TIG_REBARBAÇÃO_18-05-14_pronto_artigo.doc

ISSN: 1984-3151

ACOMPANHAMENTO DE PROCESSO DE REBARBAÇÃO DE PEÇA DA INDÚSTRIA MAGOTTEAUX

Daniel Felipe ¹; Farlyngton Oliveira silva2; Franciele Santos de Morais³; Israel Gonçalves da Silva4; Leandro Antonio5; Rodrigo Eugênio da Silva6

Joaquim Jose da cunha junior7 (Orientador)

Centro Universitário de Belo Horizonte, Belo Horizonte, [email protected];²[email protected];[email protected];;

[email protected]; [email protected];[email protected];

RESUMO: Esta pesquisa trata de um controle estático para melhoria no processo de rebarbação. Avaliando e sugerindo uma melhoria contínua entre as etapas de produção. O papel fundamental e encontrar o tempo estimativo de peças rebarbadas e sugerindo uma solução viável para aumentar o ganho na produção.

ABSTRACT: This research is a static control to improve the deburring process. Evaluating and suggesting continued improvement between stages of production. The fundamental role and find the estimated time deburred piece and suggesting feasible to increase the gain in production solution.____________________________________________________________________________

1. INTRODUÇÃO

Produção enxuta é um termo criado por James

Wormack e Daniel Jones para designar a filosofia de

mercado oriundo do sistema Toyota de produção, que

visa à eliminação de desperdícios e constante

aprimoramento na agregação de valor para o cliente

(WOMACK.1991). Essa filosofia se iniciou no Japão

após a 2° guerra mundial, pois como não havia

recursos materiais, mercado interno ou logístico

internacional, o desperdício poderia significar a

diferença entre a vida e a morte das pessoas e

empresas. Então adotando o modelo de produção em

massa, os japoneses buscaram em sua historia

simplicidade a inspiração para evoluir sem

desperdício. Ao longo das décadas seguintes foi

consolidada uma significativa mudança no modo de

empreender. A filosofia “lean” foi sendo assimilada por

outras indústrias, seus fornecedores e por empresas

de outros ramos (WOMACK. 1991). Atualmente as

empresas metalúrgicas buscam aplicar os conceitos

do Lean manufacturing para identificação e eliminação

dos desperdícios de fabricação e otimização dos

resultados. A abordagem deste artigo e buscar e

encontrar melhorias no setor de rebarbação com forte

impacto na produtividade, qualidade do produto e na

melhoria significativa nas condições de trabalho dos

trabalhadores que atuam neste setor.

Atualmente o processo de rebarbação do produto é

realizado de forma manual, desta forma o processo

possui diversas limitações técnicas. Podemos citar os

principais problemas no processo de rebarbação,

como a ergonomia da operação, pois o processo é

realizado manualmente pelo colaborador.

Isto pode gerar diversos problemas para o produto

incluindo problemas com qualidade, processo instável

devido à influência humana. Em alguns casos pode

haver a não realização da operação dentro do fluxo

e-xacta, Belo Horizonte, Vol. X, N.º Y, p. aa-bb. (ano). Editora UniBH. Disponível em: www.unibh.br/revistas/exacta/

mailto:[email protected]

produtivo, rebarbas na peça após o processo manual,

problemas de tempo de ciclo da linha, pois em casos

de operador inexperiente esta operação pode tornar-

se o gargalo da linha de produção, e durante a

operação manual o operador pode danificar a peça

com a ferramenta pneumática de rebarbação ou gerar

batidas na peça contra outros dispositivos de

manufatura.

Além dos problemas descritos acima, atualmente

existem limitações técnicas em processos de

usinagem anteriores à operação de rebarbação

manual, desta forma será necessário alterar diversos

parâmetros de usinagem como avanços e velocidade

de corte para evitar a geração de rebarbas que não

sejam possíveis de remover manualmente, neste

contexto o custo de ferramentas aumenta. A

produtividade da linha também é afetada por

operações manuais.

Desta maneira, temos como problema de pesquisa de

que maneira podemos aperfeiçoar o processo de

rebarbação.

Portanto, o presente artigo tem por objetivo elaborar

um controle estatístico do processo de rebarbação das

peças fundidas de uma empresa multinacional no

ramo de fundição.

E como objetivos específicos:

Controlar o tempo Homem corte.

Buscar identificar uma solução viável para

aumentar o ganho de produtividade.

Analisar cada etapa do processo de

rebarbação.

2. REFERENCIAL TEÓRICO

2.1. FUNDIÇÃO

Segundo SILVA (1996) fundição consiste em aquecer

o metal ou liga metálica até que este se funda e se

transforme em líquido homogêneo. Este líquido é

vazado através de um sistema de enchimento em

cavidades de moldes metálicos ou de areia.

