pcs2038 – conceitos gerais de automação 1º quadrimestre de 2010 1 automação de manufatura...

PCS2038 – Conceitos Gerais de Automação 1º Quadrimestre de 2010 1

Automação de Manufatura Robôs, CN, CNC

Hugo BaraúnaRafael Barbolo Lopes


Agenda

• Introdução• CN e CNC• Robôs• Estudo de Caso• Conclusões


Agenda



Manufatura

• Produção de bens em série padronizada• Sinônimo atual para produto manufaturado:

industrializado


Manufatura – Primeiro Modelo

• Muitos operários divididos ao longo de uma esteira de produção de bens

• Cada operário com uma função bem definida e simples de executar

• Velocidade de produção alta• Custos altos com operários• Exemplo: Ford em 1913


Manufatura – Máquinas

• Introdução de máquinas capazes de controlar ferramentas e outras máquinas

• Substituição de operários por máquinas• Diminuição de custos variáveis• Produção 24x7• Exemplo: Ford hoje


Máquinas

• Tipos de máquinas programáveis usadas na produção de bens industrializados:– CN e CNC– Robôs


Agenda



Controlador Numérico

CN: Controle Numérico• Inventor: John T. Parsons• Máquina que opera automaticamente• Usada para produção de peças


Controlador Numérico

Dificuldades:• Programação com cartões perfurados• Conhece poucos movimentos


CN Computadorizado

• CNC: Controle Numérico Computadorizado• É uma evolução de CN através do uso de

computação• Permite modelagem de peças através de

CAD/CAM


Características de CNCs

• Possuem 2 ou mais eixos móveis programáveis• Eixos podem ter deslocamento linear ou

rotativo• Quanto mais eixos, mais complexa a máquina


Tipos – Furadeira


Tipos – Máquina de Descarga Elétrica


Tipos – Torno


Tipos – Jato d`água


Tipos – Impressora 3D


CNC combinado - Vídeo


Agenda



Robô: definição

“Manipulador reprogramável e multi-funcional projetado para mover materiais, partes, ferramentas ou dispositivos especializados através de movimentos variados programados para uma varidade de tarefas”

Definição da RIA (Robotics Institute of America)


Classificação

• Cartesianos• Cilíndricos• Esféricos


Classificação



Classificação

• Robô industrial• Robô de serviço


Classificação



Programação

• On-line: operador ensina o robô• Off-line: linguagem de programação


Programação



Exemplos de atividades

• Manipulação de material• Soldagem• Atividades perigosas


Robôs nas indústrias

• Indústria automobilística• Indústria de eletrodomésticos• Indústria de eletro-eletrônicos• Indústria alimentícia• Indústria de calçados


Robôs na indústria automobilística

• Apertar parafusos• Soldar• Pintar• Moldar• Cortar• Perfurar• Transportar


Agenda



Problema

• Manufatura de produtos de construção civil• Manipulação de sacos de 20 a 30 Kg• Trabalho pesado para ser feito um dia inteiro

por uma pessoa• Retenção dos colaboradores• Aumentar produtividade


Solução

• Robô industrial manipulador• Empresa fornecedora: John Hart• Modelo M710iC


Benefícios

• O processo pode rodar sem necessidade de acompanhamento humano

• Elimina possíveis problemas relacionados a operação manual

• Aumento da produtividade• Redução de custos trabalhistas


Agenda



Conclusões

• Pontos positivos do uso de máquinas:– Redução de custos de produção– Redução de desperdício de material– Alta velocidade de produção– Redução de acidentes de trabalho– Previsão de produção certeira


Conclusões

• Pontos negativos do uso de máquinas:– Alto custo inicial para implantação– Redução de empregos diretos na linha de

produção da indústria


Obrigado


Bibliografia - Texto

• http://scholar.google.com• http://www.isa.org• http://www.cncci.com/resources/articles/what%20is%20cnc.htm• http://www.cncci.com/resources/articles/CNC%20basics.htm• http://www.ehow.com/about_4902006_what-cnc-machining.html• http://en.wikipedia.org/wiki/Numerical_control• http://pt.wikipedia.org/wiki/CNC• http://pt.wikipedia.org/wiki/Manufatura• http://en.wikipedia.org/wiki/John_T._Parsons• Livro: Understanding Technology in Education, Cap. 1

– Hugh Mackay, Michael F. D. Young, John Beynon

• http://www.johnhart.com.au


Bibliografia - Imagens

• http://www.bing.com/images• http://museum.rosneft.ru/pics/1910/1913_3_big.jpg• http://libcom.org/files/fordplant%5B1%5D.jpg• http://scienceblogs.com/afarensis/upload/2007/04/Darwin%203.jpg• http://www.metalshopsolutions.com/drill_mt.jpg• http://www.clarkmachine.com.br/fotos/10.jpg• http://www.metalshopsolutions.com/plasma.jpg• http://macht-technologies.com/images/CNC%20Drill01.JPG• http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/1/18/Electrical-discharge-

machine.jpg• http://www.bsu.edu/web/blengle/EDM2.JPG• http://uniquetool.net/content/images/edm2.jpg


Bibliografia - Imagens

• http://www.frontierpolymer.com/pic/Lathe.jpg• http://www.jagwal.com/Taig%20Lathe_small1.jpg• http://www.seguinmach.com/seguin/images/10875_proturn-lathe-

s1980.jpg• http://www.seguinmach.com/seguin/images/Proturn-Lathes.jpg

• http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/e/ee/Ceramicprinting.jpg• http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/

6/60/3D_scanning_and_printing.jpg• http://www.reprap.org/pub/Main/WebHome/pc-va.jpg• http://www.pcstats.com/ArticleImages/200709/printer_and_parts.jpg


Bibliografia - Vídeos

• How to make a CNC machine: http://www.youtube.com/watch?v=9EueGs8ViLQ

• CNC cutting a Face: http://www.youtube.com/watch?v=VaVr89FO_FE• Usinagem – CNC Rocket: http://www.youtube.com/watch?v=1781k5rsJRY• Robot CNC grinding machine: http://www.youtube.com/watch?

v=E7Iys5dCoNo• Spatial Augmented Reality on Industrial CNC machines:

http://www.youtube.com/watch?v=Qfv8mpfLZrI• Controle Numérico Computadorizado:

http://www.youtube.com/watch?v=v3WKj4Ovhl0

pcs2038 – conceitos gerais de automação 1º quadrimestre de 2010 1 automação de manufatura...

Documents