Manufatura digital para o setor aeroespacial: Produção eficiente quando a falha não é uma opção

Os fabricantes de equipamentos originais (OEMs) aeroespaciais devem se esforçar para fabricar aeronaves que possam viajar de forma sustentável por distâncias mais longas e suportar metas líquidas zero. Eles devem produzir componentes de qualidade com tolerâncias estreitas de materiais difíceis de usinar, como HRSAs, ao mesmo tempo em que mantêm a produção econômica e sem erros - mas como?

É aqui que a digitalização e o big data entram em cena. Aqui, Francis Richt, gerente de negócios de usinagem digital da especialista em ferramentas de usinagem Sandvik Coromant, explica como as soluções combinadas de ferramentas e digitais serão cruciais para se obter uma produção sem erros no setor de manufatura de aeronaves do futuro. Isso inclui suas próprias soluções de controle de processo CoroPlus Machining Insights, CoroPlus Tool Library e Silent Tools Plus, que permitem aos usuários monitorar seu processo de usinagem e garantir um resultado bem-sucedido.

O setor aeroespacial enfrenta desafios de manufatura únicos. A complexidade das formas e estruturas das peças, combinada com as diferentes tolerâncias exigidas para diferentes peças, podem tornar o processo de produção desafiador e caro. A natureza do setor aeroespacial – e suas regras rígidas de garantia de qualidade – também significa que a produção de peças deve ser sem erros. Para otimizar a fabricação, o planejamento e a preparação adequados informados por dados precisos e confiáveis são absolutamente essenciais. Para dar suporte aos OEMs do setor aeroespacial, a Sandvik Coromant oferece várias soluções para aprimorar os processos de usinagem e garantir a qualidade e a confiabilidade das peças.

Cada vez mais setores estão incorporando tecnologias digitais em suas operações de manufatura. As ferramentas digitais e os dados que elas podem gerar em parâmetros-chave podem fornecer um nível de intuição e percepção que faltam na usinagem tradicional. Isso é particularmente importante em setores com regulamentações muito rígidas, como o aeroespacial, em que a precisão e a eficiência são cruciais em todas as etapas.

O CoroPlus Tool Library da Sandvik Coromant é um software baseado na Internet que permite aos usuários montar e gerenciar sua biblioteca de ferramentas e conjuntos de ferramentas a partir de dados padrão em mais de 900.000 itens de diversos fabricantes de ferramentas de corte. A biblioteca é baseada em nuvem, permitindo fácil compartilhamento de dados e importação para CAM e software de simulação. Engenheiros de produção e máquinas e programadores CAM podem facilmente criar conjuntos de ferramentas adaptados para tarefas de usinagem específicas ou receber recomendações especializadas para cada aplicação. Os dados das ferramentas são verificados por cada fornecedor e são compatíveis com ambientes de sistema que atendem a ISO 13399, a norma internacional para apresentação e troca de dados de ferramentas de corte.

O uso do CoroPlus Tool Library pode economizar tempo valioso dos fabricantes de peças do setor aeroespacial, eliminando a necessidade de localizar e inserir manualmente os dados da ferramenta e reduzir a margem de erro envolvida na obtenção de dados de diferentes sistemas. A plataforma centralizada contém todos os dados padrão essenciais e minimiza o risco, o que permite que os fabricantes acertem desde o início.

Os fabricantes do setor aeroespacial também podem aprimorar suas operações usando o CoroPlus Connected com o Silent Tools Plus. O CoroPlus Connected permite a automação de processos orientada por dados para aumentar a eficiência e otimizar a qualidade do resultado. Essa solução é particularmente eficaz em processos complexos, como a produção de peças de motores a jato e trens de pouso, em que a visualização é difícil e os operadores podem ter dificuldades para ver com precisão as peças internas devido às suas estruturas complicadas ou materiais desafiadores.

Os adaptadores Silent Tools Plus são equipados com sensores que podem medir parâmetros importantes como altura, temperatura e carga e transmitir esses dados automaticamente para a máquina, minimizando o set-up das ferramentas e aprimorando o controle do operador quando a ferramenta está em corte.

Garantir que o set-up das ferramentas seja executado corretamente e que funcionem com cargas e medições apropriadas pode minimizar efetivamente o tempo de inatividade e o desperdício de recursos. Isso é particularmente importante no setor aeroespacial, onde a precisão é fundamental para evitar a necessidade de refugar peças usinadas parcialmente em materiais exóticos e caros. O Silent Tools™ Plus também suporta segurança regular e segurança de peças e tempos de ciclo maiores, o que gera ganhos gerais de produtividade e proteção de ativos e resultados.

Para melhorar a eficiência operacional e a eficácia geral do equipamento em processos complexos de manufatura do setor aeroespacial, a coleta e a análise confiáveis de dados são essenciais. O CoroPlus Machining Insights oferece aos engenheiros e operadores uma supervisão centralizada dos dados da máquina, permitindo que visualizem o processo do início ao fim. Embora a coleta manual de dados seja lenta e propícia a erros que os engenheiros do setor aeroespacial devem evitar, o sistema baseado na nuvem coleta e armazena dados de todas as máquinas e ferramentas para total transparência operacional. Os relatórios em tempo real e históricos permitem que os engenheiros vejam o uso, os erros e o desempenho de máquinas e ferramentas, fornecendo informações sobre áreas de melhoria e otimização de processos. Isso pode melhorar a produtividade geral e destacar áreas de risco na manufatura.

O CoroPlus Machining Insights é fácil de integrar em uma fábrica e pode ser facilmente ampliado e reduzido, pois é um produto baseado em software. Além de dar ao usuário uma visão completa do uso da máquina e das necessidades de manutenção preditiva, o usuário também pode efetuar login para visualizar diversos locais externos. Isso dá aos engenheiros mais controle sobre a produção e pode permitir manutenção preditiva e diagnósticos claros de problemas que podem afetar negativamente a manufatura.

A digitalização no setor aeroespacial certamente pode oferecer benefícios significativos na qualidade da produção, mas a sustentabilidade é outra questão importante. As tecnologias digitais da Sandvik Coromant oferecem recomendações de ferramentas otimizadas para tarefas específicas que consomem menos energia em geral. O estabelecimento da conectividade entre as máquinas também contribui para uma operação geral mais eficiente, com tempos de usinagem menores e ciclos mais rápidos.

Essas soluções digitais são apenas o começo quando se trata de combinar automação com ferramentas para o setor aeroespacial. A inteligência artificial e a aprendizagem de máquina estão preparando o terreno para que novas tecnologias combinem algoritmos de software sofisticados com décadas de conhecimento especializado em usinagem. As tecnologias da Sandvik Coromant visam impulsionar a automação e melhorar a produtividade e a sustentabilidade do processo. Em processos que devem ser acurados, precisos e sem erros, a digitalização e a tomada de decisões baseada em dados podem gerar economias financeiras e ganhos de produtividade.