Estas cavidades são negativos das peças que se

deseja produzir. O metal depois de vazado dentro da

cavidade solidifica adquirindo formatos definitivos ou

quase definitivos da peça desejada. Já Lima (2007)

afirma que apesar do processo de fundição ser antigo,

a aquisição contínua de conhecimento, de

desenvolvimento e de tecnologia contribui na

reformulação e elaboração de novos elementos para

os processos de produção, assim como para o

aperfeiçoamento da qualidade de metais e peças.

Nesta busca de novas tecnologias e de acordo com as

necessidades existentes, uma série de processos

foram adaptados ou criados.

Os processos de fundição podem ser divididos como

processos em que se utiliza moldes permanentes ou

moldes não permanentes. Através destas duas

moldações classificam-se uma de grande variedade

de processos.

2.2. ACOMPANHAMENTO DO PROCESSO DE

REBARBAÇÃO DE PEÇAS EM UMA INDÚSTRIA DE

FUNDIÇÃO


3

O objetivo da operação de rebarbação é remover

protuberâncias residuais no contorno das peças que

acabaram de sair do molde de fundição, sem remover

muito material da base. Estas protuberâncias ou

rebarbas podem comprometer a confiabilidade, o

desempenho, a qualidade e funcionalidade das peças,

além de poderem causar acidentes devido à sua

geometria aguda e afiada.

No passado, a rebarbação era tratada como uma

operação secundária dentro do processo de

fabricação de uma peça. Porém, a indústria vem

reconhecendo cada vez mais a sua importância, fruto

de alguns aspectos que motivaram o seu estudo.

- A rebarbação é considerada um dos maiores

gargalos da indústria de manufatura.

- O custo da operação de rebarbação pode

corresponder a até 35% do custo total de peças de

precisão (BONE 1991).

- A rebarbação pode introduzir erros dimensionais

quando mal conduzida (DORNFELD, 1992).

- A presença de rebarbas dificulta posteriores

operações de manipulação e montagem das peças;

- A remoção da rebarba previne eventuais acidentes;

- A remoção da rebarba em contornos retos, com a

geração de raios de borda, pode reduzir

substancialmente o processo de fadiga térmica e

mecânica em peças sujeitas a grandes tensões.

- A remoção das rebarbas pode aprimorar os raios de

contorno ao longo de superfícies por onde fluem

gases ou líquidos, reduzindo as perdas.

- A presença de rebarba dificulta também operações

de pintura e revestimento, podendo esconder algumas

áreas, além de causar uma má impressão visual do

produto.

Contudo, as indústrias de manufatura ainda utilizam

amplamente o trabalho de rebarbação manual. Os

resultados deste trabalho dependem do operador e

estão sujeitos a flutuações significantes de qualidade

(SICKLE & FLORES, 1997). O processo requer

constante atenção do operador, que está sujeito a

ruídos, poluição e vibrações. Tudo isto torna a

operação perigosa, lenta, difícil, custosa e bastante

susceptível a erros, que são muito caros porque

podem danificar uma peça em fase final de produção.

No caso em estudo, a peça chamada de martelo, pode

ser vista na figura 1:

Figura 1: Martelo

Fonte: Acervo do grupo (2014)

A resultante do processo de fundição em uma

indústria de fundição de ferro fundido, ao sair do

molde apresenta grande quantidade de rebarba,

decorrente de algumas imperfeições no molde, e

problemas relacionados ao próprio material e suas

ligas. Decorrente esta etapa ela passa pelo processo

de rebarbação por diversos funcionários em diversos

turnos, onde apresenta certa variação de tempo neste

processo, interferindo assim em processos

posteriores, onde ainda não há um controle desta

etapa de forma a obter melhores resultados no

processo com um todo.

2.3. CONTROLE ESTATÍSTICO DO PROCESSO

Conforme WERKEMA (1995), o controle estatístico do

processo (CEP) é uma técnica estatística aplicada à


produção que permite a redução sistemática da

variabilidade nas características da qualidade de

interesse, contribuindo para a melhoria da qualidade

intrínseca, da produtividade, da confiabilidade e do

custo do que está sendo produzido.

O controle estatístico do processo é um sistema de

inspeção por amostragem, operando ao longo do

processo, com o objetivo de verificar a presença de

causas especiais, ou seja, causas que não são

naturais ao processo e que podem prejudicar a

qualidade do produto manufaturado.

Uma vez identificadas as causas especiais, podemos

atuar sobre elas, melhorando continuamente os

processos de produção e, por conseguinte, a

qualidade do produto final. O Controle Estatístico de

processo - CEP fornece uma radiografia do processo,

identificando sua variabilidade e possibilitando o

controle dessa variabilidade ao longo do tempo

através da coleta de dados continuada, análise e

bloqueio de possíveis causas especiais que estejam

tornando o sistema instável.

