imbuída do mesmo objetivo, com fé e paixão, com bandeiras tremulando por todo o país, com garra no coração, discutindo as estratégias para articular uma equipe competente e vencedora. O Brasil parou a cada jogo, mesmo com a classificação garantida antes da partida com o Japão.

Pessoas planejando onde assistir, correndo para não se atrasar e se concentrando para acompanhar cada lance do embate.

Caras pintadas, camisas verde amarelas, buzinas, fogos, choro, riso, enfim, uma verdadeira operação de guerra para garantir a torcida pela vitória. Maravilhoso!

E são exatamente essas atitudes que espero ver nas próximas eleições. Um povo determinado a escolher os melhores e mais corretos governantes, com garra e coragem para negar o voto àqueles que não nos convêm. Precisamos acertar na seleção, pois, apesar de termos o direito de mudar nossa escolha, sem esperar quatro anos pela próxima eleição, a perda de tempo e dinheiro é irreparável.

Portanto, apesar de estar lendo o livro de Jack Welch, não foi ele quem inspirou o título deste editorial, e sim a vontade de ver um Brasil vencedor com cidadãos centrados na “paixão por vencer”.

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Ferramental

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Artigos Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais www.revistaferramental.com.br

DIRETOR - EDITOR Christian Dihlmann (47) 9964-7117 christian@revistaferramental.com.br Jornalista responsável Roberto Junior Monteiro - RP: 2248/09/27v redacao@revistaferramental.com.br Colaboradores Adriano Fagali de Souza, André P. Penteado Silveira Felipe Cusmanich, Jefferson de Oliveira Gomes Jorge A. Acurio Zavala, Cristiano V. Ferreira Rolando Vargas Vallejos PUBLICIDADE Coordenação nacional de vendas (41) 3013-3801 comercial@revistaferramental.com.br Rio Grande do Sul - Ivano Casagrande (51) 3228-7139 / 9109-2450 casagrande@revistaferramental.com.br São Paulo - Ronaldo Amorin Barbosa (11) 6459-0781 / 9714-4548 ronaldo@revistaferramental.com.br ADMINISTRAÇÃO Jacira C. Dihlmann (47) 3025-2817 / 9919-9624 adm@revistaferramental.com.br Circulação e assinaturas circulacao@revistaferramental.com.br Produção gráfica Martin G. Henschel producao@revistaferramental.com.br Pré Impressão (CtP) e impressão Maxigráfica - (41) 3025-4400 www.maxigrafica.com.br A revista Ferramental é distribuída gratuitamente em todo o Brasil, bimestralmente, com tiragem de 8.000 exemplares. É destinada à divulgação da tecnologia de ferramentais, seus processos, produtos e serviços, para os profissionais das indústrias de ferramentais e seus fornecedores: ferramentarias, modelações, empresas de design, projetos, prototipagem, modelagem, softwares industriais e administrativos, matérias-primas, acessórios e periféricos, máquinas-ferramenta, ferramentas de corte, óleos e lubrificantes, prestadores de serviços e indústrias compradoras e usuárias de ferramentais, dispositivos e protótipos: transformadoras do setor do plástico e da fundição, automobilísticas, autopeças, usinagem, máquinas, implementos agrícolas, transporte, elétricas, eletroeletrônicas, comunicações, alimentícias, bebidas, hospitalares, farmacêuticas, químicas, cosméticos, limpeza, brinquedos, calçados, vestuário,; construção civil, moveleiras, eletrodomésticos e informática, entre outras usuárias de ferramentais dos mais diversos segmentos e processos industriais.

EDITORA GRAVO LTDA. Rua Jacob Eisenhut, 467 - Fone (47) 3025-2817 CEP 89203-070 - Joinville - SC As opiniões dos artigos assinados não são necessariamente as mesmas da revista Ferramental. A reprodução de matérias é permitida, desde que citada a fonte.

15 Metodologia de projeto de produtos de peças plásticas A integração de conhecimentos relativos a produto, processo, ferramenta e materiais permitem minimizar tempos e custos no lançamento de produtos.

25 Influência da penetração de trabalho no fresamento do aço ABNT H13 O modo como a profundidade de trabalho afeta a vida útil de uma ferramenta e o acabamento superficial da peça usinada é o ponto chave do estudo.

33 O lado invisível do processo da gestão de um sistema da qualidade Antes de obter a certificação em sistemas de qualidade, as empresas precisam realizar um trabalho de preparação organizado e eficiente, coordenado por profissionais habilitados.

41 Método manual para previsão de preenchimento em moldes para injeção de termoplásticos Com um método simples e barato é possível obter a avaliação visual de preenchimento de cavidades em moldes para injeção de termoplásticos.

Seções 6 Cartas 7 Radar 10 Expressas 14 Conexão www 38 Ficha técnica 56 Serviço Índice cumulativo anual dos tópicos abordados nas edições de julho/agosto de 2005 a maio/junho de 2006

58 Enfoque 65 Eventos 69 Livros Índice de anunciantes

70 Opinião Foto da capa:

Stack molde para injeção de termoplástico.

Foto cedida pela Vama Industrial Ltda., de Joinville - SC

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Sua colaboração é muito importante para o levantamento de dados, aprimoramento da revista e sua circulação. Mantenha atualizados os dados de sua empresa através do formulário da página 67 ou acesse o site www.revistaferramental.com.br

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É com muita alegria e entusiasmo que "devoramos" cada edição da Ferramental. Estamos certos de que esta é mais uma verdadeira contribuição para um setor tão carente e ao mesmo tempo tão estratégico para um país que quer ser forte em manufatura!

Aplaudimos de pé as palavras no editorial da edição de maio/junho sobre a globalização, e gostaríamos de acrescentar: " O segredo do poder está na vontade. A vontade é um grau superior da inteligência, assim como a ação é um grau superior da vontade".

Luis Eduardo Albano Gerente de Projetos e Fabricação - Kobo Ind. & Com. Ltda. - São Paulo, SP

Sou leitor da revista Ferramental e trabalho na área de supervisão de uma ferramentaria localizada em Limeira-SP. Achei muito valiosa sua planilha de custos publicada na revista e estou tentando implantá-la em nossa empresa. Gostaria de receber uma planilha já preenchida ou mais explicações sobre como preencher de acordo com minha necessidade.

Halex Aguiar - Departamento Projetos União Projetos e Ferramentaria Ltda. - Limeira, SP

Gostaria se possível, de receber as edições anteriores e as próximas, conforme cadastro feito da empresa Karmann-Ghia.

Hugo de Melo Constantino Karmann-Ghia - Alvarenga, SP

Quero agradecer pela edição N° 2 da revista Ferramental que me foi enviada. Esta é uma revista excelente, carregada de informações úteis. Parabéns a toda a equipe pela eficiência.

Gostaria de receber a edição anterior e as posteriores à edição

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N° 2, e também seguir recebendo bimestralmente.

Marcos Negrão de Oliveira Volkswagen do Brasil - Santo André, SP

Sou profissional da área de manutenção em estampos e gostaria de receber a revista para acompanhar as informações e a evolução dos processos, produtos e serviços sobre ferramentaria.

Luiz Antonio Condé Contagem, MG

O artigo do professor Lirio Schaeffer na edição março/abril foi prejudicado pela ausência de simbologia adequada para a impressão. Na verdade foi um péssimo trabalho de edição.

Pretendem corrigir isso?

Ramon Giacometti Sanchez - Gerente de Engenharia Metalúrgica Mococa S.A. - Mococa, SP

Revista Ferramental Agradecemos sua manifestação. É importante que tenhamos o retorno dos leitores acerca do projeto da revista.

Quanto à falha de manipulação de arquivo, nos deixou extremamente descontentes. Certamente, muito mais do que ao senhor. Concordamos que foi um erro grave e estamos trabalhando para minimizar qualquer possibilidade de novas ocorrências. Como forma de corrigir esse desvio, publicamos novamente o artigo na edição 6 (maio/junho de 2006).

Christian Dihlmann

Ramon Giacometti Sanchez Prezado Christian, agradeço a sua atenção, e parabéns pela revista, é excelente.

A Editora se reserva o direito de sintetizar as cartas e e-mails enviados à redação.

Gestão para a sustentabilidade: boas práticas no gerenciamento da produção e dos resíduos A reciclagem é uma alternativa de produção importante que reduz os impactos ambientais dos processos e dos produtos sobre o meio ambiente.

Da redação

Maria Cristina Borba Braga

No Brasil, a legislação ambiental em vigor tem se tornado mais exigente ao longo dos anos e, seguindo a tendência mundial, em função do esgotamento das fontes de recursos naturais renováveis e não-renováveis, além dos gases do efeito estufa, deverá tornar-se ainda mais restritiva.

Neste sentido, o Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA tem exercido papel fundamental em relação à mudança de padrões de comportamento, pois a necessidade do cumprimento da legislação ambiental em vigor, desde a etapa de solicitação de licença prévia até o controle das emissões dos resíduos, em qualquer estado, tem contribuído para o desenvolvimento de alternativas em relação aos procedimentos internos que vão desde a produção, ao uso e descarte do produto e, principal1

www.bolsafiep.br

mente até o controle das emissões.

Portanto, considerando esta situação, e assumindo que o consumidor está cada vez mais interessado e consciente sobre “o mundo que existe atrás do produto que ele compra”, pois além do preço e da qualidade, ele deseja saber como, onde e por quem um determinado produto é produzido, a aplicação e a implantação de programas que visem a análise e o gerenciamento do ciclo de vida do produto, como ferramentas ambientais ou estratégias para a tomada de decisão, tem se tornado cada vez mais o instrumento que poderá levar ao cumprimento das especificações legais.

Em conseqüência deste novo comportamento, tanto os governos quanto as indústrias deverão estar preparados para o novo consumidor.

A organização para a administração ambiental Fora do âmbito legal, mas no sentido de contribuir com o gerenciamento dos resíduos industriais, a Federação das Indústrias do Estado do Paraná - FIEP criou, em 2001, a Bolsa de Resíduos1, que tem por finalidade a intermediação entre os geradores e os compradores de resíduos ou, em termos industriais,

subprodutos de produção. O sistema apresenta 2.500 empresas cadastradas de 30 setores produtivos, com a publicação de 2 mil anúncios de compra e venda desde o lançamento, em 2001. O plástico é o mais negociado, seguido por equipamentos, mobiliário e metais.

Segundo dados da FIEP, dos contatos realizados, em média 18% resultam em negócios.

Esta é uma alternativa que viabiliza o contato entre as duas partes, pois, quando se considera uma das máximas do gerenciamento de resíduos: “resíduos não existem, o que existem são recursos deslocados”, pode-se considerar que o resíduo produzido em um processo

“O projeto ambientalmente correto considera os aspectos ambientais em todas as etapas do processo de desenvolvimento do produto”.

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pode ser utilizado como matériaprima em outro.

Além da legislação ambiental, desde 1975, empresas que pretendem a inovação, não apenas do seu produto, mas, também, das suas atitudes em relação ao meio ambiente, têm se organizado em associações de administração ambiental e, no Brasil, um exemplo é a Sociedade de Incentivo e Apoio ao Gerenciamento Ambiental - SIGA. Criada em 1993, é uma organização não governamental, que tem por objetivos principais, entre outros, capacitar e treinar empresários e tomadores de decisão em gestão ambiental e responsabilidade social, e identificar e disseminar oportunidades de negócios dirigidos para a preservação ambiental.

Para que os negócios possam ocorrer de maneira ambientalmente correta, é necessário que o projeto do produto ou do processo produtivo seja desenvolvido com este foco.

O projeto ambientalmente correto leva em consideração os aspectos ambientais em todas as etapas do processo de desenvolvimento do produto, principalmente aqueles que têm associado o menor impacto ambiental possível.

Para tanto, são considerados o consumo de energia durante a produção e uso do produto, as quantidades de resíduos gerados durante a produção, o consumo de água no processo produtivo e a possibilidade de reciclagem ou reaproveitamento na etapa de produção, utilização e pós-consumo.

Em termos financeiros, a adoção destas medidas pode representar redução da quantidade de resíduos gerados e economia em termos de custos para a disposição final.

Em relação à adoção de práticas 8

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produtivas ambientalmente mais adequadas, pode-se tomar como exemplo a produção do alumínio.

O alumínio resultante da produção do metal a partir da extração da bauxita, consome elevada quantidade de energia, girando na casa de 15,3 MWh por tonelada produzida (dados do Ministério do Desenvolvimento para 1995). Por outro lado, o alumínio produzido a partir da sucata do metal, inclusive latas

“A adoção de medidas relacionadas à reciclagem ou ao reaproveitamento pode representar redução da quantidade de resíduos gerados e economia em termos de custos para a disposição final”. de bebidas, consome apenas 5% da energia utilizada.

O advento das latas de alumínio e o aumento na utilização de alumínio pela indústria automotiva, tem levado os recicladores a se preocuparem com a otimização da tecnologia, voltada para a qualidade do produto e para o aspecto ambiental. O potencial desta atividade pode ser considerado estratégico por exercer um papel fundamental na preservação do meio ambiente e dos recursos naturais não-renová-

veis, além de possibilitar uma economia significativa de energia elétrica em seu processo produtivo.

Em um outro exemplo, a indústria automotiva, além do projeto de motores mais eficientes, que reduzem o consumo de combustível e os índices de emissões e ampliam a vida útil, também tem trabalhado no projeto para o desenvolvimento de produtos acessórios ambientalmente mais adequados como, por exemplo, a utilização de pigmentos orgânicos e inorgânicos isentos, principalmente, de cromo e chumbo, em substituição aos pigmentos contendo metais pesados; o aumento da utilização de materiais reciclados e a pesquisa para a utilização de fibras naturais para o preenchimento de bancos em substituição aos materiais sintéticos.

Neste sentido, a indústria de ferramentais deve atentar para a correta destinação final de resíduos de usinagem, de produtos químicos dos óleos de corte e fluídos dielétricos e dos materiais abrasivos de polimento e jateamento, além de acessórios como os filtros das máquinas operatrizes.

Portanto, como conseqüência da adoção de boas práticas no gerenciamento ambiental da empresa, uma questão deve ser considerada: após a concepção, produção e uso do produto, o que acontece quando o seu tempo de vida esgota?

Maria Cristina Borba Braga - Professora da Universidade Federal do Paraná; ViceCoordenadora do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental; Coordenadora do Laboratório de Engenharia Ambiental Prof. Francisco Borsari Netto; e Ph.D. em Tecnologia da Água pelo Imperial College of Science, Technology and Medicine da Universidade de Londres. crisbraga@avalon.sul.com.br

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Feiras e congressos dos setores do plástico e da fundição Em agosto, na cidade de Joinville SC, acontecem duas das mais importantes feiras das indústrias do plástico e da fundição.

Entre os dias 8 e 11 serão realizados a Feira Metalurgia 2006 e o Cintec Fundição, Congresso Internacional de Tecnologia, Fundição, Siderurgia, Forjaria, Alumínio e Serviços, e entre os dias 22 e 26 a Feira Interplast 2006 e o Cintec Plásticos, Congresso Nacional de Integração

da Tecnologia do Plástico.

As feiras, organizadas pela Messe Brasil, reúnem bienalmente destacadas empresas de toda a cadeia produtiva desses setores. Paralelamente às feiras acontecem os congressos organizados pela Sociedade Educacional de Santa Catarina (Sociesc) que contam com renomados palestrantes nacionais e internacionais, especialistas, engenheiros, consultores, pesquisadores e professores que apresentarão e discutirão temas de cunho tecnológico e científico em sintonia com a realidade brasileira e mundial. Além

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Palestras do Cintec Fundição · · · · · · ·

Otimização de energia elétrica nos fornos de fusão por indução The Foseco pro module for magmasoft Areia verde - reserva de bentonitas no mundo Regeneração de areia de macharia por processo de baixo custo Segurança na utilização de abrasivos Parametrização de projeto - um método para dimensionamento dos parâmetros de sopro Uso de algoritmo genético para otimização de projeto e processo de fundição

· · · · ·

Construção de aterro industrial Tecnologia de soldagem - estudo de caso Concretos refratários avançados contendo nanocarbono Fabricação de peças em aço fundido com qualidade e produtividade - estudo de caso Influência do nióbio na microestrutura e propriedades mecânicas do ferro fundido nodular de classe perlítica 70002 Ferro fundido branco de alto cromo

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· · · · · ·

Tratamentos superficiais (nitretação, pvd, cvd) para a melhoria do desempenho de matrizes e moldes de injeção de alumínio Aplicação de simulação de preenchimento e solidificação no desenvolvimento de peças fundidas em alta-pressão Um modelo de sistema de gestão por indicadores de desempenho aplicável a pequenas e médias fundições de mercado Redegasenergia: inovação tecnológica na cadeia produtiva Aplicação de fundidos na indústria automotiva - substituição de materiais O futuro da indústria de fundição de ferro: negócio da china?

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Palestras do Cintec Plásticos

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Tendências do mercado nacional e internacional do material plástico Reaproveitamento de energia térmica e elétrica no processamento de materiais termoplásticos Aplicações de plásticos biodegradáveis Soluções em plástico de engenharia para os mercados automotivo e eletro-eletrônico Pesquisa aplicada do pvc no Brasil - neo-pvc Produção de peça plástica injetada, auxiliada por sistema expert de set-up e otimização do processo Cadeia produtiva de moldes e matrizes

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Ultradur ® "high speed” - nova geração de pbt com nanotecnologia Polisulfonas: soluções para exposição prolongada a água quente Nanocompósitos x propriedades dos materiais plásticos Interaction of oligomeric hals with other additives and chemicals Utilização de fibras naturais como agente de reforço em termoplásticos moldados por injeção Termoplásticos reforçados com fibra de vidro longa Compósito pvc-madeira: tecnologia e aplicações

·

Vantagens do emprego de câmaras quentes no processo de injeção de plásticos para moldes automotivos Prototipagem rápida e aplicações para fabricação de moldes rápidos Desenvolvimento em aços ferramenta para moldes de injeção de material plástico Análise do fluxo dos polímeros em extrusoras através do software de simulação Influência da regulagem do perfil de velocidade e recalque na qualidade do produto Inovação uma estratégia competitiva

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das palestras programadas serão ministrados mini-cursos.

A programação completa dos eventos, inscrições para o congresso e convites para visitar a feira estão disponíveis nos sites abaixo.

Messe Brasil www.messebrasil.com.br (47) 3451-3000 SOCIESC www.sociesc.com.br/cintec (47) 3461-0160

Avanços no controle da corrosão A corrosão, responsável por prejuízos em materiais metálicos, seja em máquinas ou equipamentos, ainda não está totalmente desvendada cientificamente.

Uma equipe de pesquisadores do Instituto Max Planck, Alemanha, em busca das causas e meios desse fenômeno, conseguiu pela primeira vez, acompanhar o desenvolvimento do processo corrosivo a nível atômico, com uma resolução de aproximadamente um milésimo de um nanômetro (um picômetro). Além de detectar que durante o processo corrosivo é criada uma camada cristalina protetora, os cientistas conseguiram caracterizá-la com precisão, determinando sua estrutura cristalina e composição química.

Na experiência foi utilizada uma li-

ga de cobre e ouro pelas diferentes reações que cada metal apresenta em relação à corrosão. O ouro é muito mais resistente à corrosão do que o cobre. Este, quando submetido a baixos potenciais de corrosão gera uma camada cristalina de proteção com três átomos de espessura, rica em ouro. Essa camada protege a superfície do material, evitando a propagação do processo de corrosão. Ampliando-se o potencial de corrosão, o restante do cobre é dissolvido e os átomos de ouro se aglomeram em "ilhas" com dois nanômetros de altura, semelhante a gotas de chuva que se aglomeram sobre uma folha de uma planta. O resultado é que a amostra assume uma estrutura porosa. Agora a equipe quer utilizar esse novo conhecimento para aperfeiçoar o tratamento de superfícies de ligas metálicas, ajustando o potencial de

corrosão de forma a criar uma camada protetora e manter o processo sob controle.

Max Planck Institute 49 (89) 2108-0 www.mpg.de

Empresa lança aplicativo de gestão especifico para ferramentarias A capacidade de elaborar orçamentos específicos para cada molde ou ferramenta, coletar informações de materiais e horas trabalhadas durante o processo produtivo e permitir o acompanhamento em tempo real do andamento dos projetos na fábrica, é um fator que tem se tornado um grande diferencial competitivo na construção de ferramentas. É com base nesta afirmação que a Insight System, empresa de tecnologia de Joinville, lança no mer-

cado nacional o InsightRTP, uma solução desenvolvida exclusivamente para atender as necessidades do setor de usinagem e ferramentarias.

O grande diferencial da nova solução é a possibilidade do gerenciamento individual de cada projeto.

