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Jul 21, 2023

Alimentadores vibratórios para montagem automatizada

As tigelas vibratórias alimentam uma ampla variedade de peças de metal e plástico, incluindo parafusos, porcas, pinos, cavilhas, tampas, plugues, filamentos de lâmpadas, inserções roscadas e outros fixadores. Foto cortesia de Mirai

As tigelas vibratórias alimentam uma ampla variedade de peças de metal e plástico, incluindo parafusos, porcas, pinos, cavilhas, tampas, plugues, filamentos de lâmpadas, inserções roscadas e outros fixadores. Foto cedida pela Mirai Inter-Technologies Systems Ltd.

Este recipiente de ferramentas internas (cascata) alimenta componentes para um produto de consumo descartável. Foto cortesia de Arthur G. Russell Co.

As tigelas com ferramentas externas têm um design de parede reta. As peças viajam por dentro, seguindo até o topo do recipiente, onde são capturadas para orientação adequada. Foto cortesia da Homer City Automation

Dependendo de como é interpretada, uma pergunta pode ter mais de uma resposta correta. Por exemplo, considere a pergunta: Qual é o estado dos alimentadores vibratórios usados ​​na montagem automatizada?

Alguns fabricantes podem responder “Indiana”, porque mais fornecedores de tigelas vibratórias estão, ou estiveram, sediados nesse estado do que em qualquer outro lugar do país desde o início da década de 1950. Outros, no entanto, podem interpretar a palavra “estado” como significando a condição económica do mercado e responder “muito forte”. Eles também estariam corretos.

“O mercado de alimentadores vibratórios é vibrante e continua a crescer para acompanhar as crescentes demandas de produção”, observa Greg Pflum, presidente da Performance Feeders Inc. minimizar os custos de produção.”

Embora agora esteja sediada na Flórida, a Performance Feeders estava originalmente sediada na área de Indianápolis no início da década de 1970 e permaneceu lá até 2007. O fornecedor constrói recipientes de alimentação para OEMs e Tier 1s nas indústrias automotiva, médica, aeroespacial, de linha branca e de produtos de consumo.

No ano passado, ela projetou um sistema complexo de alimentação vibratória de recipiente único para um fabricante de dispositivos médicos. A tigela orienta três estilos de peças plásticas cilíndricas de forma que a extremidade aberta do copo fique voltada para cima. As peças saem do recipiente em quatro linhas, que se fundem em duas linhas e depois passam para uma pista vibratória de 10 linhas que acumula centenas de peças antes de liberá-las para posterior montagem.

Medindo 30 polegadas de diâmetro, o recipiente possui ferramentas externas que alimentam 300 peças por minuto. Pflum diz que a tigela foi projetada especificamente para evitar que as peças se alojem nas cavidades e fiquem na tigela ao mudar o estilo da peça que está sendo alimentada.

Os alimentadores vibratórios também funcionam extremamente bem em aplicações automatizadas simples, como orientar um tipo de peça e alimentá-la a um robô, tubo de alimentação ou outro equipamento. Essa flexibilidade é a principal razão pela qual os recipientes de alimentação são tão frequentemente usados ​​para individualizar e orientar peças a granel. A operação simples é outro motivo, embora existam diversas dicas, técnicas e práticas recomendadas que os fabricantes podem implementar para otimizar o desempenho diariamente.

Os alimentadores vibratórios são categorizados de acordo com a localização de suas ferramentas de alimentação. As tigelas internas têm formato de cascata ou cônico (como uma wok), sendo esta última muito mais comum na Europa. As tigelas com ferramentas externas têm um design de parede reta. O ferramental é fabricado em metal e soldado TIG ou aparafusado ao bojo, dependendo do material, tamanho e peça a ser alimentada.

As tigelas medem de 3 a 60 polegadas de diâmetro; são fundidos em plástico durável ou alumínio e fresados, ou fabricados em aço ou aço inoxidável. Eles geralmente possuem ferramentas personalizadas para orientar e alimentar uma peça ou conjunto de peças específico. Por causa disso, a construção manual de tigelas “não é ciência, mas verdadeiramente uma arte negra que deve ser aprendida através da experiência”, afirma Ron Merle, gerente de aplicações da Homer City Automation.

Durante a operação, uma tremonha, elevador ou pré-alimentador despeja as peças no recipiente, que fica sobre uma unidade de acionamento vibratório. A amplitude das vibrações é governada por um controlador próximo. Quando a unidade de acionamento é ligada, ela vibra o recipiente e força as peças sobre as ferramentas internas (em recipientes em cascata) ou em trilhos estreitos e inclinados (em recipientes de parede reta).