Vácuo no trabalho com madeira - Parte 4

Gostaríamos de completar a nossa curta série "Vácuo no trabalho com madeira" com o artigo de hoje. Desta vez, vamos focar-nos na centralização do fornecimento de vácuo para toda uma fábrica. Um fornecimento de vácuo centralizado pode ser sempre útil se várias máquinas estiverem a utilizar fixações com vácuo. Neste processo, as bombas de vácuo individuais ligadas diretamente ao equipamento de maquinação são removidas. Uma rede de tubos é então utilizada para ligar o equipamento a um sistema de vácuo que pode ser localizado fora da área de produção numa sala separada.

Se um sistema de vácuo central (Fig. 1) é útil para uma instalação de trabalho com madeira depende de diferentes fatores:


As vantagens de um fornecimento de vácuo centralizado em comparação com a geração de vácuo descentralizada com bombas de vácuo localizadas nas imediações diretas do equipamento de maquinação são as seguintes:

Considerações práticas

Ao adquirir equipamento de maquinação, normalmente são fornecidas uma ou - no caso de duas mesas de maquinagem - duas bombas de vácuo, por exemplo. O desempenho destas bombas de vácuo foi concebido para os requisitos máximos e, normalmente, tem uma capacidade de reserva adicional. Dependendo do material utilizado, das peças de trabalho e dos tempos de fabrico, este tipo de bomba de vácuo pode ser sobredimensionado. Por exemplo, se uma fábrica tiver várias máquinas com um total de 15 bombas de vácuo em funcionamento em três turnos 24 horas por dia, o consumo energético apenas para o fornecimento de vácuo da fábrica não é insignificante. Eis um exemplo: 15 bombas de vácuo, cada uma com 5,5 kW, consomem 1980 kilowatts-hora (kWh) em funcionamento de 24 horas. Com um preço da eletricidade de 0,10 EUR/kWh, os custos energéticos diários resultantes aproximam-se dos 200 EUR. Com 220 dias de trabalho por ano, os custos anuais com eletricidade são de 43.560 euros. Os tempos reais de fixação durante os quais é efetivamente necessário vácuo representam apenas uma fração do tempo de funcionamento. Por sua vez, isto significa que, na prática, as bombas de vácuo estão frequentemente em funcionamento, mas não são utilizadas. Para bombas de vácuo que requerem uma manutenção intensiva - por exemplo, bombas de vácuo de palhetas rotativas de funcionamento a seco - isto encurta o intervalo de manutenção para a substituição das palhetas, o que, por sua vez, aumenta os custos operacionais. Estes custos podem ser evitados com uma bomba de vácuo que nem sempre está a ser utilizada.

Fornecimento de vácuo centralizado

Se for utilizado um fornecimento de vácuo centralizado, não são necessárias bombas de vácuo individuais nos centros de maquinação. Os centros de maquinação estão ligados a um sistema de vácuo central através de uma rede de tubagens. Durante a conceção deste tipo de sistema de vácuo, torna-se evidente que é possível gerir com significativamente menos bombas de vácuo. Em muitos casos, o número de bombas de vácuo pode ser reduzido para metade em comparação com a geração de vácuo descentralizada.

Eficiência energética

Um fornecimento de vácuo centralizado pode funcionar com muito mais eficiência energética do que as bombas de vácuo individuais diretamente no equipamento de maquinação, simplesmente devido a menos bombas de vácuo. O sistema de controlo para este tipo de sistema de vácuo ativa automaticamente apenas o número de bombas de vácuo necessário para manter o caudal ou o nível de vácuo atualmente necessário. Isto significa que o desempenho do sistema de vácuo se ajusta para satisfazer a procura real. Além disso, as bombas de vácuo são operadas alternadamente, pelo que todas são operadas durante aproximadamente o mesmo período de tempo. A rede de tubos do sistema de vácuo para o equipamento de maquinação pode servir de suporte de mola de vácuo, o que significa que é constantemente evacuada. A vantagem aqui é que o vácuo necessário para a fixação está disponível imediatamente quando a válvula no equipamento de fixação se abre. A experiência prática mostra que, mesmo quando existe geralmente um número menor de bombas de vácuo neste tipo de sistema de vácuo centralizado, nem todas estão constantemente em funcionamento, o que facilita poupanças energéticas adicionais. Regra geral, as bombas de vácuo de rotores de garra MINK são incorporadas nestes sistemas de vácuo. Podem ser equipados com motores com variador de frequência que permitem ajustes ainda mais precisos ao desempenho, o que, mais uma vez, leva a poupanças energéticas.

Fiabilidade

Um fornecimento de vácuo centralizado garante o mais elevado grau de fiabilidade. Se uma bomba de vácuo falhar, isso não afeta de todo o processo de maquinação, uma vez que as restantes bombas de vácuo fornecem mais desempenho em conformidade. Desta forma, também é possível colmatar fugas maiores.

Manutenção

As bombas de vácuo de rotores de garra MINK funcionam praticamente livres de manutenção. A mudança do óleo de engrenagem pode ser feita durante o tempo de funcionamento. O técnico não precisa de aceder às salas de produção para o fazer. Pode desligar uma bomba de vácuo diretamente no sistema de vácuo e mudar o óleo de engrenagem sem comprometer o desempenho do sistema de vácuo.

Reutilizar o calor dissipado

A concentração de todos os geradores de vácuo numa sala facilita a utilização do calor residual das bombas de vácuo. Isto pode ser feito simplesmente alimentando o ar do escape num sistema de aquecimento ou água quente ou também convertendo a energia térmica com um permutador de calor. Neste caso, encontrar a solução mais eficaz também depende das condições individuais no local.

Resumo

A centralização do fornecimento de vácuo requer várias considerações básicas. As poupanças nos custos energéticos ou nos custos operacionais gerais, que podem ser drásticas em alguns casos, devem ser ponderadas juntamente com os custos de investimento. Os custos do próprio sistema de vácuo central podem ser reduzidos integrando quaisquer bombas de vácuo de rotores de garra MINK já existentes. As condições do local e da construção são fatores de custo fundamentais no que diz respeito à rede de tubagens. Também aqui é importante que uma solução tecnicamente ideal e economicamente eficiente só possa ser realizada com a ajuda de um especialista em vácuo designado. A Busch Vacuum Pumps and Systems têm décadas de experiência na instalação de sistemas de vácuo centrais em todo o mundo e pode fornecer muitas referências neste campo.