As empresas que produzem por encomenda têm ao final de cada processo um produto novo, com características diferentes dos demais já fabricados. Como a estru-

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tura do produto varia a todo o momento, os custos envolvidos e o tempo de execução de cada tarefa se tornam importantes e difíceis de serem controlados. Outro fator importante, é que como não existe uma “linha de produção”, em muitos casos um produto fica parado aguardando a liberação de uma máquina ou recurso. A utilização do aplicativo permite verificar graficamente a capacidade produtiva da fábrica e, através de simulações futuras, realizar um planejamento.

Insight Sistemas (47) 3422-7591 tecnologia@ insightsystem.com.br www.insightsystem.com.br

Congresso e exposição de tecnologia automotiva do Cone Sul O XV Congresso e Exposição Inter-

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nacionais de Tecnologia da Mobilidade da Sociedade dos Engenheiros da Mobilidade (SAE BRASIL) acontecerá de 21 a 23 de novembro, no Transamérica Expo Center, em São Paulo.

O congresso SAE BRASIL 2006, contará com a presença dos principais representantes da indústria da mobilidade brasileira e internacional, congregando diretores, executivos, engenheiros, representantes do governo, consultores e acadêmicos dos setores automotivo, aeroespacial, autopeças, manufatura, veículos comerciais e fora de estrada. A exemplo de edições anteriores serão apresentados cerca de 200 trabalhos técnicos de autores nacionais e internacionais, além de conferências temáticas, painéis e fóruns

com palestrantes expoentes de indústrias e universidades.

Paralelamente ao congresso haverá uma exposição tecnológica onde montadoras e fornecedores dos diversos setores da mobilidade, irão expor seus mais recentes produtos, serviços e tecnologia.

SAE BRASIL (11) 3287-2033 - ramal 133 www.saebrasil.org.br silvana.mele@saebrasil.org.br

Semana de moldes em Portugal Organizada pela Associação da Indústria Portuguesa de Moldes (CEFAMOL) em parceria com o Centro Tecnológico de Moldes e Ferramentas Especiais de Portugal (CENTIMFE), a Semana de Moldes 2006 acontecerá de 13 a 17 de novembro nas cidades de Marinha

Grande e Oliveira de Azeméis.

Nos dias 13 e 14 de novembro serão realizados, o seminário RPD Rapid Product Development Building the Future by Innovation e uma mostra tecnológica, onde empresas irão expor as últimas novidades deste setor.

Agendado para o dia 15 de novembro o fórum Brokerage Event "Moulds and Dies 2006" visa impulsionar o estabelecimento de contatos e parcerias, o desenvolvimento de projetos de Investigação e Desenvolvimento (I&D), trabalhos em rede, transferências de tecnologias e cooperação empresarial.

Esse fórum promoverá também discussões sobre as principais tendências tecnológicas, por meio de sessões plenárias e seminários

temáticos.

No dia 16 serão apresentados dois workshops sobre novas oportunidades para as indústrias de moldes para os setores aeronáutico e médico. E ainda no dia 17 a Conferência Internacional - Moldes Portugal 2006, sobre os fatores chave para uma organização dinâmica, tais como, desenvolvimento de capacidades, implementação de modelos inovadores, identificação correta de forças orientadoras e estabelecimento de redes de cooperação.

Nessa conferência também serão debatidas as principais tendências e perspectivas mundiais para o desenvolvimento da indústria de moldes.

Cefamol (351) 244 575150 Centimfe (351) 244 545600 www.mouldsevent.com

! Moldes para injeção de termofixos, termoplásticos ! e metais não-ferrosos. ! Moldes para “blow molding” (sopro) de peças de pequeno e médio portes. ! Prestação de serviços em eletroerosão, fresadora CNC (digitalizadora), torno, retífica plana e cilíndrica. ! Assessoria Técnica.

Curso de especialização em gestão estratégica da inovação tecnológica

O departamento de Política Científica e Tecnológica da UNICAMP oferece a terceira turma do Curso de Especialização em Gestão Estratégica da Inovação Tecnológica, que será realizado na Universidade Presbiteriana Mackenzie, em São Paulo, SP. O curso objetiva capacitar profissionais que gerenciam funções do processo de inovação e que atuam em organizações que sustentam

HE TEN Engenharia de Moldes Rua Tenente Antônio João, 783 89222-400 - Joinville - SC Tel. (47) 435-1501 - Fax (47) 435-1099 comercial@herten.com.br Julho/Agosto 2006 Ferramental 13

sua vantagem competitiva na capacidade de mobilizar conhecimento e competências tecnológicas para criar novos produtos, processos e serviços.

Um aspecto marcante do curso é a visão de que a capacidade de inovar exige o desenvolvimento sistemático e articulado de competências e atividades que estão distribuídas entre distintas áreas da organização P&D, marketing, manufatura, logística, RH, finanças e novos negócios. As inscrições encerram-se no dia 25 de setembro e as vagas são limitadas.

Conheça mais sobre o curso agendando sua participação na palestra, que será ministrada pelo coordenador do curso Prof. Dr. Ruy Quadros, no dia 25 de julho.

UNICAMP www.extecamp.unicamp.br/gestaodainovacao (19) 3788-4646 (11) 9995-5033

Auto-avaliação online dos sistemas de gestão da qualidade

O Projeto Sistemas de Gestão Integrados (SGI) é uma iniciativa do Comitê de Sistemas de Gestão da Qualidade do Instituto Gaúcho de Estudos Automotivos (IGEA) que oferece às organizações da cadeia automotiva, oportunidade para realizar uma auto-avaliação quanto ao atendimento de requisitos de sistemas de gestão da qualidade, meio-ambiente, saúde, segurança

do trabalho e responsabilidade social de modo integrado. O serviço está disponível para empresas associadas e não-associadas do IGEA, que mediante o pagamento de uma taxa, definem sob quais normas desejam ser avaliadas e respondem ao formulário de avaliação referente a necessidade contratada.

A partir desta auto-avaliação, cada organização poderá obter orientação para conduzir a implementação do Sistema de Gestão Integrado.

Com base em modelos internacionais de gestão de qualidade, as normas disponíveis são: ISO 9001, ISO/TD 16949, ISSO 14001,OHSAS 18001 e SA 8000. Para outras informações indicamos abaixo o site e o telefone da Instituição.

IGEA (51) 3347-8622 www.igea.org.br

O Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (INMETRO) divulga sua atuação no fortalecimento de empresas, adotando mecanismos de melhoria na qualidade de produtos e serviços. Além de notícias, eventos e cartilhas, estão disponíveis informações sobre metrologia. O destaque é a biblioteca, onde clientes internos e externos têm acesso a publicações sobre metrologia, qualidade, acreditação, barreiras técnicas, avaliação da conformidade, regulamentos e normas técnicas. www.inmetro.gov.br

O Compromisso Empresarial para Reciclagem (CEMPRE), promove o conceito de gerenciamento de resíduos e a importância da redução, reutilização e reciclagem de lixo através de publicações, pesquisas técnicas e seminários. Esta página permite buscar livros, artigos, manuais sobre eco eficiência e vídeos sobre reciclagem do alumínio, aço e plástico, entre outros. Divulga notícias, preços de material reciclável, esclarece dúvidas e fornece cadastros de cooperativas e empresas de reciclagem. Fichas técnicas explicam como e porque reciclar resíduos industriais. www.cempre.org.br 14

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CRISTIANO VASCONCELLOS FERREIRA - cristiano@cimatec.fieb.org.br

CRISTIANO V. FERREIRA

Metodologia de projeto para produtos de peças plásticas

A

s metodologias de projeto são ferramentas que permitem considerar o conhecimento de especialistas em produto, processo, molde e materiais, de forma integrada, reduzindo o tempo e o custo de lançamento de produtos no mercado.

No cenário mundial de progressiva globalização e integração de mercados, mudanças nos padrões de competitividade e crescentes requisitos de qualidade, disponibilidade, flexibilidade, manufaturabilidade e seletividade de mercados, o desenvolvimento de produtos vem adquirindo reconhecimento como instrumento estratégico de promoção da competitividade industrial.

Este instrumento permite acelerar a capacidade das empresas para otimizar os parâmetros associados aos processos produtivos, minimizar custos, agregar valor, reduzir o tempo de lançamento de produtos no mercado e, conseqüentemente, elevar o potencial de lucratividade.

O objetivo deste artigo é apresentar uma metodologia de projeto de componentes de plástico, que auxilie, principalmente, na obtenção das especificações de projeto, dentro do contexto da Engenharia Simultânea e levando em conta a multidisciplinaridade e

a interdisciplinaridade das informações provenientes do conhecimento de especialistas.

O processo de projeto de componentes de plástico pode ser entendido como um conjunto de procedimentos sistematizados, através dos quais, empregando-se ferramentas adequadas, busca-se uma solução que atenda as necessidades dos clientes e que contemple os aspectos, as recomendações, as imposições, as limitações e as restrições relacionadas aos distintos campos de conhecimento envolvidos nesta atividade.

Esses campos são constituídos pelas engenharias responsáveis pelo projeto do componente, a seleção e fornecimento de materiais, processo de injeção, desenvolvimento do molde e análises de custos [1].

CENÁRIO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS DE PLÁSTICO O desenvolvimento de componentes de plástico injetado é com-

plexo, em virtude de diversos fatores que serão descritos a seguir.

Estrutura fragmentada do setor O setor apresenta uma natureza fragmentada, existindo na maioria dos casos, uma empresa responsável pela elaboração do projeto do componente; outra que realiza o projeto do molde e, uma terceira, responsável pela transformação do produto. Conseqüentemente notase o surgimento de problemas durante o desenvolvimento do produto, os quais resultam principalmente no aumento do tempo de projeto e na elevação dos custos do componente injetado.

Informações multidisciplinares As informações de projeto apresentam natureza multidisciplinar, decorrente do envolvimento de especialistas de distintas áreas de conhecimento. Esta característica se reflete na necessidade de considerar, simultaneamente, informações do processo, do molde e do material de injeção no início do Julho/Agosto 2006

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projeto do produto. Por exemplo, ao se gerar uma concepção do componente deve-se pensar em aspectos relativos ao processo de montagem, moldabilidade e manufatura do molde de injeção.

Informações interdisciplinares As informações caracterizam-se também pela natureza interdisciplinar. As informações provenientes das distintas áreas de conhecimento devem influenciar, mutua e simultaneamente, o projeto de componentes injetados. Esta característica pode ser observada no fato da utilização de um molde sem gavetas influenciar a geração da concepção do produto. Os requisitos de projeto "espessura da parede" e "resistência estrutural do componente" são requisitos dependentes entre si, isto é, se aumen-

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tada a espessura da parede do componente injetado, a resistência da parede aumentará, portanto, devem ser considerados simultaneamente no projeto.

Regras e recomendações de projeto O projeto de componentes injetados deve ser realizado levando em conta informações estabelecidas com base em regras, recomendações, estratégias e princípios de solução, normalmente, obtidas pelos especialistas. Todavia, no projeto do produto, estas informações comumente são consideradas de forma isolada, quando deveriam considerar a natureza multi e interdisciplinar das mesmas.

Foco no projeto detalhado Geralmente as empresas, con-

centram esforços na fase do projeto detalhado, procurando melhorar a performance das peças, isto é, reduzir custos e aumentar o desempenho, ao invés de integrar os conhecimentos de especialistas já nas fases iniciais de projeto.

Conhecimento de especialistas O desenvolvimento de produto envolve o conhecimento de especialistas diversos, que contribuem cada um na sua área, com informações essenciais para o aperfeiçoamento do projeto.

Nesse cenário, ilustrado na Figura 1, torna-se cada vez mais importante as empresas adotarem metodologias de projeto de componentes de plástico enfocando as fases iniciais de desenvolvimento, dentro do contexto da Engenharia Simultânea.

linguagem comum entre a equipe;

Informações Multidisciplinares Estrutura Fragmentada do Setor

! Enfatizar a cooperação multifuncional As decisões tomadas devem ser simultâneas, sincronizadas Foco no Informações e consensuais. O proProjeto Detalhado Interdisciplinares jeto resultante deverá Regras e Recomendações considerar as necesside Projeto dades, requisitos e restrições relacionados Figura 1 - Cenário de desenvolvimento de produtos de plástico aos distintos campos ENGENHARIA SIMULTÂNEA de conhecimentos envolvidos no projeto do produto e; COMO ABORDAGEM PARA O DESENVOLVIMENTO DE ! Enfatizar as preferências dos PRODUTOS consumidores A Engenharia Simultânea é defiNo desenvolvimento do pronida como abordagem sistemática, duto devem ser analisados e atenintegrada e simultânea para o prodidos os pré-requisitos dos consujeto de produtos e todos os procesmidores. sos relacionados, incluindo a manufatura [2].

Por outro lado, existe uma série A implantação da Engenharia de variáveis, provenientes de casos Simultânea está baseada nas separticulares ou circunstanciais, que guintes diretrizes: dificultam a implantação e a adoção da Engenharia Simultânea no ! Integrar informações de desenvolvimento de produtos e projeto moldes pelas organizações.

As necessidades, requisitos e resEntre estas variáveis, destacamtrições relacionadas ao ciclo de vida se as seguintes: do produto, devem ser consideradas, pelo uso de ferramentas (me! Diferentes configurações das todologias, sistemas CAD/CAE/ equipes de desenvolvimento das CAM, entre outras), que tratam as informações de projeto de forma empresas integrada e simultânea; Em muitas organizações o projeto do produto e do ferramental ocorre internamente, enquanto em ! Compartilhar conhecimentos outras empresas, todo o processo é entre especialistas terceirizado; O melhor entendimento do problema de projeto, de ferramen! Paralelismo das atividades de tal e de processo de transformação, deve ser obtido pela formação de projeto uma equipe coesa, a partir do comPara reduzir o tempo de lançapartilhamento absoluto de todas as mento do produto no mercado, as informações de cada especialista. empresas buscam iniciar o projeto Esta ação conduz a criação de uma do molde o quanto antes possível, 18

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Conhecimento de Especialistas

isto é, quando o produto ainda não está completamente desenvolvido.

Esse fato merece atenção das empresas; Diferentes configurações das equipes de desenvolvimento do produto O fato, das equipes poderem assumir diferentes configurações, acarreta em dificuldade para identificar, de forma clara, os clientes internos (especialistas) e externos (usuários) envolvidos ao longo do desenvolvimento do produto; !

Ferramentas de apoio Existem diversas ferramentas CAD/CAE/CAM de apoio ao desenvolvimento de peças plásticas, que fornecem suporte para detalhar o produto.

As empresas precisam investir esforços nas fases iniciais de projeto, quando as decisões tomadas são responsáveis pela determinação do desempenho técnico e econômico do produto ao longo do seu ciclo de vida; !

Cultura em reter conhecimentos A grande maioria das empresas apresenta barreiras para compartilhar conhecimentos, trocar experiências e melhores práticas entre os especialistas. A eliminação desta cultura de retenção de conhecimentos pode oportunizar aprendizado e crescimento; !

Dificuldade de fornecedores únicos Em virtude do grande número de empresas do setor atuantes no mercado nacional e internacional, a maioria dos clientes demandantes de moldes não trabalha com um grupo pré-determinado de forne!

cedores. Esse fato acaba por dificultar a integração do fornecedor de ferramental no processo de desenvolvimento do produto.

METODOLOGIA DE PROJETO DE PRODUTOS DE PLÁSTICO A metodologia de projeto constitui-se de um conjunto de atividades, procedimentos e regras que devem ser executadas, sistematicamente, desde a definição do problema de projeto até a solução detalhada do produto [3][4].

Estudos apontam que produtos com especificações bem definidas em termos de funções, tamanhos, potências e outros aspectos, têm o triplo de chance de sucesso, em relação aos que apresentam especificações formuladas inadequadamente. Isso demonstra a impor-

tância da existência de meios adequados para suportar o processo de definição das especificações de projeto de componentes injetados considerando as características peculiares associadas ao desenvolvimento deste tipo de produto [5].

Baseado nas informações obtidas, o projetista trabalha e chega aos resultados. As informações estão associadas ao conhecimento de especialistas de distintos campos de conhecimentos envolvidos no projeto e na estimativa de custos de componentes injetados.

São exemplos destas informações: as necessidades dos clientes; uma lista de requisitos e regras de projeto de componentes; um conjunto de funções e princípios de solução do componente injetado;

um catálogo de injetoras; um conjunto de dados de custos entre outras.

Os meios são o ferramental teórico e prático que, disponibilizados para os projetistas, permitem que o processo de desenvolvimento de componentes injetados possa ser conduzido e operacionalizado, viabilizando e efetivando a obtenção de soluções de projeto. Os meios podem ser, por exemplo, papel e lápis para representar uma idéia, softwares para realizar cálculos e armazenar dados de projeto, a Primeira Matriz de Desdobramento da Qualidade - QFD (Quality Function Deployment) para elaborar as especificações de projeto, método morfológico para a busca sistemática de concepções, entre outros.

A metodologia de projeto de

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DESENVOLVIMENTO INTEGRADO DE PRODUTOS DE PLÁSTICO PROJETO INFORMACIONAL DO PRODUTO

Especificações de Projeto do Produto

Conhecimento Tácito

PROJETO CONCEITUAL DO PRODUTO

Design do Produto

Conhecimento Explícito

PROJETO DETALHADO DO PRODUTO

Engenharia do Produto

PROJETO E FABRICAÇÃO DO MOLDE

Molde de Injeção

PROJETO DE TRANSFORMAÇÃO

Produto Transformado

ESPECIALISTAS

Produto Processo Moldes Materiais

Características do projeto de produtos de plástico

Figura 2 - Abordagem da metodologia de desenvolvimento integrado de produtos de plástico

componentes injetados envolve as fases de projeto informacional, conceitual e detalhado (Figura 2).

Dentre elas destacam-se as seguintes fases: Fase de projeto informacional São definidas as especificações de projeto do produto, isto é, um conjunto de informações técnicas e econômicas que norteará o desenvolvimento da concepção do produto e; !

Fase de projeto conceitual São gerados os conceitos estabelecidos e determinados os desempenhos técnico e econômico do componente ao longo do seu ciclo de vida. Portanto, nestas fases, já deve haver a integração, a consideração e a participação de especialistas em projeto e fabricação de moldes. É importante que as empresas utilizem metodologias que auxiliem no desencadeamento do processo de projeto de componentes injetados, principalmente, nas suas fases iniciais, dentro do contexto da !

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Engenharia Simultânea.

Com base nesta necessidade, Ferreira [1] desenvolveu uma metodologia para as fases de projeto informacional e conceitual de componentes injetados, levando em conta a multidisciplinaridade e a interdisciplinaridade das informações provenientes do conhecimento de especialistas de engenharia de projeto, processo de injeção, molde de injeção, material de injeção e custo, e os preceitos da Engenharia Simultânea.

Tanto o desenvolvimento de um novo componente quanto a necessidade de otimização de um produto existente geram um novo projeto. Na maioria dos casos, esta demanda é identificada pela área de marketing de uma empresa. No caso de componentes injetados, geralmente estas necessidades são identificadas pelo contratante do projeto e são repassadas à área de desenvolvimento do produto.

O objetivo da fase informacional é obter as especificações de produto, as quais constituem a base para a execução do projeto do

produto e do ferramental.

Para auxiliar a obtenção das especificações de projeto de componentes injetados é proposta, na Figura 3, a metodologia descrita e suas respectivas ferramentas.

Devido à importância do projeto informacional, denominado fase 1, serão descritas a seguir as suas nove etapas.

1 - Definição do objetivo do projeto A equipe deve buscar um entendimento técnico do problema de projeto; 2 - Definição das fases do ciclo de vida Orientando a execução das demais etapas do projeto, pois terá informações sobre os elementos atuantes, funções, atividades e aspectos a serem considerados em cada fase do ciclo de vida definida; 3 - Preparação de informações de custo O custo deve ser um parâmetro ativo e não um fator resultante do projeto. Deve haver uma preparação de informações de custo visando viabilizar a sua análise, estimativa e avaliação do custo do componente durante o seu projeto; 4 - Estabelecimento das necessidades dos clientes Estes clientes são os usuários finais, mais precisamente os especialistas relacionados ao projeto do molde, fabricação do molde, processo de injeção e materiais; 5 - Definição das restrições de projeto São entendidas como "necessidades dos clientes de projeto que devem ser, necessariamente, con-

INÍCIO DO DESENVOLVIMENTO DO COMPONENTE INJETADO PROPOSTA DE FERRAMENTAS DE PROJETO

PROJETO INFORMACIONAL DO CI (COMPONENTE INJETADO)

FASE 1

Etapa 1

Definição do objetivo do projeto do CI

Formulários de definição do problema de projeto

Etapa 2

Definição das fases do ciclo de vida do CI

Estrutura de desdobramento das fases do ciclo de vida do CI

Etapa 3

Preparação de informações de custo do CI

Ferramentas de preparação de informações de custos

Etapa 4

Estabelecimento das necessidades dos clientes

Questionário estruturado para estabelecimento das necessidades dos clientes

Etapa 5

Definição das restrições de projeto do CI

Check-list estruturado de definição de restrições de projeto

Etapa 6

Definição dos requisitos de projeto do CI Desenvolvimento de análises sobre as necessidades dos clientes e requisitos de projeto

Lista de requisitos de projeto de componentes injetados

Etapa 8

Definição das especificações de projeto do CI

Quadro de especificações de projeto do componente injetado

Etapa 9

Definição das diretrizes de projeto do CI

Matriz de contradição da TRIZ e matriz de definição de diretrizes de projeto do componente injetado

Etapa 7

Primeira matriz do QFD (Quality Function Deployment)

ESPECIFICAÇÕES DE PROJETO DO COMPONENTE INJETADO Não

Adequadas?

