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Centro Universitário Unitoledo

Everton Marquezine

APLICAÇÃO DA MANUTENÇÃO PREVENTIVA EM

MÁQUINAS INJETORAS DE POLÍMEROS

Orientador: Milton César Cavalheiro Júnior

Araçatuba

2019

Centro Universitário Unitoledo

Everton Marquezine

APLICAÇÃO DA MANUTENÇÃO PREVENTIVA EM

MÁQUINAS INJETORAS DE POLÍMEROS

Trabalho de Conclusão de Curso

apresentado a Faculdade de Engenharia

da Universidade Unitoledo, como

requisito parcial para a obtenção do

título de Engenheiro Mecânico

Orientador: Milton César Cavalheiro Júnior

Araçatuba

2019

MARQUEZINE, Everton Augusto

Aplicação da manutenção preventiva em máquinas injetoras de polímeros / Everton

Augusto Marquezine. – Araçatuba, 2018, 63 f.

Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia Mecânica – Centro Universitário

Toledo.

Orientador: Prof°. Me. Milton César Cavalheiro Júnior.

1. Manutenção Preventiva. 2. Gestão da Manutenção. 3. Indústria Brasileira. I. Júnior,

Milton César Cavalheiro II. Aplicação da manutenção preventiva em máquinas injetoras de

polímeros.

AGRADECIMENTOS

Agradeço a Deus por iluminar meus passos e me dar a oportunidade de realizar o

sonho de me tornar engenheiro mecânico.

A minha mãe e minha esposa pelo amor, carinho e compreensão mesmo nos momentos

mais difíceis, tornando possível a conclusão deste curso.

Ao meu pai que está realizando este sonho junto comigo, pelos conselhos e pelo apoio

incondicional durante toda a minha vida.

Aos meus amigos e em especial Luis Araújo, João Pastor e Matheus Celoni, em que

estivemos reunidos aos finais de semana estudando, sendo cruciais para a conclusão deste curso.

A escola de Engenharia, em especial aos professores que muito contribuíram para a

minha formação acadêmica nesses bons e intensos anos de faculdade.

Saio da Universidade Unitoledo não apenas um profissional capacitado, mas também

um ser humano melhor.

RESUMO

A manutenção preventiva é uma das ferramentas mais completas da manutenção atual,

englobando todas as demais manutenções. Esta ferramenta, quando aplicada corretamente,

eleva significativamente os resultados de confiabilidade e performance. Este estudo buscou

apresentar todas as etapas que envolvem essa feramenta, desde sua implantação até os

resultados obtidos após sua execução. Por se tratar de uma ferramenta técnica, poucas empresas

e profissionais sabem como utilizá-la. Devido ao baixo nível de conhecimento, profissionais da

gestão da manutenção têm dificuldades em comprovar seus benefícios, inicialmente pelo custo

empregado na sua implantação. Durante anos, tentativas frustradas de implantações denegriram

a imagem dessa ferramenta, porém é importante ressaltar que sua implantação não é simples e

requer profissionais treinados e focados para a implantação e manutenção. O estudo aqui

apresentado comprovou a eficácia desta ferramenta com a apresentação de dados e resultados

significativos para a indústria de transformação de resina plástica, podendo ser estendido à

outros segmentos da indústria brasileira.

Palavras-chave: Manutenção Preventiva. Gestão da Manutenção. Indústria Brasileira.

ABSTRACT

Preventive maintenance is the most complete tool of current maintenance, including all other

maintenances types. This tool, when properly applied, raises reliability and performance results

significantly. This study presents all the stages that involve this tool application, beginning with its

implantation until the results obtained after its execution. It is a technical tool, few companies and

professionals know how to use it. Due to the low level of knowledge, maintenance management

professionals have difficulties in proving their benefits, initially because of the cost of their deployment.

For years, frustrated attempts at deployments have neglected this tool, but it is important to emphasize

that its implementation is not simple and requires trained and focused professionals for deployment and

maintenance. This study proved the effectiveness of this tool with the presentation of data and significant

results for the plastic resin processing industry and could be extended to other segments in the Brazilian

industry.

