Introdução: A produção de chicotes elétricos na indústria automotiva exige elevado grau
de precisão e continuidade operacional, uma vez que interrupções frequentes podem
comprometer a produtividade e aumentar os custos do processo produtivo. Durante a
observação do funcionamento de uma máquina de cravação de terminais utilizada em
uma indústria automotiva, foi identificado um problema recorrente relacionado ao
sistema de enrolamento da fita transportadora. À medida que a fita se acumula, ocorre
aumento do peso sobre o sistema de recolhimento, dificultando o enrolamento
adequado e provocando travamentos que exigem intervenções manuais dos
operadores.
Levantamentos realizados durante a fase inicial do projeto indicaram que
essas interrupções podem gerar aproximadamente 45 minutos de parada por turno,
reduzindo a eficiência operacional e comprometendo o fluxo contínuo da produção.
Além da perda de produtividade, o acúmulo inadequado da fita pode ocasionar riscos
ergonômicos e operacionais, uma vez que aumenta a necessidade de manuseio
constante do material e favorece situações que podem comprometer a segurança dos
trabalhadores.
Diante desse cenário, surge a seguinte questão de pesquisa: de que forma a
automatização do sistema de enrolamento da fita transportadora pode reduzir as
interrupções operacionais e aumentar a eficiência produtiva em máquinas de cravação
de terminais?
A relevância deste estudo está na busca por uma solução tecnológica capaz
de minimizar falhas recorrentes observadas no processo produtivo, contribuindo para
a redução do tempo improdutivo e para a melhoria da organização operacional. Além
disso, a proposta está alinhada aos princípios de automação industrial e otimização
de processos, amplamente utilizados para aumentar a competitividade e a eficiência
em ambientes industriais.
O desenvolvimento do sistema BobiTape apresenta potencial de aplicação em
diferentes equipamentos que utilizam materiais flexíveis, podendo contribuir para a
redução de desperdícios, aumento da produtividade e melhoria das condições de
trabalho. Dessa forma, o projeto caracteriza-se como uma proposta de inovação
tecnológica voltada à solução de um problema real da indústria, com potencial impacto
econômico e operacional. Objetivos: OBJETIVO GERAL Desenvolver e avaliar um sistema automatizado de enrolamento de fita para máquinas de cravação de terminais, visando reduzir interrupções operacionais, minimizar intervenções manuais e aumentar a eficiência produtiva no processo de fabricação de chicotes elétricos. OBJETIVOS ESPECÍFICOS • Analisar o funcionamento do sistema atual de enrolamento de fita e identificar as principais causas das interrupções operacionais; • Levantar requisitos técnicos relacionados ao controle do enrolamento, estabilidade da fita e segurança operacional; • Projetar e construir um protótipo automatizado utilizando motor elétrico, estrutura metálica móvel e mecanismos articulados; • Implementar o sistema proposto em condições controladas para avaliação do desempenho operacional; • Realizar testes comparativos entre o sistema convencional e o sistema automatizado; • Avaliar indicadores como tempo de parada, estabilidade do enrolamento, necessidade de intervenção do operador e praticidade de utilização; • Identificar possíveis melhorias para aperfeiçoamento do protótipo e ampliação de sua aplicação industrial. Materiais e Método: A presente pesquisa caracteriza-se como aplicada e tecnológica, pois busca desenvolver uma solução para um problema identificado em um processo industrial real. Quanto aos objetivos, trata-se de uma pesquisa exploratória e experimental, fundamentada no método de engenharia, envolvendo diagnóstico do problema, desenvolvimento de protótipo e avaliação de desempenho. Inicialmente, foi realizado um estudo de campo em uma indústria automotiva, por meio de observações técnicas do funcionamento da máquina de cravação de terminais. Nessa etapa, foram identificadas falhas relacionadas ao enrolamento da fita transportadora, registrando-se a frequência das interrupções e o tempo médio de parada do equipamento, estimado em aproximadamente 45 minutos por turno. Na segunda etapa, foi realizada pesquisa bibliográfica sobre