Sim FASE 2

PROJETO CONCEITUAL DO COMPONENTE INJETADO

Figura 3 - Metodologia de projeto informacional de componentes de plástico injetado para obtenção das especificações de projeto

templadas no desenvolvimento do produto”. São definidas cinco restrições:

técnico-físicas mensuráveis, que o produto deve ter para satisfazer os requisitos do usuário;

1- Espaciais, geométricas e funcionais associadas ao sistema técnico; 2 - Do processo de injeção; 3 - Do molde; 4 - Do material de injeção e; 5 - De custos.

7 - Desenvolvimento de análises sobre as necessidades dos clientes e requisitos de projeto Visa possibilitar um melhor entendimento e compreensão do problema de projeto, compartilhar as informações entre os membros da equipe e facilitar a definição das especificações de projeto do componente injetado. Propõe-se o emprego do método QFD [4] [6];

! !

6 - Definição dos requisitos de projeto Requisito é uma condição necessária para a obtenção de um objetivo ou para o preenchimento de certo fim. Ou, ainda, um requisito técnico como as características

8 - Definição das especificações de projeto

! ! ! ! !

São escritas na forma de: Alternativas desejadas para os requisitos de projeto; Especificações de projeto associadas ao componente injetado; Especificações de projeto associadas ao processo de injeção; Especificações de projeto associadas ao molde de injeção; Especificações de projeto associadas ao material de injeção; Especificações de custo; Restrições espaciais, geométricas e funcionais associadas à interface sistema técnico e componente injetado, relativas ao processo, ao molde, ao material de injeção e a custos e; Julho/Agosto 2006

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! Diretrizes de projeto de compo-

nentes injetados.

9 - Definição das diretrizes de projeto No desenvolvimento do componente injetado, como foi colocado, existe uma dependência e interdependência entre os requisitos de projeto, expressas através de contradições de projeto, requerendo a adoção de soluções de compromisso. Entretanto, a solução de compromisso não representa um estado final ideal para o produto, uma vez que os conflitos entre os requisitos de projeto ainda continuam existindo.

Com o objetivo de solucionar essas contradições, além de considerar a dependência e a interdependência entre os requisitos de

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projeto e conduzir o desenvolvimento do componente injetado em questão segundo as suas características, introduziu-se o conceito de “diretrizes de projeto de componentes injetados”. Estas diretrizes são entendidas como sendo estratégias, regras de projeto e princípios de solução que podem ser empregados no projeto de componentes injetados. São informações de projeto obtidas, considerando o conhecimento explícito e tácito de especialistas envolvidos no desenvolvimento de componentes injetados.

Com a proposição desta metodologia foi possível considerar as informações relacionadas ao projeto do molde, materiais de injeção nas fases iniciais de projeto.

As ferramentas disponibilizadas

na metodologia permitiram integrar especialistas e obter especificações de projeto de forma sistemática.

Assim, ao final da fase de projeto informacional, as especificações de projeto devem apresentar as seguintes características [7]: ! Precisa: não contém erros; ! Completa: contém todos os fatos

importantes que compõem seu significado; ! Econômica: o baixo custo da informação é um fator importante para a sua qualidade; ! Flexível: pode ser utilizada para diversas finalidades, ou seja, quanto maior o número de decisões que podem ser tomadas com uma determinada informação,

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maior é sua flexibilidade; ! Confiável: a confiabilidade de

uma informação é um indicador de sua qualidade. Na maioria dos casos, a confiabilidade está associada à fonte da informação;

! Relevante: toda informação é re-

levante pela sua definição, ou seja, é um dado que faz a diferença; ! Simples: deve estar limitada aos aspectos essenciais, sem comple-

xidade desnecessária; ! Em tempo: deve estar disponível

ou ser enviada no tempo certo e; ! Verificável: deve poder ser che-

cada para saber se está correta.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] FERREIRA, C.V.; Metodologia para as Fases de Projeto Informacional e Conceitual de Componentes de Plástico Injetados Integrando os Processos de Projeto e Estimativa de Custo; Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de PósGraduação em Engenharia Mecânica, Tese de Doutorado, Maio, 2002 [2] DARÉ, G., FERREIRA, C.V., OGLIARI, A. AHRENS, H., BEAL, W. e JUNIOR, A.S.R.; Aplicação da Engenharia Simultânea ao Processo de Desenvolvimento de Componentes de Plásticos Moldados por Injeção: Estudo de Caso; 3º Congresso Brasileiro de Gestão de Desenvolvimento de Produto, Setembro, 2001 [3] MALLOY, R. A.; Plastic part design for injection molding: an introduction; Hanser Publishers, Munich, 1994

[4] PAHL, G and BEITZ, W.; Enginneering Design: a Systematic Approach; Berlim, Springer Verlag, 1996 [5] BAXTER, M.; Projeto de Produto: Guia Prático para o Desenvolvimento de Novos Produtos; 1ª edição, São Paulo, Editora Edgard Blücher Ltda., 1998, ISBN 852120150/8 [6] AKAO, Y.; Quality Function Deployment - QFD: Integrating Customers Requirements into Product Design; Cambridge, Productivity Press, 1990 [7] GUERRERO, V.; Análise do Gerenciamento de Informações em um Ambiente Colaborativo e Distribuído de Desenvolvimento de Produto, Dissertação de Mestrado, EESC, USP, São Carlos, 2001

Cristiano Vasconcellos Ferreira - Engenheiro Mecânico, Mestre em Engenharia Mecânica e Doutor em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Santa Catarina. Possui pós-doutorado em Engenharia de Produção pela Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo. Atualmente, é professor e pesquisador do SENAI Cimatec - Centro Integrado de Manufatura e Tecnologia, Salvador (BA) na área de desenvolvimento de produtos.

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ANDERSON A. DE PAULA

Influência da penetração de trabalho no fresamento do aço ABNT H13

O

estudo demonstra que a vida da ferramenta de corte é prolongada quando se aumenta a profundidade de penetração de trabalho, dentro de uma faixa específica, na usinagem do aço ABNT H13. Por outro lado, é possível identificar que a variação desta profundidade afeta pouco a rugosidade da superfície usinada.

Largamente utilizados na indústria, os moldes e matrizes possibilitam a produção em série de produtos diversificados com rapidez e qualidade. Entretanto, a fabricação dessas ferramentas é muito complexa. O percurso, desde o recebimento da matéria-prima até a entrega da ferramenta, é composto de inúmeras etapas. Em ferramentarias com processo de produção integrado, esse percurso engloba fases de modelagem computacional, desenvolvimento de desenhos, geração de programas CAM, usinagem de bases e superfícies da matriz, operação de polimento, testes e elaboração de documentos de produção. Há ainda custos de montagem e de tratamentos térmicos necessários para ajustar as propriedades dos aços-ferramenta de acordo com a matriz ou molde a ser produzido. Os valores de dureza devem ser obrigatoriamente altos (tipicamente entre 32 HRc e 58 HRc) devido às condições adversas em que trabalham as ferramentas de corte.

Os tratamentos térmicos necessários podem ser executados antes das operações de usinagem para diminuir o tempo de fabricação.

Isso torna as operações de usinagem (que geralmente consistem de desbaste, fresamento de retoque, de semi-acabamento e de acabamento) ainda mais críticas, pois as ferramentas terão de trabalhar um material endurecido.

O aço ABNT H13 ou DIN 2344 destaca-se por apresentar alta resistência ao choque térmico, principalmente quando é necessário resfriar as matrizes em serviço, geralmente com água ou óleo, possuindo ainda resistência à fadiga e usinabilidade superiores aos seus similares, como por exemplo, os aços ABNT H11, H12 e H15. Outras características do grupo de aços para trabalho a quente são temperabilidade profunda, boa indeformabilidade, tenacidade e resistência ao amolecimento pelo calor, além de resistência ao desgaste e usinabilidade regulares. Suas aplicações são inúmeras, como em matrizes,

moldes, extrusão de alumínio, punções e mandris para trabalho a quente, forjamento, entre outras.

Muitos estudos sobre a usinagem do aço ABNT H13 têm sido realizados nos últimos anos devido sua vasta gama de aplicações. Com o desenvolvimento de ferramentas mais apropriadas à sua usinagem, algumas operações de retificação e de tratamento térmico entre as etapas de semi-acabamento e acabamento puderam ser suprimidas e hoje é possível fazer todo o tratamento de têmpera do aço antes das operações de fresamento. Desta forma é considerável o ganho em termos de redução de tempo de processamento do material, de gastos com ferramental e, conseqüentemente, de custos de produção.

Em um desses estudos foram analisadas as características do fresamento do aço ABNT H13 com fresa topo esférica de metal duro integral com ponta revestida com TiAlN (nitreto de alumínio titânio), em dois estados endurecidos distintos: uma amostra a 20 HRc e outra a Julho/Agosto 2006

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41 HRc. Os resultados de forças de usinagem indicaram que a energia específica para cisalhamento do cavaco e o coeficiente de atrito são maiores para a amostra menos dura (20 HRc). Também foi percebido que, devido à maior ductilidade e conseqüentemente maior deformação, a espessura do cavaco da amostra com 20 HRc é aproximadamente duas vezes a da outra amostra. Outra conclusão importante foi que a rugosidade da amostra mais dura é melhor e não sofre interferência da velocidade de corte [1].

Estudos semelhantes indicaram que, no fresamento de alta velocidade do aço AISI H13 sob diferentes estados de endurecimento, a força média de corte para diferentes valores de velocidade de avanço e profundidade de corte é muito menor para uma amostra mais dura (55 HRc) quando comparada com uma amostra de menor dureza (45 HRc) [2].

Outro estudo mostrou como as forças de usinagem, a rugosidade do componente e o desgaste va-

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riam com a velocidade de corte e o tipo de material da ferramenta na usinagem de alta velocidade do aço H13: a fresa de ponta esférica de metal duro revestida com TiAlN superou as ferramentas de nitreto cúbico de boro policristalino (PCBN) e de cermet no que se refere à vida da ferramenta [3].

As altas cargas e temperaturas que acontecem durante as operações de usinagem são extremamente severas para a ferramenta. O fresamento, particularmente, possui o agravante de ser um processo interrompido, no qual a ferramenta entra em contato com a peça muitas vezes por segundo. Isso faz com que haja vários tipos de falhas que determinam o fim da vida da ferramenta.

Há conclusões que indicam que as trincas oriundas da variação de temperatura entre o ciclo ativo e inativo da aresta de corte, são a maior causa de falhas de ferramentas que trabalham sob altas velocidades de corte. Essas trincas são típicas do fresamento com metal duro pelo fato desse material

não possuir uma tenacidade alta [4, 5].

Cabe salientar que a própria seleção entre fresamento discordante e concordante é um fator fundamental na geração de calor. Normalmente, o fresamento discordante gera uma quantidade maior de calor e provoca uma redução na vida da ferramenta, já que faz a ferramenta de metal duro trabalhar sob tração.

Saber discernir quando trocar uma ferramenta desgastada é um problema enfrentado no aspecto econômico da usinagem. Isso acontece porque, em geral, pode-se atuar de duas maneiras distintas: a primeira opção é a troca prematura da ferramenta, principalmente quando se mudam as condições de usinagem, visando uma maior segurança do processo em detrimento do custo. A segunda é tentar utilizar a ferramenta além de sua vida útil visando uma redução maior de custos, mas aumentando o risco de falhas durante o processo. Essa última opção é mais arriscada quando se trabalha com

usinagem de aços duros. É extremamente difícil chegar a um consenso porque a complexidade dos mecanismos de falha prejudica a previsão do fim de vida útil da ferramenta [6].

Todavia é possível mostrar algumas saídas para esse problema.

Elas dizem respeito ao monitoramento em tempo real das condições das ferramentas de corte através do uso de múltiplos sensores e de sistemas complexos de processamento de sinal. Sistemas dessa natureza permitem que a decisão da troca seja feita durante a execução da tarefa, no entanto, respondem por custos altíssimos de instalação e por uma baixa capacidade de compartilhar os elementos entre equipamentos distintos.

Essas razões restringem tal tipo de tecnologia a estudos de laborató-

rio, indicando que sua utilização na indústria será determinada pela redução dos preços de instalação e manutenção [7].

Um estudo apresenta o fresamento de um aço endurecido a 53 HRc empregando fresas revestidas com TiAlN em duas situações: com a superfície da peça inclinada a 30º e a 0º. Os critérios de fim de vida da ferramenta foram baseados no desgaste de flanco, na rugosidade da peça ou em um lascamento da aresta de corte superior a 500µm. A conclusão foi de que a usinagem na superfície inclinada promove uma vida de ferramenta, em percurso de corte, aproximadamente três vezes maior do que na superfície horizontal. Para esse caso, as forças não variam até o limite de vida e a componente normal é ligeiramente maior que as outras. Para a super-

fície sem inclinação, as forças são maiores e aumentam durante a vida útil da ferramenta. Neste caso, a força de avanço é a componente mais importante a ser considerada [8].

De fato, no fresamento perpendicular à superfície, o centro da ferramenta possui velocidade de corte nula uma vez que o raio é zero, além de ser uma zona crítica para o escoamento do cavaco. Esses fatores fazem a usinagem, a 90º com a super fície da peça, ser mais problemática. O extremo oposto, ou seja, ângulo de inclinação muito alto, também é desfavorável pelo aumento das deflexões da ferramenta, comprometendo o acabamento superficial. Também as regiões de contato do cavaco com a ferramenta mudam de acordo com essa inclinação, o que varia o tipo

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PROCEDIMENTO O trabalho experimental foi realizado no Laboratório de Usinagem e Automação da Universidade Federal de Minas Gerais. O aço utilizado como corpo de prova para os testes de fresamento frontal foi o ABNT H13, fornecido pela empresa Villares Metals na forma de blocos de dimensão 303 x 260 x 60 mm.

Para a sua usinagem, foram consumidas pastilhas de metal duro com cobertura PVD da classe GC1025 para fresamento de cantos a 90º cujo código é R390-17 04 08M-PM (Sandvik Coromant). A fresa de topo utilizada é do tipo cilíndrico de passo largo, com diâmetro de 25 mm e código R390-025A25-17L, do mesmo fabricante.

Os ensaios de vida foram realizados em um centro de usinagem com potência de 9 kW e rotação máxima de 7.500 rpm. O desgaste da pastilha foi medido em um microscópio óptico equipado com tambor micrométrico de resolução centesimal. A rugosidade da superfície usinada foi medida com o auxílio de um rugosímetro portátil.

Foram avaliadas a influência da penetração de trabalho sobre o desgaste da ferramenta (em termos de desgaste de flanco máximo VBmax) e a rugosidade da peça (parâmetros Ra , Rq , Rt e Rz). O parâmetro Ra representa a rugosidade média aritmética de picos e vales ao longo do perfil avaliado; Rq denota a rugosidade média quadrática; Rt 28

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representa a maior diferença 0,60 entre um pico e um vale e Rz 0,50 indica a média aritmética entre 0,40 os cinco picos mais altos e os 0,30 cinco vales mais profundos. O 0,20 0,10 critério de fim de vida adotado 0,00 foi o desgaste de flanco má0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 ximo (VBmax) de 0,5 mm. Os Volume de material (cm3) testes consistiram de fresaae = ¼ Ø ae = Ø ae = ½ Ø ae = ¾ Ø mento de topo concordante e Figura 1 - Variação do desgaste de flanco máximo em sem fluido de corte. A Tabela 1 função do volume de material retirado para diferentes valores de ae (v =130m/min, f =0,1mm/dente e a =2mm) ilustra os parâmetros de corte utilizados em cada um dos menta foi de 860 cm3, contra 595 quatro testes realizados. Como o cm3 para a pior situação. diâmetro da fresa é Ø = 25 mm, as O desgaste mais acentuado para penetrações de trabalho testadas ae = ¼Ø pode ter como explicação o correspondem, portanto, a ¼, ½, fato de essa ser a configuração na ¾ e uma vez esse diâmetro, lemqual o eixo da ferramenta está para brando que penetrações de trabafora do comprimento corresponlho (ae) maiores que o raio da fresa dente à penetração de trabalho representam um fresamento não [10]. Com isso, o choque entre a totalmente concordante. pastilha e o material ocorre primeiramente na aresta primária de corte (Figura 2a), que é a parte mais exAvanço Profundidade Penetração Velocidade por dente de usinagem Teste de trabalho de corte trema da pastilha. Nessa região, a vc(m/min) fz(mm/dente) ap(mm) ae(mm) área que resiste ao choque é menor, 1 6,25 (¼Ø) concentrando as tensões e aumen2 12,50 (½Ø) tando a possibilidade de lascamen130 0,10 2,0 3 18,75 (¾Ø) tos dessa aresta. Já para ae = ½Ø a 4 25,00 (Ø) disposição da ferramenta e da peça Tabela 1 - Condições de corte testadas no início do contato faz com que a área resistente ao choque seja RESULTADOS E DISCUSSÃO maior. A Figura 2b mostra esse A Figura 1 mostra a variação do efeito e ainda permite ver que o desgaste de flanco máximo (VBmax) contato começa onde a espessura em função do volume de material do cavaco será máxima, ou seja, o retirado. Nota-se que a condição de contato pleno entre a pastilha e a corte mais severa não é a que seção transversal do cavaco é corresponde a uma penetração de praticamente imediato (só não o é trabalho (ae) igual ao diâmetro da porque a superfície da pastilha não ferramenta, conforme esperado, e é plana). O tempo entre o primeiro sim a correspondente a ¼ desse contato e o contato pleno é denodiâmetro. A partir desse valor de ae , minado "tempo de choque", que em ordem decrescente de severinesse caso é nulo. dade (ou em ordem crescente de De acordo com o raciocínio volume removido), tem-se ae igual a anterior, ae = Ø seria a melhor ½Ø, Ø e ¾Ø. Para a última condisposição para a vida da ferradição, o volume de material retimenta, pois a espessura do cavaco rado até o fim de vida da ferracomeça e termina em zero. No VBmáx (mm)

de cavaco produzido [9].

Finalmente, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a influência da penetração de trabalho sobre a vida de ferramentas de metal duro revestido e sobre o acabamento superficial do aço para trabalho a quente ABNT H13.

c

z

p

a)

b)

c)

d)

Figura 2 - Posições relativas da pastilha e da peça durante o contato inicial: a) ae = ¼Ø; b) ae = ½Ø; c) ae = ¾Ø e d) detalhe mostrando a distância percorrida pela pastilha durante o tempo de choque [11]

A partir do gráfico de desgaste em função do volume de material retirado (Figura 1) é possível traçar as curvas de vida da ferramenta.

Como o critério de fim de vida

adotado foi de um desgaste de flanco máximo de 0,5 mm, obtevese o volume de material retirado correspondente a esse valor. A Figura 3 mostra a vida da ferramenta em função da penetração de trabalho. Nota-se que o comportamento da curva de vida em função de ae não aumenta proporcionalmente, apresentando uma queda para o maior deles.

800

700 Volume de material (cm 3 )

entanto deve-se estar atento para o fato de que espessuras de cavaco iguais a zero ou próximas disso no início do contato promovem o aparecimento de altíssimas pressões específicas de corte. Esse efeito pode ter sido o motivo de a penetração de trabalho máxima não ter representado a vida de ferramenta mais longa [11].

De fato, a maior vida da ferramenta ocorreu para o ae = ¾Ø. Esse resultado, de acordo com as reflexões anteriores, pode ser explicado pelo efeito benéfico de o início do contato não ocorrer na parte mais extrema da pastilha, e sim em uma região mais interna (mais resistente ao desgaste) aliado ao efeito do tempo de choque diferente de zero para essa disposição. Esses dois efeitos são detalhados nas Figuras 2c e 2d. A Figura 2d mostra um aumento progressivo dos esforços a partir do contato inicial, até que se alcance o contato pleno da pastilha com a peça (espessura máxima do cavaco).

