TRUMPF Maschinen Austria GmbH + Co.KG

"Condições-quadro"

A subsidiária austríaca do Grupo TRUMPF desempenha um papel de liderança no grupo, com a TRUMPF Maschinen Austria atuando como um centro de especialização em tecnologia de dobra. O novo centro de usinagem horizontal de grandes dimensões ELHA de 6 eixos é utilizado para produzir as estruturas e as barras de pressão das máquinas de dobra destinadas ao envio. Essas peças podem ter até quatro metros e meio de comprimento, exigindo o cumprimento de tolerâncias de fabricação na ordem de centésimos de milímetro. A TECHSOFT prestou apoio na definição das condições de base de software para esse exigente processo de fabricação.

No início de 2015, o parque de máquinas da TRUMPF Maschinen Austria GmbH & Co KG em Pasching, próximo a Linz, recebeu um reforço. Foi introduzido um centro de usinagem ELHA SMX 5239 para a fabricação das estruturas — que podem ter até 3 m de altura e 4,5 m de comprimento — para as máquinas de dobra TruBend. Esse tipo de centro de usinagem foi projetado para a fabricação de componentes de estrutura para máquinas-ferramentas. A estrutura básica consiste em uma coluna maciça e móvel (eixo W) para posicionamento secundário, com uma unidade dinâmica de dois eixos (eixos Y/Z) para os movimentos principais de usinagem. “Produzimos 48 modelos diferentes neste centro de usinagem, no sistema just-in-time. Isso significa que os tempos de ciclo devem ser curtos, mas a precisão, muito alta. Mesmo para estruturas de quatro metros e meio de comprimento, permitimos apenas uma tolerância de dois centésimos de milímetro”, afirma enfaticamente Manuel Mayrhofer, responsável pela fabricação mecânica e pintura na TRUMPF Maschinen Austria. “O aspecto central da máquina, o eixo Z, acelera a 6 m por segundo ao quadrado e pode ser girado simultaneamente”, acrescenta o funcionário da TRUMPF, referindo-se a uma especialidade específica da ELHA SMX 5239, cuja colocação em operação foi mais uma vez apoiada pela TECHSOFT, uma empresa especializada, entre outras coisas, em soluções CAD/CAM. “Conhecemos muito bem as pessoas com quem lidamos na TECHSOFT há muitos anos. Temos um histórico de colocar projetos em operação por meio de uma colaboração intensa, como programas de simulação, por exemplo, que permitem simular não apenas em 3D, mas também em 5D”, continua o Sr. Mayrhofer. Para o projeto da ELHA, no entanto, a TECHSOFT teve que superar um obstáculo específico: a programação já havia sido feita, com reprodução virtual no TopSolid'CAM, mesmo antes que o centro de usinagem a ser simulado tivesse realmente tomado forma. “As primeiras verificações de colisão já estavam em andamento antes mesmo de o próprio ELHA SMX ter chegado a Pasching”, lembra Daniel Plos, gerente de vendas de soluções de produção da TECHSOFT. Consequentemente, durante toda a fase do projeto, foi necessário realizar adaptações, reajustes e modificações constantemente. “Isso, às vezes, exigia muito de nós”, reconhece Daniel Plos. O maior desafio, segundo Daniel Lovrenovic, gerente de projeto/técnico da TECHSOFT, foi simular a troca da unidade de cabeça ou do cabeçote de usinagem. “Na TRUMPF, é possível utilizar até três cabeçotes angulares/unidades durante um processo de usinagem, com dimensões variadas e, às vezes, geometrias e possibilidades de alinhamento muito diferentes. E essas capacidades de troca da máquina precisavam ser reproduzidas na simulação. “Felizmente, o TopSolid oferece a opção de levar em conta várias unidades e/ou cabeçotes em um único documento”, explica o Sr. Lovrenovic.

O TopSolid ajuda a economizar tempo

O grande centro de usinagem horizontal de 6 eixos da ELHA já está em operação em três turnos na TRUMPF. Enquanto uma peça está sendo usinada, outros dois conjuntos (principalmente) soldados são equipados simultaneamente. Ao todo, 360 ferramentas diferentes são utilizadas na produção das estruturas das máquinas e das barras de pressão desejadas. Dependendo da complexidade e do tamanho das peças individuais, o tempo de fabricação pode variar entre uma e sete horas. Graças ao TopSolid’CAM, os tempos de adaptação envolvidos nesse processo podem ser reduzidos em até 50%. “O TopSolid'CAM é para nós uma ferramenta de software extremamente útil, com a qual trabalhamos diariamente”, afirma Manuel Mayrhofer, elogiando a solução, e seu homônimo e colega de trabalho, Andreas Mayrhofer, um dos usuários mais ativos do TopSolid'CAM na TRUMPF em Pasching, acrescenta: “Graças ao suporte do software, preciso de no máximo 3 a 4 dias para a programação de nossos componentes, incluindo a simulação. Se eu tivesse que fazer tudo isso manualmente, ou copiar de outros programas, com certeza levaria o dobro do tempo, se não mais.”

