Bunorm AG

Produção interna completa de turbinas tubulares. As energias renováveis são um recurso importante para lidar com o mundo em que vivemos de forma duradoura e ecologicamente correta. A Bunorm AG forneceu turbinas especiais para pequenas usinas que utilizam quantidades menores de água para a geração de energia. Essas turbinas foram fabricadas e montadas totalmente em nossas instalações.

VELOCIDADE MÁXIMA

A energia hidrelétrica ainda cobre mais da metade da eletricidade necessária na Suíça. Agora, a expansão de reservatórios e usinas fluviais logo atingirá seus limites. Entretanto, as pequenas usinas elétricas ainda têm potencial de desenvolvimento. Vale a pena utilizar quantidades ainda menores de água para a geração de energia. A Bunorm AG, com sede na cidade suíça de Aarwangen, forneceu três pequenas turbinas para esse tipo de usina. Elas foram fabricadas e montadas totalmente na própria empresa.

A Bunorm conta com uma equipe de mais de 60 funcionários, foi fundada em 1965 e originalmente produzia itens para defesa civil e brigadas de incêndio. Em seguida, houve a transição para uma empresa de engenharia mecânica especializada em técnicas de soldagem e usinagem de peças grandes. A empresa é gerenciada na segunda geração por Urs Morgenthaler. Ele diz: "Nosso ponto forte é a usinagem de peças de trabalho de até 12 metros de comprimento em nossos centros de usinagem. Nosso próprio departamento de engenharia nos permite atender a pedidos que outros fornecedores não conseguem atender". Por exemplo, a Bunorm oferece plataformas de trabalho desenvolvidas por ela mesma para a construção de túneis, que são usadas por empresas de construção de estradas alemãs e norueguesas. Como produtora de salários, a Bunorm fornece para construtores de máquinas e empresas de automação suíças. Foi nesse contexto que a empresa recebeu o pedido mencionado no início.

DESDE PEÇAS INDIVIDUAIS ATÉ O FORNECIMENTO DE TURBINAS TUBULARES COMPLETAS

Inicialmente, a Bunorm fornecia apenas peças individuais. Quando estas corresponderam às expectativas de seus clientes e o fornecedor não conseguiu entregar as pás Kaplan fundidas dentro do prazo, a Bunorm recebeu o pedido para usiná-las a partir de material sólido. Em seguida, o pedido foi ampliado e incluiu também a entrega e a instalação de turbinas tubulares completas, cuja produção construtiva também envolveu algumas tarefas de engenharia.

Os modelos digitais na etapa 3D formal estavam disponíveis para a produção de peças em máquinas CNC e programação prévia. A peça de trabalho mais exigente para turbinas é a lâmina, que deve ser fresada com 3 a 5 eixos. Para a programação, Roger Knobel, operador de máquina e programador CNC, usou o sistema TopSolid'CAM da Missler Software. Esse sistema é vendido na Suíça pela NCData AG, em Zurique, e na Alemanha pela NCData GmbH, em Öpfingen. A NCData fornece o software, produz os pós-processadores e treina os usuários.

O caso descrito dizia respeito a um complemento ao programa de treinamento básico original para selecionar as estratégias de fresamento corretas. A NCData realizou um treinamento local em fresamento de 5 eixos com o TopSolid'Cam. Juntamente com o programador Knobel, foram desenvolvidos métodos de usinagem adequados e verificados usando um modelo. O protótipo de uma lâmina de alumínio foi fresado previamente para estudar a viabilidade. Para fresar uma lâmina de material sólido, a maior parte do material deve ser removida com ciclos de desbaste de 3 eixos. Devido à área de trabalho limitada das fresadoras de 5 eixos DMU 100T da DMG, o desbaste de 3 eixos teve que ser realizado em dez direções diferentes. Nesse caso, o sistema de programação TopSolid'Cam ajudou a definir os níveis de trabalho e os ciclos de desbaste e a verificar a remoção de material realizada. A programação e a verificação foram realizadas exclusivamente em um computador. Por exemplo, as áreas tingidas na imagem (veja à direita) mostram ao operador com muita precisão onde é necessário cortar o material e onde ainda há material para operações adicionais de fresamento.

Como etapa final, toda a lâmina foi polida no acabamento com o método de varredura de 5 eixos para refinar a superfície e reduzir o esforço de polimento necessário. Também nesse caso, foi necessário proceder passo a passo com diferentes inclinações da fresa em relação ao material devido à limitação da sala de máquinas.

A SEGURANÇA DA FRESAGEM SEM COLISÕES

Durante todas as etapas de trabalho, a simulação realista da máquina do TopSolid'Cam ofereceu a segurança necessária para fresar a peça sem colisões. Knobel pôde contar com a verificação de colisão calculada usando todos os elementos da máquina e do mandril. "Sem as simulações abrangentes e as funções de teste do Top Solid' Cam, não teria sido possível programar e fresar essa lâmina", explica ele. "Com a função CAM, que permite definir, salvar e reutilizar o comportamento exato da máquina ao alterar os níveis, também foi possível programar a distância de aproximação de acordo com a realidade e, portanto, evitar todas as colisões com antecedência."

Todas as outras peças de trabalho da turbina foram programadas com o TopSolid'Cam e fresadas ou torneadas em centros de usinagem da Bunorm. Por fim, a turbina foi montada e entregue para instalação na usina. Durante o processo, ficou evidente que o tubo no qual o rotor seria inserido foi projetado incorretamente pelo cliente e precisou ser usinado novamente pela Bunorm para o tamanho correto. Isso significou a desmontagem e o retorno à fábrica. Mais um argumento a favor de um fornecimento completo de Aarwangen.

A Bunorm usa o TopSolid'Cam desde 2006 para programar suas máquinas CNC. Inicialmente, foram produzidas peças fornecidas relativamente simples, que podiam ser usinadas com 5 eixos de posicionamento. Um ano após essas etapas iniciais, surgiu o primeiro aplicativo para fresamento simultâneo de 5 eixos. A NCData produziu pós-processadores para todas as máquinas e os adaptou às necessidades especiais da Bunorm. Desde 2009, as turbinas tubulares são fabricadas totalmente internamente. Em resposta à pergunta sobre se o software abriu novos segmentos de negócios, Morgenthaler respondeu claramente. "Sim". A estratégia da empresa é o fornecimento de módulos montados e máquinas completas. Isso proporciona maior valor agregado e, com seu próprio departamento de engenharia, a Bunorm criou excelentes condições para fornecer mais do que apenas as peças de trabalho usinadas. Morgenthaler explica: "Cada máquina contém suas próprias peças muito complexas. Como sempre programamos com o TopSolid'Cam e produzimos aqui na fábrica, podemos fornecer tudo de uma única fonte e receber um número cada vez maior de pedidos." 

A Bunorm treina duas escolas politécnicas por ano e também oferece treinamento em programação CNC de alto nível. Uma máquina CNC simples de 2 e 5 eixos está à disposição dos estagiários para essa finalidade. As escolas públicas de formação profissional e o ensino na associação profissional não podem oferecer esse treinamento exigente. Portanto, no futuro, Morgenthaler quer que todos os estagiários sejam treinados nos campos de treinamento oferecidos pela NCData.

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