600

500

400

ae = ¼ Ø

ae = ½ Ø

ae = ¾ Ø

ae = Ø

Figura 3 - Vida da ferramenta em função da penetração de trabalho (vc=130m/min, fz=0,1mm/dente e ap=2mm)

A Figura 4 mostra a variação da rugosidade média aritmética (Ra) em função do volume de material retirado para as quatro penetrações de trabalho testadas, ou seja, para ae igual a ¼, ½, ¾ e uma vez o diâmetro da fresa. Observa-se que os resultados de todas as medições apresentam grande dispersão. Essa característica se deve, entre outros fatores, à influência dos cavacos, que podem ser arrastados pela ferramenta, e a lascamentos na ferramenta de corte. Nota-se ainda que todos os gráficos de rugosidade apresentam um comportamento parecido, partindo de valores baixos, passam por uma ligeira diminuição, aumentam rapidamente e se mantêm aproximadamente no mesmo patamar até atingir o fim de vida da ferramenta. Os gráficos da Julho/Agosto 2006

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Rugosidade (µm)

2

Ra (µm)

ra ajuste dos pontos à curva (regressão polino2,0 mial).

1,5 A análise da Figura 4 permite dizer que a rugo1,0 sidade não é um parâme0,5 tro adequado para critério R = 0,84 de fim de vida da ferra0,0 0 100 200 400 500 600 300 menta. Embora os gráVolume de material (cm3 ) ficos tenham apresentaa) a =1/4Ø do um comportamento semelhante, as medições 2,0 apresentam uma grande dispersão aliada a uma 1,5 tendência ora crescente, 1,0 ora decrescente. Isso torna difícil decidir em que 0,5 momento a ferramenta R = 0,91 0,0 chegaria ao fim de sua 0 100 200 300 400 500 600 vida.

Volume de material (cm3 ) As Figuras 5 e 6 apreb) a =1/2Ø sentam os valores de rugosidade encontrados pa2,0 ra um volume de material retirado de aproxima1,5 damente 500 cm 3 . A 1,0 análise das duas figuras permite ver claramente 0,5 R = 0,82 que a penetração de 0,0 trabalho ae = ¼Ø foi res0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 ponsável pelos maiores Volume de material (cm3 ) valores de rugosidade. c) ae=3/4Ø Esse valor de penetração de trabalho corresponde à 2,0 vida mais curta da ferra1,5 menta.

A penetração ae = Ø foi 1,0 responsável pelos meno0,5 res valores. As outras peR = 0,85 netrações corresponde0,0 ram a valores próximos 0 100 200 300 400 500 600 700 Volume de material (cm3 ) entre si e intermediários aos demais. d) a =Ø Após os testes de Figura 4 - Valores médios de R em função do volume de fresamento de topo do material retirado para: aço ABNT H13 recozido a) a =¼Ø; b) a =½Ø; c) a =¾Ø e d) a =Ø com ferramentas de metal duro, as seguintes conclusões foFigura 4 também apresentam o varam extraídas: lor do coeficiente de correlação pa-

1,6 1,2 0,8 0,4

2

0

¼Ø

Rugosidade (µm)

Ra (µm)

10

Ra (µm)

Ra (µm)

a

e

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e

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e

e

8 6 4 2 0 Rt

e

e

Ø

12

2

2

Rq

¾Ø

Figura 5 - Valores de Ra e Rq para os valores de ae testados (volume de material retirado igual a 500cm3, vc=130m/min, fz=0,1mm/dente e ap=2mm)

e

2

Ra ½Ø

¼Ø

½Ø

Rz

¾Ø

Ø

Figura 6 - Valores de Rt e Rz para os valores de ae testados (volume de material retirado igual a 500cm3, vc=130m/min, fz=0,1mm/dente e ap=2mm)

A penetração de trabalho que proporcionou vida de ferramenta mais longa foi ae = ¾Ø, seguida de ae = Ø, ae = ½Ø e ae = ¼Ø, sugerindo não haver uma relação proporcional entre esse parâmetro e o desgaste da ferramenta.

Para o melhor resultado conseguiu-se remover aproximadamente 860 cm 3 de material contra 595 cm3 para o pior, ou seja, um desempenho 45% melhor. Este comportamento é explicado pela forma na qual se dá o contato inicial da pastilha com o material a ser removido; ! Os resultados de rugosidade apresentaram uma dispersão muito grande. Apesar disso, para todas as penetrações de trabalho testadas, viu-se claramente que apresentaram um comportamento similar, partindo de rugosidades baixas, !

passando por uma ligeira diminuição, aumentando rapidamente (na faixa de 200 cm3 a 350 cm3 de material retirado) e se mantendo apro-

ximadamente no mesmo patamar até o fim de vida da ferramenta. A exceção ficou para o ae = ¼Ø, que apresentou valores médios de ru-

gosidade maiores.

A menor dispersão dos pontos ocorreu para ae= ½Ø.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Wang, J. J. J; Zheng, M. Y.; On The Machining Characteristics of H13 Tool Steel in Different Hardness States in Ball End Milling, Int. J. Adv. Manuf. Technol., vol.22, pp.855-863, 2003 [2] Elbestawi, M. A.; Chen, L.; Becze, C. E.; El-Wardany, T. I.; HighSpeed Milling of Die And Molds in Their Hardened State, Annals of the CIRP, vol.46, pp.5762, 1997 [3] Urbanski, J. P.; Koshy, P.; Dewes, R. C.; Aspinwall, D. K.; High Speed Machining of Moulds And Dies for Net Sharp Manufacture, Mater Des, vol.21, pp.395402, 2000 [4] Bhatia, S. M.; Pandey, P.C.; Shaw, H. S.; Thermal Cracking of Carbide Tools During Intermittent Cutting”, Wear, vol.51, pp.201-211, 1978 [5] Chandrasekaram, H.; Thermal Fatigue in Tool Carbide And its Relevance to Milling Cutters, Annals of the CIRP, vol.34, pp.125-128, 1985 [6] Kwon, Y.; Fischer, G.W.; A Novel Approach to Quantifying Tool Wear and Tool Life Measurements for Optimal Tool Management, International Journal of Machine Tools &

Manufacture, vol.43, pp.359-368, 2003 [7] Prickett, P.W.; Johns, C.; An overview of approaches to end milling tool monitoring, International Journal of Machine Tools & Manufacture, vol.39, pp.105-122, 1999 [8] Kita, Y.; Furuike, H.; Kakino, Y.; Nakagawa, H.; Hirogaki, T.; Basic Study of Ball End Milling on Hardened Steel, Journal of Materials Processing Technology, vol.111, pp.240-243, 2001 [9] Toh, C. K.; A Study of The Effects of Cutter Path Strategies And Orientations in Milling, Journal of Materials Processing Technology, vol. 152, pp.346-356, 2004 [10] Diniz, A. E.; Marcondes, F. C.; Coppini, N. L.; Tecnologia da Usinagem de Materiais, MM Editora, 242 p., 1999 [11] Diniz, A. E.; Caldeirani Filho, J.; Influence of The Relative Positions of Tool and Workpiece on Tool Life, Tool Wear and Surface Finish in the Face Milling Process, Wear, vol.232, pp.67-75, 1999

Anderson Avelar de Paula - Engenheiro Mecânico pela Universidade Federal de Minas Gerais e engenheiro na Embraer.

Juan Carlos Campos Rubio - Engenheiro mecânico pela Universidade Federal de Santa Maria e professor do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Minas Gerais.

Alexandre Mendes Abrão - Engenheiro Mecânico pela Escola de Engenharia de São Carlos USP e professor do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Minas Gerais.

Celso Antônio Barbosa - Engenheiro Metalurgista pela Faculdade de Engenharia Industrial e gerente de tecnologia da Villares Metals S/A.

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DEMÉTRIO EREMEEFF - dima@terra.com.br

DEMÉTRIO EREMEEFF

O lado invisível do processo da gestão de um sistema da qualidade

A

qualidade assegurada é exigência certa em todos os sistemas produtivos mundiais mais desenvolvidos. Para alcançá-la é imperativa a implantação de um sistema de Gestão da Qualidade. E este processo deve ser coordenado por um profissional qualificado. Ou você confiaria um veículo da sua empresa a um motorista não habilitado?

Nas últimas décadas são perceptíveis os grandes movimentos e mudanças mundiais nas áreas geopolítica e tecnológica, principalmente no aspecto econômico, o que tem refletido fortemente nas empresas.

Estão consolidados os blocos econômicos continentais, como o Mercado Comum Europeu e os Tigres Asiáticos.

A exposição crescente das empresas a esta competitividade, sobretudo a internacional, as rápidas mudanças nos níveis de exigência dos clientes e dos usuários de bens e serviços e a aceleração das inovações tecnológicas exigem hoje que as organizações examinem com urgência suas estruturas organizacionais, seus processos administrativos e operacionais, como também a razão da sua existência, convicções da sua atuação e o que pretendem ser no futuro (missão, valores e visão de futuro), para crescer com lucratividade otimizando recursos e reduzindo desperdícios. Como referência temos que os custos da não-qualidade estão avaliados entre 20 a 30% do volume de negócios.

Hoje, para a sobrevivência de

uma empresa, é imprescindível contar com um sistema de gestão da qualidade que garanta resultados para superar expectativas e necessidades das partes envolvidas (clientes, acionistas, colaboradores, fornecedores e a comunidade) e não simplesmente atuar de forma reativa perante os desafios e os acontecimentos do dia-a-dia.

A satisfação total dos clientes (internos e externos) passou a ser parte importante da estratégia de empresas privadas e de organismos públicos em todos os níveis, independente do seu tamanho.

Os produtos são cada vez mais semelhantes entre si, tanto na aparência como no desempenho e preço. Somente um serviço de qualidade superior é capaz de agregar valor e estabelecer diferenças que determinam a preferência e conquistam a fidelidade, transformando o cliente em “freguês” e “garoto propaganda” natural do negócio. A Figura 1 mostra as três principais mudanças no mundo dos negócios.

A introdução dos modernos métodos e técnicas que melhoram a qualidade e a produtividade, otimizando produtos e serviços e,

Os produtos estão cada vez mais iguais Os preços estão cada vez mais iguais Os clientes estão cada vez mais desiguais Figura 1 - Mudanças no mundo dos negócios [1]

como conseqüência, o aumento da competitividade, tem absoluta prioridade em todos os campos de atuação, para assegurar maior lucratividade e crescimento consistente das organizações.

As empresas que desejam permanecer competitivas no mercado devem oferecer aos seus clientes produtos e serviços de melhor qualidade e menores preços. Portanto, tecnologia e qualidade devem andar juntas.

O QUE É QUALIDADE? Existem diversas maneiras de conceituar a qualidade. Algumas definições, de pessoas renomadas, são: ! Qualidade é o grau de conformidade com as especificações [2]; Julho/Agosto 2006

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! Qualidade é adequação ao uso

[3]; ! Qualidade é o nível de satisfação do cliente [4]; ! Qualidade consiste em desenvolver, criar e fabricar mercadorias mais econômicas, úteis e satisfatórias para o consumidor [5]; ! Qualidade é o nível de satisfação de todos (definição japonesa) e; ! Qualidade é mais do que a simples “satisfação” do cliente, ela deve seduzir e encantá-lo.

Enfim, a verdade é que todos terão de ouvir mais os seus clientes e de modo mais eficaz, para ter certeza de que seus produtos e serviços, além de satisfazer as suas expectativas, promovem a sua felicidade. E a felicidade do cliente é garantia de perpetuação de mercado.

Portanto, a qualidade gera uma reação em cadeia (Figura 2), que

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Melhor qualidade

Maior produtividade

Custos menores

Conquista de mercado

Lucros crescentes

Figura 2 - Reação em cadeia resultante da aplicação de sistemas de qualidade

resulta em lucros crescentes para o fabricante.

ESTRATÉGIA DE QUALIDADE Algumas empresas desenvol-

vem processos produtivos bem determinados, muito próximos de níveis de qualidade ótimos. Todavia, grande parte das empresas precisa desenvolver uma metodologia para focar as ações na direção do produto e processo de qualidade.

Para a transformação ou adequação da cultura de trabalho da empresa é recomendado buscar amparo nas experiências já desenvolvidas internacionalmente. E o caso de sucesso comprovado mais conhecido é o do Japão.

Na última metade do século passado as grandes nações acreditavam que a tecnologia dominaria o mundo e investiram altas somas em pesquisas científicas e no desenvolvimento tecnológico.

Enquanto isso, produtos japoneses começaram a invadir o mercado internacional com preços menores

e de boa qualidade, resultantes de níveis de produtividade 400% superiores aos dos Estados Unidos.

O aumento desses índices de produtividade estava baseado no modelo administrativo japonês que propiciava a participação dos colaboradores das empresas nas decisões da companhia, na melhoria constante da qualidade e no conseqüente incremento da produtividade. Essa maneira de agir permitia também aplicar fortemente no desenvolvimento tecnológico.

Assim, podemos adotar as estratégias desenvolvidas no Japão como referência, cuja melhor arma estratégica foi o desenvolvimento e implantação de Programas da Qualidade Total, seguidos de Processos de Gestão do Sistema da Qualidade.

A filosofia da qualidade no Japão engloba sete princípios: 1. Cultura do “nós”; 2. A meta é a melhoria contínua e a busca do zero defeito; 3. Todo defeito é importante; 4. Simplificação e padronização para todas as áreas; 5. Definição dos problemas, de suas causas e implementação de atitudes para evitar futuros problemas; 6. A pessoa seguinte no processo de trabalho é um “cliente” valioso e; 7. Comprometimento e lealdade.

Assim, a conformidade do produto ou serviço não é o fim e sim o início da busca pela qualidade que não tem fim. A busca por uma organização com qualidade total [6].

ELEMENTOS BÁSICOS PARA MELHORIA DA QUALIDADE Para a adoção de uma cultura da qualidade em qualquer empresa, é básica a aplicação dos seguintes elementos: ! Abordagem científica: consiste basicamente em tomar decisões com base em fatos e dados, procurando as causas básicas dos problemas ao invés de adotar me-

Coletar dados significativos

Identificar as causas básicas dos problemas Criar soluções apropriadas

Planejar e efetuar mudanças

Figura 3 - Estratégias básicas da abordagem científica

didas temporárias (remendos). A seqüência das ações é demonstrada na Figura 3; ! Processo: é o conjunto de todas as tarefas agrupadas em seqüência e dirigidas a obtenção de um mesmo resultado; ! Processo e sistema: uma série de tarefas correlatas é denominada de processo e um grupo de processos correlatos é um sistema; ! Fornecedores e clientes: as pessoas ou organizações que precedem à série de tarefas dentro do processo são os fornecedores e aquelas que as seguem, que usam o produto ou serviço, são os clientes e; ! Fornecedores e clientes internos: cada trabalhador é um cliente dos trabalhadores que o precedem e fornecedor das pessoas a quem ele passa o trabalho.

Assim sendo, a profissionalização de uma empresa é atingida quando todos dentro da organização tomam consciência de que são clientes e fornecedores internos e definem os procedimentos ideais que precisam ter de maneira interpessoal e interdepartamental, assumindo cada um as devidas responsabilidades, dispondo então das condições básicas para garantir a qualidade doss produtos e serviços.

FERRAMENTAS DA QUALIDADE E para que seja possível atingir este grau de maturidade, as empresas precisam adentrar ao univerJulho/Agosto 2006

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so da cultura pela qualidade através de um planejamento rígido e objetivo.

Este planejamento deve ser desmembrado em diversas etapas que são baseadas em ferramentas da qualidade já no início do processo.

Entre as ferramentas aplicadas estão: ! O planejamento estratégico: permite estabelecer a direção a ser seguida pela empresa, visando maior grau de interação entre todas as funções, na busca de otimização de resultados. O planejamento estratégico tem sete etapas, conforme mostra a Figura 4.

Definição da situação interna

Análise da situação externa

Estabelecimento de metas

Criação e avaliação de alternativas

Implementação dos planos

Identificação de desvios

Incorporação de mudanças

Figura 4 - Etapas do planejamento estratégico

! O PDCA: (Plan = Planejar; Do =

Fazer; Check = Verificar e; Act = Atuar, Corrigir). Esta técnica permite pensar antes de fazer e desenvolver um plano de ação de forma participativa, treinar as pessoas e executar as tarefas previstas no plano, verificar os resultados da tarefa executada junto aos clientes e corrigir e melhorar continuamente o processo. É um processo cíclico, representado na Figura 5; ! O Kaizen: que é a postura gerencial de aperfeiçoamento contí36

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Atuar (Act)

Planejar (Plan) Metas

Corrigir e melhorar Verificar os resultados

Verificar (Check)

Métodos

de otimizar os processos, as rotinas e os procedimentos. Na seqüência, é preciso formalizar e registrar estas ações para permitir a visão racional da situação e o bom acompanhamento de resultados do sistema de gestão da qualidade.

Treinar Fazer

Fazer (Do)

Figura 5 - Representação do ciclo PDCA

nuo, visando a melhoria da qualidade, da produtividade e da flexibilidade de todos os processos, a partir dos recursos disponíveis na empresa e; ! O 5S: (Seiri = senso de utilização; Seiton = senso de ordenação; Seiso = senso de limpeza; Seiketsu = senso de saúde e; Shitsuke = senso de auto-estima) é uma metodologia que objetiva melhorar a qualidade reduzindo custos, tornar o ambiente de trabalho mais saudável, melhorar a habilidade das pessoas e promover o trabalho.

Existem ainda diversas outras ferramentas para a gestão da qualidade que podem e devem ser utilizadas antes mesmo da certificação pela norma ISO 9000 [7].

Além da parte técnica, a organização deve se dedicar à área comportamental (motivação e mudança de comportamento), sob pena de enfrentar uma implantação mais difícil ou até frustrada, porque o processo exige mudanças significativas de hábitos e costumes.

A CERTIFICAÇÃO Quando é iniciado o processo da certificação, imediatamente está sendo autorizada a mudança dos hábitos e costumes arraigados dentro da empresa.

Neste momento muitos muros feudais desabam, já que é necessário consenso entre as áreas, a fim

A QUALIDADE NO BRASIL No Brasil a padronização de sistemas da qualidade é regida pela norma ISO 9000 - International Standarization Organization (Organização para Padronização Internacional).

O processo para a certificação ISO 9000, possibilita a melhoria do clima organizacional, derruba fronteiras entre áreas, induz ao diálogo sincero entre setores, permite que a comunicação flua mais rapidamente, fortalece a motivação e amplia a auto-estima. E todos esses ganhos não estão expressos explicitamente nas normas ISO 9000, são ganhos extras e vitais às empresas que podem ser conseguidos bem antes de se pensar em entrar em um processo de certificação através de um bom programa da qualidade total.

Entretanto, é fundamental que os empresários quebrem alguns paradigmas, como: ! Só funciona no Japão; ! A cultura oriental é diferente da ocidental; ! Só serve para indústrias automobilísticas; ! Ainda é muito cedo; ! Esta empresa eu já conheço, aqui não vai dar certo; ! A empresa é muito pequena.

O processo de certificação ISO 9000, impõe necessariamente à empresa um novo ciclo de existência, de maiores compromissos e responsabilidades formais entre colaboradores. É interessante acompanhar como estas mudanças evoluem.

O PROFISSIONAL DA QUALIDADE O processo de utilização das fer-

ramentas e da adoção das normas não é simples. Envolve todos os colaboradores da empresa, do simples operário até o proprietário, porque impõe desafios que transcendem os limites da empresa e aproxima os colaboradores, transformando-os em uma equipe coesa.

As resistências iniciais são muitas e dão origem a outro desafio: a divisão do tempo entre as atividades normais e as que precisam ser dedicadas a ISO 9000.

Muitas vezes ouvimos a pergunta: faço o meu trabalho ou os da ISO 9000? A resposta é que um não exclui o outro e que o trabalho da

ISO 9000 é um esforço a mais para aprimorar o que já se faz.

Ou seja, quando existe comprometimento de todos, o processo de certificação ISO 9000 é a simples conseqüência da prática de procedimentos iniciados com bastante antecedência, através da aplicação das ferramentas da qualidade. Desta forma, não se torna um processo traumático.

Entretanto, acima da importância do envolvimento de todos, desde o nível hierárquico mais alto até o mais simples colaborador, está a escolha correta do “piloto” do processo de disseminação da cultura da qualidade total.

