Manipulação Avançada – A simplicidade que faz a diferença!
José Folha set/2015
Tendo em vista que os custos com energia estão cada vez mais altos e podem
comprometer capacidades outrora vantajosas nos processos produtivos, algumas
empresas têm utilizado seus conhecimentos e tecnologias para o desenvolvimento de
soluções mais simples que economizam energia e tempo para seus clientes.
Esse é o caso da Festo, multinacional alemã do ramo de automação industrial e de
educação tecnológica presente em 176 países. Com mais de 16.000 funcionários, está no
Brasil há 47 anos e tem mais de 10.000 clientes em todo território nacional.
Os produtos desenvolvidos pela Festo recentemente têm revolucionado o mercado de
manipulação. No passado, sistemas cartesianos de movimentação tinham para cada um de
seus movimentos (X, Y ou Z), um motor dedicado que era responsável por essa
movimentação e que, incorporado ao próprio eixo, fazia parte da carga movimentada pelo
próximo eixo da cadeia. Veja abaixo um exemplo no qual os motores (em cinza) estão
acoplados aos eixos que movimentam e que, por sua vez, estão acoplados ao próximo
eixo seguindo a sequência Z, Y e X:
Essa construção, chamada de cinemática serial, também é verificada nos braços
robóticos. Nessa cinemática, o último motor (no exemplo acima representado no eixo X),
tem que suportar toda a carga do sistema, portanto, tem um trabalho muito maior que os
demais motores do sistema.
Nessa nova concepção explorada pela Festo, os motores trabalham de forma paralela,
ajudando-se uns aos outros, o que além de diminuir os esforços em cada um dos motores
ainda aumenta a dinâmica do manipulador. Isso devido ao fato de que muito menos
massa é movida na soma dos conjuntos. Abaixo é possível verificar uma dessas
configurações:
Pode-se notar que cada atuador trabalha de forma independente. O resultado é uma
manipulação no espaço que é controlada da mesma forma que nos manipuladores
convencionais, pois os controladores convertem todas coordenadas para o método
convencional (cartesiano), o que não gera nenhum transtorno para as pessoas que terão
contato com a programação das posições.
Além do modelo apresentado acima, algumas outras configurações são muito
interessantes e substituem manipuladores antigos de forma muito sutil, porém, com
excelentes benefícios. Os manipuladores avançados mostrados abaixo fazem as mesmas
funções que os modelos antigos. No caso do portal T são as funções de pick and place ou
movimentações de peças no plano X-Z e para o portal H, as funções como as do
manipulador XY, que trabalha no plano de mesmo nome.
Todas essas configurações e suas variações exigem muito menos energia dos motores
para a realização do mesmo trabalho. Isso se traduz em redução de gastos com energia
elétrica e ocasiona uma série de outras reduções que às vezes passam despercebidas, tais
como: redução de cabeamento elétrico, diminuição de custo com estruturas mecânicas e
diminuição com custos de treinamentos em tecnologias.
Em tempos de crise, a seleção correta de todos os produtos e serviços que propiciem
melhor produtividade e reduções de custo com insumos e mão de obra é uma atividade
fundamental para quem quer continuar competitivo e se manter no mercado por muito
mais tempo.
Com análises adequadas das necessidades dos processos produtivos, é possível chegar a
economias que justificam investimentos mesmo em tempos difíceis. Isso manterá a
economia do país ativa e o papel que a indústria deve fazer: gerar empregos e riqueza
para o país, mantendo o capital intelectual dentro de nossas fronteiras. Vamos praticar!