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

Capítulo III - Desenvolvimento do sistema de troca automática de nozzle de corte
duas pistas concêntricas, consegue armazenar 24 nozzles, o que é um valor muito acima
dos 18 nozzles definidos nas especificações.
Apesar de todas as vantagens referidas este sistema padece de dois problemas que
acabaram por levar ao seu abandono. O primeiro tem a ver com o sistema de engate dos
veios, que apesar de parecer funcional no papel, pode levar a uma diminuição de
fiabilidade da solução. O engate entre os veios do Porta-nozzle e do motor exige o
correcto alinhamento de todos os componentes e, a definição de valores extremamente
exactos para a velocidade e binário de aperto. Tendo em conta que o binário e a
velocidade apresentam valores estimados, é muito fácil errar no dimensionamento dos
posicionadores de bola e, como tal, inserir um erro elevado no sistema, que em última
análise pode provocar um funcionamento deficiente.
O segundo problema tem a ver com a precisão de funcionamento do prato rotativo. A
rotação do prato rotativo é conseguida através do uso de um motor de passo que, como
já foi referido, apresenta sempre um erro de repetibilidade de posição, isto é, sempre
que o prato roda um determinado ângulo, a posição final vem afectada de um pequeno
desvio em relação ao valor esperado, pelo que quanto maior o ângulo de rotação maior o
erro de posicionamento entre o nozzle e a cabeça. Como o alinhamento entre o nozzle e
a cabeça tem de ser perfeito, o uso de um motor de passo por si só não é suficiente, pelo
que desta forma se recorreu a um cilindro pneumático de duplo efeito para encravar o
prato na posição exacta. Esta solução resolve o problema, no entanto, é possível que o
embate constante entre a haste do cilindro e o prato possa provocar danos,
nomeadamente o empeno do veio central. Assim, decidiu-se que a única forma de
colocar este sistema a funcionar passa por substituir o motor central por um prato
divisor, no entanto, esta solução tem custos avultadíssimos que acabaram por levar ao
abandono do modelo do prato rotativo.
Tendo em conta que estes dois problemas apresentam uma elevada preponderância para
o correcto funcionamento do sistema de troca de nozzle, decidiu-se modelar uma nova
solução com o intuito de os eliminar.
3.4.2 Gaveta
3.4.2.1 Motivações
A solução da gaveta nasceu com o objectivo de eliminar os problemas verificados na
solução do prato rotativo. Desta forma idealizou-se um sistema assente nas duas
seguintes premissas:
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o Existência de contacto constante entre o veio motor e o Porta-nozzle;
o Definição de uma posição estática para cada Porta-nozzle;
Por forma a eliminar o problema do engate entre os veios desenvolveu-se um sistema
que permite o contacto constante entre o motor e cada Porta-nozzle. Sendo a gaveta
composta por vários Porta-nozzle, o contacto constante só poderia acontecer utilizando
um sistema de engrenagens ou de polias. Neste caso particular optou-se pelo sistema de
engrenagens, pois é mais fácil fazer rodar todos os Porta-nozzle no mesmo sentido,
bastando para isso colocar uma roda intermédia entre cada um. A solução das polias