Um tipo especial de cooperação foi testemunhado no estado alemão de Baden-Württemberg entre 2020 e 2021: os fabricantes de máquinas da F. Zimmermann GmbH, a expert em ferramentas da Mapal e os especialistas em fluidos de usinagem da Blaser Swisslube, se reuniram para trabalhar como uma equipe de especialistas para garantir a confiabilidade e eficiência de um conceito de máquina desenvolvido para usinagem de titânio.
Com a experiência de todos os envolvidos no projeto, foi possível aumentar a vida útil das ferramentas utilizadas para usinagem de titânio, em sete vezes e, ao mesmo tempo, garantir a segurança do processo.
Neuhausen auf den Fildern é uma pequena comunidade a cerca de 4 quilômetros a leste do aeroporto de Stuttgart, onde a F. Zimmermann GmbH, fundada em 1933, tem sua sede, onde trabalham cerca de 180 pessoas. A empresa produz fresadoras e centros de usinagem horizontal para as indústrias automotiva e aeroespacial. As peças centrais das máquinas Zimmermann incluem, entre outras coisas, os cabeçotes de fresamento patenteados que são produzidos internamente. O especialista oferece uma solução de fresamento adequado para cada conceito de sistema e cada material, bem como requisitos em termos de taxas de remoção de metal e qualidade de superfície.
"Reconhecemos nossa experiência e conhecimento em máquinas grandes e complexas que podem ser adaptadas individualmente", explica Steffen Nüssle, Gerente de Vendas de Exportação e Chefe de Tecnologia de Aplicação da Zimmermann. "Você encontrará máquinas Zimmermann onde quer que haja a necessidade de produzir peças em grande volume". Cerca de 95% dos sistemas são "Fabricados na Alemanha", e a maioria dos fornecedores da empresa está localizada a um raio de apenas 80 quilômetros.
Mapal tem sua sede dentro deste raio de 80 quilômetros, um pouco mais ao leste de Baden-Württemberg, em Aalen. Olhando para trás, para uma história de 70 anos repleta de inovações, a Mapal se estabeleceu há muito tempo como um dos principais fornecedores mundiais de ferramentas de corte de metal de precisão. Mapal é a líder mundial em tecnologia na usinagem de componentes cubicos. Os dados da empresa são impressionantes: 5 mil funcionários, filiais com produção, vendas e serviços em 25 países, mais de 450 consultores técnicos na área, mais de 300 estagiários em todo o mundo.
Produção individual para usinagem de titânio
Em 2020, especialistas da fabricante de máquinas Zimmermann, da fabricante de ferramentas Mapal e da Blaser Swisslube, uniram forças em um projeto especial. O objetivo era construir uma máquina especial configurada especialmente para a produção de componentes de aeronaves de titânio para entrega na Ásia até o final de 2021. O que tornou o projeto especial foi a liga de titânio TA15m, para a qual não havia valores empíricos disponíveis anteriormente. "O objetivo era entregar não apenas uma máquina, mas uma solução completa com um processo estável e de longo prazo, incluindo fluido de usinagem totalmente testado e ferramentas otimizadas", explica Steffen Nüssle.
Experiência combinada
As três empresas reuniram seus conhecimentos para alcançar este ambicioso objetivo. "Tínhamos trabalhado anteriormente com a Blaser Swisslube em um projeto de usinagem de alumínio muito bem-sucedido. Ficamos muito satisfeitos e alcançamos excelentes resultados, então a intensificação da parceria foi o próximo passo lógico". As discussões com os especialistas em ferramentas da Mapal rapidamente deixaram claro que a Mapal também poderia dar uma contribuição decisiva para o sucesso do projeto. "A furação de linha é uma área central de especialização da empresa Mapal, razão pela qual a Mapal foi a parceira ideal da ferramenta", explica Nüssle.
Minimização do risco pela escolha dos parceiros certos
A intenção era que a cooperação das três empresas em uma equipe de especialistas não só conseguisse o melhor desempenho de usinagem possível, mas também a melhor segurança de processo, confiabilidade e estabilidade a longo prazo. Além disso, a boa qualidade superficial e a máxima bioestabilidade tinham de ser asseguradas.
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Mais fácil falar do que fazer: O titânio é um material difícil e, até o momento, não existem informações sobre esta liga particular de titânio, juntamente com as limitadas oportunidades de testes. "Precisávamos minimizar o risco, por isso trouxemos a bordo parceiros com os quais estávamos confiantes de que o objetivo poderiam ser alcançado. Esta parceria de especialistas foi a chave para o sucesso", explica ainda o gerente da Zimmermann.
Após análise detalhada, o representante de vendas da Blaser, Gerd Schilling, recomendou o fluido de usinagem B-Cool 755. "O B-Cool 755 é um fluido de usinagem sem cloro, miscível em água, com base em óleo mineral que oferece alto desempenho e uma qualidade superficial otimizada. O produto é caracterizado pela baixa formação de espuma em água dura e mole, boa estabilidade, boas propriedades de proteção contra corrosão e baixo consumo. Ele é muito adequado para usinagem de titânio e também está disponível nos mercados asiáticos através de nossas subsidiárias", disse.
Se um fluido de usinagem for perfeitamente adaptado ao processo, à máquina, às ferramentas, aos materiais e ao ambiente, ele pode aumentar significativamente a produtividade como um todo. O fluido de usinagem torna-se, assim, um fator-chave de sucesso – um Liquid Tool TM. Segundo Bernd Scheurenbrand, engenheiro de aplicação com muitos anos de experiência da Zimmermann "As pessoas muitas vezes subestimam o quão significativamente o fluido de usinagem correto pode influenciar um processo de usinagem".
Aumento significativo da vida útil da ferramenta
Durante a fase de teste ficou evidente que a combinação de fluido de usinagem, material, ferramenta, estratégia de usinagem e estabilidade da máquina significava que a vida útil das ferramentas poderia ser estendida de uma hora para até sete horas.
"Isto enfatiza o quanto é importante uma abordagem holística porque muitos fatores desempenham um papel", enfatiza Jens Ilg, gerente de componentes da Mapal, que é responsável pelos componentes de titânio e aço inoxidável. "Testamos nossas ferramentas com o fluido de usinagem Blaser e realizamos uma grande variedade de operações de usinagem. Isto nos permite garantir que ferramentas, fluidos de usinagem e máquinas sejam uma combinação perfeita. Graças à experiência e à estreita cooperação entre Zimmermann, Mapal e Blaser Swisslube, foi possível gerar um real valor agregado para o cliente final, maximizando, ao mesmo tempo, a segurança do processo".
Enfrentando novos desafios
Após esta cooperação extremamente bem-sucedida, as três empresas já estão se concentrando em novos desafios e projetos futuros: um projeto completo para um centro de usinagem horizontal para o setor aeroespacial já está em fase de conclusão.
A usinagem de materiais compostos, medidas de automação ou o desenvolvimento posterior de serviços digitais sob o título "manutenção preditiva" são outras áreas nas quais a cooperação está sendo considerada com o objetivo de otimizar a segurança e confiabilidade do processo a longo prazo através do compartilhamento de ideias e competências.
* Esta empresa é parceira do Grupo CIMM
