Como configurar ponte rolante para metalurgia do pó

Pontes rolantes para zona de compactação — içamento de matrizes e transporte de peças

A compactação é a etapa central do processo de metalurgia dos pós, na qual o pó metálico é prensado numa matriz para obter a forma desejada. Os equipamentos mais comuns nesta zona incluem prensas hidráulicas, prensas mecânicas e máquinas CNC de moldagem de pós, com forças de compactação que variam de dezenas a milhares de toneladas. A ponte rolante é utilizada principalmente para o içamento de matrizes, manutenção de prensas e transporte de peças. A configuração recomendada é a ponte rolante elétrica de viga única LD, com capacidade de 5-10 t e vão de 7,5-22,5 m, selecionado de acordo com a largura da oficina. A ponte deve estar equipada com spreader de troca rápida de matriz (gancho em C ou viga de balanceamento) para agilizar a substituição das matrizes nas prensas. A velocidade de elevação deve ser de dupla velocidade ou com controle por inversor de frequência, com velocidade de posicionamento de 2-3 m/min, garantindo maior precisão na instalação das matrizes. A ponte rolante LD da Kelude para a zona de compactação inclui de série limitador de sobrecarga, fins de curso superior e inferior e elevação de frequência variável, aumentando a eficiência do içamento de matrizes em cerca de 40% em comparação com a velocidade fixa.

A largura do vão na zona de compactação é determinada pela disposição das prensas; recomenda-se reservar uma área de cobertura de elevação independente acima de cada prensa. Quando várias prensas são dispostas em linha, uma única ponte de grande tonelagem pode cobrir todas, mas a taxa de utilização de carga deve ser verificada. Considerando que o peso das matrizes de metalurgia dos pós varia normalmente entre 200 e 2000 kg, uma capacidade de 5-10 t oferece margem suficiente. A Kelude fornece uma solução de intertravamento entre a ponte rolante e o controle das prensas, de modo que o içamento da matriz não interfira no espaço de operação da prensa, otimizando a utilização do tempo de trabalho. Para modos de produção de pequenos lotes e grande variedade, recomenda-se adicionar uma ponte de posto de trabalho KBK auxiliar na zona de compactação para agilizar a movimentação dos compactados.

Pontes rolantes para zona de sinterização — design resistente a altas temperaturas e alinhamento com o forno

A sinterização é a etapa em que os compactados são submetidos a altas temperaturas para a sua consolidação. A temperatura de sinterização varia conforme o material: cerca de 1050-1150 °C para produtos à base de ferro, 1200-1300 °C para à base de inox e 1400-1500 °C para metal duro. A temperatura na boca de carga e descarga do forno situa-se normalmente entre 300-500 °C, impondo requisitos especiais de resistência térmica à ponte rolante. Para esta zona, recomenda-se a ponte rolante com talha elétrica LH, com capacidade de 10-16 t. O cabo de aço deve ser do tipo resistente a altas temperaturas com alma de amianto (resistência ≤200 °C); para condições especiais de trabalho, pode ser fornecido um cabo de aço resistente ao calor até 400 °C. Os componentes elétricos e o inversor de frequência devem ser instalados do lado da cabeceira, afastados da boca do forno, ou numa sala elétrica independente. A ponte rolante de alta temperatura LH da Kelude utiliza materiais resistentes ao calor nas proteções, cabos e sensores, tendo já demonstrado um funcionamento estável em várias empresas de metalurgia dos pós.

O requisito principal na carga e descarga do forno de sinterização é um alinhamento suave. Recomenda-se elevação de frequência variável (microvelocidade de 0,5-5 m/min), com distância de deslizamento do freio controlada em S≤1 mm a 100% da carga. O modo de operação deve ser duplo: controle remoto e cabine do operador, permitindo ajustes finos por controle remoto em frente à boca do forno durante a carga. Recomenda-se a instalação de um dispositivo auxiliar de alinhamento a laser na boca do forno para reduzir colisões entre o contentor e o forno. A Kelude fornece uma solução de interface de comunicação entre a ponte rolante da zona de sinterização e o CLP do forno, permitindo uma operação semiautomática de carga e descarga, reduzindo o tempo de ciclo para 3-5 minutos. Para fornos contínuos (de rede ou de empurrador), a ponte rolante assume principalmente a função de rotação de tabuleiros e preparação de material à frente do forno; as características de arranque e paragem por inversor de frequência da LH protegem eficazmente os tabuleiros e as peças.

Ponte de posto de trabalho KBK para calibração — precisão e eficiência

A calibração é a etapa de acabamento dimensional e tratamento de superfície das peças após a sinterização. Os equipamentos desta zona incluem prensas de calibração, retificadoras vibratórias e máquinas de seleção dimensional. Dado o pequeno volume das peças e os elevados requisitos de precisão (grau IT6-IT8), o guindaste modular flexível KBK é a solução ideal. Recomenda-se uma capacidade de 1-3 t, com talha de corrente para elevação a microvelocidade (0,8-4 m/min). A vantagem do trilho KBK reside na possibilidade de o dispor em anel ou em linha reta ao longo dos postos de calibração, permitindo um transporte rápido de peças entre vários postos. O sistema KBK da Kelude utiliza uma seção transversal de trilho fechado, que evita a acumulação de poeira, sendo adequado ao ambiente de uma oficina de metalurgia dos pós. O vão máximo do trilho pode atingir 9 m, e o design modular permite uma expansão flexível sem comprometer a estrutura da oficina.

