Desenvolvimento de um sistema de troca automática do nozzle de ...

Capítulo III - Desenvolvimento do sistema de troca automática de nozzle de corte
3 Capítulo III – Desenvolvimento do sistema de troca
automática de nozzle de corte
3.1 Introdução
O presente capítulo tem por finalidade apresentar as soluções desenvolvidas para o
sistema de troca automática de nozzle. No decorrer do trabalho efectuado na ADIRA,
foram desenvolvidos dois protótipos que foram alvo de um processo iterativo que
conduziu a remodelações sucessivas.
O primeiro consiste num prato giratório, cujo princípio de funcionamento é semelhante
ao de um sistema de troca automática de ferramenta das máquinas CNC. Este prato tem
24 orifícios, divididos por duas pistas concêntricas, onde estão armazenados os nozzles
e os respectivos suportes. A rotação do prato permite o transporte do nozzle pretendido
para uma zona de “Stand By” (estática), onde estão colocados dois motores de passo
(um para cada pista) que transmitem a rotação ao suporte e, por conseguinte, permitem
o aperto/desaperto do nozzle na cabeça. Como o prato superior roda e os motores de
aperto estão estáticos, foi necessário explorar soluções que permitam o engate de cada
um dos veios dos Porta-nozzles no respectivo veio motor. Estes engates revelaram-se
algo complicados de modelar, pois é necessário que o veio do Porta-nozzle engate no
veio motor independentemente da posição em que este último está. Esta solução
apresenta algumas vantagens, nomeadamente o facto de permitir que apenas metade do
prato rotativo tenha de entrar na área de corte, no entanto, acabou por ser abandonada
ainda numa fase embrionária, pois obrigava à utilização de uma motorização bastante
precisa para fazer rodar o prato (prato divisor).
Devido a isto, procurou-se modelar uma nova solução capaz de fornecer precisão e
qualidade de funcionamento. Esta segunda solução consiste numa gaveta com
capacidade de armazenamento para 18 nozzles, que translada para o interior da área de
corte por acção de um cilindro pneumático. Este protótipo apresenta os sistemas de
aperto/desaperto sempre estáticos e em contacto constante com o motor, através de uma
cadeia de engrenagens de dentado recto. Desta forma, quem procura o nozzle é a cabeça,
pelo que se consegue diminuir a precisão de funcionamento do sistema. O
aperto/desaperto do nozzle é conseguido através da rotação de cada uma das rodas
dentadas que estão acopladas a um veio estriado, que por sua vez faz rodar o Portanozzle.
O desenvolvimento destes dois protótipos preconizou alguns passos iniciais que são
muito comuns no desenvolvimento de produto. Existem diversas técnicas para se
desenvolver um produto, no entanto, são quase sempre direccionadas para empresas
cujo Core Business é a venda de ideias ou soluções. Nestas empresas é frequente
utilizar-se um modelo de desenvolvimento que obriga a um contacto constante com o
consumidor final, de modo a que o produto esteja de acordo com as expectativas iniciais.
O esquema seguinte apresenta um dos modelos de desenvolvimento de produto
utilizados por este tipo de empresas. [10]
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