Andreas Mayrhofer é o funcionário da TRUMPF que, de 2013 a 2015, trabalhou de forma particularmente intensa em cooperação com a TECHSOFT para criar, como ele mesmo diz: “um sistema CAM prático, incluindo simulação e pós-processador”. O que foi particularmente importante para ele nesse sentido foi o design mais intuitivo possível para o pós-processador: “Porque, como interface entre o programa CAM e o formato CNC — digamos, como tradutor de informações geométricas para códigos G —, isso é de extrema importância no processo de engenharia de produto.” 

A duplicação de usinagem como recurso favorito

Hoje, Andreas Mayrhofer é um “profissional do TopSolid’CAM”. Ele agora sabe em quais opções pode contar no “seu” sistema de programação CAD/CAM e onde encontrá-las. Três anos atrás, isso não era o caso. Naquela época, o funcionário da TRUMPF teve seu primeiro contato com o TopSolid em um curso básico de treinamento de vários dias na TECHSOFT, com resultados bem-sucedidos. “Para mim, pessoalmente, aprender a usar esse software foi relativamente fácil. Durante o estágio, eu já tinha experiência em programação em controles CNC da Heidenhain e da Siemens, e, de modo geral, sou alguém que se adapta rapidamente a novos sistemas”, diz Andreas Mayrhofer sobre si mesmo.

No treinamento básico do TopSolid’CAM oferecido pela TECHSOFT, ele aprendeu a configurar e fresar componentes, prestando atenção, ao definir os ciclos de usinagem, em como funcionam a simulação e os testes de colisão, entre muitas outras coisas. O que ele diz ter achado mais interessante na época foi a breve introdução à fresagem 3D, embora essa seja uma funcionalidade raramente ou quase nunca necessária em sua função na TRUMPF. Em vez disso, o que acabou se tornando, com o passar do tempo, seu recurso favorito no TopSolid'CAM é a duplicação de usinagem. “Com essa funcionalidade, posso transferir programas de fresagem já existentes da máquina WALDRICH COBURG, com apenas alguns cliques do mouse, para o centro de usinagem ELHA. Eles podem ser adotados 1:1 com os ajustes, a ferramenta e a estratégia de aproximação. Isso me poupa de ter que reescrever um ciclo totalmente novo”, diz Andreas Mayrhofer, encantado, referindo-se a uma função do TopSolid'CAM que, para ele pessoalmente, economiza muito trabalho.

Automação intuitiva 

Atualmente, há mais de 10.000 clientes em todo o mundo que confiam na família de produtos TopSolid da Missler Software. Uma das razões para isso é que essa solução CAD/CAM totalmente integrada para o setor de usinagem oferece funções abrangentes para a programação econômica de máquinas de usinagem complexas, já que grande parte do processo é totalmente automatizada com esse software. Em conjunto com o reconhecimento topológico de componentes, o TopSolid(CAM) pode, por exemplo, calcular diferenças/concordâncias entre dois componentes. Os percursos da ferramenta são então adaptados à nova ferramenta. Em combinação com o gerenciamento inteligente de peças em bruto, isso significa uma programação praticamente automática. 

Além disso, quaisquer erros de programação também são reconhecidos automaticamente. Por exemplo, o software emitirá imediatamente um aviso alto e claro se for feita uma tentativa de usinar profundidades de rosca diferentes em um único ciclo. “Se várias roscas M6 tiverem 10 mm de profundidade, mas uma estiver fora de sequência com uma profundidade de 10,25 mm, sou imediatamente notificado dessa diferença topológica caso tente executar todos os furos em um único ciclo”, diz Andreas Mayrhofer, falando por experiência própria. O que ele também utiliza com bastante frequência, como usuário do TopSolid'CAM, é a geração de “métodos de fresagem”, quando certas combinações de etapas de usinagem precisam ser transferidas para componentes de tamanhos diferentes. “Com isso, posso preparar modelos para vários componentes e, por exemplo, combinar ferramentas de desbaste e acabamento em um único método”, explica ele. Por último, mas não menos importante, o funcionário da TRUMPF está muito impressionado com as possibilidades de simulação do TopSolid'CAM, embora na TRUMPF eles tenham um software específico para isso (VERICUT). “Ao fazer a programação CNC, preciso, antes de tudo, posicionar corretamente o eixo Z para poder fresar um componente”, afirma. Nessas situações, eu sempre mudo por um breve momento para o modo de simulação, a fim de verificar se a orientação escolhida realmente funciona”, declara Andreas Mayrhofer. É assim que ele resume sua avaliação do TopSolid’CAM: “É um sistema excelente e, em combinação com o VERICUT, é absolutamente indispensável para nós.” O funcionário da TRUMPF também tem elogios semelhantes para a TECHSOFT: “A equipe de suporte sempre foi muito rápida em fornecer respostas”, elogia ele, e o chefe de produção mecânica da TRUMPF, Manuel Mayrhofer, declara por sua vez: “Pela nossa experiência, esse é o fator crucial quando se trata de projetos mais complexos: conhecer as pessoas envolvidas e poder contar um com o outro. Com a TECHSOFT, isso é definitivamente o que acontece. A empresa sediada em Linz nos apoiou de forma abrangente e competente na elaboração do briefing técnico, na adaptação do pós-processador, no comissionamento do centro de usinagem ELHA e em muito mais ainda.”