Injetoras: Clientes querem economizar energia e ampliar produtividade

Permanece indefinido e pouco promissor o panorama com o qual se defronta a indústria brasileira e, consequentemente, não se mostram muito animadoras as perspectivas de curto prazo da combativa produção de injetoras de plásticos, especialmente no decorrer deste ano de Copa do Mundo e eleições. Porém, quando avançam as suas análises além dos limites da conjuntura atual, os fabricantes dessas máquinas enxergam a consolidação de fatores capazes de assegurar a continuidade de seus negócios. Entre eles, o aprofundamento do processo de substituição de metais por plásticos em componentes utilizados pela indústria automobilística.

Plástico Moderno, Wender: equipamentos elétricos representam 20% das vendas
Wender: equipamentos elétricos representam 20% das vendas

Na Europa, as montadoras de automóveis começam a usar plásticos em substituição a metais até mesmo em peças que, por segurança, devem se apresentar bastante resistentes, como os pedais de freios. “Nesse caso, uma resina plástica, geralmente uma poliamida, é injetada sobre uma camada orgânica – malha de fibra de carbono –, que lhe serve de estrutura”, conta Kai Wender, diretor-geral da Arburg. “Também se começa a trabalhar a aplicação de fibras longas, com cerca de 50 milímetros, em lugar de granulados, em peças que devem ter paredes finas e serão submetidas a alto esforço, como acontece nesse mesmo pedal de freio”, ele acrescenta.

As injetoras se fortalecem nas aplicações automobilísticas também por permitirem a seus usuários economizarem não apenas a energia necessária para operação, mas também da resina utilizada nas peças produzidas. Isso acontece na injeção simultânea do plástico e de um gás – geralmente o nitrogênio –, da qual resulta uma espécie de espuma de alta resistência. “Essa solução já é adotada em maçanetas de automóveis, peças sempre sujeitas a solicitações mecânicas”, comenta Reinaldo Milito, diretor-geral da Wittmann Battenfeld do Brasil. Tal aplicação, ele relata, é feita com uma injetora convencional, à qual é acoplada uma saída de gás.

De acordo com Milito, as montadoras de automóveis estimulam o desenvolvimento dos processos de injeção também porque, em sua busca pela substituição do metal por plástico, constantemente passam a trabalhar com novas resinas que podem exigir soluções diferenciadas, como uma rosca mais resistente, ou com desenho diferente: como endosso dessa afirmação, ele cita a resina PEEK (poliéter-éter-cetona), que recentemente começou a ser utilizada em aplicações altamente técnicas.

E crescem também os processos de injeção simultânea de metais – como pó de aço extremamente fino – com plástico, dos quais resultam artigos como os aparelhos dentários cada dia mais comuns na boca dos brasileiros (quando coloridos, esses aparelhos contam com pó cerâmico). “Esse gênero de injeção se torna a cada dia mais comum”, diz Roberto Candido de Melo, gerente da Haitian.

Plástico Moderno, Rieker: inovações conseguiram encurtar os ciclos de injeção
Rieker: inovações conseguiram encurtar os ciclos de injeção

Mais elétricas, menos energia – A evolução da demanda por equipamentos totalmente elétricos – que apesar dessa denominação têm no menor consumo de energia um de seus principais apelos mercadológicos – também colabora para conferir algum movimento à conjuntura hoje pouco aquecida da indústria de injetoras. Christoph Rieker, gerente geral da operação brasileira da Sumitomo Demag, classifica até como “surpreendente” a procura verificada no ano passado pelas injetoras elétricas de sua empresa.

No caso específico da Sumitomo Demag, o interesse por esse gênero de injetoras é aditivado por um diferencial específico. “Além de serem essas máquinas muito precisas, nossa própria matriz produz seus motores, assim elas não precisam ser modificadas para receber motores de terceiros”. Atualmente, relata Rieker, injetoras elétricas da Sumitomo Demag são utilizadas no Brasil em atividades como produção de eletroeletrônicos e material hospitalar, entre outras. Mas, segundo ele, a expansão da demanda por injetoras elétricas tem hoje dimensões globais: “E elas começam a ser usadas mesmo na indústria automobilística, cujos ciclos são mais acelerados”, realça Rieker.

E a economia de energia propiciada por essas máquinas parece justificar plenamente tal ampliação da demanda pelas injetoras elétricas, com seus respectivos servomotores: afinal, compara Gilberto Baksa, gerente de marketing da Sandretto do Brasil, com elas se consegue reduzir o consumo de eletricidade em índices que geralmente variam entre 15% a 30% (comparativamente a um equipamento hidráulico); em ciclos menos velozes, essa economia pode chegar a 60%.