Keywords: Preventive Maintenance. Maintenance Management. Brazilian Industry.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1– Polímero Polipropileno (PP). ....................................................................... 15

Figura 2– Simbologia Polipropileno. ............................................................................ 15

Figura 3 – Sistema de injeção para injetoras de pistão. ................................................ 17

Figura 4- Sistema de injeção com pré-plastificação. .................................................... 18

Figura 5– Sistema de injeção com rosca pré-plastificadora. ........................................ 19

Figura 6– Sistema de injeção com rosca recíproca ou rosca plastificadora.................. 20

Figura 7– Injetora de ciclo rápido Velox. ..................................................................... 20

Figura 8– Injetora Elétrica. ........................................................................................... 21

Figura 9– Injetora Híbrida. ........................................................................................... 22

Figura 10– Co-injetoras ou Injeção combinada. ........................................................... 22

Figura 11– Cooler de refrigeração para Inversor. ......................................................... 25

Figura 12– Manual técnico. .......................................................................................... 26

Figura 14– Atividade de limpeza em injetora. .............................................................. 27

Figura 15– Sistema de lubrificação Automático. ......................................................... 28

Figura 16– Câmera Termográfica Fluke. ...................................................................... 30

Figura 17– Filtragem de óleo. ....................................................................................... 30

Figura 18– Analisador de Vibração. ............................................................................. 31

Figura 19- Gráfico de custo x Falhas. ........................................................................... 33

Figura 20- Gráfico de Lucro x Disponibilidade. .......................................................... 34

Figura 21– Gerenciador de Produção e Automação EGA ............................................ 36

Figura 22– Gráfico de Indisponibilidade. ..................................................................... 37

Figura 23– Diagrama de Ishikawa. ............................................................................... 38

Figura 24– Sistema de Ajuste de Tonelagem. .............................................................. 40

Figura 25– Reservatório Hidráulico. ............................................................................ 41

Figura 26– Sistema de Pré Carga. ................................................................................. 42

Figura 27– Nivelamento. .............................................................................................. 43

Figura 28– Rejuvenescimento do Motor Elétrico. ........................................................ 45

Figura 29– substituição do conjunto rotativo. .............................................................. 46

Figura 30– Cilindro Hidráulico Injeção. ....................................................................... 47

Figura 31– Esquema Hidráulico Romi Primax 1300R. ................................................ 49

Figura 32– Motor Hidráulico Romi Primax 1300R. ..................................................... 50

Figura 33– Gráfico de Disponibilidade. ....................................................................... 55

LISTA DE TABELAS

Tabela 1– Custos Operacionais de Paradas Imprevistas ..................................... 37

Tabela 2– Custos de Peças e Serviços ................................................................ 52

Tabela 3– Custos Operacionais de Paradas Imprevistas ..................................... 56

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 10

2 CONCEITOS ESTUDADOS ................................................................................. 14

2.1 Termoplásticos ...................................................................................................................... 14

2.2 Injetoras Plásticas: Funcionabilidade E Importância .............................................................. 16

2.2.1 Injetora a pistão .................................................................................................................. 17

2.2.2 Injetora à pistão com pré-plastificador .............................................................................. 18

2.2.3 Injetora com rosa pré-plastificadora .................................................................................. 18

2.2.4 Injetora com rosca recíproca ou rosca plastificadora ........................................................ 19

2.2.5 Injetora de ciclo rápido ....................................................................................................... 19

2.2.6 Injetoras Elétricas ............................................................................................................... 20

2.2.7 Injetoras Híbridas ............................................................................................................... 21

2.2.8 Co-injetora ou Injeção combinada ..................................................................................... 22

2.3 MANUTENÇÃO INDUSTRIAL: CONCEITO E CLASSIFICAÇÃO .................................................... 23

2.3.1 Manutenção Corretiva: Histórico e Classificação ............................................................... 24

2.3.2 Corretiva aplicada em injetoras .......................................................................................... 24