eficiência produtiva, sistemas de transporte e enrolamento de materiais flexíveis, controle de tensão e automação aplicada a processos industriais. Os resultados desse levantamento foram utilizados para definir os requisitos técnicos do sistema proposto. Posteriormente, foi elaborado o projeto do protótipo BobiTape, composto por uma estrutura metálica de sustentação, motor elétrico síncrono Nidec Corporation modelo D-12 (200 V, 60 Hz e 10 rpm), guia linear para deslocamento lateral, braçadeira de fixação e sistema de travamento mecânico. A estrutura é fixada à máquina por meio de uma braçadeira. Na barra metálica, o motor é fixado por meio de um guia que permite sua movimentação vertical. O operador movimenta o motor até a posição desejada e utiliza a trava para fixá-lo. A fita é enrolada pelo motor, permitindo que ela seja enrolada constantemente. Após a construção do protótipo, foram realizados testes de funcionamento em condições controladas, avaliando o comportamento do sistema durante o enrolamento da fita, a estabilidade operacional, a praticidade de utilização e a ocorrência de falhas mecânicas. Para análise da eficiência da solução proposta, serão comparados o sistema convencional e o sistema automatizado, considerando indicadores como tempo de parada da máquina, frequência de intervenções do operador, estabilidade do enrolamento e continuidade do processo produtivo. Os dados obtidos serão registrados e analisados de forma comparativa, permitindo verificar a viabilidade técnica do sistema desenvolvido e sua contribuição para a otimização do processo industrial. Resultados: Os testes realizados tiveram duração de uma hora e vinte minutos. Com a estrutura instalada na máquina, foram iniciados os testes. Durante esse período, o motor realizou o enrolamento da fita de forma contínua, sem a necessidade de intervenções humanas. O motor se moveu pela máquina até a posição desejada pelo operador, a estrutura foi fixada na parte superior da máquina não atrapalhando a troca dos rolos de terminais. Os resultados indicam que a utilização de uma estrutura móvel associada ao acionamento motorizado promove maior organização do enrolamento da fita e reduz a necessidade de intervenções durante a operação. Além disso, a proposta contribui para a melhoria das condições de trabalho, reduzindo o contato frequente dos operadores com o sistema de recolhimento. Considerações Finais: O desenvolvimento do projeto BobiTape possibilitou a identificação e análise de um problema recorrente no processo de fabricação de chicotes elétricos, relacionado às falhas no sistema de enrolamento da fita transportadora utilizada em máquinas de cravação de terminais. Os levantamentos realizados evidenciaram que as interrupções causadas pelo acúmulo inadequado da fita podem impactar significativamente a produtividade, a continuidade operacional e a organização do ambiente de trabalho. Com base no diagnóstico realizado, foi desenvolvida uma solução tecnológica fundamentada nos princípios da automação industrial e da otimização de processos produtivos. O desenvolvimento do protótipo permitiu avançar na construção de uma alternativa capaz de reduzir a necessidade de intervenções manuais e minimizar as paradas não programadas observadas no sistema convencional. Foi possível identificar que, com a automatização, a fita é enrolada de forma adequada e contínua. A automatização também contribui para a redução dos riscos de acidentes, uma vez que a fita não permanece no chão. Além disso, diferentemente do sistema antigo, não há necessidade de intervenção do operador durante o processo, contribuindo para o aumento da produtividade e da segurança no trabalho. Conclui-se, portanto, que o BobiTape representa uma alternativa promissora para a modernização do processo de fabricação de chicotes elétricos, associando inovação tecnológica, aplicação prática e potencial contribuição para o aumento da eficiência produtiva na indústria automotiva. O projeto também evidencia a importância da iniciação científica e da aplicação do método de engenharia na resolução de desafios reais do setor industrial.
Palavras-chave: Automação industrial, Eficiência produtiva, Chicotes elétricos
Votação encerrada.