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Republicado com permissão da revista Automotive Manufacturing & Production - copyright janeiro de 2000.
A ATI Industrial Automation (Apex, NC, EUA) lançou um trocador robótico de ferramentas que foi especialmente projetado para operações de soldagem de resistência com o transgun - não somente para o desempenho das tarefas de soldagem, mas para facilitar a manutenção necessária que geralmente consome tempo, reduzindo com isso, a produtividade geral.
Uma rotina típica quando se lida com trocadores robóticos de ferramentas com contatos de alta potência é:
(a)
Desmonte os componentes potentes
(b)
Desconecte os cabos
(c)
Remova e substitua os contatos
(d)
Remonte o trocador.
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Um trocador robótico de ferramentas projetado para fácil manutenção e desempenho confiável.
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Isso não somente consome muito tempo como também mão-de-obra, além de ser caro. Assim, o trocador de ferramentas SW-150A foi projetado para ajudar a atenuar estas situações constrangedoras de manutenção.
Em essência, há uma placa Mestra que se fixa ao robô com uma placa de interface. A placa de Ferramentas é então afixada à placa Mestra. Esta união das placas Mestra e de Ferramentas é obtida através de um mecanismo movido a ar fabricado com aço inoxidável 440 reforçado para Rc58. O dispositivo de esferas de travamento patenteado mantém as duas placas juntas com mais de 3.600 lb de força de aperto. (Na eventualidade de uma repentina perda de pressão de ar, há um mecanismo anti-falhas que mantém as placas unidas). A pistola de soldagem de ponto é fixada na placa de Ferramentas.
O SW-150A possui uma capacidade de carga útil de 440 lb.
Fundamentalmente, o problema que o novo trocador de ferramentas resolve é o da contaminação dos contato elétricos. Um dos problemas que surgem nas operações de soldagem é que quando contatos planos não estão conectados às suas contrapartes montadas, há uma possibilidade de poderem ficar contaminados (com escória de soldagem, por exemplo). Quando são postos a funcionar novamente, esses contatos tendem a falhar por um motivo ou por outro (por exemplo, superaquecendo, formando arcos elétricos ou produzindo corrosão).
Os engenheiros da ATI resolveram evitar o uso de contatos planos, preferindo contatos de encaixe do tipo macho-fêmea. Os índices dos contatos são de 200 amp, 25% de ciclo de trabalho, 660-v. O contato macho é colocado na montagem das Ferramentas e sua contraparte fêmea no trocador de ferramentas da montagem Mestra. Os contatos cônicos são banhados em ródio, um material duro de alta condutividade e alta temperatura de derretimento.
Os contatos do SW-150A são projetados para que possam ser removidos e substituídos utilizando uma chave sextavada enquanto a placa Mestra ainda estiver conectada ao robô e a placa de Ferramentas está fixada à pistola. Segundo a ATI, uma troca pode ser feita em minutos devido a este desenho de projeto. Antes disso, poderia levar horas.
Outro módulo para o trocador de ferramentas é o módulo de ar/fluido. Mais uma vez, o objetivo aqui é a facilidade de manutenção. Por exemplo, caso a porta de fluído fique entupida, ela pode ser desmontada com uma chave sextavada de soquete, ser limpa e remontada (um procedimento que leva cerca de dois minutos ou menos) e se está de volta ao trabalho.
Outro recurso deste modelo é o seu manifold revestido com um material chamado Zicor; o benefício desta característica é que o Zicor não se desprende em água de alto pH como acontece com materiais anodizados. O módulo oferece portas de ar e fluidos que são auto-vedantes e uma vedação de baixa fricção que evita a aderência da vedação da válvula para que haja uma vedação rápida quando o Mestra se desconecta da ferramenta.
O módulo de fluído mantém um fluxo abundante de água para resfriamento da pistola e transformador. A medida do fluxo é um coeficiente de volume (Cv), que é a quantidade de galões por minuto que fluem por uma porta com uma queda de pressão de 1,0-psi. O Cv para o SW-140A é de 1,7.
E, por fim, temos o módulo de sinal que pode ser montado com uma opção de identidade (ID) de ferramenta que permite ao usuário escolher de um a oito ferramentas. O módulo de sinal é também produzido para ser robusto. Por exemplo, os contatos elétricos do pino de mola, tanto na placa Mestra como na de Ferramentas, são também revestidos com ródio, que possui um desempenho melhor do que o ouro ou a prata. - GSV.
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