2.3.3 Manutenção preventiva: Histórico e Definição .................................................................. 25

2.3.4 Manutenção Preditiva: Histórico e Conceito ...................................................................... 28

2.4 Confiabilidade Industrial: Histórico e Conceito ...................................................................... 31

2.5 PONTO ÓTIMO: CONCEITO E IMPORTÂNCIA .......................................................................... 32

3 ESTUDO DE CASO .............................................................................................. 36

3.1 Análise de Informações Para Manutenção Preventiva ........................................................... 36

3.2 Análise de Custo Operacional ................................................................................................ 37

3.3 Análise de Falhas ................................................................................................................... 38

3.4 Ajuste de tonelagem .............................................................................................................. 39

3.5 Óleo Hidráulico ...................................................................................................................... 40

3.6 Pré Carga ............................................................................................................................... 42

3.7 Nivelamento .......................................................................................................................... 43

3.8 Motor Elétrico ....................................................................................................................... 44

3.9 Bomba Hidráulica .................................................................................................................. 45

3.10 Cilindros Hidráulicos .............................................................................................................. 47

3.11 Sistema Hidráulico ................................................................................................................. 48

3.12 Motor Hidráulico ................................................................................................................... 49

4 Resultados .............................................................................................................. 51

4.1 Análise dos Custos de Peças e Serviços .................................................................................. 51

4.2 Análise de Informações Pós Manutenção Preventiva ............................................................ 54

4.3 Análise de Custo Operacional Pós Manutenção Preventiva ................................................... 55

5 Conclusão ............................................................................................................... 57

6 Referências ............................................................................................................. 59

1 INTRODUÇÃO

A indústria de injeção plástica está em ascensão no Brasil, e presente em toda a cadeia

produtiva. Segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística-IBGE (2018) o plástico

vem confirmando o bom momento vivido pela produção industrial brasileira, que após três anos

de quedas consecutivas, fechou o ano de 2017 com um crescimento acumulado de 2,5% em

relação a 2016.

Com o surgimento de novos equipamentos e tecnologias, itens injetados estão a cada

dia mais acessíveis aos consumidores, logo a manutenção industrial está diretamente ligada ao

crescimento deste setor.

Segundo Andrica (1983) uma indústria de manufatura dispõe cerca de 5 a 6 % do custo

de fabricação de seus produtos na manutenção de sua operação e 18 a 20% da mão de obra está

ligada ao setor de manutenção.

A manutenção quando aplicada de forma organizada e sistêmica gera inúmeros

benefícios, tais como: cumprimento dos planos de produção, redução nos custos de operações,

baixo desperdício de matéria prima por falhas inesperadas, redução de peças de reposição em

estoque e maior performance de máquinas e equipamentos (NETTO, 2008).

Máquinas injetoras de plásticos estão alocadas em diversos pontos do país, mas de

acordo com Souza (2002), o setor de transformação de plástico no Brasil tem 96% do mercado

em empresas de pequeno e médio porte com até 100 funcionários e cerca de 62% destes

funcionários possuem apenas o 1ºgrau de escolaridade.

A manutenção industrial em muitas empresas ainda é pouco valorizada, pois há

paradigmas em atrelar manutenção ao custo. Atualmente existem técnicas que proporcionam o

correto investimento em manutenção, gerando confiabilidade e performance de máquinas e

equipamentos (a ou ao) baixo custo.

O fato da maioria das empresas de injeção plástica serem de pequeno porte, dificulta

muito a operação correta da manutenção, pois o recurso financeiro reduzido e a baixa

qualificação da mão de obra devido à escolaridade de seus colaboradores, são os principais

problemas destas empresas.

A falta de credibilidade da manutenção nestas empresas torna a operação frágil e exposta

à falhas inesperadas, gerando baixa eficiência no processo, com alto desperdício de matéria

prima e redução significativa da vida útil de máquinas e equipamentos (VILAROUCA, 2008).

