Para um corte de qualidade – SicoCam com SICK AppSpace

11/dez/2017

A medição manual muito trabalhosa de placas brutas pertence ao passado. Agora o sistema de medição de placas em linha SicoCam da Siempelkamp Logistics & Service GmbH faz a medição contínua de placas de madeira durante o processamento. Fazem parte disso quatro câmeras programáveis de alta capacidade InspectorP65x da SICK e o SICK AppSpace. Eles fornecem valores medidos para o cálculo da dimensão das placas e para regular a serra. Deste modo, a qualidade das placas produzidas aumenta, o volume de refugos diminui e a produtividade aumenta. Adicionalmente aumenta a segurança no local de trabalho.

 

Placas de aglomerado na indústria madeireira

 

Na fábrica de placas de aglomerado Fritz Egger GmbH & Co. OG em St.-Pölten-Unterradlberg, são processados, por ano, em torno de três milhões de metros cúbicos de madeira, resultando em cerca de 40 milhões de metros quadrados de placas de aglomerado revestido. Enfileirados, isso daria meia volta ao mundo. As placas de aglomerado são fornecidas para a indústria e para o comércio especializado. Todos os fabricantes de móveis austríacos fazem parte dos clientes. Na produção de placas brutas, depois da prensagem das placas planas e posterior recorte com a serra multidiagonal, é realizada normalmente a medição de cada placa, a fim de corrigir desvios dimensionais, se for o caso. Até agora, isso era realizado exclusivamente pelo modo manual, mediante ejeção das placas boas da produção ou pela medição das placas na instalação, por exemplo, no inversor em estrela para refrigeração.

 

Necessitava-se de uma solução de segurança técnica – foi obtida uma automação elevada 

Há muito já existe o desejo de encontrar uma solução técnica, tanto da parte do fabricante da instalação e do fornecedor de equipamentos Siempellkamp, como também da parte da Egger, a fim de eliminar as graves desvantagens da técnica de segurança do procedimento até agora adotado. “A solução técnica até agora aplicada para a medição das chapas depois da serra multidiagonal não corresponde mais à tecnologia atual”, esclarece Dr. Frank Otto, Gerente de Projetos, na Siempelkamp Logistics & Service GmbH, explicando a situação inicial. "Acresce-se ainda que, em nossas instalações de alta capacidade, a nossa serra multidiagonal está cortando cada vez mais no modo tandem, tripo ou quádruplo, portanto com dois ou mais agregados de serra. O processo da medição manual de chapas, combinado com a correção manual dos valores de corte, em caso de desvio dimensional, é muito complexo e demorado para os nossos clientes, isso sem falar das deficiências de segurança técnica."

Até agora, as placas ejetadas eram medidas manualmente com uma fita métrica e eram conduzidas à saída. No caso de divergências dos valores medidos, o operador da serra tinha que inserir e confirmar os respectivos valores de correção. Nesse meio tempo, inúmeras chapas com as medidas erradas já haviam migrado na instalação. Assim que a serra estiver corrigida, ele precisa conduzir mais uma vez uma placa para a exclusão e medir novamente para verificar se o resultado desejado realmente foi atingido. Se a placa ainda não estiver nas medidas desejadas, o operador precisa regular a serra mais uma vez. Este processo demora de quinze minutos a meia hora.

"Agora, o sistema de medição de chapas está localizado dentro da instalação da máquina e a serra pode ser corrigida imediatamente, assim que surgirem desvios dimensionais", descreve Martin Hinterhofer, Senhor de Engenharia, Fritz Egger GmbH & Co. OG. "Além disso, com a nova instalação, podemos reagir muito rapidamente a alterações no processo, a fim de estabilizar os processos e garantir a qualidade dos produtos produzidos." 

 

Medição da geometria das chapas 

Na fabricação de placas de aglomerado, a linha de conformação e prensagem é a unidade do sistema que determina o processo dentro de uma instalação completa. Como parte vital mais importante da instalação, ela constitui a linha orientadora para a capacidade da instalação e a qualidade dos produtos. Por isso, as máquinas instaladas em sua sequência devem render um desempenho correspondente, a fim de não surgirem gargalos na produção. Por exemplo, o ideal é que a serra esteja localizada logo depois de um sistema para medir a geometria das placas, o quanto mais "in-line" possível. O sistema de medição de chapas in-line SicoCam da Siempelkamp mede o comprimento e a largura das chapas e, além disso, realiza um cálculo das diagonais e dos ângulos nos quatro cantos. Desta maneira, as bordas e o corte transversal podem ser otimizados e o recorte minimizado. 

