Conceito 4.0 exige automatizar operações desde o estoque de insumos

Plástico Moderno, Dosador gravimétrico da Wittmann Battenfeld oferece alta precisão ao processo gerenciado pelo painel ou por meio de um celular
Dosador gravimétrico da Wittmann Battenfeld oferece alta precisão ao processo gerenciado pelo painel ou por meio de um celular

Dutos nos quais é possível controlar melhor a velocidade de transporte das resinas, masterbatches e aditivos que seguem por eles até sistemas centralizados de alimentação e distribuição e a dosadores extremamente precisos, antes de chegarem às injetoras, extrusoras ou sopradoras. Tudo isso integrado em um único sistema automatizado, cuja gestão pode ser feita mediante um telefone celular. Aparentemente futurista, essa realidade se impõe a cada dia mais incisivamente nos processos de manuseio e preparo das matérias-primas da indústria de transformação do plástico (também designada como material handling, expressão inglesa para ‘manuseio de materiais).

Plástico Moderno, Dosador gravimétrico da Wittmann Battenfeld oferece alta precisão ao processo gerenciado pelo painel ou por meio de um celular
Dosador gravimétrico da Wittmann Battenfeld oferece alta precisão ao processo gerenciado pelo painel ou por meio de um celular

Essa realidade se evidencia também no Brasil. “Já instalamos no mercado brasileiro cerca de dez sistemas totalmente automatizados de material handling, especialmente em setores em que a produção precisa ser mais rigorosa, como a indústria automobilística”, relata Thiago Mercuri, analista técnico da Wittmann Battenfeld (empresa produtora de toda a tecnologia necessária a esse processo). “Mas isso deve se expandir para outros segmentos da transformação, como a indústria de embalagens, no qual elevar a produtividade é vital”, acrescenta.

Mercuri cita o conceito de Indústria 4.0 como principal diretriz dessa evolução dos processos de material handling: “Nossa tecnologia já está toda adequada a esse conceito: totalmente integrada, automatizada e conectada, permitindo o gerenciamento a partir de um celular”, diz. “Estamos preparando para um cliente, aqui no Brasil, um módulo que será gerenciado a partir de uma operação espanhola da empresa”, acrescenta o profissional da Whitmann Battenfeld.

Plástico Moderno, Dosador gravimétrico da Automaq alimenta extrusora
Dosador gravimétrico da Automaq alimenta extrusora

Também a atual tecnologia de material handling da Piovan está totalmente adequada ao conceito da Indústria 4.0, assegura Ricardo Prado, vice-presidente desse grupo na América do Sul. “Todos os nossos equipamentos estão prontos para serem utilizados com nosso software de gestão Winfactory, que permite gerenciar todo o processo e oferece informações para sua contínua melhoria”, ressalta o profissional da Piovan (cujo portfólio de equipamentos para manuseio e preparação das matérias-primas inclui alimentadores, sistemas de distribuição, dosadores gravimétricos e volumétricos, entre outros).

Prado ressalta a atual possibilidade de utilização de centrais totalmente automatizadas de distribuição das matérias-primas para as várias máquinas. Na Piovan, essa solução traz a marca Easylink, cujos equipamentos permitem usar até 60 matérias-primas diferentes (ou de diferentes pontos de aspiração para até sessenta máquinas). “O transformador hoje sabe que precisa ser competitivo, e já não vejo nenhuma nova planta, ou ampliação de planta, que não inclua a automação desse processo”, ressalta.

Para Daniel Ebel, diretor-presidente da Plast-Equip, “em qualquer empresa com alguma importância, de qualquer segmento da transformação, esse processo de manuseio e preparo das matérias-primas hoje está automatizado”. E os equipamentos da Plast-Equip são produzidos com ferramentas que fornecem informações para softwares com os quais é possível gerenciar de maneira centralizada e remota todo o processo.