11

Ações de manutenção em máquinas injetoras devem ser estrategicamente planejadas,

com o objetivo de garantir sua correta operação, assegurando maior performance em máquinas

e equipamentos com o menor custo, aumentando significativamente a disponibilidade,

confiabilidade e desempenho durante o processo de produção, gerando rentabilidade a empresa

(MOUBRAY, 2002).

A manutenção atual está basicamente dividida em três áreas de atuação: corretiva,

preventiva e preditiva. Grande parte das empresas de pequeno e médio porte optam pela

manutenção corretiva, sendo essa a manutenção que atua somente após a falha já ter ocorrido.

Assim há uma falsa impressão de que toda a vida útil de uma determinada peça ou componente

foi utilizado ao máximo (ARSLANKAYA; ATAY, 2015).

A manutenção corretiva possui uma grande desvantagem, pois gera inúmeras falhas que

ocorrem de modo inesperado, com consequências catastróficas à outras peças e componentes

ligados ao equipamento, reduzindo drasticamente sua vida útil.

Além disso, ações de manutenção corretivas passam uma falsa impressão de baixo

custo, pois neste tipo de manutenção não é necessário gerenciamento algum da vida útil de uma

determinada peça ou componente. É praticamente impossível prever falhas e isso traz inúmeros

problemas, como a baixa performance, dificuldade no cumprimento da programação de

produção, além de desperdício de matéria prima por paradas intermitentes (VILAROUCA,

2008).

Em um segmento industrial como o da injeção plástica, em que existem alta

concorrência, a falta de cumprimento de prazo é desastrosa para imagem da empresa,

diminuindo as chances de competitividade no mercado.

Para empresas de pequeno e médio porte, que procuram crescimento e satisfação de seus

clientes, é imprescindível o cumprimento dos prazos de entrega de seus produtos. Além de ter

alto nível em qualidade para tal ações, as empresas necessitam de máquinas e equipamentos

que proporcionem confiabilidade e performance, neste caso, a melhor opção é a manutenção

preventiva (KARDEC; NASCIF, 2009).

Apesar da manutenção preventiva ter um maior valor inicial, pois necessita de um

gerenciamento da vida útil de determinadas peças e componentes, suas vantagens são vistas à

médio e longo prazo, se tornando, portanto, muito eficientes e rentáveis do ponto de vista

técnico e econômico (MARQUEZ; GUPTA, 2006).

Isso se deve ao fato de ser uma manutenção com maior confiabilidade, pois se aproxima

da quebra zero aproveitando o máximo da vida útil de uma determinada peça ou componente,

reduzindo significativamente os riscos de falhas inesperadas (VILAROUCA, 2008).

12

A confiabilidade em máquinas injetoras permite que as empresas do segmento possam

cumprir todo o plano de produção sem paradas inesperadas, permitindo programar as revisões

de seus equipamentos em determinados períodos onde haja sazonalidade, almejando

lucratividade.

A busca pela quebra zero, ou seja, “100% de disponibilidade e 100% de confiabilidade”,

requer investimentos em manutenção preventiva, porém esses investimentos, inicialmente,

podem diminuir o lucro das empresas.

Diante das condições desfavoráveis citadas anteriormente, como baixo recurso

financeiro e mão de obra desqualificada, um dos maiores desafios da gerencia de manutenção

deste segmento é obter todos os benefícios da manutenção preventiva com o menor custo.

É possível encontrar o intermediário entre o custo e a manutenção, que chamamos de

ponto ótimo de disponibilidade, possibilitando apontar que os investimentos em manutenção

preventivas retornam lucros significativos, capazes de manter a operação de manutenção

preventiva sem afetar a lucratividade da empresa (CABRITA, 2002).

Muitas empresas não tem interesse em aderir ao plano de manutenção preventiva,

acreditando ser um investimento elevado e com baixo, ou nenhum, retorno financeiro,

concentrando suas atividades à práticas de manutenção corretiva, sem analisar se realmente tais

práticas otimizam ou não seus ganhos.

