Concebido para medir, detetar e localizar obstáculos e aumentar a segurança da condução autónoma através da interação com o ambiente, o especialista em moldagem irá apresentar a produção totalmente automatizada de sensores automóveis concebidos para aplicações no exterior dos veículos. Para alcançar uma resolução ideal, o processo IMD contínuo envolve a injeção posterior da segunda superfície dos sensores de radar utilizando decorações de imagem única, antes de limpar o emblema através de tecnologia sem contacto.
Henrik Langwald, Diretor de Desenvolvimento de Negócios Automóvel e Eletrónica, descreve o processo: «Após a peça ter sido pulverizada, o robô entra no molde, extraindo a peça acabada com uma pinça de remoção, que a coloca num recetáculo localizado na mesa deslizante do servomotor. A partir daí, a peça é mantida no lugar dentro da estação de laser. O canal de injeção é separado, caindo livremente numa caixa. O ciclo prossegue então para a estação de limpeza com CO₂, com o robô a retomar a sua posição normal. Cada peça limpa é retirada do recipiente pelo robô, utilizando uma pinça de transferência, e colocada com o lado visível virado para cima na correia transportadora, continuando o robô o ciclo ao regressar à sua posição de extração de componentes acima da matriz.»
Especialista em tecnologia de películas finas e revestimentos decorativos funcionais, a LEONHARD KURZ Stiftung & Co. KG adaptou o inovador processo IMD, que envolve o reposicionamento das películas IMD na placa móvel durante cada ciclo, utilizando um processo clássico «rolos a rolos» com um dispositivo de alimentação de película. O robô linear SAM 10-C, adaptado à placa de fixação fixa, é utilizado para a remoção do componente. Em seguida, assume todo o manuseamento da peça, utilizando ventosas para retirar a peça da ferramenta de injeção de plásticos, antes de a armazenar na mesa deslizante acionada por servomotor e, posteriormente, transferir suavemente o componente para a correia transportadora.
Por se tratarem de superfícies extremamente sensíveis e de alta qualidade, para proteger os componentes contra a contaminação, a célula de injeção de plásticos está equipada com uma unidade móvel de fluxo laminar. Fornecida pela PETEK Reinraumtechnik, especialista em fluxos de ar, a célula de sala limpa de classe ISO 7 utiliza a inovadora tecnologia Flowbox da empresa alemã para fornecer ar filtrado direcionado à unidade de alimentação de película correspondente e à área de automação de manuseamento e colocação, explica Langwald. Ele acrescenta: «A cura por UV não é um requisito para esta aplicação específica. No entanto, para garantir flexibilidade futura, a tira de exclusão pode ser removida e o módulo UV inserido.»
Vantagens do IMD
Para superfícies de radar automóvel de alta tecnologia, o IMD é uma opção economicamente viável e mais sustentável, oferecendo capacidade, liberdade de design, repetibilidade e produção energeticamente eficiente.
«A metalização à base de índio é compatível com radares», assegura o especialista. «A utilização desta técnica significa que as funções dos sensores correspondentes localizados à volta de um veículo não são perturbadas. Tais sistemas oferecem uma importante vantagem de design em relação aos sensores convencionais, uma vez que podem ser ocultados utilizando materiais opticamente não transparentes. Isto deve-se aos diferentes comprimentos de onda dos feixes de radar em comparação com os feixes de luz visível.»
Quando comparado com processos de lacagem ou PVD, o processo de fabrico IMD é significativamente mais económico, tendo o especialista automóvel reafirmado as vantagens de dispor de um fluxo de trabalho contínuo e ininterrupto para a produção e decoração de emblemas. «Além disso, esta será a nossa primeira demonstração ao vivo da tecnologia de limpeza sem contacto», anuncia Langwald.
Outras vantagens do processo são a liberdade de design, a eficiência energética e a sustentabilidade. Através da integração e sinergia do processo IMD com a produção de componentes moldados, não é necessário qualquer processamento adicional. Isto reduz significativamente as emissões de CO₂. «Além disso, durante o processo IMD, as camadas decorativas são transferidas através de um sistema de revestimento a seco. Isto elimina a probabilidade de contaminação do revestimento húmido. Além disso, não é consumida energia na secagem posterior», afirma Langwald.