Mas Ebel visualiza espaço para melhorias: por exemplo, na recepção de resinas e demais itens, que idealmente deveria ser realizada no sistema ainda pouco usual de caminhões descarregando materiais a granel em silos externos, pois isso eliminaria custos relacionados à abertura de big bags e outros gêneros de embalagens. “Os silos podem ser também integrados ao processo de automatização, com sensores de nível, ou mesmo gravimétricos, ainda mais precisos”, diz o diretor da Plast-Equip (empresa cujo portfólio inclui dosadores, alimentadores e centrais de distribuição, entre outros).

Menos espaço, mais precisão – Equipamentos mais compactos também fazem parte das atuais estratégias dos provedores de sistemas de manuseio e preparação de resinas e demais matérias-primas: caso da Maguire, fabricante de equipamentos como alimentadores, dosadores gravimétricos e sistemas de desumidificação, que no ano passado lançou, com a marca LoPro, alimentadores para seus dosadores gravimétricos e outros sistemas com altura 80% inferior à média dos concorrentes. “Isso é importante porque normalmente o alimentador fica no topo do funil da máquina injetora ou extrusora, e quanto mais alto mais difícil o manuseio”, destaca Hercules Piazzo, diretor da Hercx (distribuidora no Brasil da Maguire e de outras marcas de equipamentos e insumos para a indústria do plástico).

Segundo ele, entre outras características, esses novos alimentadores da Maguire têm também motor mono fase, sem escovas, e sistema automático de limpeza do filtro a cada ciclo. Mas essa empresa, prossegue Piazzo, também é muito forte no mercado de dosadores. “Foi a Maguire quem inventou o dosador gravimétrico e em todo o mundo ela já instalou mais de 50 mil de seus dosadores WSB”, enfatiza o diretor da Hercx.

Na Wittman Battenfeld, afirma Mercuri, o padrão de precisão dos dosadores gravimétricos hoje está em 0,001%. “Esse grau de precisão é importante especialmente para peças técnicas, que precisam conter as quantidades exatas de materiais. Mas também contribui para reduzir custos: por exemplo, com aditivos, que devem ser dosados de maneira precisa para não haver desperdício”, explica.

A Plast-Equip lançou no final do ano passado a nova linha RDG, de dosadores gravimétricos aptos a aceitar até seis ingredientes (antes, os dosadores dessa empresa trabalhavam com um máximo de quatro componentes). “A linha RDG é modular, aceita expansão, por exemplo, de quatro para seis componentes, e traz o software standard de comunicação”, relata Ebel.

Novos dosadores gravimétricos foram recentemente agregados ao portfólio da Piovan. Com a marca Quantum, esses equipamentos, afirma Prado, propiciam redução de 5% a 20% no uso de masterbatches e aditivos. “Esta redução decorre da maior precisão de dosagem e sobretudo do desenho único do misturador, que permite alto grau de homogeneidade da mistura, gerando menor consumo do aditivo”, explica. “Temos também o Quantum E, para extrusão, que controla o peso por metro linear das chapas ou dos filmes, melhorando a qualidade do produto final e reduzindo o consumo de matéria-prima”, complementa Prado.

Customização e negócios – Cada dia mais sofisticados, os dosadores gravimétricos também têm preços crescentemente competitivos com os volumétricos, menos precisos, como aponta Caio Prado, sócio e diretor da AutomaQ. “Por isso, cresce a demanda por dosadores gravimétricos”, afirma.

Um dosador da AutomaQ tem precisão de 0,1%, enquanto nos volumétricos esse índice varia entre 0,5% e 1%. Mas não necessariamente o mais preciso é a melhor opção: “Tudo depende da aplicação: se for para apenas um masterbatch, talvez um volumétrico – cujo preço é ainda bem inferior – seja suficiente. Mas quando se trabalha com aditivos, ou com quantidades muito grandes, um gravimétrico pode constituir ferramenta de economia bastante interessante”, pondera o diretor da empresa.

Além de dosadores gravimétricos e volumétricos, a AutomaQ produz alimentadores individuais e centralizados, entre outros equipamentos. Também representa no mercado brasileiro a marca norte-americana ACS (que fabrica os mesmos gêneros de produtos, porém disponibiliza um portfólio mais diversificado). “Trabalhamos principalmente com soluções customizadas”, afirma Prado.