Outra necessidade comum na zona de calibração é o transporte auxiliar para lavagem e pesagem das peças. A linha de lavagem é normalmente composta por três postos: lavagem ultrassónica, secagem e impregnação de óleo; a ponte de posto de trabalho KBK pode cobrir sequencialmente cada posto ao longo do trilho. A solução KBK da Kelude para a zona de calibração inclui de série fim de curso por fricção, limitação de sobrecarga e botão de parada de emergência, em conformidade com as normas de segurança TSG Q7016-2016. Para produtos em pó especiais que requerem proteção antiexplosão (como pós à base de alumínio ou magnésio), a talha elétrica KBK pode ser equipada opcionalmente com motor à prova de explosão e caixa de controle à prova de explosão. O investimento total em pontes rolantes para a linha de calibração é de aproximadamente €6.000 a €19.000 (incluindo trilho e talha), com um período de retorno de cerca de 2-3 anos (calculado com base no ganho de eficiência).

Ponte rolante à prova de explosão para zona de impregnação de óleo — içamento preciso de equipamentos de impregnação a vácuo

Produtos de metalurgia dos pós, como rolamentos autolubrificantes, requerem impregnação de óleo a vácuo. Os principais equipamentos desta zona incluem a máquina de impregnação a vácuo, a centrífuga de remoção de óleo e os tanques de lavagem. Durante o processo, são utilizados óleos industriais (como óleo de motor e óleo hidráulico), criando uma atmosfera com névoa de óleo na oficina, o que torna o design à prova de explosão indispensável. Para esta zona, recomenda-se a ponte rolante à prova de explosão dos tipos LD ou LH, com capacidade de 3-5 t. A classe de proteção antiexplosão é definida por zona: na área da máquina de impregnação, recomenda-se Ex d IIB T4; nas áreas adjacentes, Ex e II T3. O motor, o gabinete elétrico, o fim de curso e os botões de controle da ponte à prova de explosão devem possuir certificação à prova de explosão. A série de pontes rolantes à prova de explosão da Kelude obteve a certificação CCS; o motor à prova de explosão possui estrutura totalmente fechada, com elevação de temperatura superficial controlada na classe T4 (≤135 °C).

A dificuldade no içamento dos equipamentos de impregnação reside no grande volume do tanque de vácuo (diâmetro de 0,6-1,5 m) e na concentração do peso. Recomenda-se criar um vão independente na zona de impregnação ou alargar o âmbito de cobertura da ponte rolante. A tampa do tanque de vácuo exige uma elevada frequência de içamento (1-2 vezes por hora, por lote); recomenda-se equipar a talha elétrica com dupla velocidade ou inversor de frequência para um movimento de abrir e fechar suave. A solução da Kelude para a zona de impregnação inclui altura de elevação padrão de 6-12 m, personalizável de acordo com a altura da máquina de impregnação a vácuo. O investimento numa ponte à prova de explosão é cerca de 25-35% superior ao de um modelo convencional, mas garante a conformidade com a regulamentação de segurança, evitando sanções por paragem de produção devido a equipamentos não conformes. Em áreas com elevada concentração de névoa de óleo, recomenda-se que o gabinete elétrico da ponte utilize estrutura à prova de explosão com pressurização positiva.

Armazém e zona de expedição — ligação logística de montante a jusante

No armazém de produtos acabados e na zona de expedição, a ponte rolante é necessária para a entrada em armazém, a paletização e o carregamento de camiões. Recomenda-se o modelo LD de 5-10 t, integrado com o sistema de gestão de armazém WMS para uma gestão visualizada das entradas e saídas de material. O sistema de controle da ponte comunica com o WMS através de RS485 ou Ethernet, registando o código do material, o peso e a hora de cada operação de içamento. A solução completa de fábrica da Kelude para empresas de metalurgia dos pós cria uma cadeia de içamento contínua desde a zona de compactação até ao armazém, reduzindo o tempo de elevação por ciclo em cerca de 30% em comparação com uma configuração dispersa. O vão na zona do armazém é determinado pela disposição das estantes, sendo comum 22,5-31,5 m.

Os guindastes na zona de expedição necessitam de cobrir a área de carga, estendendo-se normalmente até à plataforma de carregamento exterior à oficina. Na secção exterior, os guindastes devem ser equipados com Dispositivo de Ancoragem contra Vento e Cobertura contra chuva. Os produtos de metalurgia do pó são embalados em caixas de cartão, caixas de madeira e big bags, devendo o Spreader (espalhador de elevação) ser selecionado de acordo com o tipo de embalagem. Para big bags, pode ser utilizado um Gancho em C; para embalagens de cartão, recomenda-se Ventosa de Elevação ou pinça de aperto. A Kelude Indústrias Pesadas oferece um serviço de processo completo, desde o projeto até à Aceitação da Instalação, tendo já fornecido soluções de guindastes para planta completa a diversas empresas cotadas do setor de metalurgia do pó. O Período de Garantia é de 12 meses, com garantia alargada de 15 anos para a estrutura principal (Viga Principal, Cabeceira e Estrutura do carrinho).

Comparação de configurações de guindastes para metalurgia do pó

Perguntas Frequentes