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Tecnologia e expertise Rockwell Automation em projeto da Translift de virador de chassis

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Diante de grandes desafi os trazidos por seu cliente – como manobras de pega e de depósito realizadas em movimento –, a Translift encontrou na Rockwell Automation o apoio técnico necessário para que seu projeto fosse bem-sucedido

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A Translift é uma empresa brasileira especializada em desenvolver e implantar sistemas de movimentação de produtos, partes e peças. Com apenas seis anos de mercado, já conta com uma sólida carteira de clientes, que inclui empresas multinacionais de diversos segmentos, entre os quais montadoras de veículos leves e pesados e fabricantes de máquinas agrícolas. Localizada na cidade de Diadema, na grande São Paulo, a Translift fornece desde equipamentos simples, operados manualmente, até sistemas turn-key totalmente automatizados. Este é o caso do virador de chassis, projeto desenvolvido e instalado em uma fábrica de veículos pesados em São Bernardo do Campo, retratado nesta matéria.

Desafi os e exigências O cliente pediu à Translift uma solução totalmente automatizada para uma sequência de tarefas que incluía identifi car, posicionar e pegar cargas em movimento e de diferentes tamanhos e formatos. Essas operações vinham sendo feitas, até então, com equipamentos operados manualmente. A intervenção do operador tornava o processo lento,

limitando um eventual aumento da produção. Além disso, o fato de se movimentarem manualmente mais de 60 tipos de peças, com variações de peso, comprimento, largura, centro de massa e pega, vulnerabilizava o operador, expondo-o a riscos de queda de peças e a problemas de saúde por questões de ergonomia. Por fi m, a solução deveria ocupar, no máximo, o mesmo espaço do processo manual, uma vez que o cliente não dispunha de espaço adicional em seu chão de fábrica. Além disso, o cliente decidiu manter o sistema anterior montado e pronto, para atuar como backup em caso de uma eventual necessidade.Diante da complexidade do projeto, a Translift escolheu a Rockwell Automation como parceira no desenvolvimento da solução, que deveria atender às seguintes exigências:• o equipamento deveria reconhecer

a peça, que entra em movimento na área de operação, e posicionar-se para fazer a carga na área de pega;

• deveria, também, girar e transladar simultaneamente a peça, desviando das interferências existentes na área de operação;

• o novo processo deveria ser

realizado num tempo inferior ao processo manual, de modo a eliminar o gargalo da produção neste ponto;

• deveria ser utilizado sistema de automação moderno que contemplasse recursos de monitorização de falhas e de produtividade;

• a linguagem de programação adotada deveria ser compatível com a já utilizada pelo cliente, de modo que não fosse preciso dispender tempo e recursos adicionais com retreinamento dos operadores.

Segurança e precisãoTrês características do processo até então usado pelo cliente da Translift dão uma ideia da necessidade de modernizá-lo e de desenvolver um projeto totalmente automatizado:• o operador lidava uma botoeira

pesada, com cerca de 700 mm, para movimentar três eixos;

• as garras de pega fi cavam ao lado do operador, que pemanecia na área de operação;

• o operador fazia o giro de uma carga com peso superior a três toneladas.

Com o virador de chassis automatizado, um scanner lê o

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código de barras que identifi ca o tipo de chassis e envia essa informação ao controlador. O chassis segue no transportador por aproximadamente 150 metros. Ao entrar na área do virador, um conjunto de fotocélulas reconhece a entrada e busca a identifi cação correspondente – o virador busca a ‘receita’, que se constitui de um conjunto de parâmetros específi cos daquele chassis. Por falta de modelos 3D atualizados de todos os produtos, foi necessário testar empiricamente cada chassis, identifi cando todos os pontos de pega e de depósito, para viabilizar a defi nição dos parâmetros por chassis.

SoluçãoO controlador ControlLogix L73 proporcionou total fl exibilidade para que a lógica fosse desenvolvida com base no conhecimento preeexistente do pessoal que operava o sistema anterior.A aplicação usou 11 inversores PowerFlex 755, dez deles em CIP Motion, tecnologia que permite fazer controle de eixo baseado em rede Ethernet. Foi possível fazer o sincronismo dos eixos pela lógica mestre-escravo. Esse sincronismo considerou os dez eixos de movimentos reais e, também, cinco eixos de movimentos virtuais, que só rodam na CPU do controlador Logix. Por uma particularidade do processo, o eixo virtual foi tratado como mestre. Dessa forma, foi possível zerar qualquer mínima diferença entre os eixos traseiro e dianteiro, que se

deslocam e se posicionam de forma independente. Os eixos são do tipo telescópico: uma correia é bobinada e desbobinada conforme o movimento. O PowerFlex 755 aceita dois feedbacks simultâneos – um da velocidade do sistema (que vem do encoder instalado na linha e diz respeito ao movimento de translação) e um da régua linear.Switches gerenciáveis Stratix 800 e 6000, E/S remotas e topologia tipo estrela foram outras escolhas feitas para esta aplicação. Esta topologia tem a vantagem de ser ponto a ponto, o que permite manter a rede em funcionamento caso se perca a conexão em um ou mais pontos. Os switches atendem ao Protocolo PTP (Precision Time Protocol) e estão em conformidade com a IEEE 1588.

“Os engenheiros da Rockwell Automation foram incansáveis, nos deram todo o apoio de que precisamos ao longo dos vários meses durante os quais os testes se estenderam. Isso foi essencial para que entregássemos ao nosso cliente uma solução à altura das expectativas dele”, conclui Anderson Catanho, gerente de Engenharia Elétrica da Translift e coordenador do projeto.

DESAFIO

• Desenvolver e implantar um virador de chassis automatizado, capaz de assimilar um aumento de produção e, ao mesmo tempo, garantir a segurança dos operadores

SOLUÇÃO

• Controladores ControlLogix• Inversores PowerFlex 755• Switches Stratix 8000 e 6000• Flex I/O

RESULTADOS

• O novo virador de chassis é capaz de produzir até 30% mais do que o sistema anterior, e os operadores trabalham com segurança total

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