Powder Coating by Robot

OBUK é uma daquelas histórias de sucesso escondidas das quais parece haver tantas na Vestfália. Pode não ser uma marca que todos possam lembrar instantaneamente, mas esta é uma empresa de especialistas cuja excelente reputação em seu próprio setor se estende muito além das fronteiras da Alemanha. A empresa e seus 160 funcionários fabricam painéis de portas de entrada em Oelde e só recentemente investiu em uma nova planta de revestimento em pó usando a mais recente engenharia de aplicação da Nordson. Aqui está um relatório sobre as primeiras experiências da empresa com a nova aplicação de pó.

"Na verdade, cada um dos nossos painéis de porta de entrada é único", explicou Henrik Wendt, gerente de operações da fábrica de Oelde, e isso não é menos do que a verdade literal. "Nossos painéis de porta são genuinamente fabricados sob encomenda e depois fornecidos aos instaladores nacionais e estrangeiros." De facto, portanto, embora a OBUK utilize o slogan "Portas para a vida", não produz portas completas e prontas a montar, mas apenas as folhas, a parte da porta que realmente oscila, e que são encaixadas nos caixilhos das portas por carpinteiros no local. "Claro, porém, a folha da porta em si é um componente de design vital em termos de forma e função de uma porta."

Os clientes dão grande importância a isso. "Na verdade", revela Wendt, "'apenas' os padrões normais de qualidade de fachada realmente precisam ser aplicados às características da superfície de uma porta, mas os clientes realmente procuram sua porta em um estúdio de porta bem iluminado e esperam que sua aparência ser impecável, como seria para o seu carro ou as superfícies brilhantes de suas cozinhas." De fato, embora mais de 40.000 delas sejam feitas todos os anos, uma quantidade muito substancial de artesanato manual entra em qualquer porta, seja de alumínio, plástico ou vidro, por exemplo, quando o vidro possui painéis transmissores de luz irregulares que são emoldurados em delicado aço inoxidável. "Isso só pode ser alcançado economicamente se fizermos com que os processos que não exigem tal habilidade sejam automatizados de forma tão completa e eficiente quanto possível", como o gerente de operações sabe muito bem.

Perante a necessidade de satisfazer os requisitos cada vez mais exigentes dos clientes de forma cada vez mais eficiente, a OBUK decidiu no ano passado substituir a sua instalação de revestimento em pó por um sistema moderno totalmente novo.

"A antiga planta de revestimento estava em uso desde 2005, embora já estivesse usando a tecnologia de fase densa", explicou Daniel Hentschel, chefe de engenharia de produção. "Tínhamos três pistolas automáticas e uma manual da primeira geração e todo o sistema funcionou por 12 anos sem falhas. A nova versão assistida por robô, no entanto, é muito mais rápida", ele sorriu e acrescentou mais algumas boas razões para a conversão. “Precisávamos urgentemente de algumas melhorias de capacidade porque, como um negócio de sucesso, devemos responder ao nosso próprio crescimento e também precisamos acomodar os picos sazonais na produção. Onde anteriormente revestíamos cerca de 220 painéis de porta por semana, agora são 600, às vezes mais!" O gerente de operações Wendt também acrescentou: "Na OBUK, focamos conscientemente na flexibilidade de fabricação e, por razões de qualidade, não subcontratamos outras empresas de revestimento durante os horários de pico, mas completamos todos os nossos pedidos internamente. Por isso, com o alto grau de individualização que oferecemos, onde nossos clientes podem até configurar seus requisitos na internet e nós o construímos como um trabalho pontual, agilidade e flexibilidade são essenciais para nossa continuidade de existência.