O fato da manutenção preventiva em máquinas injetoras não ser um tema recorrente,

possibilita contribuir tanto para o sistema industrial quanto acadêmico, contribuindo com

informações que possam motivar mais pesquisas nesta área.

Sabendo disto, esse trabalho tem por objetivo realizar um estudo de caso em uma

empresa do segmento de injeção plástica, situada no noroeste paulista, que tem como principal

atividade a injeção plástica de diversos componentes para fabricação de seus produtos da linha

branca (lavadoras automáticas e semiautomáticas).

Para apresentar o ponto ótimo de disponibilidade, foi selecionada uma máquina injetora

da empresa estudada, da marca Romi, modelo Primax 1300, em que foram coletados dados de

operação, tais como “Overall Equipment Effectiveness” OEE, disponibilidade e performance,

comparando a execução da manutenção corretiva e posteriormente com manutenção preventiva.

Dessa maneira foi possível identificar qual o melhor tipo de manutenção a ser

empregada neste equipamento com o menor custo, além de contribuir para futuros trabalhos na

gestão da manutenção em injetoras de plástico, visto que há poucos trabalhos específicos neste

segmento industrial.

13

Em todas as empresas em que tive a oportunidade de trabalhar, as dificuldades foram as

mesmas, galgar recursos técnicos e financeiros para poder realizar uma manutenção consistente

e assertiva, podendo assim extrair o máximo de performance e confiabilidade que as máquinas

injetoras de plástico podem oferecer.

14

2 CONCEITOS ESTUDADOS

Neste capítulo serão apresentados os conceitos empregados para o presente estudo.

Primeiramente a descrição dos termoplásticos e os tipos de injetoras plásticas, posteriormente

os conceitos históricos da manutenção industrial, e por fim, o conceito do ponto ótimo,

instrumento utilizado no presente estudo.

2.1 Termoplásticos

O processo de injeção plástica consiste de diversos fatores, porém um deles em especial

é aplicado em todos os processos de injeção plástica, chamado de polímero termoplástico. É

um tipo de plástico facilmente encontrado no mercado, sendo um polímero artificial,

apresentando ótima densidade e boa fluidez, características encontradas em determinadas

temperaturas, podendo ser conformado e moldado em moldes de injeção (CANEVAROLO,

2002).

Existem no mercado uma grande quantidade de tipos de polímeros, derivados de

diferentes compostos químicos. Cada polímero é mais indicado para uma ou mais aplicações

dependendo de suas propriedades físicas, mecânicas, elétricas, óticas, etc.

Os tipos de polímeros mais consumidos atualmente são: polietileno (PE), polipropileno

(PP), poliestireno (PS), poliuretano (PU); que devido à sua grande produção e utilização, são

chamados de polímeros commodities. Outras classes de polímeros, como os poliacrilatos

(PMMA), policarbonatos (PC), fluorpolímeros (PTFE), poliamida (PA), etc., são fabricados em

menor escala. A explicação está no fato desses materiais terem uma aplicação muito específica,

ou devido ao seu alto custo.

Neste estudo será abordado o polímero polipropileno (PP), ilustrado na Figura 1, que

possui excelente fluidez e tem seu ponto ideal de injeção a partir dos 120ºC. As principais

características deste material são absorção de impacto, baixa abrasividade e custo acessível,

podendo ser utilizado para todos os fins industriais e domésticos.

O polipropileno é aplicado em diversos itens, tais como embalagens plásticas

domésticas; copos plásticos; componentes de eletrodomésticos – liquidificadores e geladeiras,

por exemplo –; na linha automotiva é amplamente utilizado em para-choques, retrovisores e

componentes, e até mesmo em itens hospitalares, como seringas de injeção (BRASKEM, 2017).

15

Outra grande vantagem, e uma das mais importantes, é a capacidade de reciclagem que

o polipropileno tem como característica, cuja simbologia é apresentada na Figura 2, podendo

ser reutilizado inúmeras vezes.