Em função das diversas ações que devem ser adotadas, é indispensável um coordenador global do processo, cujas qualidades e habilidades inerentes devem ser técnicas, administrativas e, certamente, humanas. A administração de conflitos é o ponto mais complexo do processo todo.

Por isso a necessidade de gerenciamento por um profissional habilitado, com conhecimento das técnicas de implementação destes sistemas da qualidade, pela mesma razão que nenhum empreendedor consciente entregaria o veículo de sua empresa a um condutor não habilitado.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Almeida, Othon C. B.; “A Nova Tecnologia da Administração de Empresas - Maximizando os Lucros através da Melhoria Contínua”, IBDE - Instituto Brasileiro de Desenvolvimento Empresarial, Campinas, SP, 1997 [2] Crosby, P.; Quality is Free, Editora McGraw Hill, 1979 [3] Juran, J. M.; Quality Control Handbook; Terceira edição, Editora McGraw Hill, 1974

[5]Ishikawa, K.; What is Quality Control? The Japanese Way; Prentice Hall, 1985 [6] Feigenbaum, A. V.; Total Quality Control; Editora McGraw Hill, 196 [7]Sistemas de Gestão da Qualidade - Requisitos NBR ISO 9001: 2000, ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas

[4] Deming, W. E.; Out of the Crisis; Editora MIT - Massachusetts Institute of Technology, 1990

Demétrio Eremeeff - Engenheiro Mecânico Industrial pela Faculdade E. Mosconi Buenos Aires, Argentina e pós-graduado em Marketing, Administração de Empresas e Sistemas de Gestão da Qualidade. Atualmente é diretor da Dima Gestão Empresarial Ltda.

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Planilha de verificação: liberação de molde para o cliente Notas explicativas É comum que o cliente receba o molde em sua empresa e identifique uma série de detalhes que foram esquecidos quando da montagem final para entrega. Isto ocorre normalmente pela urgência que há na fase final de montagem, muitas vezes, comprometendo todo o empenho no desenvolvimento da ferramenta.

Uma forma organizada de minimizar os possíveis deslizes é utilizar uma lista de itens de verificação antes do envio do molde.

Portanto, nesta edição publicamos um modelo de panilha de verificação, que é um roteiro dos principais tópicos que devem ser observados antes de despachar o molde para o cliente. O emprego desta rotina de verificação certamente evitará uma série de contratempos, reduzindo o tempo e o custo final do molde e, principalmente, tranqüilizando o cliente quando do recebimento da ferramenta.

Para que o processo de conferência da ferramenta seja agilizado, recomenda-se a aquisição de bancada de testes hidráulicos e elétricos, que permitem verificar os circuitos de água, óleo e os acionamentos de chaves fim de curso.

A planilha está dividida em nove seções: 1- placas de identificação; 2- canal de injeção/cavidade/macho; 3- câmara quente; 4- sistema de refrigeração; 5- sistema de extração; 6- manuseio do molde; 7- documentação; 8- outros e; 9- aprovação.

A seção 1 se refere às plaquetas de identificação do molde, do sistema de refrigeração, de esquemas elétricos e de sistemas de câmara quente e bico quente. É recomendado que estas pla38

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quetas sejam confeccionadas em aço inoxidável e afixadas em alojamentos rebaixados no molde. As plaquetas devem ser padronizadas para cada empresa individualmente. Freqüentemente os clientes solicitam plaquetas próprias, que podem ser adotadas como referência. Entretanto, é importante que seja adotado um padrão para a ferramentaria. Devem estar bem identificados a razão social e o telefone de contato. As plaquetas de sistemas elétricos podem identificar os esquemas de chaves fim de curso, de placa extratora e de gavetas acionadas por cilindros hidráulicos ou pneumáticos, além de comandos de acionamento de sopro de ar ou de acessórios. Pode ainda ser acrescentada uma plaqueta esquematizando a seqüência de acionamento de machos, a fim de evitar colisões.

A seção 6 apresenta dois itens particularmente importantes. O primeiro (item 6.3) trata da configuração do sistema de extração e do sistema de fixação do molde na máquina. Não é raro encontrar pontos de fixação ou de acionamento das hastes extratoras construídos com dimensões ou posicionamentos diferentes dos disponíveis na máquina injetora. Logicamente estes detalhes devem ser avaliados no momento de desenvolvimento do projeto, mas se não o foram, devem ser corrigidos antes de chegarem ao cliente. O segundo (item 6.6) é a colocação dos olhais de sustentação exatamente no ponto do centro de gravidade do molde. Isto permite o manuseio de forma segura e rápida, facilitando principalmente a instalação da ferramenta na máquina injetora.

Na seção 7, referente à documentação, é importante conferir na nota fiscal, o destino final do molde e o código de natureza da operação. Esta

verificação reduzirá o risco de retenção do ferramental, nos postos de fiscalização, durante o transporte. Recomenda-se também que o transporte seja realizado sempre com seguro, uma vez que, normalmente é um produto de alto valor e sua perda pode causar danos financeiros para a ferramentaria.

No manual do molde devem ser incluídos todos os documentos gerados durante o processo de desenvolvimento da ferramenta. Isso inclui a proposta de venda, o pedido de compra, o contrato de compra e venda, as especificações técnicas do cliente, a planilha de verificação do projeto, o projeto completo com montagem e detalhamento impresso e em meio magnético/ótico, a lista de materiais, as atas de reuniões, as comunicações via fax e e-mail, os certificados de materiais e de tratamentos térmicos, a planilha de verificação para liberação de molde para o cliente, a ficha de teste de molde, o termo de entrega final e aprovação do molde e o protocolo de entrega da documentação. É conveniente que a conferência dos itens seja realizada por duas pessoas, como forma de minimizar esquecimentos e vícios. A melhor situação é que o conferencista não seja o mesmo que fez a montagem final do molde.

Esta planilha deve ser sempre emitida em duas vias, sendo que uma acompanha a ferramenta até o cliente e a outra permanece no arquivo do fabricante.

Esta planilha pode ser adaptada para verificação de moldes para injeção de metais não ferrosos, ferramentas de estampo, corte, dobra e repuxo, moldes de sopro, moldes de termoformagem, enfim, todos os tipos de moldes, matrizes e ferramentas.

Nº da Ordem de Serviço

PLANILHA DE VERIFICAÇÃO Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

Liberação de molde para o cliente

Data

CLIENTE Empresa:

Fone:

Contato:

e-mail:

Fax:

DESCRIÇÃO Do Ferramental: Nome da Peça:

Nº do Desenho: Peso (kg):

Dimensões (mm x mm x mm):

Data do Desenho:

Nº de Cavidades:

Prazo de Entrega:

Material a Processar:

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 7 - Julho/Agosto 2006 - Para preenchimento, consulte as notas explicativas na página 38

ITENS A VERIFICAR 1 - PLACAS DE IDENTIFICAÇÃO

SIM NÃO

AÇÕES

SIM NÃO

1. Do molde

3. De esquemas elétricos

2. Do sistema de refrigeração

4. Da câmara/bico quente

2 - CANAL DE INJEÇÃO/CAVIDADE/MACHO

SIM NÃO

AÇÕES

SIM NÃO

AÇÕES

SIM NÃO

AÇÕES

AÇÕES

1. Tamanho e posicionamento de canais de injeção conforme projeto 2. Pino de retenção do galho funciona 3. Canal de injeção cai quando acionado o extrator 4. Canal de injeção polido 5. Canal capilar extrai com facilidade 6. Diâmetro do canal capilar conforme projeto 7. Canal capilar polido 8. Bucha de injeção conforme projeto 9. Bucha de injeção polida 10. Diâmetro do furo da bucha compatível com bico da injetora 11. Gravação do número de cavidades

3 - CÂMARA QUENTE 1. Bicos identificados 2. Teste elétrico 3. Peças com numeração para montagem e desmontagem

4 - SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO 1. Conexões para engate das mangueiras de água conforme projeto 2. Teste do distribuidor de água (manifold) 3. Teste do circuito de refrigeração (pressão de 6 bar)

Julho/Agosto 2006

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PLANILHA DE VERIFICAÇÃO Liberação de molde para o cliente

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

5 - SISTEMA DE EXTRAÇÃO

SIM NÃO

AÇÕES

SIM NÃO

AÇÕES

SIM NÃO

AÇÕES

SIM NÃO

AÇÕES

1. Pinos extratores se movimentam livremente e sem ruído 2. Pinos de retorno se movimentam livremente e sem ruído 3. Placa extratora retorna paralela 4. Placa extratora totalmente apoiada nos batentes de retrocesso 5. Pinos extratores totalmente recuados na cavidade e canais 6. Gavetas com micro-chave elétrica 7. Placa extratora com micro-chave elétrica no retorno 8. Cilindro hidráulico com amortecimento no fim do curso 9. Nervuras da peça extraem facilmente

11. Verificação do posicionamento das hastes e roscas conforme máquina 12. Proteção externa na placa extratora

6 - MANUSEIO DO MOLDE 1. Diagonal máxima do molde passa entre as colunas da máquina 2. Altura mínima e máxima do molde conforme injetora 3. Rasgos de fixação do molde na máquina conforme projeto 4. Diâmetro do anel de centragem conforme projeto 5. Assento do bico de injeção no anel de centragem (raio/chanfro) 6. Olhal no centro de gravidade do molde 7. Olhais estão instalados no molde 8. Cilindro hidráulico entra na máquina sem esbarrar nas colunas 9. Permitido transporte do molde com empilhadeira 10. Placas sem cantos vivos 11. Trava de segurança bem localizada e identificada 12. Furo de descanso para a trava de segurança 13. Proteção de cilindro hidráulico 14. Embalagem apropriada para o transporte 15. Pés de apoio estão rigidamente afixados

7 - DOCUMENTAÇÃO 1. Emissão de Nota Fiscal 2. Manual do molde 3. Certificados de aços 4. Certificados de tratamentos térmicos e superficiais 5. Projeto de montagem e detalhamento 6. Lista de material

8 - OUTROS 1. Molde pintado conforme especificações 2.

3.

9 - APROVAÇÃO Nome

Data

1.

2

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Assinatura

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Parte integrante da revista Ferramental - Nº 7 - Julho/Agosto 2006 - Para preenchimento, consulte as notas explicativas na página 38

10. Pinos extratores numerados para manutenção

CHRISTIAN DIHLMANN - dihlmann@brturbo.com.br

Método manual para previsão de preenchimento em moldes para injeção de termoplásticos CHRISTIAN DIHLMANN

C

om importância fundamental no desenvolvimento de um bom projeto de produto e de molde, a análise do preenchimento de cavidades no processo de injeção de termoplásticos, ainda é pouco utilizada. O método apresentado é uma alternativa de baixo custo para aplicação em produtos de pouca complexidade, além de familiarizar o leitor com o uso e benefícios da tecnologia.

O comportamento do fluxo do material no preenchimento da cavidade deve ser determinado na fase de projeto da peça e de seu molde.

Os procedimentos que permitem uma análise qualitativa e quantitativa do processo de escoamento da matéria plástica no interior da cavidade são conhecidos como Análise Reológica* [1].

Por análise qualitativa entendese a geração de uma representação gráfica do escoamento do material dentro do molde. Esta representação deve fornecer as informações sobre: ! Tipo e posição mais favoráveis e quantidade de pontos de injeção; ! Capacidade de preencher as regiões de escoamento; ! Posição de linhas de solda; ! Posição de eventuais bolsas de ar e; ! Direção de orientação principal do fluxo [2, 3, 4]. * Reologia: nome dado à ciência que estuda a mecânica dos materiais deformáveis, abrangendo desde os materiais não completamente sólidos até os quase líquidos [5].

Como meios de apoio para a representação do preenchimento, podem ser utilizados procedimentos manuais e programas para computadores com recursos gráficos.

Na análise quantitativa dispõese de equações que, levando em conta o comportamento do material e condições de moldagem, permitem calcular grandezas que surgem durante o processo de injeção, tais como, pressão de injeção, temperaturas do material e do molde, velocidade de cisalhamento, percentual de camadas solidificadas, tensões internas, força de fechamento do molde, taxa de cisalhamento, entre outras [6]. A avaliação quantitativa requer a aplicação de sistemas de equações complexas, sendo quase impossível utilizá-la manualmente, devido à exigência de um tempo elevado para resolução de tais equações. Os programas computacionais utilizam estas equações resolvendo-as com grande velocidade e capacidade de processamento.

O procedimento manual aqui

apresentado é conhecido como método da imagem de enchimento e fornece apenas uma avaliação qualitativa do processo. A representação do material escoando é feita por linhas isócronas (tempos iguais), que simulam a posição, para um dado instante em que o plástico se encontra dentro da cavidade. Estas linhas são denominadas de frentes de onda.

Uma representação do escoamento serve para determinar o avanço do material em diferentes tempos do processo de injeção, em áreas distintas da cavidade. A representação teórica do escoamento equivale à fabricação de peças parcialmente injetadas em moldes prontos através da injeção progressiva (com volumes escalonados). A Figura 1 mostra uma comparação entre a injeção progressiva de uma experiência prática e a representação teórica (método da imagem de enchimento).

Os fabricantes de peças de plástico e de moldes podem obter informações importantes sobre o comJulho/Agosto 2006

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a)

b)

Figura 1 - a) injeção progressiva de caixa; b) imagem de enchimento de caixa

portamento reológico do plástico, através da determinação prévia da frente de escoamento no molde, pelo método da imagem de enchimento [7, 8]. Com este método, tem-se disponível um procedimento para previsão do escoamento do plástico no interior de cavidades em moldes para injeção sem o uso do computador. Quando essa técnica é aplicada na fase de projeto, antes do dimensionamento final do molde e do posicionamento do ponto de injeção, podem ser evitados erros que certamente implicariam em elevados custos.

Correções, tais como alterações em regiões específicas da peça ou mudança do posicionamento e do número de pontos de injeção, são

Entenda seu CNC Gerenciamento à distância

ainda facilmente executáveis nesta fase, sem que isso incorra em grandes custos [9, 10].

A localização de linhas de solda e bolsas de ar fica bastante clara. No caso de serem detectados tais defeitos, pode-se verificar se é possível eliminá-los ou reduzi-los através da variação da posição, do tipo e do número de pontos de injeção ou por meio da variação da posição de componentes do molde ou das espessuras de paredes ou ainda pela inserção de meios que facilitem ou dificultem o escoamento. Além disso, este é um método de simulação extremamente barato, uma vez que não necessita da utilização de computadores, sendo realizável apenas com régua e compasso [11].

SIEMENS

O que é gerenciamento remoto de programas de usinagem?

Todo CNC (Computer Numeric Control) armazena em sua memória interna os programas de usinagem que devem ser executados, sejam eles obtidos através de programação assistida por computador CAM (Computer Aided Manufacturing) ou por programação manual.

Em sistemas convencionais, a transferência destes programas para outras máquinas ou a realização de cópias de segurança é executada de forma manual. O usuário deve gravar os arquivos em discos de armazenamento, como disquetes, e transferi-los ao seu destino. Além da baixa praticidade, entre os problemas gerados por este procedimento está o controle de versão. Ao modificar o programa em uma máquina, nem sempre as cópias em outras máquinas e os arquivos de segurança (backup) são atualizadas. A solução para estes e outros problemas de gerenciamento encontra-se no conceito de integração, que pode ser aplicado aos diversos níveis de organização de um sistema de manufatura.

Visando promover a integração, observou-se nos últimos anos a crescente utilização de redes de comunicação no chão de fábrica de várias indústrias. Estas redes interligam sensores, controladores programáveis, computadores, máquinas e equipamentos, promovendo a automação da transmissão e manipulação de dados e informações. Entre os diferentes padrões de comunicação disponíveis, destaca-se a rede Ethernet e o protocolo TCP-IP (Transmission Control Protocol - Internet Protocol), que, devido à ampla aceitação, conectam computadores e equipamentos de diferentes fabricantes. O nome intranet é utilizado para denominar redes que não ultrapassam os limites da corporação, enquanto a internet permite o acesso externo por parte de pessoas e equipamentos localizados em qualquer ponto do mundo. No que se refere ao gerenciamento de programas de usinagem, as redes de chão de fábrica realizam a integração entre CNCs e computadores, proporcionando a base para solução dos principais problemas encontrados em sistemas convencionais. Para explorar todas as vantagens disponibilizadas por esta base, a Siemens desenvolveu o software DNC (Direct Numeric Control), que é parte do pacote MCIS (Motion Control Information System), transformando em realidade o conceito de gerenciamento remoto de programas de usinagem. O DNC permite a integração de computadores, máquinas de outros fabricantes, linhas antigas do Sinumerik e até a nova linha Solution Line da Siemens, criando uma base de dados em comum que pode ser acessada a partir de qualquer ponto do chão de fábrica, da organização ou até mesmo de outras cidades e países. Trata-se de um programa de computador de fácil utilização, com interface semelhante ao tão conhecido “Windows Explorer”. Ao invés de abrir apenas pastas de documentos, pode-se explorar o conteúdo de várias máquinas, transferindo ou salvando os arquivos de interesse.

Muitas funções são disponibilizadas pelo DNC, de forma a facilitar o gerenciamento de programas do seu sistema de manufatura, como comparações de arquivos, divisões em grupos de peças e até agendamento de cópias de segurança periódica dos arquivos.

Nosso serviço de apoio ao cliente presta os esclarecimentos necessários quanto à utilização do seu comando CNC pelo telefone (11) 3833-4040 ou e-mail adhelpline.br@siemens.com.br E na compra de uma nova máquina CNC podemos lhe auxiliar no esclarecimento de dúvidas técnicas pelo telefone (11) 8385-4126 ou e-mail fyk@siemens.com.br 42

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Todavia, para produtos de geometria complexa é recomendável o uso de sistemas computacionais, que com recursos avançados permitem: ! Visualizar o preenchimento das cavidades, identificando aprisionamentos de ar e linhas de solda; ! Analisar o resfriamento do molde; ! Verificar a contração e o empenamento do produto injetado e; ! Quantificar valores de forças e tensões inerentes ao processo de injeção.

Ao iniciar o desenvolvimento de um novo projeto, o projetista deve ter em mente questões como: ! Força necessária para que a máquina injetora possa preencher a cavidade; ! Número de pontos de injeção; ! Posicionamento dos pontos de injeção e dimensionamento dos canais de alimentação para que o preenchimento seja simultâneo e homogêneo em moldes com cavidades múltiplas; ! Posicionamento dos pontos de injeção para que as linhas de solda não fiquem em áreas críticas da peça;

! Poucas e curtas linhas de solda, se

possível; ! Inclusão de saída de gases; ! Solicitação térmica e mecânica uniforme e aceitável do material injetado e; ! Possibilidades de contração da peça.

O método aqui abordado tem sido usado, na prática, há vários anos, como auxílio para responder a tais dúvidas. Foi utilizado pela primeira vez em 1979. Após o desenvolvimento dos princípios básicos em uma universidade alemã, o método foi aplicado na indústria.

Devido à necessidade de redução do tempo e da realização de tarefas complexas, iniciou-se o seu aperfeiçoamento. Procedimentos como planificação da peça e simplificação de certas geometrias, para facilitar o desenvolvimento do projeto, fazem parte da evolução da metodologia. A soma destas possibilidades faz com que o método da imagem de enchimento seja ainda hoje, com os recursos computacionais existentes, um importante instrumento para solução de questões reológicas.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS DO MÉTODO DA IMAGEM DE ENCHIMENTO Como já mencionado, o método manual representa graficamente as frentes de onda, em diferentes intervalos de tempo, durante o preenchimento da cavidade [12].

O modelo que representa o escoamento do plástico, a partir do ponto de injeção, ao longo da cavidade do molde, é baseado na teoria de propagação das ondas de Huygens. Por ela, cada ponto, em uma frente de onda, pode ser visto como gerador de uma nova onda, conhecida por onda elementar. A nova frente de onda é composta pela união de todas as novas ondas elementares e o raio de cada onda elementar é igual ao avanço da nova frente de onda, como representado na Figura 2.

O desenvolvimento matemático que fundamenta o método não será apresentado neste trabalho, mas pode ser obtido em [1].

A experiência, hoje acumulada, mostra que a representação teórica das frentes de onda equivale, de forma bastante confiável, à grande

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inserido em uma cavidade de espessura constante. Para a geFrente ração da imagem de de onda Ondas Elementares enchimento traçamse, a partir do ponto Nova frente Ondas Elementares de injeção (PI), arcos de onda de circunferência concêntricos, com Frente raio qualquer, como de onda mostra a Figura 3a.