Mas os equipamentos com servomotor, pondera Baksa, ainda não se prestam a todas as aplicações. “Para peças de ciclo muito rápido é preciso usar um servomotor muito grande, bem maior que o utilizado em máquinas convencionais, e isso consumirá mais energia que uma bomba hidráulica de vazão fixa”, ele aponta. “Para policarbonato, poliamida ou polimetilmetacrilato, que exigem pressões elevadas de plastificação durante longos períodos, o servomotor também não é indicado”, acrescenta.

Plástico Moderno, Milito: injetoras como a MacroPower800 (acima) aceitam comando remoto
Milito: injetoras como a MacroPower800 (acima) aceitam comando remoto

De acordo com Baksa, apesar de persistirem alguns entraves para sua disseminação acelerada, como a dificuldade em encontrar assistência técnica qualificada para lidar com esse tipo de equipamento, a indústria brasileira mostra crescente interesse em injetoras com servomotores: “Considerando que elas eliminam a necessidade de alguns componentes, a exemplo das válvulas proporcionais de vazão e pressão, seu custo não é muito superior ao das máquinas convencionais”, argumenta.

Atenta ao potencial desse segmento, a BPS – Brasil Plastic Systems recentemente iniciou a comercialização da primeira linha de injetoras totalmente elétricas da Tederic (marca chinesa por ela representada no Brasil). Denominada Dream E, a série foi lançada na última Chinaplas, realizada em abril, na China. Segundo Emanuel Martins, diretor da BPS, entre suas principais aplicações está a produção de utilidades domésticas de paredes finas (potes, por exemplo).

Além disso, conta Martins, todas as marcas expostas pela Tederic na última Chinaplas apresentavam um sistema de dosagem com motor elétrico que aciona diretamente a rosca. “Relativamente à hidráulica, essa dosagem elétrica proporciona economia de energia de aproximadamente 30%, além de possibilitar movimento simultâneo de dosagem e abertura da máquina, e isso gera algo entre 20% a 25% de ganho de tempo”, compara.

Produtividade é prioridade – Embora cresça continuamente no Brasil a demanda por injetoras totalmente elétricas, sua participação ainda parece quantitativamente pouco relevante, quando consideradas as vendas totais desses equipamentos. Estima Wender que as elétricas correspondam a quase 5% da quantidade total de injetoras vendidas no país, muito embora na própria Arburg, como ressalta, máquinas elétricas já perfazem cerca de 20% das vendas.

Plástico Moderno, Milito: injetoras como a MacroPower800 (acima) aceitam comando remoto
Milito: injetoras como a MacroPower800 (acima) aceitam comando remoto

Na opinião de Wender, o índice relativo à comercialização de máquinas elétricas ainda não é maior porque, comparativamente a um equipamento hidráulico dotado de acessórios capazes de otimizar o uso de energia, o investimento mais elevado em uma máquina elétrica ainda não gera uma relação de custo/benefício muito interessante.

A própria Arburg lançou no ano passado um sistema composto por duas bombas hidráulicas de vazão variável, acionadas por um motor assíncrono comandado por um inversor de frequência, destinado a, simultaneamente, reduzir o consumo de energia e ampliar a produtividade de injetoras hidráulicas. “Diferentemente das bombas comandadas por servomotores, esse sistema permite movimentos simultâneos e também mais rápidos”, afirma Wender.

Melo, da Haitian, conta que, mesmo em segmentos nos quais já é possível escolher entre o uso de máquinas elétricas, híbridas ou hidráulicas, por enquanto os clientes ainda privilegiam esse última opção. Primeiro por ser ainda menor o conhecimento relativo à tecnologia das injetoras totalmente elétricas; depois, porque comparativamente às versões hidráulicas, elas ainda exigem um investimento inicial um pouco elevado. “Mas a versão hidráulica necessita de acessórios, como atuadores e controles de potência do motor, que muitas vezes tornam seu custo similar ao de uma máquina elétrica”, pondera.

Plástico Moderno, Reis: série EN foi aprimorada; acima, modelo para peças de PVC
Reis: série EN foi aprimorada; acima, modelo para peças de PVC

Para William dos Reis, diretor da unidade de negócios de máquinas para plástico da Romi, embora aumente também aqui no Brasil a demanda por máquinas elétricas, ela ainda cresce em ritmo menos intenso do que se verifica em mercados como Europa, Japão e Estados Unidos. “As máquinas hidráulicas com sistemas de servobombas constituem atualmente o gênero de máquinas mais procurado, devido seu ótimo desempenho energético e rápido retorno sobre o investimento”, comenta.

