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

Com a variedade de atuadores lineares disponíveis no mercado, está cada vez mais fácil para fabricantes de máquinas e usuários finais encontrarem 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 entre fabricar e comprar não é tão clara quanto simplesmente somar os custos de componentes "faça você mesmo" e comparar com uma solução pronta para uso. Escolher entre um atuador caseiro e um pré-fabricado significa considerar muitos fatores, alguns dos quais difíceis de quantificar em termos de tempo ou dinheiro. Além dos detalhes técnicos de projeto e montagem, há a avaliação básica do negócio sobre se o projeto 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 embarcar na fabricação de seu próprio atuador linear é: temos a expertise necessária 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 projeto mecânico, enquanto outro departamento possui expertise em elétrica. Nesses casos, é importante incorporar ambos os conjuntos de conhecimento, montando uma equipe multifuncional para as fases de projeto e engenharia.

Se a resposta à pergunta sobre expertise for "sim", o próximo passo a considerar é se você tem a capacidade e os recursos para fazer isso internamente. Essa é uma questão frequentemente ignorada, pois os gerentes presumem 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 depender de vários fornecedores externos e ficar à mercê da entrega e da qualidade deles. Se o projeto atrasar, os clientes podem ser afetados ou os lucros podem ser impactados.

Perguntas-chave:

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

2. Quais são as consequências para nós e para nossos clientes se o projeto for atrasado?

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 uma extrusão de alumínio. A vantagem de usar uma extrusão é que elas estão prontamente disponíveis em uma ampla gama de seções transversais e comprimentos. Elas também exigem pouca ou nenhuma modificação para a montagem das guias e do mecanismo de acionamento. A desvantagem de usar uma extrusão é que, quando é necessária alta precisão de curso, 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 fabricados internamente. Se forem necessárias alta precisão de curso e rigidez, a placa de aço usinada costuma ser 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/redutor, placas de carro e tampas de proteção. Esses itens podem facilmente ser ignorados ao avaliar o tempo e a capacidade necessários para a produção interna.)

O tipo de guia a ser utilizado é frequentemente decidido em conjunto com a estrutura da base do atuador. Quando uma extrusão de alumínio é utilizada como base, a melhor escolha é normalmente uma guia única baseada em roletes de came, rodas ou eixo redondo e buchas de esferas lineares. Para maior rigidez, trilhos e carros perfilados podem ser utilizados. No entanto, a menos que a extrusão possa ser usinada para uma referência de montagem precisa, o benefício de maior precisão de curso que os trilhos perfilados normalmente proporcionam será perdido devido a imprecisões na extrusão.

Aplicações com altas cargas de momento normalmente exigem duas guias montadas em paralelo, o que requer o uso de uma extrusão bem larga ou de uma placa de base para acomodar as guias lado a lado. O mecanismo de acionamento, independentemente de ser por correia, parafuso, cremalheira e pinhão, etc., deve ser montado entre as duas guias para reduzir os efeitos de emperramento. Em projetos com 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 exigem alinhamento preciso. No entanto, eles devem ser tensionados corretamente para remover a "folga" da correia e permitir que ela atinja sua capacidade de carga. 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 exigirá um tempo significativo de desmontagem e remontagem para o usuário.

Se um fuso de esferas ou fuso de avanço for usado como mecanismo de acionamento, você precisará determinar que tipo de suporte de extremidade é necessário. O arranjo fixo-simples (um rolamento de encosto de contato angular na extremidade acionada e um rolamento de esferas simples 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-chave:

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

2. A indústria 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 um fator essencial na decisão de fabricar ou comprar. Você possui uma equipe que possa dar suporte ao atuador caso seja necessária a solução de problemas ou manutenção? Você consegue transportar as peças de reposição necessárias para reparos rápidos? Essas considerações são importantes tanto se o atuador fizer parte de uma máquina de produção vendida a clientes externos quanto se for parte de uma máquina interna, onde o cliente é um dos seus próprios departamentos de fabricação ou produção.

Lembre-se também de que componentes com elementos rolantes ou recirculantes provavelmente precisarão ser relubrificados durante a vida útil da máquina. Isso se aplica especialmente a fusos 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 útil", as condições de aplicação podem exigir relubrificação durante a vida útil da máquina. Levar em consideração a manutenção facilitada pelo usuário durante a fase de projeto ajudará a facilitar os requisitos de serviço.

Perguntas-chave:

1. Temos a estrutura e os recursos (pessoal e estoque) para dar suporte aos usuários finais caso sejam necessários solução de 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.