Os setores de termoplásticos no Brasil englobam o uso das principais matérias resinas

de injeção, como o poliestireno, poliestireno expansível, plásticos de engenharia, copolímeros

de estireno, polipropileno, espuma de polipropileno e monoestireno. Os principais mercados de

atuação destes termoplásticos são as indústrias automobilísticas, eletroeletrônicos e de

embalagens (BASF, 2007).

Figura 1– Polímero Polipropileno (PP).

Fonte: Próprio autor.

Figura 2– Simbologia Polipropileno.

Fonte: (BRASKEM, 2017).

16

Os produtos obtidos por meio da transformação de resinas plásticas destinam-se a

diversos usos e mercados, seja para o consumo intermediário, alimentando o processo de

produção de outras indústrias, ou setores de atividades, como por exemplo, autopeças,

computadores, celulares, eletroeletrônicos e eletrodomésticos.

Na etapa final, esses produtos podem ser vistos como brinquedos, utilidades domésticas,

objetos de decoração e acessórios para a casa, objetos de uso pessoal, artigos escolares, artigos

de jardinagem, artigos de lazer e de esportes.

Há também um amplo uso no mercado de embalagens para as indústrias de alimentos e

bebidas, de higiene e limpeza, cosméticos, farmácia, produtos para a área médica, escritório,

construção civil, cinema, indústria moveleira, têxtil e calçadista, embalagens e recipientes

(AGENCIA BRASILEIRA DE DESENVOLVIMENTO INDUSTRIAL, 2007).

2.2 Injetoras Plásticas: Funcionabilidade E Importância

A máquina que hoje chamamos de injetora foi patenteada em 1872 por dois engenheiros

americanos, Hiatt e Isaac. Esta injetora consistia em uma prensa manual com sistemas de

aquecimento para os materiais plásticos. O processo de injeção teve seu início de fabricação de

máquinas nas décadas de 30 e 40, com máquinas do tipo pistão com capacidade aproximada

de 200 gramas de moldagem (BATTENFELD, 2008).

Ao longo do tempo, a máquina injetora passou por evoluções sendo a criação da

máquina hidráulica em1947, a máquina de parafuso alternativo em 1951 e a máquina elétrica

em 1988. Inicialmente desenvolvido para a transformação de resinas termoendurecíveis, hoje

chamada de termo fixo como uréiaformaldeído (comercialmente conhecido como Baquelite), o

processo teve um enorme desenvolvimento com o advento dos materiais termoplásticos que se

verificou após a Segunda Guerra Mundial (HARADA, 2004).

O desenvolvimento de máquinas injetoras se manteve e com a chegada dos materiais

termoplásticos, houve uma acelerada evolução, devido à enorme gama de produtos que podiam

ser fabricados à partir desse processo, principalmente por substituir a madeira e o vidro.

Atualmente as injetoras estão disponíveis em oito processos, sendo: injetora à pistão com pré-

plastificador; injetora com rosca pré-plastificadora; injetora com rosca recíproca; injetora de

ciclo rápido; injetora elétrica; injetora híbrida; co-injetoras ou injeção combinada; e a mais

usual, a injetora à pistão.

17

A moldagem por injeção é um processo no qual um cilindro aquecido munido de uma

rosca é alimentado por meio de um funil com material plástico em forma sólida (grânulos), que

ao aquecer converte-se em um material fundido homogêneo.

Esse material é então pressionado pelo avanço da rosca para dentro do molde,

assumindo a sua forma. Após resfriamento retorna ao estado sólido possibilitando sua extração

com a aberturado molde. Esse último pode ser fechado e se inicia o ciclo novamente.

As principais características da moldagem por injeção são:

Alta produção;

Produtos com boa estabilidade dimensional;

Produtos que requerem pouco ou nenhum; ???????

Excelente acabamento;

Refugo (peças falhas) mínimo;

Possibilidade de injeção para peças complexas;

Uso de diversos tipos de matérias disponíveis no mercado.

2.2.1 Injetora a pistão

São máquinas que não possuem rosca de dosagem e fazem apenas o movimento de

avanço e de recuo de um pistão sem o giro de dosagem. Essas máquinas possuem o cilindro

aquecido e o material que é injetado na cavidade, é colocado na quantidade do peso do produto

moldado.

