Fig. 1: um fornecimento de vácuo centralizado na Fuyao Europe alimenta as oito linhas de produção de para-brisas com vácuo. Fonte: Busch Vacuum Solutions.
Fornecimento de vácuo energeticamente eficiente na produção de para-brisas
Na sua fábrica moderna em Leingarten, Alemanha, a Fuyao Europe produz, a partir de vidro bruto, vidros prontos a instalar para a indústria automóvel. Para fixar os para-brisas durante o processo de acabamento, a Fuyao Europe optou por um método extremamente eficaz e eficiente de geração de vácuo.
Um fornecimento de vácuo centralizado da Busch Vacuum Solutions fornece o vácuo para assegurar o manuseamento seguro nas oito linhas de produção de para-brisas.
A Fuyao Europe GmbH é a filial europeia do grupo Fuyao Glass Industry. A empresa foi fundada na China em 1987 e fabrica vidros para automóveis. Os vidros são processados ficando prontos para os fabricantes de automóveis os instalarem diretamente nos seus veículos. Com um total de 25 000 empregados, o grupo Fuyao tornou-se num dos maiores fabricantes de vidros para automóveis do mundo. A fábrica de produção em Leingarten, no estado alemão de Bade-Vurtemberga, inaugurada em 2017, está equipada com tecnologias de produção de ponta. A fábrica fornece os produtos aos fabricantes de automóveis europeus, incluindo o grupo VW, BMW, Ford e Opel. A fábrica opera em regime de três turnos para uma produção 24/7.
No seguimento da sua pretensão de agilizar continuamente a produção, o diretor técnico Torben Ludwig está sempre atento a novas e inovadoras soluções técnicas. Por exemplo, ele esteve à procura de uma forma de reduzir os tempos de configuração para a produção de para-brisas. Os para-brisas são fabricados em oito linhas de produção. Estes incluem um dispositivo de fixação e montagem utilizado para fixar o para-brisas introduzido na posição correta. Em seguida, o perfil de vedação em borracha EPDM (monómero de etileno-propileno-dieno) é fixado aos para-brisas enquanto estes se encontram nestes dispositivos. O perfil do coletor de água também é fixado ao fundo do vidro. Este perfil assegura o escoamento da água da chuva para os canais previstos.
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Fig. 2: com a mudança de um sistema descentralizado para um fornecimento de vácuo centralizado, o diretor técnico Torben Ludwig conseguiu reduzir consideravelmente os tempos de configuração e o consumo energético, e desviar emissões de calor e ruído das linhas de produção. Fonte: Busch Vacuum Solutions.
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Fig. 2: com a mudança de um sistema descentralizado para um fornecimento de vácuo centralizado, o diretor técnico Torben Ludwig conseguiu reduzir consideravelmente os tempos de configuração e o consumo energético, e desviar emissões de calor e ruído das linhas de produção. Fonte: Busch Vacuum Solutions.
O formato dos para-brisas difere consoante a marca e a série de modelo do veículo. Isto significa que é utilizado um dispositivo de fixação e montagem específico para cada marca e cada modelo, e este dispositivo tem de ser mudado de cada vez que o produto é alterado. No passado, cada um destes dispositivos estava equipado com uma bomba de vácuo individual, que tinha de ser conectada de cada vez que o dispositivo era ligado.
Para acelerar este processo, os especialistas em vácuo da Busch recomendavam utilizar um fornecimento de vácuo centralizado. Estando ligado por tubagens, este sistema centralizado fornece vácuo aos oito dispositivos, que podem ser conectados facilmente através de mecanismos de engate rápido. Além disso, um fornecimento de vácuo centralizado como este pode ajudar a poupar muita energia.
O diretor técnico Torben Ludwig optou por esta solução, que, seguidamente, foi instalada e colocada em funcionamento em setembro de 2019.
Para além da redução considerável dos tempos de configuração, houve outras vantagens adicionais que também se tornaram logo evidentes. Enquanto, anteriormente, havia oito bombas de vácuo lubrificadas a óleo com uma corrente nominal de 2,2 kW cada a funcionar a tempo inteiro, agora, está instalado apenas um fornecimento de vácuo centralizado controlado em função da solicitação com três bombas de vácuo de rotores de garra MINK. As bombas de vácuo de rotores de garra foram concebidas com dimensões generosas, visando habilitá-las para eventuais futuros planos de expansão com mais dispositivos de fixação e manuseamento. Atualmente, apenas uma das três bombas de vácuo de rotores de garra MINK funciona de cada vez; uma segunda bomba de vácuo de rotores de garra pode ser ativada brevemente para satisfazer os picos de solicitação. Graças à operação em função da solicitação, o sistema trabalha em resposta ao que é realmente necessário. A compensação intermediária de vácuo assegura que o nível de vácuo solicitado é aplicado diretamente aos dispositivos quando necessário.
Cada uma das três bombas de vácuo de rotores de garra MINK é acionada por um motor com uma corrente nominal de 5,5 kW. Na prática, porém, apenas uma das três bombas de vácuo está constantemente em funcionamento. Uma segunda bomba de vácuo trabalha, no máximo, por metade do tempo de funcionamento. Em comparação com as oito bombas de vácuo originais e os 2,2 kW consumidos com o seu acionamento, que implicavam um regime contínuo de três turnos, esta solução permitiu alcançar
uma poupança energética de mais de 50 por cento.
Uma vantagem adicional é que o fornecimento de vácuo centralizado está instalado numa sala separada. Isto permitiu eliminar emissões de ruído e calor nas estações de trabalho.
As bombas de vácuo de rotores de garra MINK da Busch funcionam completamente a seco. Isto significa que a câmara de compressão não contém óleo ou qualquer outro fluido operacional. Consequentemente, são praticamente livres de manutenção. Por conseguinte, em comparação com as bombas de vácuo lubrificadas a óleo, elas não necessitam de qualquer uma das ações de manutenção relacionadas com o fluido operacional óleo, tais como a mudança do óleo, dos filtros ou dos vedantes, eliminando assim os custos associados à aquisição e eliminação dos fluidos operacionais.
O sistema de vácuo tem um modelo de operação redundante. Isto assegura, por um lado, a máxima segurança de funcionamento e, por outro, reservas de potência suficientes para ligar consumidores de vácuo adicionais. Além disso, o sistema pode ser ampliado em qualquer altura. O sistema de controlo em função da solicitação foi desenvolvido para assegurar que as três bombas de vácuo de rotores de garra MINK tenham as mesmas horas de funcionamento.