Fluxo Pontual Fluxo Laminar Eles representam as Figura 2 - Teoria de propagação de ondas [2] frentes de onda em maioria dos casos práticos já tesdeterminados intervalos de tempo. tados, mesmo com os mais diversos Quando a massa fundida encontrar materiais. a parede, representada pelo paralelepípedo (espaço vazado no produCasos básicos de construção da to injetado), são construídas as liimagem de enchimento nhas auxiliares l1, l2, l3 e l4 para deterA construção das frentes de minar as regiões de sombra, cononda baseia-se no conhecimento forme a Figura 3b. A partir dos de alguns casos básicos. Esta técpontos A, B, C e D, traçar novos nica também pode ser utilizada em arcos como demonstrado na Figura peças complexas, uma vez que se3c. A linha tracejada representa o jam aplicados corretamente esses encontro das frentes de onda, que casos, entretanto o esforço dispenformam assim uma linha de solda. dido será elevado. As frentes de É importante notar aqui, que a onda podem ser alteradas por uma perda de carga deve ser igual para barreira frontal ou pela passagem um mesmo caminho percorrido, ou de uma espessura de parede para seja, até cada frente de onda. Conoutra. São quatro os casos básicos: siderando que a perda de carga, 1. Uma placa de espessura consdevido a alteração da direção em tante com um furo quadrado; um obstáculo, é muito inferior que 2. Uma placa de espessura conspor atrito do material com a parede tante com um furo redondo; fria [7], pode-se adotar a mesma 3. Uma placa com duas espessuras distância entre as frentes de onda. de parede diferentes e injeção na área mais espessa e; Caso 2 - Placa de espessura cons4. Uma placa com duas espessuras tante com um furo redondo de parede diferentes e injeção na O segundo caso é representado área mais fina. por um inserto em forma cilíndrica A seguir é descrita a maneira que atravessa a cavidade de espescomo são representados estes casos sura constante. O princípio utilizabásicos. do é o mesmo do caso anterior e a construção é muito semelhante, Caso 1 - Placa de espessura consexigindo apenas um pouco mais de tante com um furo quadrado trabalho.

Este caso representa um paraInicialmente o fluxo avança conlelepípedo de forma quadrangular centricamente ao ponto de injeção Nova frente de onda

a)

l1

l3

l4

l2

l1

l3

l4

l2

b)

c)

Figura 3 - a) frentes de onda concêntricas; b) linhas de auxílio; c) frentes de onda e linha de solda nas regiões de sombra

(PI), como mostra a Figura 4a. As linhas l1 e l2, tangentes ao círculo, limitam a região de sombra, da mesma forma como no primeiro caso. Mede-se, então, a distância entre o ponto de tangência da reta l1 com o círculo e a frente de onda 5.

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A seguir divide-se este comprimento em segmentos, por exemplo, de 4 partes. Estes segmentos são desenhados sobre a circunferência e, em cada ponto sobre o círculo, traçam-se as linhas tangentes l3, l4 e l5 como mostrado na Figura 4b. Inicia-se, a partir do primeiro ponto de tangência, a traçar arcos cada vez menores até que estes encontrem as linhas tangentes conforme a Figura 4c. Desta forma obtém-se a frente de onda na região não diretamente alcançada pelo fluxo principal.

Como já mencionado, a distância até cada ponto na frente de onda é idêntica. A linha tracejada mostra o encontro das frentes de fluxo (linha de solda) [13].

Caso 3 - Placa com duas espessu-

ras de parede diferentes e injeção na área mais espessa Este caso pode ser visto como o escoamento do material de uma região espessa para uma região mais fina. Quando o material avança, por exemplo, 20 mm no lado mais espesso, o caminho será de 10 mm para uma espessura igual a metade desta. A Figura 5 mostra a representação em corte do escoamento em uma cavidade com duas espessuras de parede diferentes, onde H1 é igual ao dobro de H2.

A maneira de construir a imagem de enchimento pela frente de onda 3 está mostrada na Figura 6.

Até a frente de onda 2 o material avança concentricamente ao ponto de injeção na região mais espessa (I). Deve-se fazer com que a frente de onda 2 coincida com a linha de

variação da espessura LVE, tal como mostra a Figura 6a. A seguir traça-se um arco de circunferência para a frente de onda 3 na região espessa (I). A intersecção deste círculo com a LVE determina dois pontos auxiliares A e B para a construção da nova frente na região mais fina (II).

Determina-se um terceiro ponto auxiliar C sobre a perpendicular à linha de variação da espessura passando pelo ponto de injeção. Em um exemplo numérico com H1 igual a 4 mm na região I e H2 igual a 2 mm na região II, se o material escoa 20 mm da frente 1 até a frente 2 na região I, então na região II avançará apenas 10 mm. Esta medida é traçada na perpendicular partindo do ponto de intersecção com a LVE. Com isso tem-se 3 pontos da nova frente de onda

FINANCIADORA DE ESTUDOS E PROJETOS

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l1

l2

a)

l1

l3

l4

l5

l2

Figura 5 - Escoamento em duas regiões de espessuras diferentes H1 e H2

como representado na Figura 6c.

Esta forma de traçar as frentes de onda é denominada método das tangentes.

Uma forma mais refinada de apresentar os resultados pode ser obtida pelo método dos pontos de centro, demonstrado na Figura 7.

Parte-se do resultado obtido no método anterior e traça-se uma perpendicular pelo centro da linha AC até encontrar a linha que cruza o ponto PI, como demonstra a Figura 7a. Este ponto de intersecção será o centro da circunferência que passa pelos pontos A e C definindo a nova frente de onda mostrada pela Figura 7b.

b) a)

l1

l3 l4

l5

l2

a)

b) c) b)

Figura 4 - a) frentes de onda concêntricas; b) linhas de auxílio a partir do círculo dividido; c) frentes de onda e linha de solda nas regiões de sombra

como indicado na Figura 6b. Traçase então uma linha do ponto A ao C e do B ao C. Estas linhas representam a frente de onda 3 na região mais fina.

Procede-se da mesma maneira com as outras frentes de onda, tal

Figura 7 - Método dos pontos de centro: a) definição do centro da frente de onda; b) frentes de onda na região delgada

c)

Figura 6 - Método das tangentes: a) frentes de onda concêntricas; b) pontos auxiliares; c) frentes de onda na região delgada

Nota-se claramente que a representação das frentes de onda é mais adequada quando apresentada por este método, uma vez que as linhas são mais suaves e traduzem, de forma melhor, o comportamento natural do escoamento.

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Caso 4 - Placa com duas espessuras de parede diferentes e injeção na área mais fina Neste último caso, semelhante ao anterior, tem-se o ponto de injeção na região mais fina da cavidade.

Apresentamos aqui um exemplo numérico para melhor entendimento do método. Para tal serão definidos: L1p = distância percorrida na região I L1r = distância a percorrer na região I L2p = distância percorrida na região II L2r = distância a percorrer na região II H1 = espessura da região I H2 = espessura da região II p1 = passo da frente de onda na região I p2 = passo da frente de onda na região II

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Assumindo que a espessura H1 é igual a 2 mm, que H2 vale 4 mm e que o passo p1 na região de injeção I é de 10 mm, inicia-se a execução do método. Do ponto de injeção (PI) partem frentes de onda concêntricas até a LVE. Traçam-se linhas auxiliares a partir de PI, neste caso l1 e l2, como mostra a Figura 8a. Sobre a linha que passa por PI perpendicular a LVE, a frente de onda 3 desloca-se de um valor dado pela equação:

Aplicando os valores, temos p2 = 20 mm. Traça-se, portanto, o primeiro ponto da nova frente de onda (Figura 8b). A frente de onda 3 avançou sobre l1, até atingir a LVE, uma determinada distância L1p = 2

mm. Restaria ainda percorrer:

o que nos fornece:

É possível obter o valor do caminho a ser percorrido pela frente de onda na região II, pela equação:

de onde tira-se:

Esta será a distância a ser percorrida pela frente de onda 3 na

l1

l1

l1

l2

l2

l2

Figura 9 - Determinação da frente de onda 3 na região mais fina a)

l1

l2

b)

l1

l2

c)

pelas frentes de onda 3 e 4, que o material injetado retorna da região mais espessa para a mais fina.

Esse fato também pode ser representado graficamente. Sobre a LVE, marca-se o centro do segmento de reta AB, entre a frente de onda 4 nas regiões I e II. Com centro em A, traça-se um arco com raio igual a metade do segmento AB. O mesmo procedimento deve ser executado para a frente de onda 3 (Figura 10b). A partir de B, tangenciando o arco anteriormente gerado, tem-se a linha que representa o refluxo da massa fundida da região II para a região I. Nessa zona é caracterizada a formação de uma linha de solda, representada pela linha tracejada na Figura 10c.

Há um caminho, onde a massa fundida atinge seu ponto mais distante na região II. Ele é representado por uma linha, chamada de feixe principal (FP), e é dado por:

Figura 8 - a) frentes de onda concêntricas e linhas de auxílio; b) ponto na região II; c) frente de onda na região II

região II sobre a linha l1. Com centro na intersecção da linha l1 e LVE, traça-se um arco com raio igual a L2r (Figura 8c).

A Figura 9 mostra detalhadamente a forma como deve ser traçada a frente de onda 3. É possível notar, na Figura 10a,

a)

l1

l2

b)

l1 l2

c)

Figura 10 - a) refluxo da região II para I; b) arco para traçagem da linha de refluxo; c) linha de refluxo e de solda

onde H2 > H1. Na Figura 11 a linha l2 representa o feixe principal [7, 13].

UTILIZAÇÃO SIMULTÂNEA DOS MÉTODOS É possível ainda utilizar-se o método das tangentes juntamente com o método dos pontos de cen-

tro. A aplicação conjunta desses métodos está apresentada na Figura 12a para um exemplo do 3º caso e na Figura 12b para o 4º caso.

RECOMENDAÇÕES PARA APLICAÇÃO DOS MÉTODOS ! Baseadas em várias experiências Julho/Agosto 2006

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l1 l2 l3

Figura 11- Determinação da posição do feixe principal FP [7]

a)

b)

Figura 12 - Utilização conjunta do método dos pontos de centro e das tangentes: a) para o 3º caso; b) para o 4º caso [2]

de simulação, com peças retiradas de casos práticos, podese utilizar, de forma a facilitar a traçagem da imagem de enchimento de casos complexos, as seguintes recomen-dações: 50

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! O método das ondas elementares é ideal para a determinação das frentes de onda em regiões de espessura constante. Ele pode ser usado sempre, mas deve ser aplicado principalmente quando os outros métodos apresentarem dificuldades; ! O método dos pontos de cen-tro é recomendado para aplicação em casos onde há variação de espessura. É mais preciso que o método das tangentes, mas também mais trabalhoso; ! O método das tangentes deve ser usado, quando há retorno do fluxo de uma região mais espessa para uma região mais delgada, no sentido transversal ao fluxo na região mais espessa. O método dos pontos de centro também pode ser utilizado neste caso, embora exija muito mais trabalho; ! O passo da frente de onda deve ser escolhido de tal forma que atinja exatamente o(s) ponto(s) na cavidade onde haverá alteração na forma de construção da imagem de enchimento. Estes pontos podem ser linhas de variação da espessura, regiões de sombra, posições onde há refluxo da região mais espessa para a mais fina ou encontro de frentes de onda que causem linhas de solda e/ou inclusões de ar.

PREPARAÇÃO DE UMA SIMULAÇÃO COM O MÉTODO MANUAL A verificação do fluxo do plástico, em uma cavidade, através do método da imagem de enchimento, deve ser realizada de uma forma seqüencial, pelas seis etapas seguintes: 1. Análise da geometria da peça; 2. Simplificação da geometria real; 3. Planificação da peça; 4. Determinação do número e posição de pontos de injeção;

5. Construção do método da imagem de enchimento e; 6. Avaliação da imagem de enchimento construída.

As etapas de 4 a 6 devem ser repetidas até que seja obtido um resultado aceitável. De uma boa execução da etapa 3 dependerá a confiabilidade do resultado obtido, isto é, a forma como a peça será cortada deve garantir uma planificação perfeita ou, pelo menos, com pequenos erros. Para obtenção da planificação são necessárias, essencialmente, três operações geométricas: 1. O corte de uma superfície ao longo da aresta do sólido; 2. O rebatimento da superfície cortada sobre um eixo fixo do sólido e; 3. A segmentação de uma superfície curva.

As seguintes considerações e simplificações servem para execução da planificação e facilitarão a construção da imagem de enchimento: ! Dentro do possível, deve-se dividir a peça real em partes que se deixem planificar facilmente (corte nas arestas). A seqüência do desenho planificado é marcada pelas arestas de ligação ou através de pontos (Figura 13); ! Deve-se iniciar o método com a(s) superfície(s) que possuir(em) o(s) ponto(s) de injeção ou com aquela(s) que contiver(em) o maior caminho a ser percorrido; ! Superfícies que não puderem ser rebatidas sobre o desenho plano devem ser traçadas a parte.

Exemplos podem ser as nervuras, como mostra a Figura 13; ! Pontos de ligação de superfícies desenhadas a parte devem ser nomeados de maneira a não deixarem dúvidas;

mensional, sobre o qual ficará clara a representação do escoamento da massa fundida.

Figura 13 - Exemplos de planificação [2]

! Com peças complicadas há a

possibilidade da confecção de um modelo em papel que será posteriormente planificado. O processo inverso também é possível, isto é, a partir do desenho planificado montar um modelo tridi-

ANÁLISE DE ÁREAS CRÍTICAS As áreas críticas possíveis de serem detectadas com este método são as linhas de solda e as bolsas de ar, descritas a seguir.

Linhas de solda As linhas de solda aparecem quando diferentes frentes de onda se encontram. Elas serão geradas sempre que houver um desvio e posterior reencontro do fluxo e quando houver mais do que um

ponto de injeção. No procedimento da imagem de enchimento podem-se reconhecer como pontos da linha de solda os "joelhos" formados pelas frentes de onda. A linha de solda é representada pela união destes pontos. Quanto menor for o ângulo de encontro entre as frentes de onda, tanto mais acentuada será a marca da linha de solda e, conseqüentemente, menor a qualidade mecânica e visual da junção (Figura 14). Uma das propriedades mecânicas mais afetadas pela formação de linhas de solda é a resistência ao dobramento, que cai consideravelmente.

Linhas de solda próximas ao ponto de injeção são menos críticas do que as posicionadas ao longe, pois estão a uma temperatura relativamente alta e podem ainda ser

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perturbadas pelo material injetado que está entrando na cavidade, proporcionando, desta forma, uma agregação maior do material. Em linhas de solda distantes do ponto de injeção podem surgir uniões fracas devido a má soldagem causada pelo resfriamento do material injetado.

a)

b)

Figura 15 - Bolsas de ar: a) situação crítica; b) situação favorável

ponto(s) de injeção e alteração da espessura de parede da peça.

a)

b)

Figura 14 - Linha de solda: a) fortemente marcada, baixa qualidade; b) fracamente marcada, qualidade superior

Bolsas de ar Bolsas de ar ou inclusões de ar podem surgir no encontro de mais do que duas frentes de onda ou em cantos da cavidade, quando o ar não pode escapar pela linha de junta ou por outro caminho natural (Figura 15). O ar é então aprisionado, comprimido e aquecido. Tal fato pode ter como conseqüência, dependendo da pressão e velocidade de injeção, a queima do material pelo efeito Diesel.

A Figura 16 mostra um exemplo de formação de uma bolsa de ar em uma placa com rebaixamento cilíndrico.

Possíveis soluções para evitar a formação de inclusões de ar são o polimento adequado da superfície de separação do molde, além da utilização de recursos, tais como, a adição de superfícies de saída suplementares, colocação de extratores na região de ocorrência provável da bolsa de ar, inserção de pinos de aeração, reposicionamento do(s)

LIMITAÇÕES DO MÉTODO MANUAL O método é limitado para uma relação de espessuras com fator maior que 2 ou se a injeção for muito lenta [10, 12]. Nestes casos é possível prever-se a posição de linhas de solda com o uso de programas para calculadoras de bolso, que permitem determinar o valor da perda de pressão, para a geometria da cavidade, em relação à velocidade de injeção.

Deve-se observar, de antemão, que o método da imagem de enchimento não atende a equação da continuidade, especialmente em casos onde há múltiplos pontos de injeção.

Diferenças entre as frentes de onda teóricas e práticas não devem ser sempre atribuídas às medidas simplificativas adotadas no método da imagem de enchimento. Outros motivos práticos podem causar tais distorções, entre eles, variações das espessuras de parede fabricadas em relação às projetadas, utilização de máquinas com pouca capacidade de injeção, entrada não simultânea no caso de múltiplos pontos de injeção e movimento relativo do molde causado por forças não simétricas, durante o preenchimento, acarretando alteração par-

Figura 16 - Exemplo de formação de bolsa de ar

cial das espessuras da cavidade.

Esses fatores têm normalmente mais influência sobre a exatidão da simulação do que as próprias simplificações adotadas na representação teórica do escoamento.

Medições práticas em peças reais mostraram que há frequentemente variações de até 20% entre a espessura de parede projetada e a fabricada. Os erros de fabricação nas espessuras de parede influenciam, na mesma proporção, sobre as posições das frentes de onda na representação teórica.

No geral, não se deve esquecer que o método da imagem de enchimento é um procedimento que, com um pouco de trabalho, deve fornecer uma análise suficiente para prever o preenchimento da cavidade. Ele tem se comportado de forma aceitável, ao longo dos anos, indicando a posição de áreas críticas, principalmente, se comparado à forma anterior de avaliação reológica, baseada apenas na sensibilidade e experiência do projetista.

Adicionalmente, o entendimento do método serve como passo inicial para que o usuário adentre no universo da análise reológica computacional, bem mais eficaz quando utilizada de maneira correta.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Dihlmann, C.; Simulação e Análise do Preenchimento de Cavidades em Moldes para Injeção de Termoplásticos Utilizando Método Manual e Tecnologia CAE/CAD, Dissertação de Mestrado, UFSC/ EMC, Novembro/1993, Florianópolis, Brasil [2] Menges, G.; Mohren, P.; Anleitung für den Bau von Spritzgießwerkzeugen, 3a. Edição, 575p., Carl Hanser Verlag, München, 1991, Alemanha [3] Ohm, H.; Wohlrab, J.; Rationalisierungsmöglichkeiten bei der Durchführung von rheologischen Prüfungen und Anwendung der Werte bei der Formteilauslegung, SKZ - Süddeutsches Kunststoff-Zentrum, 1991, Würzburg, Alemanha [4] Manual de Instruções - Catálogo Eletrônico Polimold Versão 1.3, 1991, Brasil [5] Baptista, A.; Algumas Notas sobre Plásticos, Anais do I Congresso da Indústria de Moldes, pág. 251-259, Marinha Grande, 28-30/Janeiro/1983, Portugal

fälle und einfache Formteile, Revista Kunststoffe 6, 1985, Carl Hanser Verlag, München, Alemanha [8] Bangert, H.; Vorausbestimmen des Fließfrontverlaufs in Spritzgießwerkzeugen - Anwendung der Füllbildmethode bei komplexere Formteile, Revista Kunststoffe 12, 1985, Carl Hanser Verlag, München, Alemanha [9] Bangert, H.; Dung, T.; Stäblein, P.; Rheologisches Auslegen eines Spritzgießwerkzeugs für einen Pkw-Kotflügel, Revista Kunststoffe 12, 1987, Carl Hanser Verlag, München, Alemanha [10] Bangert, H.; Systematische Konstruktion von Spritzgiesswerkzeugen und Rechnereinsatz, Tese de Doutoramento, RWTH-Aachen, Dezembro/1981, Aachen, Alemanha [11] Filz, P.; Neue Entwicklungen für die Simulation des Spritzgießprozeßes von Thermoplasten, Tese de Doutoramento, RWTH-Aachen, Dezembro/1988, Aachen, Alemanha

[6] Die Idee, Der Weg, Das Ziel - Bayer Thermoplaste - von der Produktidee zur Serien-reife, Bayer AG, Outubro/ 1992, Köln, Alemanha

[12] Kretzschmar, O.; Rechnerunterstützte Auslegung von Spritzgießwerkzeugen mit segmentbezogenen Berechnungsverfahren, Dissertation an der RWTH Aachen, 1985, Aachen, Alemanha

[7] Bangert, H.; Vorausbestimmen des Fließfrontverlaufs in Spritzgießwerkzeugen - Anwendung der Füllbildmethode auf Grund-

[13] Stäblein, P.; Füllbildkonstruktion, Seminar, 1992, SKZ-Süddeutsches Kunststoff-Zentrum, Würzburg, Alemanha

Christian Dihlmann - Engenheiro Mecânico e Mestre em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Santa Catarina e Especialista em Administração de Empresas pela Fundação Educacional da Região de Joinville. Realizou aperfeiçoamento na área de fabricação de moldes e análise reológica em Portugal e Alemanha. Atualmente é diretor da BRTooling Ltda.

