Avaliação de negócios, Requisitos de fabricação e montagem, Necessidades de suporte ao cliente.

Com a variedade de atuadores lineares no mercado, está se tornando mais fácil para os fabricantes de máquinas e usuários finais encontrar um produto padrão ou “padrão personalizado” que atenda até mesmo aos requisitos de aplicação mais exclusivos. Mas ainda há momentos em que faz sentido, do ponto de vista financeiro ou técnico, projetar e construir um atuador internamente.

No entanto, a decisão de fazer versus comprar não é tão clara quanto simplesmente somar os custos dos componentes do tipo “faça você mesmo” e compará-los com uma solução pronta para uso. Escolher entre um atuador caseiro e um pré-fabricado significa considerar muitos fatores, alguns dos quais são difíceis de quantificar em termos de tempo ou dinheiro. Além dos detalhes técnicos de projeto e montagem, há a avaliação comercial básica sobre se isso pode (e deve) ser feito internamente e o fator frequentemente esquecido do suporte pós-venda.

Avaliação de negócios

A primeira pergunta que uma empresa deve fazer antes de começar a fabricar seu próprio atuador linear é: temos experiência para fazer isso internamente? Lembre-se de que isso inclui não apenas o projeto mecânico, mas também o dimensionamento e a seleção do motor e dos controles e a integração do sistema. Em muitos casos, um departamento ou área funcional tem experiência em projetos mecânicos, enquanto outro departamento tem experiência em eletricidade. Nestes casos, é importante capturar ambos os conjuntos de conhecimentos através da criação de uma equipa multifuncional para a fase de design e engenharia.

Se a resposta à pergunta sobre especialização for “sim”, a próxima coisa a considerar é se você tem capacidade e recursos para fazer isso internamente. Esta é uma questão muitas vezes ignorada, porque os gestores assumem que, se um projeto for feito internamente, a empresa terá controle sobre a qualidade, o custo e o cronograma. Mas fabricar seu próprio atuador significa contar com vários fornecedores externos e estar à mercê de sua entrega e qualidade. Se o projeto atrasar, os clientes poderão ser afetados ou os lucros poderão ser afetados.

Perguntas principais:

1. Temos experiência em movimento linear e controles para construir o atuador internamente?

2.Quais são as consequências para nós e para os nossos clientes se o projeto atrasar?

Requisitos de fabricação e montagem

Construir um atuador internamente significa que você tem a liberdade de projetá-lo de acordo com suas necessidades específicas. Os principais componentes de qualquer atuador são a base, a guia e a unidade de acionamento. Um dos tipos mais simples de atuadores para construir internamente é um projeto baseado em extrusão de alumínio. A vantagem de usar uma extrusão é que elas estão prontamente disponíveis em uma ampla variedade de seções transversais e comprimentos. Eles também requerem pouca ou nenhuma modificação na montagem das guias e do mecanismo de acionamento. A desvantagem de usar uma extrusão é que, quando é necessária uma alta precisão de deslocamento, é difícil obter uma superfície de montagem precisa.

A próxima opção é uma placa de base usinada. Relativamente barata e fácil de usinar, a placa de alumínio é uma boa solução para muitos atuadores construídos internamente. Se forem necessárias precisão e rigidez de deslocamento muito altas, a placa de aço usinada normalmente é a melhor escolha. Seja alumínio ou aço, se for utilizada uma placa de base usinada, certifique-se de avaliar se a usinagem pode ser feita internamente. (Isso também se aplica a outras peças usinadas, como suportes de motor/caixa de engrenagens, placas de carro e tampas de proteção. Esses itens podem ser facilmente ignorados ao avaliar o tempo e a capacidade necessários para a produção interna.)

O tipo de guia a ser utilizado é muitas vezes decidido em conjunto com a decisão relativa à estrutura de base do atuador. Quando uma extrusão de alumínio é usada como base, a melhor escolha normalmente é uma guia única baseada em rolos de came, rodas ou eixo redondo e buchas de esferas lineares. Para maior rigidez, podem ser utilizados trilhos e carros perfilados. Mas, a menos que a extrusão possa ser usinada para uma referência de montagem precisa, o benefício da maior precisão de deslocamento que os trilhos perfilados normalmente fornecem será perdido por imprecisões na extrusão.

Aplicações que possuem cargas de alto momento normalmente requerem duas guias montadas em paralelo, o que exige o uso de uma extrusão muito larga ou de uma placa de base para acomodar as guias lado a lado. O mecanismo de acionamento, independentemente de ser correia, parafuso, cremalheira e pinhão, etc., deve ser montado entre as duas guias para reduzir os efeitos de emperramento. Em projetos de guia dupla, é importante alinhar as duas guias corretamente para evitar emperramento, o que pode causar forças adicionais nos rolamentos e reduzir sua vida útil.

Os mecanismos de acionamento geralmente se enquadram em uma de duas categorias: correias ou parafusos. Os acionamentos por correia são relativamente fáceis de integrar, pois não requerem alinhamento preciso. No entanto, eles devem ser tensionados adequadamente para remover a “folga” da correia e permitir que ela atinja sua classificação de força. O tensionamento durante a montagem geralmente não é um problema, mas pense em como o usuário final verificará a tensão da correia e a tensionará novamente, se necessário. Este deve ser um processo de manutenção relativamente simples e não exigir tempo significativo de desmontagem e remontagem para o usuário.

Se um parafuso esférico ou de avanço for usado como mecanismo de acionamento, você precisará determinar que tipo de suporte final é necessário. O arranjo fixo-simples (um rolamento axial de contato angular na extremidade acionada e um único rolamento de esferas na extremidade não acionada) é o mais comum, mas se ocorrerem velocidades significativamente altas ou cargas de flambagem, um arranjo de rolamento fixo-fixo pode ser mais apropriado.

Perguntas principais:

1. A usinagem, alinhamento e montagem necessários podem ser feitos internamente?

2. A manufatura tem capacidade para atender à produção necessária?

Necessidades de suporte ao cliente

A maioria dos atuadores desempenha uma função crítica na máquina ou no processo, e o tempo de inatividade pode ser catastrófico para a produção. Isso torna o suporte ao cliente uma consideração essencial na decisão de fazer versus comprar. Você tem pessoal que possa dar suporte ao atuador se for necessária solução de problemas ou manutenção? Você consegue transportar as peças de reposição necessárias para reparos rápidos? Estas considerações são importantes quer o atuador faça parte de uma máquina de produção vendida a clientes externos ou parte de uma máquina interna, onde o cliente é um dos seus próprios departamentos de fabricação ou produção.

Lembre-se também de que os componentes com elementos rolantes ou recirculantes provavelmente precisarão de relubrificação durante a vida útil da máquina. Isto é especialmente verdadeiro para parafusos de esferas, guias lineares de rolamentos de esferas e guias de trilhos perfilados. Mesmo que os componentes sejam designados como “lubrificados para toda a vida”, as condições de aplicação podem justificar a relubrificação durante a vida útil da máquina. Levar em consideração a manutenção facilitada pelo usuário durante a fase de projeto ajudará a aliviar os requisitos de serviço.

Perguntas principais:

1. Temos estrutura e recursos (equipe e estoque) para dar suporte aos usuários finais caso sejam necessários problemas e reparos?

2. Quão fácil é para o usuário realizar a manutenção básica?

Assim como a compra de um atuador pré-fabricado deve incluir uma avaliação de todos os custos envolvidos, fabricar um atuador internamente exige considerar os requisitos de engenharia, fabricação e serviço, bem como o custo dos componentes.