ENERPAC - Workholding PT Página 226
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Tecnologia de fixação mecânica Productos Collet-Lok® Fixação mecânica versus fixação hidráulica Por exemplo, o uso de produtos de fixação de peças hidráulica vai permitir que você mantenha uma precisão de 1% na força de fixação. Isto é obtido com a utilização de sensores digitais de pressão, bombas com acionamento elétrico e cilindros de fixação e de apoio. Esta precisão pode ser necessária quando se faz a usinagem de uma superfície exigindo tolerância rígida, de menos de 0,025 mm. A menor variação na força de fixação pode resultar em movimentação ou deflexão maior do que a tolerância total permitida. (Figura 1). Em situações como esta, o investimento em fixação hidráulica é irrecusável. Figura 1 Dispositivo hidráulico simples com deflexão mínima da peça Figura 2 Dispositivo mecânico simples com deflexão maior da peça Produtos de fixação mecânica são suficientes quando tolerâncias rígidas não são exigidas, ou quando a peça fundida é grande por exemplo, e nenhuma quantidade de força de fixação vai causar distorção. Um operador típico, por exemplo, pode apertar uma porca do prisioneiro sobre o grampo num valor específico de torque com, no máximo, somente 10% de precisão, utilizando uma chave manual. Isto poderia resultar em diferenças significantes no posicionamento e altura da peça no dispositivo. (Figura 2). Entretanto, com uma peça fundida, onde o acabamento exigido não é crítico, isto pode ser aceitável. E, ao se comparar os custos de fixação mecânica e de fixação hidráulica, a escolha é fácil. Componentes de sistema Componentes de pallets Válvulas Fontes de acionamento Cilindros lineares Cilindros de apoio Cilindros giratórios Muitos fatores devem ser levados em consideração, na decisão de usar produtos de fixação mecânica ou hidráulica para fixar as suas peças. Em geral, a fixação hidráulica deve ser usada em aplicações de grandes volumes, ou quando tolerâncias críticas devem ser mantidas. Produtos de fixação mecânica podem ser usados em aplicações de menor volume, ou em procedimentos de desbaste, onde o acabamento da superfície e as tolerâncias rígidas são opcionais. Páginas amarelas Existem situações nas quais a fixação hidráulica não é necessária, não somente pela precisão,mas também, por serem potencialmente perigosas. Um exemplo perfeito é uma máquina de fundição por injeção. Calor é um inimigo dos componentes hidráulicos, e da fundição por injeção, obviamente gera uma enorme quantidade de calor. A fixação mecânica é uma excelente e confiável solução para o problema. 226 ® A quantidade de peças no lote de produção também deve ser levada em consideração, juntamente com a economia de tempo e custo dos materiais, quando da escolha entre fixação mecânicae hidráulica. A fixação mecânica é, sem dúvida, mais barata, mas mais demorada, quando comparada com a fixação hidráulica. Veja abaixo, exemplos de situações ideais para usar a fixação hidráulica ou mecânica: Exemplo 1 Quantidade para produção: Custo do material da peça: Custo de tempo da máquina: Custo dos componentes e dispositivos hidráulicos: Peças por dispositivo: Tempo de carga/descarga: Tempo de usinagem: 60,000 peças $25 $150 p/h $30,000 4 20 segundos 720 segundos Os tempos de usinagem e de carga/ descarga são equivalentes a 185 segundos do tempo da máquina por peça. A máquina custa dinheiro, não importa se você estiver cortando cavacos ou esperando para cortálos, enquanto está carregando as peças. Por esta razão, você deve levar ambos em consideração, a carga e o tempo de corrida. Estes 185 segundos, por peça, são equivalentes a produção de 155 peças por dia de 8 horas, a um custo adicional de $7.71 por peça em função do custo do tempo da máquina de $150 por hora. O custo do dispositivo hidráulico de $30,000 divididos por 60,000 peças é equivalente a um adicional de $0.50 por peça. Tudo junto, este é um exemplo muito simples, você acrescentou somente $8.21 ao custo da peça. Os $8.21 equivalem a um aumento do custo em torno de 33%. Com certeza, há mais aspectos que poderiam ser considerados, mas você pode verificar o custo mínimo adicionado pelos hidráulicos, neste exemplo. Presumindo que você estava produzindo uma corrida pequena de 3000 peças. O tempo de máquina é o mesmo, mas agora os componentes e o dispositivo hidráulicos acrescentam um adicional de $10 ao custo da peça (30,000/3000 peças). Isto representa um custo total adicional de $17.71, ou um aumento de 71%. Fixação hidráulica é muito mais cara para uma corrida pequena.
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