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Índice Cumulativo Anual

Arrola os tópicos abordados nos fascículos de julho/agosto de 2005 a maio/junho de 2006, classificados em três grupos: gestão, tecnologia e fichas técnicas.

Cargos e salários • Modelo de sistema para remuneração estratégica n.6 p.35-38 maio/jun. 2006 • Plano de cargos e salários como diferencial competitivo da empresa n.2 p.37-42 set./out. 2005 • Um modelo de plano de remuneração multifuncional aplicado à indústria metal-mecânica n.4 p.31-39 jan./fev. 2006 Custos • Gerenciamento de custos: fator decisivo de sucesso n.2 p.27-33 set./out. 2005 Informatização • Software pirata: comprometimento da imagem da empresa e das relações comerciais n.1 p.33-36 jul./ago. 2005 Marketing • Pequenos detalhes, grandes efeitos n.5 p.7-8 mar./abr. 2006 Mercado • Ferramentarias superam 2005 em busca de um ano melhor n.4 p.7-8 jan./fev. 2006 Metodologia • Avaliação de desempenho técnico-administrativo: uma alternativa para a melhoria da competitividade n.2 p.11-18 set./out. 2005 • Metodologia para avaliação e qualificação de fornecedores de ferramentais n.3 p.21-25 nov./dez. 2005 Produção • Desenvolvimento de produtos: inserção da ferramentaria no processo n.1 p.13-15 jul./ago. 2005 • Gestão de serviços em ferramentarias: planejar, executar e controlar n.3 p.11-14 nov./dez. 2005 • Logística industrial: fator decisivo para o crescimento ordenado n.5 p.25-30 mar./abr. 2006 Projetos • A importância do projeto de moldes para injeção termoplásticos n.6 p.27-31 maio/jun. 2006 • Design também é uma ferramenta para as empresas n.6 p.7-8 maio/jun. 2006 Qualidade total • A satisfação do cliente de ferramentarias: cumplicidade com responsabilidade n.1 p.9 -12 jul./ago. 2005 • Porque implantar a gestão ISO 9001- 2000 nas ferramentarias n.3 p. 35-38 nov./dez. 2005 Responsabilidade Social • Responsabilidade Social é mais que uma questão de sobrevivência na modernidade n.4 p.13-16 jan./fev. 2006 Câmara quente • Sistemas de câmara quente integrados melhoram a eficiência e reduzem custos n.4 p.25-29 jan./fev. 2006 • Viabilidade técnica e econômica do uso de um sistema de câmara quente n.1 p.23-29 jul./ago. 2005 Eletroerosão • Desenvolvimento de fluido dielétrico alternativo para o processo de eletroerosão por penetração n.6 p.15-22 maio/jun. 2006 • Princípios do processo de eletroerosão n.4 p.17-20 jan./fev. 2006 56

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Estampagem • Fundamentos do projeto de ferramentas para o processo de estampagem n.6 p.39-44 maio/jun. 2006 Estereolitografia • O processo de microfusão utilizando padrões fabricados por estereolitografia n.5 p.15-24 mar./abr. 2006 Fresamento • Análise do processo de desbaste e acabamento por fresamento do aço AISI P20 em grupo de ferrramentarias n.3 p.15-20 nov./dez. 2005 Protótipos • Um estudo sobre o emprego de protótipos no desenvolvimento de produtos n.5 p.37-44 mar./abr. 2006 Soldagem • Reparo por soldagem de moldes para plásticos: aspectos metalúrgicos n.3 p.29-34 nov./dez. 2005 Tratamento de superfície • TRD - Um novo processo de tratamento de superfície de ferramentas para conformação de metais a frio n.2 p.19-23 set./out. 2005 Usinagem • Usinagem em altas velocidades (HSC) aplicada à confecção de moldes n.1 p.37-41 jul./ago. 2005 Câmara quente • Análise de viabilidade do uso de câmara quente • Solicitação de orçamento de bico / câmara quente n.1 p.30-32 jul./ago. 2005 Custos • Cálculo do custo de células produtivas n.2 p.34-36 set./out. 2005 • Planilha de orçamento de ferramental n.4 p.22-24 jan./fev. 2006 Fornecedores • Avaliação de fornecedores de ferramentais • Classificação de fornecedores de ferramentais n.3 p.26-28 nov./dez. 2005 Termoplásticos • Avaliação de defeitos em peças injetadas em termoplástico • Informações técnicas das resinas termoplásticas mais utilizadas n.5 p.46-48 mar./abr. 2006 • Planilha de verificação: projeto de molde para injeção de termoplásticos n.6 p.32-34 maio/jun. 2006 Julho/Agosto 2006

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Aços ferramenta

Moldes de Injeção Injeção de Peças Técnicas

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weinhardt Rua Rui Barbosa, 165 - 83750-000 - Lapa - PR 41 3622-1062 angeloweinhardt@yahoo.com.br

Soldas Especiais em Moldes e Ferramentas Utilizando o processo TIG e materiais de 1ª linha, nosso trabalho consiste em analisar a ferramenta a ser soldada, sua composição química, tratamento térmico, processo de usinagem posterior e tipo de acabamento como polimento e textura. Com estas informações, é definido o tipo de material e processo a ser utilizado, como pré e pósaquecimento e re-aquecimento durante a soldagem, proteção contra correntes de ar, como também o controle de resfriamento protegido da ferramenta, visando garantir um resultado eficaz e preservando a dureza e resistência mecânica necessária. ! Solda em Aços Especiais para Ferramentas e Moldes (H-13, P-20, Aços Uddeholm, VC-131, VND, VCO, D6, D2, CPM10-V), Aços Inoxidáveis (VC-150, Série 400, Série 300), Alumínio e suas ligas (zamak, revestimentos contra desgastes como Bronze-Alumínio e Stylite). ! Processo exclusivo de recuperação de manchas causadas por soldagem em moldes críticos com textura química. ! Parceria de Serviços de Polimento e Textura Química em Moldes.

Quality Soldagens de Precisão Ltda. ME

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A empresa alemã KIND & CO oferece, por meio de sua representação no Brasil, para importação direta, o aço Top Quality 1 - TQ1, ideal para confecção de moldes para injeção de alumínio. Produzido com tecnologia ESR (Eletro Slag Remeting). é um aço cromo molibdênio vanádio com propriedades de resistência à mudanças de temperatura e tenacidade. Oferece também os aços GSF e Q10 com baixo teor de carbono, resistentes a altas temperaturas, ideais para ferramentas de forjamento e os tradicionais aços P20 para moldes plásticos.

ºC). E ainda, a baixa temperatura do processo de revestimento (300 ºC) permite a sua utilização em uma grande gama de aços, sem afetar a dureza do tratamento térmico.

HEF do Brasil (11) 4056-4433 vendas@hef.com.br

Garra deslizante de fixação rápida

KIND & CO no Brasil (19) 3826 -1407 steel.brasil@uol.com.br

Revestimento a plasma para moldes e ferramentas O revestimento Certess SD, exclusivo da HEF, é aplicado por PVD (Physical Vapor Deposition), utilizando a tecnologia própria PEMS (Plasma Enhanced Magnetron Sputtering), em peças sujeitas a grandes esforços e agressões.

O Certess SD alia as propriedades de alta dureza (4.000 HV), favorável ao menor desgaste abrasivo, de baixíssima afinidade com o alumínio, que proporciona menor desgaste adesivo e químico; de baixo coeficiente de fricção e; de alta resistência à temperatura (800

O elemento de fixação modelo 7500, lançado pela Industécnica, para sujeição de peças e ferramentas, tem altura variável e é forjado em liga de aço. É configurado em base deslizante que permite uma força de fixação de até 25 kN e torque de aperto de 100 Nm. Seu conjunto é composto por elemento base, fixador (braço de fixação e parafuso de aperto), base deslizante, trilho M12 e ponteira lisa.

Industécnica (11) 5548-4333 industecnica@industecnica.com.br

tela por toque (touch screen) e mouse pad integrado ao teclado.

A CDM Rovella também fabrica equipamentos de grande porte com até 6 metros de curso em X.

Máquina de eletroerosão Fabricados pela empresa italiana CDM Rovella, representada no Brasil pela Resitron, os equipamentos da linha Spazio CNC high speed possuem desempenho em erosão até 70% mais rápido do que a geração anterior de máquinas. O destaque deste equipamento é o módulo CAM integrado (Smart EDM), que importa o eletrodo diretamente de uma estação de CAD e executa uma tomografia axial do eletrodo, possibilitando ao equipamento compilar automaticamente o programa erosivo com a melhor condição possível de erosão para cada seção do eletrodo. Este processo possibilita o uso de todo o potencial do equipamento com preparação (setup) rápido.

O equipamento VS600 EDHS pos-

Resitron (54) 3229-2433 alexandre.stedile@resitron.com.br

Placas de poliuretano sui porta ferramentas (magazine) para seis eletrodos, bandeja móvel flutuante de 1.100 x 730 x 500 mm, quarto eixo “C”, cursos em X, Y e Z de 600, 400 e 350 mm respectivamente, comando Spazio CNC, multimídia com câmera para internet possibilitando acesso remoto, tela 15” LCD com sistema de

Comercializada pela Hard, a linha de placas de poliuretano para construção de ferramentas para fundição, tanto de modelos como caixas de macho, proporciona rapidez na usinagem, baixo desgaste da ferramenta de corte e possibilidade de modificações rápidas, no caso de mudanças no projeto original.

São 18 modelos de placas, dispo-

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nibilizadas em 20 configurações de dimensões, com características diferentes de resistência à temperatura e à abrasão, de estabilidade dimensional e de densidade, proporcionando tiragens de 300 a 30.000 peças. Com destaque para "Ebablock K", exclusiva para caixas de macho no sistema cold box, com resistência a temperaturas de 60 ºC, e também para "Ebablock M 04", resistente a temperaturas até 90 ºC, utilizada para modelos de fundição.

uma completa linha de chapelins utilizados para apoiar e sustentar machos na posição correta durante o vazamento do metal na fusão em um molde.

São fabricados em aço e revestidos com estanho ou cobre, o que evita a oxidação da superfície e garante a qualidade final dos produtos fundidos.

A empresa fabrica também tirantes roscados, resfriadores, grampos, distanciadores, entre outros. Com ferramentaria própria, desenvolve estampados de metal para os mais diversos segmentos industriais.

KS (47) 3426 2074 kschapelins@kschapelins.com.br

Fluido de corte solúvel ecologicamente correto

Hard (47) 4009 -7209 rodrigo@hard.com.br

Chapelins A KS Chapelins, fabricante de acessórios metálicos e peças especiais para indústria de fundição, oferece

O óleo refrigerante ECOCOOL MH 6000 da Fuchs, ideal para operações de usinagem, retífica, brunimento e brochamento, reduz o desgaste das ferramentas devido a sua alta lubricidade e aditivos EP. É ecologicamente correto, inodoro, 60

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a base de óleo mineral e isento de cloro e metais pesados.

Gera baixa formação de espuma melhorando o desempenho de refrigeração e o corte da peça. Tem estabilidade constante e de longo prazo. Oferece proteção anticorrosiva em metais ferrosos e nãoferrosos.

Fuchs do Brasil (11) 4789-2311 fuchs.tecnico@uol.com.br

Fios para eletroeroerosão

A Brasscut fabrica fios eletrodos para corte, conforme as normas técnicas nacionais e internacionais.

Indicados para máquinas com inserção automática, são fabricados em diâmetros de 0,25 mm e 0,30 mm, em carretéis normas DIN125, DIN160 e DIN200, com resistência a tração de 500 N e 900 N. BRASSCUT (21) 2609 - 6945 brasscut@brasscut.com.br

Solução PLM para pequenas e médias empresas A UGS, fornecedora de programas e serviços para o desenvolvimento, manufatura e gestão de produtos, lança a Velocity Series uma linha completa de soluções PLM (gerenciamento do ciclo de vida do pro-

duto), voltada para indústrias de pequeno e médio porte. A série pode ser adquirida em módulos ou em conjunto integrado.O Velocity Series é capaz de dobrar o poder de produtividade de qualquer ciclo e garantir a redução do tempo para o lançamento de um produto (time to market). É utilizado desde a concepção do produto até a sua manufatura, com todos os detalhes e informações compartilhados e gerenciados por um PDM (Produtct Data Management) colaborativo, o Teamcenter Express que conecta pessoas e processos em cada etapa do ciclo de vida do produto, incentivando a inovação e a produtividade.

O Teamcenter Express é um módulo de rápida instalação, adequado ao ambiente Microsoft Windows, que funciona com qualquer produto de CAD e é de fácil utilização.

Além desse módulo, o novo pacote inclui o Solid Edge, aplicação de projeto auxiliado por computador (CAD) em 3D e o Femap para análise estrutural de engenharia auxiliada por computador (CAE), escalável para toda a linha de produtos UGS, como por exemplo, o NX CAM, solução para a área de manufatura.

Unigraphics Solutions do Brasil (11) 4224-7155 latinoamericana@ugs.com

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Impressora 3D para prototipagem rápida A Sisgraph fornece a Prodigy Plus, com tecnologia da Stratasys. A impressora 3D compacta, pode ser usada em escritórios e em ambientes de rede, trabalha com qualquer programa tridimensional de projetos que possua recursos de gerar arquivos na extensão STL. O processo baseia-se no modelamento por deposição de material fundido gerando protótipos a partir de modelos virtuais projetados em sistemas CAD 3D. Desta forma, encaixes, conexões, funcionamentos e todas as interações de design podem ser imediatamente testados.

O equipamento não requerer instalações complexas, funciona sem a necessidade de operador, fornece informações sobre o status e término do modelo via Internet, utiliza o termoplástico de engenharia ABS, além de não causar danos ao meio ambiente.

Sisgraph (11) 3889-2100 mkt@sisgraph.com.br

Máquina de medição tridimensional A máquina de medição tridimensional Discovery II, da marca 62

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Sheffield pertencente à Hexagon, alia as características de máquinas manuais de medição com as de controle numérico. É portátil e não utiliza ar comprimido o que possibilita ser removida e operada tanto em salas de medições, como em chão de fábrica, sem a necessidade de instalações especiais.

Os dois modelos que estão disponíveis, D-12 e D-28, vêm equipados com programa PCDMIS e com características distintas. O modelo D-12 com capacidade de medição de 508 mm no eixo X, de 914 mm no eixo Y e de 406 mm no eixo Z, repetibilidade de 2,5 µm, velocidade 3D de 250 mm/s, aceleração 3D de 880 mm/s e peso admissível sobre a mesa de 158 kg. Já o modelo D-28 tem capacidade de medição de 762 x 1.016 x 609 mm nos eixos X, Y, Z respectivamente, repetibilidade de 3,0 µm, velocidade 3D de 432 mm/s, aceleração 3D de 1.500 mm/s e peso admissível sobre a mesa de 680 kg.

Hexagon Metrology (11) 5525-6000 vendas@hexagonmetrology.com.br

Nitretação a plasma A plasmanitretação, aplicada pela Nitrion, é um processo de nitretação a plasma no tratamento de superfícies realizado em forno a vácuo com temperatura de tratamento entre 400 e 580ºC. É um método de elevar a dureza de superfícies, satisfazendo as exigências de estabilidade da forma e de resistência à fadiga, ao desgaste e à corrosão dos aços. Possibilita a redução de custos eliminando processos como lixamento posterior, alinhamento e remoção de resíduos.

cânica de logotipos e códigos em alto e baixo relevo, bi e tridimensional em moldes para injeção plástica e de borracha, em eletrodos para gravação, em clichês para hotstamping, e em rolos para corte e golfragem.

A empresa também confecciona carimbos mecânicos e punções personalizados, carimbos macho e fêmea, datadores para moldes de injeção, desenvolvidos de acordo com a necessidade do cliente, dentro de padrões e normas internacionais.

SK (47) 3456-5000 skgravacoes@terra.com.br

Todos os materiais com base de ferro podem ser plasmanitretados, não sendo necessários aços especiais para nitretação. Ferramentas de deformação de aço GG e GGG plasmanitretadas têm valores de fricção reduzidos e maior vida útil.

Após a aplicação desse processo, os moldes de injeção de alto brilho e as ferramentas podem ser facilmente polidos e soldados e seu período de utilização é sensivelmente elevado.

Nitrion do Brasil (47) 3373-8444 nitriondobrasil@terra.com.br

Gravações em metal A SK presta serviços de texturização química para a indústria de moldes e matrizes, gravação química e me-

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USINAGEM E FERRAMENTARIA LTDA Cabeçotes para fresamento Os cabeçotes para desbaste de moldes e matrizes da linha Maxi Button, fornecidos pela Cedifer, têm sistema revolucionário de fixação e um ponto para travamento no fundo do alojamento, garantindo um fácil controle das arestas de corte e maior robustez na fixação da pastilha.

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Com 8 arestas de corte e uma ampla gama de diâmetros, as pastilhas são fabricadas com geometrias de quebra-cavaco e classes exclusivas para cada tipo de material a ser usinado, possibilitando altas taxas de avanço. As fresas estão disponíveis com diâmetros de 10 a 40 mm e os cabeçotes de 40 a 160 mm. As pastilhas são produzidas nos diâmetros de 5, 8, 10, 12 e 16 mm.

Cedifer (11) 3329-3700 cedifer@cedifer.com.br

para vácuo e deformação de chapas termoplásticas. A empresa desenvolve produtos atendendo as necessidades do processo e adequação aos requisitos do cliente.

madamente 75 % para ferramentas sem revestimento e acima de 90 % em ferramentas com revestimento.

A empresa também fabrica e desenvolve ferramentas em metal duro, tais como: brocas com refrigeração e sem refrigeração, alargadores, fresas de topo, fresas esféricas e paralelas.