Segundo ele, a customização das soluções de manuseio e preparo das matérias-primas é importante, por exemplo, para quem trabalha com plástico reciclado, que no Brasil pode conter grandes quantidades de pó. “Além do entupimento do filtro, que aumenta o desgaste da motorização do equipamento, há a possibilidade desse material não escoar dentro do funil do dosador e, assim, inviabilizar a dosagem”, observa.

O diretor da AutomaQ relata que, comparativamente ao mesmo período de 2017, nos primeiros meses deste ano houve maior quantidade de consultas relacionadas às soluções de manuseio e preparo das matérias-primas do plástico. “Sinto que há muita demanda reprimida. E creio que este ano nossos negócios podem crescer uns 20%, ou até mais, em relação a 2017”, projeta Prado.

Sem revelar números, Ricardo Prado, da Piovan, identifica um mercado mais aquecido desde meados do ano passado. “Registramos um crescimento relevante em 2017, e este ano, cresceremos ainda mais”, prevê.

Plástico Moderno, Prado: inversores reduzem pó e consomem menos eletricidade
Prado: inversores reduzem pó e consomem menos eletricidade

Ele cita como outra evolução da tecnologia de manuseio das matérias-primas plásticas o crescente uso de bombas acionadas por inversores nos sistemas de transporte a vácuo. “Além de reduzir a quantidade de pó e manter a qualidade do material, o inversor é importante para diminuir o consumo de energia”, ressalta.

Plástico Moderno, Dosagem mais precisa permite usar menos master e aditivos
Dosagem mais precisa permite usar menos master e aditivos

Também na desumidificação das resinas diminuiu bastante o consumo de energia, aponta Ebel, da Plast-Equip. “Nos últimos anos caiu significativamente o consumo de energia nos desumidificadores, gerando economia importante”, ressalta. Ebel referenda ainda as afirmações de demanda mais aquecida desde meados do ano passado por sistemas de manuseio das matérias-primas. “A demanda vem crescendo mês a mês, em praticamente todos os setores, que estão retomando projetos engavetados”, comenta. “O setor que menos tem crescido é o automobilístico, que ainda está com grande a capacidade ociosa. Mas creio que 2018 será um bom ano”, acrescenta.

Plástico Moderno, Piazzo: alimentador com altura reduzida facilita manuseio
Piazzo: alimentador com altura reduzida facilita manuseio

Por sua vez, a Whitmann Battenfeld, afirma Mercuri, com o mercado mais aquecido, agora finaliza a implementação no Brasil de dois módulos completos de material handling. Mercuri também aponta os desumidificadores como mais um exemplo de evolução dessa tecnologia. “Temos hoje desumidificadores que não permitem que o material vá para a máquina antes de cumprido o tempo programado de desumidificação, e automaticamente restringe as passagens de ar dos silos caso esse tempo seja ultrapassado”, informa.

Plástico Moderno, Microblender, da Maguire, tem comando no painel
Microblender, da Maguire, tem comando no painel

A Maguire, diz Piazzo, desenvolveu um sistema de desumidificadores a vácuo que proporciona diversas vantagens, como redução de até 85% no consumo de energia e de 83% no tempo de desumidificação, comparativamente aos sistemas tradicionais que utilizam um material dessecante – a sílica –, que deve ser periodicamente substituído. “Desumidificadores dessecantes demoram cerca de quatro horas para efetuar a operação, enquanto esse equipamento exige apenas quarenta minutos para efetuar o mesmo trabalho”, compara.

Esses ganhos, explica Piazzo, são conseqüência do sistema patenteado a vácuo, que funciona em três estágios: o primeiro com aquecimento, depois vácuo, e no terceiro estágio o material segue para o funil de descarga para o processo, onde fica retido até o momento de transformação. “Acho que este ano realizaremos mais negócios que em 2017, nesses primeiros meses já estão aparecendo bem mais projetos que no mesmo período do ano passado, especialmente na indústria de embalagens”, finaliza.

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