Os equipamentos foram adquiridos com recursos do Projeto MCT/FINEP/SIBRATEC e de uma parceria junto à empresa Altrade, representante no Brasil da fabricante Nutek, sendo essenciais para garantir a qualidade e a eficiência da linha de produção.
Importância da automatização da linha
O transporte manual e o manuseio incorreto de placas podem gerar inúmeros problemas que impactam tanto na qualidade, como na produtividade da manufatura, tais como:
- No transporte manual, as placas são mais suscetíveis a quedas, o que pode inutilizá-las;
- O manuseio incorreto pode comprometer a qualidade do produto final, devido ao deslocamento de componentes, a soldagem incorreta, ou, ainda, causar danos físicos à placa;
- Pode ocorrer a perda de produtividade, em função da falta de eficiência ao longo do processo produtivo;
- A segurança dos operadores é fragilizada, devido à maior interação e proximidade com as partes móveis dos equipamentos.
Todos esses fatores somados tornam as etapas de transporte um gargalo na linha de produção. Portanto, o LABelectron decidiu adquirir os equipamentos necessários para automatizar diversas etapas da produção e permitir o fluxo contínuo das placas, sem necessidade de intervenção do operador. A seguir, um vídeo apresenta a linha de pequenas séries do laboratório-fábrica já com os equipamentos de movimentação em funcionamento.
Equipamentos de movimentação instalados
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Destacker (NTE 1200XL) - Equipamento que separa automaticamente as placas de circuito impresso (placas nuas) empilhadas uma sobre a outra, para carregamento na linha de produção. |
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Loader (NTE 2200LX) - Equipamento para carregamento automático de placas eletrônicas, armazenadas em magazines |
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Inspection or Reject Conveyor (NTE 2500XL) - Transportador que possui um mecanismo de levantamento automático das placas identificadas como defeituosas pelo processo anterior - SPI (Solder Paste Inspection) ou AOI (Automatic Optical Inspection), para inspeção visual. As placas identificadas como defeituosas são analisadas e, caso confirmado o defeito, o equipamento envia um comando para o processo seguinte, para que seja realizada a separação automática da placa defeituosa. na linha de produção. |
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Reject Buffer (NTE 600XL) - Equipamento que separa automaticamente as placas boas de defeituosas, por meio do recebimento de comandos enviados pelo Inspection Conveyor. As placas boas são transportadas para o processo seguinte e as placas defeituosas são descarregadas em magazine, para que sejam retrabalhadas. |
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Telescopic Gate Conveyor (NTM 1700XL) - Transportador móvel que permite abertura para passagem do operador para o lado oposto da linha de produção (especial para linhas de produção muito longas). |
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SMD Assembly Workstation (MFC 1800XL) - Transportador de placas e para montagem manual de componentes. Possui características ergonômicas que facilitam o trabalho do operador. |
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Buffer (NTM 1400XL) - Equipamento para acúmulo de placas na linha de produção, com modos de operação FIFO/LIFO. É importante tanto para o acúmulo de placas provenientes do forno de refusão, como para o apropriado resfriamento das placas antes de seguirem para o AOI. |
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Unloader (NTE 2200UX) - Equipamento para descarregamento automático de placas eletrônicas da linha de produção para os magazines, tendo também a função de separar placas boas e defeituosas. |
Benefícios conquistados com os novos equipamentos
Para assegurar que os produtos cheguem aos clientes com alto nível de qualidade e no prazo determinado, a utilização de máquinas modernas de produção, aliado a um sistema de transporte ágil, eficiente e confiável é um fator essencial que deve ser considerado na configuração do layout fabril. A instalação dos novos equipamentos de movimentação trouxe inúmeros benefícios para o laboratório-fábrica, tais como:
- Aumento na produtividade;
- Melhoria na qualidade;
- Definição de procedimentos de trabalho mais sistemáticos e seguros aos operadores;
- Aumento da taxa de utilização dos recursos;
- Fluxo contínuo de materiais e informação;
- Maior facilidade de controle nas etapas dos processos.
Portanto, o nível de automação atingido com a instalação destes equipamentos permite maior eficiência e controle global do processo, de forma a aproximar ao máximo a produção real à capacidade nominal da planta.
Novos desafios
A automação da linha de produção permitirá, além das vantagens já mencionadas, a aplicação de diversos métodos de controle do chão de fábrica, desenvolvidos pela equipe de engenharia do LABelectron. A sistematização das etapas do processo, obtida com os novos equipamentos de movimentação, facilita a detecção de falhas e permite intervenção na linha de produção através de conceitos, como o poka-yoke. Algumas aplicações em desenvolvimento estão descritas, a seguir:
- Inspeção remota de qualidade – Através desta aplicação, a verificação de ocorrência de falsas falhas detectadas pela SPI ou AOI pode ser realizada de forma remota. Desta forma, o supervisor de qualidade da fábrica visualiza a placa na tela do computador e pode decidir se o item é realmente defeituoso, ou trata-se de uma falsa falha. Em seguida, através de um sistema supervisório (ScadaBR), pode controlar remotamente o equipamento de movimentação para liberar a placa inspecionada, ou desviar seu roteiro para o magazine de placas defeituosas.
- Controle de roteiros – Esta aplicação obriga o produto a seguir roteiros pré-definidos, para evitar o desvio indevido do fluxo, garantindo o cumprimento de todas as etapas do processo. Utilizando-se um leitor ou câmera, o sistema identifica o item que está entrando no processo e verifica se o mesmo cumpriu todas as etapas anteriores e obrigatórias (p. ex, inspeção visual), e realiza o intertravamento automático do equipamento, em caso de alguma anomalia.
- Parada automática da linha na ocorrência de defeitos graves (Figura 1) – Esta aplicação tem como objetivo utilizar um sistema supervisório (ScadaBR) para monitorar os dados de qualidade obtidos através da AOI e, na ocorrência de defeitos graves (p. ex., CI invertido), emitir avisos sonoros ou luminosos e parar automaticamente a linha, para evitar a produção de mais itens defeituosos.
Figura 1 - Exemplo de aplicação para parada automática da linha na ocorrência de defeitos graves.
Para maiores informações sobre os equipamentos de movimentação instalados no LABelectron ou sobre automação de chão de fábrica, entrar em contato com Alexandre Watanabe, engenheiro de desenvolvimento do LABelectron ( Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você deve habilitar o JavaScript para visualizá-lo. ou 48-3239-3031).