Ephoxal do Brasil (11) 4139-6347 ephoxal@ephoxal.com.br

Sistemas Epoxi A Ephoxal oferece uma completa linha de resinas epoxi para a indústria de moldes, modelos e ferramentas, com usos diversos tais como: copiadores gabaritos, modelos de fundição, ferramentas para expansão de poliuretano, ferramentas

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Afiação de ferramentas A Jedel presta serviços de afiação em ferramentas de metal duro e aço rápido. Os produtos reafiados e retrabalhados, tendo como referência uma ferramenta nova, proporcionam um rendimento de aproxi-

Jedel (11 ) 4458-2044 jedel@jedel.com.br

JULHO ! 10 a 14 - Novo Hamburgo, RS FM - Feira Brasileira de Máquinas e Ferramentas (51) 3357-3131 www.feiramf.com.br ! 12 a 14 - Belo Horizonte, MG FaiMinas 2006 Feira de Automação Industrial de Minas Gerais (31) 3592-2011 www.faiminas.com.br AGOSTO ! 8 a 11 - Joinville, SC Metalurgia 2006 Feira e Congresso Internacional de Tecnologia, Fundição, Siderurgia, Forjaria, Alumínio e Serviços (47) 3451-3000 www.messebrasil.com.br ! 10 a 13 - Franca, SP FENAFIC 1ª Feira Nacional de Couros, Máquinas e Componentes para Calçados (11) 4689-3100 www.fenafic.com.br ! 22 a 26 - Joinville, SC 4ª Interplast Feira e Congresso Nacional de Tecnologia do Plástico (47) 3451-3000 www.messebrasil.com.br SETEMBRO ! 6 a 13 - Chicago, EUA IMTS - Feira de Tecnologia de Manufatura + (301) 604-5243 www.imts.com ! 12 a 15 - São Paulo, SP FEINDI Feira de Subcontratação e Negócios da Indústria do Estado de São Paulo www.hanover.com.br (11) 3521-8000 ! 20 a 22 - Essen, Alemanha Aluminium 2006 - 6ª Feira Internacional da Indústria do Alumínio + (49 211) 90 191-202 www.aluminium2006.com ! 26 a 30 - Pinhais, PR Expomac - 16ª Feira Sul Brasileira da Indústria Metal - Mecânica (41) 3075-1100 www.diretriz.com.br

OUTUBRO ! 3 a 6 - Caxias do Sul, RS Mercopar 2006 Feira de Subcontratação e Integração Industrial (11) 3662-4692 www.mercopar.com.br

AGOSTO ! 22 a 25 - Joinville, SC Cintec Congresso Internacional de Novas Tecnologias da Área de Plásticos (47) 3461-0160 www.sociesc.com.br/cintec

! 4 a 7 - São Paulo, SP IV Salão Nacional e Internacional de Motopeças/2006 (11) 3044 1777 www.anfamoto.com.br

! 22 a 25 - Recife, PE CONEM 2006 - IV Congresso Nacional de Engenharia Mecânica (21) 2221-0438 www.abcm.org.br

! 4 a 7 - Porto Alegre, RS Autoparts 2006 3ª Feira de Autopeças, Equipamentos e Serviços (41) 3075-1100 www.diretriz.com.br

! 28 a 1º setembro - João Pessoa, PB CREEM 2006 XIII Congresso Nacional dos Estudantes de Engenharia Mecânica (21) 2221-0438 www.abcm.org.br

! 22 a 25 - Milwaukee, USA Investment Casting 54ª Feira e Conferência de Fundição por Cera Perdida + (1 201) 573-9770 www.investmentcasting.org

SETEMBRO ! 20 e21 - São Paulo, SP 12º Congresso Brasileiro de Embalagem (11) 3082-9722 www.abre.org.br

! 24 a 26 - São Paulo, SP Usinagem 2006 Feira e Congresso (11) 3824-5300 www.arandanet.com.br

OUTUBRO ! 4 a 6 - Cidade do México, México Fundi Expo - XVI Congresso e Exposição da Indústria de Fundição + (52 5) 5750-1462 www.smf.com.mx

NOVEMBRO ! 7 a 10 - Belo Horizonte, MG Mec Minas Feira da Indústria Mecânica (31) 3371-3377 www.minasplan.com.br ! 7 a 10 - Olinda, PE Fispal Nordeste 4ª Feira Internacional de Produtos, Equipamentos, Embalagens e Serviços para a Alimentação (11) 5694-2666 www.fispal.com ! 21 a 24 - Criciúma, SC Tecnometal 2006 Feira da Tecnologia em Produtos e Serviços Metalmecânicos do Sul. (48) 3437- 0362 www.nossacasa-sc.com

JULHO ! 24 a 27 - Rio de Janeiro, RJ 61º Congresso Anual da ABM (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br

NOVEMBRO ! 22 a 24 - São Paulo, SP XV SAE Brasil Congresso e Exposição de Tecnologia da Mobilidade (11) 3287-2033 r.133 www.saebrasil.org.br

JULHO ! 18 - São Paulo, SP Workshop Sistemas de Inspeção Visual - Omni / DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com ! 19 e 20 - São Paulo, SP Curso Sistemas de Inspeção Visual Omni / DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com ! 24 a 27 - Rio de Janeiro, RJ 61º Encontro Anual da Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br Julho/Agosto 2006

Ferramental

65

! 24 a 28 - Rio de Janeiro, RJ 6º ENEMET Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica e de Materiais (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br AGOSTO ! 22 - São Paulo, SP Workshop Sistemas de Inspeção Visual - Omni / DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com ! 23 e 24 - São Paulo, SP Curso Sistemas de Inspeção Visual - DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com SETEMBRO ! 19 - São Paulo, SP Workshop Sistemas de Inspeção Visual - Omni / DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com ! 20 e 21 - São Paulo, SP Curso Sistemas de Inspeção Visual DVT (41) 3015-3950 www.omniimpex.com

NOVEMBRO ! 13 a 17 Marinha Grande, Portugal RPD 2006 Rapid Product Development Event Moulds Event 2006 Semana de Moldes +(351) 244545600 www.mouldsevent.com

! IGEA - Porto Alegre, RS Cursos: gestão de custos e ferramentas da qualidade automotiva (51) 3347-8623 www.igea.org.br eventos@.igea.org.br

! 20 a 22 - São Paulo, SP VI Seminário de Fundição (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br

! Sandvik - São Paulo, SP Cursos: usinagem (11) 5696-5589 www.sandvik.com.br

! ABIPLAST - São Paulo, SP Cursos: formação de operadores de produção e planejamento estratégico para micro e pequena empresa (11) 3060-9688 www.abiplast.org.br ! ABM - São Paulo, SP Cursos: metalurgia e materiais (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br

! 22 - Belo Horizonte, MG Workshop Tratamento de Superfície e Fórum de Debates (11) 5574-8333 www.abts.org.br

! Cetea Ital - Campinas, SP Cursos: design técnico, proteção, segurança, legislação e qualidade de embalagens plásticas (19) 3743-1900 www.cetea.ital.org.br

OUTUBRO ! 4 a 6 - Belo Horizonte, MG X Seminário de Automação de Processos (11) 5536-4333 www.abmbrasil.com.br

! Colégio Técnico de Campinas, SP Cursos: injeção de termoplásticos e projeto de moldes para injeção de termopláticos (19) 3775-8600 www.cotuca.unicamp.br/plasticos

! 5 - Piracicaba, SP 11º Seminário Internacional de Alta Tecnologia - Inovações Tecnológicas no Desenvolvimento de Produto (19) 3124-1792 www.unimep.br

! Escola LF - São Paulo, SP Cursos: operação de máquinas de sopro e injetoras, análise de materiais e processamento e de projetos de moldes (11) 3277-0553 www. escolalf.com.br

! 9 a 11 Fortaleza, CE XXVI ENEGEP - Encontro Nacional de Engenharia de Produção (21)2533-4897 www.abepro.org.br ! 18 e 19 - Porto Alegre, RS XXVI SENAFOR - IX Conferência Nacional de Conformação de Chapas X Conferência Internacional de Forjamento (51) 3316-6134 www.ufrgs.br/ldtm

66

Ferramental

Julho/Agosto 2006

! HDB - Cotia, SP Cursos: otimização de processos e controle da qualidade de injetados; operação e manutenção de injetoras (11)4615-4655 www.hdbrepr.com.br ! IDEMP - Rio de Janeiro, RJ Cursos: comércio exterior, gestão, marketing e terceirização (21) 2524-4266 www.idemp.com.br

! Seacam - São Paulo, SP Cursos: CAD, CAM, gravação 3D, inspeção, geração de superfície e projeto de produto (11) 5575-5737 www.seacam.com.br ! Senai - Joinville, SC Cursos: tecnologia em usinagem, mecatrônica e ferramentaria (47) 3441-7700 www.sc.senai.br ! Senai Mário Amato - São Bernardo do Campo, SP Cursos e treinamentos: materiais, moldes e processamento de plásticos (11) 4109-9499 www.sp.senai.br ! Senai Roberto Mange - Campinas, SP Curso: técnico em construção de ferramentas (19) 3272-5733 www.sp.senai.br ! Senai - São Paulo, SP Cursos: capacitação profissional (11) 3333-7511 www.sp.senai.br ! SOCIESC - Joinville, SC Cursos de extensão: mecânica, automação, metalurgia e plástico 0800-6430133 www.sociesc.com.br sce@sociesc.com.br ! UGS Brasil - São Caetano do Sul, SP Curso: iniciação ao Unigraphics modelamento sólido (3D) (11) 4224-7155 www.br.ugs.com/brasil ! Unicamp - São Paulo, SP Curso: especialização em gestão estratégica da inovação tecnológica (19) 3788-4646 / (11) 9995-5033 www.extecamp.unicamp.br/ gestaodainovacao

CADASTRO DE QUALIFICAÇÃO PARA RECEBIMENTO DA REVISTA (*)

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

DADOS DA EMPRESA

(*) O envio da revista é gratuito às empresas e profissionais qualificados das indústrias de ferramentais, seus fornecedores, compradores e usuários finais. Não serão considerados os formulários não preenchidos completamente, ilegíveis e sem assinatura.

Envie-o anexando preferencialmente catálogos de seus produtos/serviços, para: Editora GRAVO Ltda. - Caixa Postal 24034 CEP 82200-980 - Curitiba - PR, ou preencha o formulário no site www.revistaferramental.com.br Razão Social Endereço CEP

Cidade

Fone (

Estado

)

Fax (

e-mail

)

www.

Responsável pelo preenchimento Fone (

Cargo/Área

)

e-mail

DIRETORIA

Preencha os nomes correspondentes aos cargos abaixo e assinale para quem a revista deve ser enviada.

Dir. Presidente

e-mail

Dir. Comercial

e-mail

Dir. Industrial

e-mail

Dir. Marketing

e-mail

Outro: Cargo/Área

e-mail

SUA EMPRESA É

Nome:

100

Moldes para a indústria do plástico

Preencha o campo 1

200

Ferramentais e dispositivos para a indústria metal-mecânica

Preencha o campo 2

300

Modelos e ferramentais para a indústria da fundição

Preencha o campo 3

400

Outros tipos de ferramentais

Preencha o campo 4

Compradora

500

De ferramentais

Preencha o campo 5

Usuária

600

De ferramentais e dispositivos

Preencha o campo 6

Fornecedora

700

Para a indústria de ferramentais

Preencha o campo 7

Fabricante de

CAMPO 1

Fabricante de moldes para a indústria do plástico: 101

Elastômeros

105

Resinas fenólicas

109

Termoformagem

110

Outros (especifique)

102

Extrusão 106

103

104

Fibras de Vidro e Carbono

Rotomoldagem

107

Sopro

108

Injeção

Termofixos

Para: 111

Terceiros

112

Uso próprio

Projeto: 113

Interno

114

Terceiros

Protótipo: 115

Interno

116

Terceiros

Terceiros

222

Uso próprio

Projeto: 223

Interno

224

Terceiros

Protótipo: 225

Interno

226

Terceiros

Fabricante de ferramentais e dispositivos para a indústria metal-mecânica:

CAMPO 2

Ferramentais para:

Conformação de arame 204

206

Dobra de chapas

207

Embutimento

210

Punções de corte

211

Punções de dobra

213

Repuxo

214

Outros (especifique) 215 219

218

Soldagem

220

Outros (especifique)

202

Corte de chapas

Conformação de tubos

Dispositivos para:

7

201

203

Controle/Inspeção

208

Conformação de perfis

205 Estampo

212

216

Corte fino (fine blank) 209

Forjamento

Punções de repuxo

Montagem

Para: 221

217

Rebitagem

Usinagem

CAMPOS 3 - 4 - 5 - 6 e 7

CAMPO 4

CAMPO 3

Fabricante de modelos e ferramentais para a indústria da fundição: Em:

301

Isopor (PU)

302

Para:

305

309

Baixa pressão

313

Shell-molding

314

Outros (especifique)

Cold-box

Madeira

306

310

303

Hot-box Microfusão

304

Metal

Para: 315

Resina

307

Coquilha

308

311

Moldagem em areia

316

* Uso próprio

* Sua empresa é fundição de

Sob pressão 312

Terceiros

317

Reo-colato

Metais ferrosos

318

Metais não ferrosos

Projeto: 319

Interno

320

Terceiros

Protótipo: 321

Interno

322

Terceiros

Terceiros

408

Uso próprio

Projeto: 409

Interno

410

Terceiros

Protótipo: 411

Interno

412

Terceiros

Fabricante de outros tipos de ferramentais: Para a indústria:

401

Alimentícia

405

402

403

Cerâmica

Para: 407

Cosmética

Farmacêutica

404

Do vidro

406

Outros (especifique)

CAMPO 5

Compradora de ferramentais: assinale qual(is) o(s) segmento(s) de atuação de sua empresa 502

Água e Saneamento

503

501

Aeronáutico

507

Brinquedos

514

Embalagens metálicas

519

Máquinas e implementos

523

Movimentação e Armazenagem (equipamentos)

508

509

Calçados

527

Utensílios domésticos

528

Outros (especifique)

515

Alimentos

Construção civil

Embalagens plásticas

520

510

516

Máquinas em geral

Áudio e Vídeo

Cosméticos

Moveleiro

Químico

522

525

505

511 517

Farmacêutico

521

524

504

Automobilístico/Auto-peças

Elétrico

512

Eletrodomésticos

Hospitalar

518

Informática

506

Bebidas

513

Eletrônico

Vestuário

Telecomunicações

526

Transporte (motos, bicicletas, triciclos)

CAMPO 6

Usuária de ferramentais e dispositivos: assinale qual(is) o(s) processo(s) utilizado(s) em sua empresa 602

601

Conformação a frio

605

Conformação de tubos

610

Embutimento

606

611

618

Conformação a quente Corte de chapas

Estampagem

Rotomoldagem

617

Repuxo

624

Outros (especifique)

612

603 607

Extrusão

619

Sopro

Conformação de arame Corte fino (fine blank)

613

620

Flashless

614 621

Termofixos

604

608

Conformação de perfis

Dobra de chapas

Forjamento

615 622

Termoformagem

609

Injeção

Elastômeros 616

Usinagem

Laminação 623

Wasteless

Fornecedora para a indústria de ferramentais de: 701

Análise estrutural

707

Óleos e Lubrificantes

712

Resinas para moldes

716

Outros (especifique)

702 708 713

Análise reológica Polimento Texturização

703

709 714

Bico/Câmara quente

Programação CNC

704

710

Tratamento superficial

Projetos 715

CAMPO 7

Para os itens abaixo, especifique o produto: 717

Acessórios para ferramentais:

718

Equipamentos:

719

Ferramentas de corte:

720

Máquinas ferramenta:

721

Matéria prima:

722

Serviços:

723

Softwares administrativos:

724

Softwares industriais:

725

Outros (especifique)

Data:

/

/

Design

Assinatura:

711

705

Gravação

706

Prototipagem rápida

Tratamento térmico

Modelagem

LIDERANÇA E MOTIVAÇÃO Coordenação de Sylvia Vergara Vera Lucia Cavalcanti, Marcelo Carpilovsky, Myriam Lund e Regina Arczynska Lago Este livro objetiva ampliar a percepção e a consciência de líderes, gestores e estudiosos para o papel da liderança no contexto dinâmico de mudanças. As novas questões que caracterizam a necessidade de uma nova postura empresarial.

Dentre outros temas abordados nesta obra, o contexto de liderança enfoca desafios atuais, crise de liderança, mudança de paradigma e o líder em tempos de mudança; os aspectos conceituais e teorias de liderança; as habilidades e a sensibilidade de um líder e um modelo de desenvolvimento das habilidades de liderança. O tema motivação é tratado sob seus aspectos conceituais, gestão do sentido, envolvimento com a tarefa e formação do ambiente de trabalho. Apresenta uma abordagem contemporânea da liderança carismática, visionária e transformacional, autodesenvolvimento e autoconhecimento. www.editora.fgv.br

ESTAMPOS DE FORMAR Osmar de Brito Esta obra propõe uma literatura em nível técnico, de know-how nacional, dimensionada e específica às condições da técnica em nosso país.

Destinada a profissionais e estudantes do campo da Mecânica tem um texto de fácil compreensão além das inúmeras figuras.

O livro, derivado diretamente da prática brasileira de nossos dias, aborda assuntos referentes a dobramento de chapas, repuxos punções, matrizes e fixações e seus desenvolvimentos técnicos.

Os principais tópicos são: punções; elementos; flambagem; matriz; espessura da matriz; bucha de corte; folga entre punção e matriz; espiga de fixação; cabeçote e base; placa de choque; régua de guia; apoio da tira; encosto; faca de avanço; pinos-piloto; retalhadores; placa de guia; uretano sólido; retalhos; coluna; suporte da coluna; bucha de guia; limitador; blocos de descanso; tirante; transportador; proteção; parafusos; pino de guia; cunhas; atrito; lubrificação; estampos para cunhar; e lista de material. www.hemus.com.br

Abimaq ............................................16 Acij ..................................................24 Açoespecial ......................................17 Adept Systems .................................51 Agie Charmilles ................................43 Automatisa.......................................55 Btomec ............................................22 Casa do Ferramenteiro .....................29 Centrustec .......................................60 CIMM ..............................................59 Expomac..........................................52 Giacomini ........................................60 Herten .............................................13 Incoe ...............................................59 Interplast .........................................44

NANOTECNOLOGIA: INTRODUÇÃO, PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE NANOMATERIAIS E EXEMPLOS DE APLICAÇÃO Nelson Duran, Luiz Henrique Capparelli Mattoso e Paulo Cezar de Morais Os autores abordam um dos temas de maior interesse atualmente, por seu enorme e revolucionário potencial de aplicação nos mais variados setores industriais, a nanotecnologia. Em linguagem acessível, mas não superficial, com fotos e ilustrações, são apresentados os conceitos básicos de nanociência e nanotecnologia, técnicas de preparação, caracterização e exemplos de aplicações de materiais nanoestruturados e ainda os aspectos mais importantes deste vasto campo de pesquisa, assim como o que os grupos de pesquisa do nosso País estão desenvolvendo nessa área. Os temas abordados são: fabricação de estruturas orgânicas com a técnica de LangmuirBlodgett (LB) e de filmes nanoestruturados com a técnica de automontagem; técnicas de preparação de nanopartículas e fluidos magnéticos; microscopia eletrônica e de varredura e suas aplicações na nanociência e nanotecnologia; nanossensores e nanobiossensores; polímeros biodegradáveis; nanopartículas poliméricas e magnéticas, entre outros. www.artliber.com.br

QUALIDADE AMBIENTAL ISO 14000 Cyro Eyer do Valle Esta obra trata de dois temas da atualidade: a qualidade e o meio ambiente que se encontram descritos e explicados em função das normas ISO 14000, trazendo uma visão atualizada das vantagens competitivas da empresa que promove sua imagem ambiental. São feitas considerações sobre as normas e a proteção ao ambiente. O livro apresenta uma metodologia para gestão ambiental de uma empresa e descreve as soluções técnicas para dispor, tratar, reaproveitar, reduzir ou prevenir a geração de resíduos. www.editorasenacsp.com.br

JN Ferramentaria ..............................27 KS Chapelins ....................................26 Leonam ...........................................61 Mec Minas .......................................32 Metalurgia .......................................54 Mold-Masters ...........................2ª capa Parkfer .............................................61 Plastibras..........................................62 Plastmix ...........................................37 Polimold ..........................................12 Precitéc............................................31 Quality Soldas ..................................58 R.E.B ................................................63 Siemens ............................42 e 4ª capa Simoldes ............................................9

Sociesc.............................................51 Subirós.............................................63 Super Finishing ................................55 Swiss Steel ........................34 e 3ª capa Tecnometal ......................................48 Tecnoserv...........................................6 Thermoplay .....................................19 Tribotec ...........................................35 Uddeholm........................................23 Unimep............................................46 Usipa ...............................................62 Vama ...............................................11 Villares Metals ....................................5 Weinhardt........................................58

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Ferramental

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Garimpar para crescer Jaime R. Grasso Presidente da Athletic

Primeiramente gostaria de parabenizar os idealizadores da revista Ferramental. A união, através de socialização do conhecimento, é certamente o melhor caminho para fortalecer uma categoria.

O Brasil é, de um lado, grande importador de ferramentais e do outro, um país com ilhas de excelência neste segmento, como é possível constatar nos principais pólos ferramenteiros de São Paulo, Joinville e Caxias do Sul. Como usuário de moldes e ferramentas, estou certo que a categoria de fabricantes tem um papel importante no aumento da competitividade de toda a indústria brasileira, uma vez que, via de regra, essas ferramentas fazem parte da base de nossa produção.

Nossa empresa tem duas unidades fabris em Manaus, sendo que a primeira teve o início de operação em 1997. Como parte de nossa cadeia produtiva, adquirimos moldes e produtos injetados. Atualmente dispomos de bom número de transformadores de injetados naquela região, todavia encontramos grande dificuldade no fornecimento das ferramentas. O grande desafio tem sido a fabricação dos ferramentais fora daquele pólo.

Tenho discutido com outras empresas daquela região e sinto que temos as mesmas dificuldades. Considerando esta limitação, em um pólo tão importante como a Zona Franca de Manaus, vem a pergunta: por que não mostrar a cara, apresentando, de forma estruturada e contínua, a excelência que dispõem os fabricantes brasileiros, visando abocanhar essa grande parcela de potenciais clientes que hoje importam grande parte de suas ferramentas de outros paises? Acredito que, se há essa carência em Manaus, provavelmente ela possa estar ocorrendo em outras regiões do Brasil.

Portanto, ser mais agressivo comercialmente poderá resultar em crescimento imediato na participação de mercado (market share). Para tanto, é imprescindível a união e trabalho conjunto, divulgando e comprovando os bons resultados.

Penso que há um diferencial competitivo enorme que pode ser mais bem explorado pelos fabricantes brasileiros: a verdadeira parceria. Não tenho dúvidas de que o trabalho bem feito entre o cliente e o fabricante da ferramenta, desde a concepção do produto até a produção da peça injetada, resultará em um projeto bem sucedido e rentável, acarretando na fidelização do cliente junto ao fornecedor. Isto é fortemente beneficiado pela proximidade logística e pelos aspectos idiomáticos e culturais.

Enfim, na medida em que os fabricantes brasileiros de ferramentas fizerem parte desta cadeia, consolidando sempre mais e melhor o potencial nacional e fidelizando seus clientes, a indústria brasileira dará um grande salto de competitividade, contribuindo assim de forma decisiva na superação dos desafios impostos pela economia globalizada.

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Ferramental

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