 

Esteira transportadora na medição de chapas

 

A Siempelkamp adiciona (mais) uma vantagem 

As placas individuais cortadas longitudinalmente de uma banda contínua são medidas durante a sua passagem sobre uma linha de transporte. Acima da linha, quatro câmeras programáveis 2D Inspector65x estão instaladas num portal, ao passo que as câmeras instaladas na traseira, estão montadas sobre um carrinho móvel dentro do portal. Com ajuda do carrinho, o sistema de câmeras é regulado para os variados comprimentos das chapas. A precisão de regulagem se situa na faixa de 0,01 milímetros. Uma barreira de luz pequena W12-2 Laser executa a detecção frontal e dispara a captura da imagem, ou seja, serve de gatilho para as câmeras. "Dispomos de uma esteira transportadora ou um transportador de roletes, acima da qual do portal SicoCam e a placa é medida da forma como chega", é assim que o Dr. Frank Otto descreve a estrutura. "Não existe uma ligação mecânica com a instalação existente. Isso está completamente desacoplado e nós não precisamos efetuar conversões na tecnologia das máquinas já existentes, nem alteração de funcionamento, sem frear a placa." "Podemos fazer isso bem no meio da operação, é necessária apenas uma curta parada, pois o sistema simplesmente é sobreposto", confirma Mathias Köhl, Gerente de Produção de Aglomerado bruto, Fritz Egger GmbH & Co. OG. 

 

SICK AppSpace: espaço livre para o desenvolvimento de aplicações individuais

Na optoeletrônica e, principalmente no processamento de imagens, os produtos configuráveis muitas vezes atingem os seus limites, quando se trata da implementação de determinadas funções ou características de desempenho. Aos integradores de sistemas e fabricantes de equipamentos originais (OEMs) que dispõem do sistema Eco SICK AppSpace da SICK, estão dados novos espaços para o desenvolvimento de aplicações individuais e superfícies de contato baseados em câmeras programáveis e sensores óticos. A medição da geometria das placas requer a compensação da altura numa velocidade de transporte da chapa de até quatro metros por segundo. "A placa tem tensões quando sai da prensa e, muitas vezes, está levemente abaulada para cima ou para baixo. Isso precisa ser considerado. Isso nós só conseguimos compensar pelo uso de laser em cada canto da placa e pela compensação correspondente do app" assim Markus Gropp, diretor da subsidiária Siempelkamp Logistics & Service GmbH descreve os desafios.

 

Diplay medição de placas SicoCam

 

"O sistema completo consiste não somente de quatro câmeras que simplesmente detectam um canto, isso qualquer um poderia fazer", complementa o Dr. Frank Otto, Siempelkamp. “Existe muito mais tecnologia por trás disso.” “O software é o coração do sistema. Mesmo assim, o hardware também necessita de determinados requisitos. Não é qualquer câmera que tem este desempenho, esta sensibilidade e o curto tempo de iluminação. Agora nós temos a possibilidade de medir as placas em até quatro metros por segundo. Na iluminação, precisamos entrar na faixa de microssegundos e aí a câmera é muito boa, também toda a técnica de fechamento, de modo que obtemos imagens pontuais muito nítidas, apesar da alta velocidade”, relata entusiasmado o Dr. Frank Otto, Siempelkamp.

Detlef Deuil 

Head of Product Management Vertical Integration Products

Como gerente da gestão de produtos Vertical Integration Products, Detlef Deuil é responsável na SICK, entre outros, pelo lançamento de produtos relevantes no mercado para a Indústria 4.0. Fazem parte disso o Eco-System SICK AppSpace, que permite a programação de aplicações específicas do uso diretamente no sensor, e a Sensor Integration Machine (SIM). Este agrupa os dados de sensores e câmeras, avalia os mesmos e permite a sua transmissão para a nuvem.

 

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