Ainda de acordo com Reis, o sistema de fechamento por articulações mantém-se como o modelo construtivo mais vendido no país. “Os tamanhos de máquinas injetoras mais demandadas estão entre 220 a 1.100 toneladas, com maior procura por modelos de 220 toneladas”, informa.

Como novidade no rol de produtos da Romi, o diretor da unidade de máquinas para plástico da empresa cita uma nova versão de sua linha de injetoras EN, composta por máquinas hidráulicas equipadas com servobombas: “Ela apresenta o sistema de stop and go aprimorado, que gera maior torque na plastificação e reduz ainda mais o consumo de energia, além de disponibilizar maiores capacidades de injeção e tomadas para periféricos como item de série”, descreve Reis.

Na Milacron as máquinas elétricas já respondem pela esmagadora maioria das vendas. “De cada oito máquinas que vendemos, oito são elétricas”, ressalta Hercules Piazzo, gerente-geral da empresa. Para ele, o pioneirismo da empresa na tecnologia das injetoras elétricas – presentes em seu portfolio desde meados dos anos 80 – é fator fundamental para sua grande relevância no total de negócios.

Plástico Moderno, Piazzo: demanda pelas elétricas é grande até nos ciclos rápidos
Piazzo: demanda pelas elétricas é grande até nos ciclos rápidos

A Milacron, diz Piazzo, disponibiliza opções bastante competitivas de injetoras elétricas, mesmo em aplicações de ciclos mais rápidos, nos quais ainda são muito fortes os equipamentos híbridos (aliás, é em segmentos de mercados nos quais há maior exigência de ciclos rápidos, como embalagens e utilidades domésticas, que a operação brasileira da empresa realiza a maior parte de seus negócios). “Temos no Brasil máquinas de 150 toneladas que trabalham na produção de embalagens e utilidades domésticas em ciclos de até três segundos”, comenta. “Injetoras elétricas apresentam inúmeras vantagens: além do menor consumo de energia, são muito mais precisas e exigem menos manutenção, pois são eliminados muitos dos componentes que integram uma injetora hidráulica”, acrescenta.

Piazzo reconhece a evolução das máquinas hidráulicas, pois a própria Milacron oferece a linha Servo, na qual, a bomba hidráulica foi substituída por um servomotor que aciona uma bomba de engrenagens de vazão fixa, obtendo uma redução de consumo de energia em até 50% (comparativamente a uma máquina convencional de mesmo porte, utilizada na mesma aplicação). “Em uma injetora elétrica, a redução no consumo de energia seria de 60% a 85%”, calcula.

Plástico Moderno, Jell: linha GX alia alta produtividade ao baixo consumo de energia
Jell: linha GX alia alta produtividade ao baixo consumo de energia

As elétricas também apresentam evolução. “Comparando a nossa geração anterior de injetoras elétricas com a geração atual, a nona, lançada há três anos, com o aprimoramento dos servomotores e de tecnologias como a regeneração de energia, o consumo médio de energia diminuiu 16%”, afirma.

E, se os índices de consumo de energia constituem hoje diferenciais mercadológicos relevantes, capazes inclusive de impulsionar as venda das máquinas elétricas, a possibilidade de ampliar a produtividade de um processo permanece como característica mais valorizada pelos compradores de injetoras, observa Klaus Jell, gerente geral da KraussMaffei. “O consumo de energia também é característica importante, porém menos que a produtividade”, afirma.

Como integrante mais recente do portfolio de injetoras da KraussMaffei, Jell cita a linha GX, “de elevada produtividade e menor consumo energético”. No Brasil, essas máquinas já são utilizadas por fabricantes de autopeças: “E estamos muito perto de vender algumas para a produção de embalagens”, adianta.

De acordo com Jell, a marca KraussMaffei é já bastante forte na indústria automobilística, e agora pretende estender sua presença em outros setores: “Acho que ela tem muito potencial em segmentos como logística, na fabricação de caixas, por exemplo, e no segmento médico, para produção de itens como seringas e recipientes para análises”, relata (o grupo KraussMaffei produz e comercializa também as injetoras da marca Netstal, muito associadas a processos produtivos rápidos, como a fabricação de tampas).