Sempre a apoiar a agenda da sustentabilidade
A reciclagem de componentes, a redução de poluentes e o menor consumo de energia estão entre as outras vantagens do processo apresentado na Fakuma 2021. «O processo de decoração IMD apoia diligentemente a reciclabilidade dos componentes», afirma Langwald. Tanto os componentes IMD como os canais de alimentação, incluindo as camadas decorativas, podem ser facilmente reciclados. Além disso, como a metalização em película fina ocorre no interior da decoração, não há problemas relacionados com o crómio-6, que é perigoso.
Ao adotar este processo, a Sumitomo (SHI) Demag está a pôr em prática e a defender o seu novo slogan «Act! Sustainably», que será revelado na feira, segundo o qual a empresa apresentará apenas equipamentos e máquinas que promovam ações sustentáveis e positivas para o ambiente.
A IntElect 220/660-1100 utilizada para a demonstração no stand encaixa-se exatamente nestes critérios. Dinâmica, precisa e economizadora de energia, dispõe dos mais recentes servoacionamentos que proporcionam uma repetibilidade melhorada e tempos de ciclo mais curtos. Graças aos motores de acionamento, aos inversores de frequência e a todo o sistema de controlo dos servomotores desenvolvidos internamente, a série IntElect continua a ser uma das máquinas de injeção de plásticos mais eficientes do mercado, consumindo até 20 por cento menos energia em comparação com as máquinas de injeção de plásticos totalmente elétricas convencionais. Outras vantagens são uma maior disponibilidade e uma maior precisão, as quais têm um efeito positivo na rentabilidade da máquina. «Todas as interfaces relevantes estão integradas no sistema de controlo, tal como o pacote IMD e a comunicação padronizada com o nosso robô SAM-C», afirma Langwald.
Máquina e robô de um único fornecedor
Concebida pela Sumitomo (SHI) Demag para complementar na perfeição o processo de injeção de plásticos, a grande novidade da feira é a tão esperada série de robôs «handle&place» da marca própria da empresa, a SAM-C (Sumitomo Demag. Automation. Machine – Cartesian), desenvolvida internamente.
«Para a aplicação IMD, a otimização da altura é conseguida através de um eixo telescópico compacto», explica Jürgen Schulze, Diretor de Automatização. Os clientes beneficiam de tecnologia de processos e de sistemas proveniente de um único fornecedor, incluindo a integração de hardware e software de controlo da tecnologia robótica na unidade de injeção de plásticos e uma mecânica robótica otimizada para a produção, totalmente personalizada para as máquinas da Sumitomo (SHI) Demag.
«Com o SAM-C, conseguimos conceber a mais pequena célula automatizada de injeção de plásticos, que inclui tecnologia de robótica e de manuseamento de materiais», explica Schulze. «Oferecemos elevada disponibilidade do sistema com um mínimo de trabalhos de reparação e manutenção, graças à tecnologia de servomotores desenvolvida internamente pela Sumitomo (SHI) Demag e à tecnologia de acionamento e guias de baixa manutenção. Com a tecnologia de vácuo correspondente, os sistemas proporcionam também poupanças energéticas significativas.»
Inicialmente composta por quatro tamanhos de carga útil — três, cinco, dez e 20 kg —, a plataforma SAM será expandida em fases ao longo dos próximos dois anos, com a adição de novas cinemáticas de robôs e elementos funcionais.
Outros conceitos de automação eficientes incluídos na célula IMD incluem a separação de canais de alimentação e a marcação a laser fornecidas pela H + S Automatisierungstechnik GmbH, de Groß-Umstadt; uma estação de limpeza da Baier GmbH + Co KG Maschinenfabrik, de Rudersberg, subsidiária da Kurz; a Flowbox de fluxo laminar da PETEK; e um sistema de laser de CO₂ da Datalogic S.P.A., de Lippo di Calderara di Reno (Itália), para a separação de canais de alimentação. Outros parceiros envolvidos neste projeto inovador incluem a Universal Robots GmbH, de Munique, que fornece o ar comprimido e um cobot universal para limpeza de componentes, e a Röhm GmbH, de Darmstadt, desenvolvedora do composto filtrante durável de PMMA PLEXIGLAS®.