Durante esta e todas as outras fases do projeto, foi prestado apoio à gestão de operações na OBUK e ao departamento de planejamento da EAR Rittersbach. "Integração – esse foi o aspecto chave", lembrou Daniel Hentschel no final da fase de conversão. "Cada uma das estações tem seu próprio sistema de controle. A adaptação de tudo isso ao sistema abrangente de controle da planta exigiu muito trabalho de programação nos pontos de interface e cooperação entre vários especialistas. Basicamente, levou algum tempo até que tudo funcionasse perfeitamente e até mesmo o último erro intratável foi finalmente resolvido."

Assim, quando a operação normal começou e os primeiros componentes se moveram ao longo da esteira transportadora na sala de produção, cada um acompanhado de todos os seus dados relevantes em forma de código de barras, até mesmo operadores de fábrica experientes mostraram-se bastante surpresos com o quanto as técnicas avançaram, porque muito aconteceu no campo do revestimento em pó nos últimos anos.

Engenheiro qualificado (Dipl.-Ing.) A. Ritterbach explicou sobre o planejamento da planta: "A planta de revestimento foi projetada para uma parada de três minutos. Dois minutos disso são dedicados ao revestimento em pó, enquanto o minuto restante é ocupado por mudanças de cor e preparação para a próxima travessia na cabine do robô. Isso é realmente importante para nós, porque o conceito de produção de trabalho de item único não é um sonho de futuro, mas algo que fazemos diariamente", acrescentou Wendt, gerente de operações.

O gerenciamento inteligente de cores é feito por um centro de alimentação de pó Nordson "Spectrum COD", equipado com 24 funis de pó pequenos e 8 grandes. O sistema de cores sob demanda pode fornecer oito cores principais, 20 cores auxiliares e quatro cores especiais personalizáveis para a flexibilidade possível do No Translation Needed.

A qualidade do revestimento também foi visivelmente melhorada além do já alto nível da planta anterior. Quando o robô industrial de 6 eixos da ABB pulveriza seu pó através da pistola de pulverização do robô Encore próximo à peça de trabalho, o revestimento, configurado pelo OBUK para uma espessura ideal de 70-90 µm, permanece extremamente uniforme, mesmo em recessos e áreas de geometria complexa. Esse nível de qualidade praticamente pode ser reproduzido quase quantas vezes forem necessárias. Os rigorosos controladores internos de qualidade apenas encaminham um máximo de 3 a 4 por cento das peças revestidas para reprocessamento – um nível até então inatingível.

Só é economicamente possível produzir 40.000 painéis de porta por ano no menor dos lotes e com requisitos de qualidade muito altos com a máxima quantidade de automação e se procedimentos definidos com precisão podem garantir que os processos de produção sejam reproduzíveis com as mais rígidas exigências de tolerância. É essencial que todos os componentes da planta ofereçam excelente confiabilidade funcional, que sejam facilmente acessíveis e que os intervalos de manutenção sejam os mais longos possíveis para reduzir ao mínimo os tempos de inatividade e garantir que o planejamento possa lidar com todo o processo de produção – especialmente quando o revestimento múltiplo está envolvido. Controle simples e pouco exigente, configuração e limpeza rápidas e operação com economia de recursos são outras coisas que completam a lista de requisitos para a produção de 'fábrica inteligente'.

Mais de 15.000 mudanças de cor de alta qualidade já foram feitas desde que a planta foi comissionada no final de janeiro de 2018. Mesmo depois de algumas semanas, a confiança no pó Nordson de última geração sistema de revestimento cresceu tanto que o sistema de revestimento pré-existente, inicialmente mantido como uma alternativa de fallback, foi totalmente desativado. Agora foi desmontado e reinstalado em uma das fábricas subsidiárias da OBUK, onde certamente permanecerá em uso por muitos anos. Uma característica do sistema antigo foi perdida pelos funcionários da OBUK nestes dias frios de fevereiro, sendo a enorme quantidade de calor que costumava gerar. "Nos dias quentes de verão, tem sido até 40°C no pavilhão de produção, mas no inverno foi ótimo - o novo é extremamente eficiente em termos energéticos e nunca vai igualar isso", sorriu Daniel Hentschel.