Plástico Moderno, Reis: série EN foi aprimorada; acima, modelo para peças de PVC
Reis: série EN foi aprimorada; acima, modelo para peças de PVC

Estruturas unificadas – Assim como acontece hoje em praticamente todos os ramos da atividade industrial, também nos setores usuários de injetoras ganha força o interesse pela integração dos equipamentos aos processos de automação. No caso das injetoras, lembra Milito, da Wittmann Battenfeld, esse interesse decorre não apenas da busca pela redução de custos e pela garantia da repetibilidade dos processos, mas decorre também de preocupações com a segurança, pois sua integração a sistemas automatizados elimina a ocorrência de acidentes com operadores. “Os modelos topo de linha de injetoras já são fornecidos com uma interface elétrica para a comunicação com o sistema de automação”, diz.

Milito cita, como um dos diferenciais das injetoras de sua empresa, a montagem de seus comandos sobre a plataforma Windows: “Isso é interessante porque, além de ser essa plataforma bastante conhecida, ela facilita a conexão à internet para permitir fácil acesso remoto”, detalha o diretor da Wittmann Battenfeld, que recentemente concluiu a unificação das operações brasileiras – antes independentes – das marcas Wittmann e Battenfeld (essa última foi adquirida em 2008, em âmbito global, pelo grupo Wittmann). Unificada, a operação brasileira não deverá, porém, registrar neste ano um movimento de vendas superior ao auferido em 2013. “Se mantivermos o mesmo valor, já estará bom”, diz o diretor da empresa.

Plástico Moderno, Jell: linha GX alia alta produtividade ao baixo consumo de energia
Jell: linha GX alia alta produtividade ao baixo consumo de energia

Já a Sumitomo Demag transferiu, no final do ano passado, sua operação brasileira de injetoras para o município paulista de Itu, onde estruturou um complexo apto a reunir as estruturas dedicadas a todos os seus negócios brasileiros, que entre outros produtos abrangem também escavadeiras e redutores. “Em Itu, temos uma estrutura bem melhor para receber nossos clientes”, comemora Rieker.

A Sumitomo Demag lançou na mais recente edição da feira K, realizada em outubro, na Alemanha, uma versão aprimorada de sua injetora EL-EXIS SP, amplamente usada na produção de peças de paredes finas que requerem ciclos rápidos, como tampas e embalagens (onde predominam as injetoras qualificadas como ‘híbridas’, por combinarem sistemas elétricos com hidráulicos). Tal máquina, diz Rieker, teve seu sistema de fechamento redesenhado, e ganhou, entre outros componentes, novas guias lineares. “Com isso ela se tornou ainda mais rápida, e seu consumo de energia foi reduzido, pois passou a haver menos fricção de componentes”, afirma.

Além disso, a Sumitomo Demag ampliou com a linha denominada SP o alcance de sua marca de injetoras Systec, também utilizada em maior escala na produção de embalagens: antes capaz de trabalhar apenas com ciclos situados na faixa de seis a dez segundos, essa marca agora admite ciclos entre quatro e oito segundos.

Plástico Moderno, Injetora de acionamento elétrico da Arburg
Injetora de acionamento elétrico da Arburg

De acordo com Rieker, nos quatro primeiros meses deste ano a Sumitomo Demag atingiu suas metas de negócios, que previam algum crescimento (relativamente ao mesmo período de 2013). “Mas para o total do ano estou revendo para baixo as metas iniciais”, ele adianta.

E a Arburg deverá, prevê Wender, registrar este ano faturamento similar ao de 2013. “A indústria de embalagens segue comprando, mas o setor automotivo está meio parado”, detalha.

A Arburg, diz Wender, começou no ano passado a comercializar – por enquanto, não no Brasil – uma tecnologia para produção de peças plásticas em pequenas tiragens fundamentada no conceito free form, que dispensa o uso de moldes. “É algo similar a uma impressora 3D, mas não é a mesma coisa”, ele diz. “E, diferentemente de uma impressora 3D, que exige um plástico especial e geralmente caro, essa tecnologia aceita um plástico comum, como o PP”, complementa.

Horizonte de expansão – Na Sandretto, a perspectiva para este ano é de manutenção do volume de negócios registrado em 2013 (ou mesmo com alguma queda). “Alguns setores, como o de embalagens, até mantêm seus investimentos; mas a indústria automobilística está bem parada. E não sei se haverá uma recuperação na segunda metade do ano”, analisa Baksa.