Uma grande desvantagem nessas máquinas é que elas não deixam o material

homogêneo, deixando os produtos com pigmentos diferentes. Esse sistema foi muito usado nas

máquinas mais antigas. A Figura 3 ilustra o sistema de injeção nas injetoras de pistão.

Figura 3 – Sistema de injeção para injetoras de pistão.

18

Fonte: (BRASKEM, 2017)

2.2.2 Injetora à pistão com pré-plastificador

São máquinas do mesmo conceito da injetora à pistão, porém essas máquinas possuem

um alimentador pré aquecido que faz a plastificação do material antes de ser introduzido no

cilindro para ser injetado.

Este tipo de injetora possibilitou a injeção de componentes com um melhor acabamento,

pois sua construção proporcionava uma melhor homogeneização - mistura da resina virgem

com o corante - deixando o componente injetado com uma melhor uniformidade de cor. A

Figura 4 representa o processo da injetora com pré-plastificador.

Figura 4- Sistema de injeção com pré-plastificação.


2.2.3 Injetora com rosa pré-plastificadora

São máquinas que possuem uma rosca de dosagem, que tem como objetivo o transporte

do material sólido em forma de grânulos do funil de alimentação para dentro do cilindro pré-

aquecido, em que sob a ação do atrito e calor, plastificam-se. Esse sistema deixa o material

homogêneo, e é acumulado em um cilindro que possui um embolo, que faz a injeção do material

fundido para dentro do molde.

19

As máquinas que trabalham com este sistema são também conhecidas como máquinas

injetoras do tipo cascata e estão representadas na Figura 5.

Figura 5– Sistema de injeção com rosca pré-plastificadora.

Fonte: (BRASKEM, 2017).

2.2.4 Injetora com rosca recíproca ou rosca plastificadora

São as mais modernas entre as máquinas injetoras. Utilizando uma rosca do tipo sem

fim, acionada por um motor, promove a plastificação e a homogeneização da resina.

Por meio de um sistema hidráulico, a rosca move-se para frente injetando a resina no

molde e, posteriormente, recua girando para sua posição inicial. Durante o retorno da rosca o

cilindro é realimentado com material. A Figura 6 ilustra o sistema de injeção de injetora com

rosca plastificadora.

2.2.5 Injetora de ciclo rápido

É um processo diferenciado, comparado ao processo convencional, em que a principal

característica são as peças com paredes menores ou iguais a 1,2 mm, que nesses casos, são

considerados produtos de ciclo rápido.

20

Figura 6– Sistema de injeção com rosca recíproca ou rosca plastificadora.


Estas máquinas, Figura 7, possuem características especiais, como por exemplo

acumuladores de pressão que possibilitam movimentos simultâneos sem perder eficiência no

sistema hidráulico, ou seja, estas máquinas podem fazer o movimento de abertura e dosagem

ao mesmo tempo.

Este recurso permite produções em grande escala com alta velocidade, como copos

plásticos, tampas de garrafas pet, lacres etc.

Figura 7– Injetora de ciclo rápido Velox.

Fonte: (ROMI, 2018).

2.2.6 Injetoras Elétricas

Os movimentos rotativos são acionados diretamente por servos motores elétricos e os

movimentos lineares são transmitidos do eixo do servo motor para o elemento móvel, por

21

intermédio de um fuso de esfera circulante. A velocidade dos movimentos é controlada pela

velocidade dos servos motores.

São máquinas totalmente elétricas que não utilizam nenhum sistema hidráulico, apenas

o sistema de lubrificação. O seu custo benefício é o baixo consumo de energia, cerca de 60 a

80% menor que o das máquinas hidráulicas; baixo nível de ruídos; limpeza total de ambiente

pois não apresenta vazamento de óleo; e altíssima precisão nos movimentos, otimizando a

produção de peças altamente técnicas.