Num ambiente competitivo, o controle estatístico abre

caminho para melhorias contínuas, uma vez que

garante um processo estável, previsível, com uma

identidade e capacidade definida, cuja evolução pode

ser facilmente acompanhada.

2.4. GRÁFICO OU CARTAS DE CONTROLE

Carta de controle é um tipo de gráfico utilizado para o

acompanhamento de um processo. Este gráfico

determina estatisticamente uma faixa denominada

limites de controle, que é limitada pela linha superior

(limite superior de controle) e uma linha inferior (limite

inferior de controle), além de uma linha média. O

objetivo é verificar, por meio do gráfico, se o processo

está sob controle, isto é, isento de causas especiais.

2.4.1. GRÁFICOS DE CONTROLE

Para distinguir as variações do processo que

anteriormente chamamos de comuns e especiais, e

detectar as especiais, foi desenvolvida uma

ferramenta que, desde então, denominamos Cartas ou

Gráficos de Controle.

As funções destes gráficos são:

1. “Mostrar evidências de que um processo

esteja operando em estado de controle

estatístico e dar sinais de presença de causas

especiais de variação para que medidas

corretivas apropriadas sejam aplicadas”.

2. “Manter o estado de controle estatístico

estendendo a função dos limites de controle

como base de decisões”.

3. “Apresentar informações para que sejam

tomadas ações gerenciais de melhoria dos

processos”.

2.4.2. FORMAS DE APLICAÇÃO

A forma mais usual dos gráficos de controle envolve

registros cronológicos regulares (dia-a-dia, hora-a-

hora, etc) de uma ou mais características (por

exemplo, média, amplitude, proporção, etc) calculadas

em amostras obtidas de medições em fases

apropriadas do processo. Estes valores são dispostos,

pela sua ordem, em um gráfico que possui uma linha

central e dois limites, denominados “limites de

controle”.

Os gráficos de controle fornecem assim uma regra de

decisão muito simples: pontos dispostos fora dos

limites de controle indicam que o processo está “fora

de controle”. Outros casos – comportamentos

anômalos: tendência, variação da média. Se todos os

pontos dispostos estão dentro dos limites e dispostos


5

de forma aleatória, consideramos que “não existem

evidências de que o processo esteja fora de controle".

Conforme a figura abaixo, podemos observar no

primeiro gráfico que os dados estão dispostos entre os

limites do intervalo, exceto uma observação. Observe

também que há indícios de falta de aleatoriedade no

gráfico (os últimos 8 pontos estão abaixo da linha

central), entretanto, o gráfico da Amplitude apresenta

um comportamento supostamente aleatório.

Figura : Gráficos de ControleFonte:http://www.portalaction.com.br/content/2-gr%C3%A1ficos-ou-cartas-de-controle

2.4.3. BENEFÍCIOS DOS GRÁFICOS DE

CONTROLE

Os gráficos de controle, ao distinguir as causas

comuns das causas especiais de variação e indicar se

o problema é local ou merece atenção gerencial, evita

frustrações e o custo de erros no direcionamento da

solução de problemas.

Ao melhorar o processo os gráficos de controle

produzem:

1. Um aumento na porcentagem de produtos

capazes de satisfazer aos requisitos do

cliente.

2. Uma diminuição do retrabalho e sucata,

diminuindo, conseqüentemente, os custos de

fabricação.

3. Aumenta a probabilidade geral de produtos

aceitáveis.

4. Informações para melhoria do processo.

Para que possamos atingir os benefícios da aplicação

do CEP, a organização precisa se preparar:

2.4.4. CONTROLE DA QUALIDADE

O controle da qualidade é um componente crítico que

provê suporte para as melhorias sugeridas pelo uso

do CEP.

1. Dar suporte ao treinamento para manutenção

do CEP;

2. Focar as pessoas na aplicação do CEP;

3. Ajudar na identificação das causas de

variação do processo;

4. Assegurar que o uso correto das informações

provenientes do programa de CEP estejam

sendo corretamente utilizadas.

2.4.5. PRODUÇÃO

As pessoas envolvidas na produção estão diretamente

relacionadas ao processo e a efetividade da variação

do processo. Elas devem:

1. Estar treinadas na aplicação do programa de

CEP para resolver problemas;

2. Ter entendimento da variação e estabilidade

em relação aos dados e as informações que

estarão sendo usadas no programa de CEP;

3. Estar alertas! A comunicação entre a equipe é

importante quando a situação muda;

4. Atualizar, manter e disponibilizar as cartas de

controle com a equipe responsável;


5. Aprender com as informações coletadas do

processo.