Com um portfolio no qual há diversas marcas de injetoras – como Logica, Mega HP, Meglio e Nove HP –, em agosto próximo a Sandretto agregará mais um componente a sua série Meglio: a Meglio D.E.A. (sigla de Dosagem Elétrica e Acumulador). O novo equipamento realizará todos os movimentos (abertura, dosagem e extração) de maneira praticamente simultânea, e é próprio para a produção de peças de utilidade doméstica e embalagens de paredes finas. “Este modelo atualmente não possui versão nacional, apenas as grandes fabricantes europeias têm máquinas para esta aplicação”, destaca o gerente de marketing da empresa.

Já a Haitian apresentou na última Chinaplas a linha batizada Zeres, composta por máquinas híbridas – com fechamento e injeção elétricos – e sistemas hidráulicos para áreas como extração e injeção sequencial (caso ela seja necessária). “Essas máquinas híbridas são demandadas por alguns clientes, por exemplo, dos setores de peças para automóveis e de peças para linha branca, eles querem a economia de energia propiciada pela máquina elétrica, mas ainda necessitam, em algumas funções, da precisão dos sistemas hidráulicos”, destaca Melo.

Plástico Moderno, Indicada para peças grandes, linha Jupiter é compacta
Indicada para peças grandes, linha Jupiter é compacta

Segundo ele, acentuou-se a partir do ano passado a demanda pelas máquinas de uma linha da Hatian denominada Venus, composta por máquinas de ciclo rápido totalmente elétricas, e também de sua linha Jupiter, cujas máquinas têm duas placas. Segundo Melo, em comparação com as injetoras convencionais com fechamento em cinco pontos, as máquinas da linha Jupiter ocupam menos espaço.

A linha Jupiter, especifica o profissional da Haitian, até abril último disponibilizava apenas equipamentos com força de fechamento igual ou superior a 1,2 mil toneladas, mas agora inclui também versões a partir de 400 t. Segundo Melo, “atualmente o mercado de injetoras se mostra estável, com menos investimentos em projetos de expansão, e mais recursos na troca de equipamentos”.

Alguns poucos profissionais do mercado de injetoras falam em negócios agora mais aquecidos (relativamente a 2013). Caso de Reis, da Romi: “Desde o segundo semestre de 2013 nosso desempenho comercial tem apresentado crescimento acentuado, que se prolonga ao longo do primeiro semestre deste ano”, afirma. Reis cita as indústrias de eletrodomésticos, automotiva, de embalagens e do setor moveleiro como segmentos de mercado cuja demanda por máquinas da Romi é hoje mais intensa.

A Romi inaugurou em abril último, em Santa Bárbara D’Oeste, uma FMS (Célula Flexível de Manufatura), unidade de produção capaz de se ajustar mais rapidamente às alterações nas demandas, e que poderá beneficiar sua produção não apenas de injetoras, mas também de outros gêneros de máquinas. Simultaneamente, lançou um Centro de Difusão de Tecnologia, no qual pretende oferecer ações de capacitação técnica para profissionais do setor, promover workshops, visitas técnicas e institucionais, e realizar demonstrações e testes de processos especiais.

Também Martins, da BPS, fala em incremento de negócios no decorrer deste ano: “Viemos crescendo nos últimos anos cerca de 20% ao ano, e devemos repetir tal índice em 2014”. Mas o representante da BPS também projeta o aprofundamento do processo de concentração e consolidação de empresas na indústria de injetoras: “Cada vez mais o mercado requer máquinas capazes de lhes trazer produtividade e que consumam menos energia. Isso exige desenvolvimento, algo caro, possível apenas para quem tem capacidade de investimento”, justifica.

Na KraussMaffei, prevê Jell, o faturamento deste ano deverá ser similar àquele realizado em 2013. Mas, considerando prazos mais longos, ele ressalta, é possível perceber amplo potencial para a expansão dos negócios da indústria de injetoras. Afinal, as montadoras de automóveis seguem implementando um processo de substituição de metal por plástico; simultaneamente, esse importante mercado consumidor de injetoras – e também outros, como a fabricação de eletrodomésticos –, hoje demanda soluções que lhe permitam reduzir custos (caso da injeção simultânea de gás e plástico, que diminuiu o uso de matéria-prima).

Além disso, prossegue Jell, mesmo não sendo dos mais propícios o atual momento da indústria automobilística nacional, praticamente todas as grandes montadoras seguem investindo no Brasil. “E essa indústria está hoje colocada frente a novas exigências, como a necessidade de instalação de airbags.

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