3. JUSTIFICATIVA

Foi escolhido esse tema de pesquisa devido à

percepção de um trabalhador de uma indústria de

fundição, que observou em um dos processos de

obtenção das peças, a de rebarbação, uma

considerável diferença no tempo de realização do

mesmo, o que não interferiu na qualidade final das

peças, mas diariamente ocasiona problemas nas

etapas seguintes, gerando grande variabilidade no

processo como um todo. Gerando assim uma maior

preocupação devido a falta de controle desses dados

pela empresa, o que gera resultados negativos para a

mesma, deixando de avançar e melhorar no contexto

de quantidade e qualidade de peças produzidas.

A finalidade desse estudo é investigar os problemas

que foram observados no decorrer de toda a pesquisa,

utilizando de procedimentos teóricos e científicos e a

partir disto propor soluções.

4. ANÁLISE E RESULTADOS

Ao desenvolver o controle estatístico, percebemos que

através da coleta de dados foi possível analisar os

principais problemas que causam variações no

processo de rebarbação, identificando através do

controle, que o setor de rebarbação necessita de

atenção especial por parte da empresa. Nos gráficos

os pontos representam os funcionários, sendo que

alguns se repetem, e houve pouca variação que

saíram limites superior ou inferior dos gráficos.

Onde ocorreram estes casos, trata-se de funcionários

que foram contratados há pouco tempo e não

possuíam experiência anterior na função. Já onde os

pontos estão dentro dos limites, não há necessidade

de controlar, somente pode-se observar que

funcionários com maior tempo de contratação realizam

as atividades em menor tempo. O gráfico abaixo

(Figura 1) representa todos os processos e etapas de

corte, produção e recuperação.

Figura1: Gráfico de Controle no processo de corte, produção e recuperação.Fonte: Acervo do grupo (2014)

Notamos que a varios pontos que tem uma grande

evidencia de sair do controle, esta tendência refere-se

aos funcionários novatos e com pouca ou quase

nenhuma experiência na área industrial.

Já o segundo gráfico (Figura 2) é o processo de

evidenciar e comparar todos os operadores no mesmo

processo ou seja, produção (rebarbação).

Figura2: Gráfico de controle no mesmo processo de produção.Fonte: Acervo do grupo (2014)

Ao comparar este processo percebemos que as

mesmas tendências do primeiro gráfico ocorre no

segundo porém no primeiro estavamos avaliando o

processo como um todo, e encontramos um ponto

(operador) que está fora de controle e no segundo


7

comparamos somente o processo de produção,

notamos que o processo esta sob controle mas o

ponto que estava fora de controle no processo como

um todo, no segundo gráfico este mesmo operador

encontra dentro dos limites, mas as evidencias destes

pontos (operadores) faz com que tedem a ir para os

limites superiores ou seja tedem a sair de controle.

5. CONCLUSÃO

Pode-se concluir com este trabalho, através das

análises feitas dos gráficos que a divisão de

subgrupos, que representam cada um dos

funcionários da indústria em estudo, presente nos

gráficos, possibilitou verificar que o maior problema

encontrado causando a variabilidade do processo está

relacionado a funcionários com menor tempo de

experiência nas atividades de rebarbação. Propõe-se

então uma atenção especial a funcionários novatos no

sentido de treinamento específico das atividades de

trabalho, anterior ao início das mesmas, e um

acompanhamento durante os meses posteriores, não

deixando de controlar o processo através das cartas

de controle, onde poderá ser acompanhado o

desempenho desses funcionários e a eficácia dos

treinamentos realizados.

Também foram identificadas falhas na divisão e na

coleta dos dados realizados pelo grupo, assim como a

falta de informações relevantes sobre a empresa em

estudo, onde, por exemplo, não são encontrados

maiores informações relacionadas a turnos de

trabalho e horário de realização das operações, à

distribuição das atividades por funcionário, ou seja, se

cada um deles realizam a tarefa somente da peça

martelo, se os equipamentos utilizados na rebarbação

e o posto de trabalho também são os mesmos.

Essas informações assim como outras, fazem falta no

momento de reunir dados para construção dos

gráficos objetivando-se uma melhor compreensão das

causas de variação no processo, o que possibilita

controlá-lo aproximando-se assim dos melhores

resultados esperados pela empresa. Sugere-se então

que esta indústria de fundição reúna e distribua os

dados da atividade de rebarbação orientadas por

profissional especializado, de forma a obter um

controle eficaz deste processo; e que ela priorize os

treinamentos e acompanhamento dos funcionários.

Por parte do grupo, pode-se identificar que poderia ser

feita uma relação dos dados dos funcionários

classificando de melhor forma com as atividades

realizadas, o que leva maior tempo de estudo, sendo

que isto será aperfeiçoado posteriormente em um

novo trabalho.


___________________________________________________________________________

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