Estas máquinas são usadas em ambientes de limpeza em níveis rigorosos, como para

produção de peças Hospitalares em sala limpa devido à sua baixa incidência de contaminação

ambiental. Também são muito utilizadas para a produção de peças altamente técnicas (aéreo

espacial e automotivo) e para processo de ciclo rápido com a finalidade de permitir movimentos

simultâneos, como abrir e dosar ao mesmo tempo. A injetora elétrica está representada na

Figura 8.

Figura 8– Injetora Elétrica.

Fonte: SANDRETTO (2017).

2.2.7 Injetoras Híbridas

Domina os mais rápidos ciclos de processamento e de injeção com elevada precisão e

segurança – em peças de paredes finas e peças de embalagens com tolerâncias mínimas, assim

como, nas aplicações de rapidez e de precisão com elevadas pressões de injeções, e em qualquer

área de força de fechamento de 100 até 7.000 toneladas de fechamento.

Essa capacidade é possível devido à combinação única de acionamentos elétricos e

hidráulicos, que permitem ciclos de movimentos constantes, harmoniosos e extremamente

rápidos com circuitos de regulagens descentralizados e de movimentos paralelos para a unidade

22

de fechamento, unidade de injeção e cursos secundários. Consegue obter em dois níveis a

velocidade e a dinâmica necessárias para a produção das peças com movimento rápido e de

elevada precisão durante a plastificação e injeção.

O acionamento elétrico da rosca é fonte de energia com elevado desempenho para os

movimentos rotativos da rosca. O servo motor de corrente alternada transmite, com baixa perda,

a força para a rosca. Uma construção que requer pouca manutenção, que funciona

silenciosamente e, ao mesmo tempo, com reduzido gasto de energia. As vantagens principais

são: é possível plastificar durante quase todo o ciclo da máquina; o ciclo é reduzido; maior

produtividade; aumento da homogeneização; e grande dispersão da massa. A rapidez na injeção

é proporcionada por um acumulador hidráulico com servo-válvula.

Deste modo, não se prejudica a dinâmica do movimento linear durante a aceleração nem

durante a indução da força de elementos mecânicos de transmissão. Assim a máquina obtém

resultados máximos absolutos com velocidades de injeção de até 1000 mm/s e aceleração da

rosca de até 12 m/s². A Figura 9 representa a injetora híbrida.

Figura 9– Injetora Híbrida.

Fonte: (SUMITOMO, 2010).

2.2.8 Co-injetora ou Injeção combinada

É o processo de injeção de dois ou mais materiais diferentes em um mesmo processo. O

funcionamento da máquina é praticamente o mesmo das máquinas injetoras, diferenciando na

quantidade de cilindros e capacidade de injeção de outros materiais em um mesmo produto,

como mostra a Figura 10.

Figura 10– Co-injetoras ou Injeção combinada.

23

Fonte: (RULLI STANDART, 2008).

2.3 MANUTENÇÃO INDUSTRIAL: CONCEITO E CLASSIFICAÇÃO

De acordo com Monchy (1987), o termo manutenção tem sua origem do vocábulo

militar, cujo sentido era manter na unidade de combate o efetivo e o material num nível

constante de aceitação, ou seja, sempre disponível para operação.

Seguindo esta mesma linha de pensamento, Kardec e Nascif (2009) classifica a atuação

da manutenção industrial como sendo: “garantir a disponibilidade da função dos

equipamentos e instalações de modo a atender a um processo de produção e a preservação

do meio ambiente, com confiabilidade, segurança e custos adequados”.

Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, em 1975 pela norma TB-116,

classificou o termo manutenção como um o conjunto de ações necessárias para que um

determinado item seja conservado, reparado ou restaurado permanecendo de acordo com a

condição desejada.

Anos depois, em 1994, a NBR-5462 trouxe uma revisão do termo incluindo a

combinação de todas as ações técnicas e administrativas da manutenção, incluindo a de

supervisão, aplicada em manter ou recolocar um item em seu estado normal no qual possa

desempenhar a função requerida (ABNT, 1994).

Atualmente existem diversas definições e conceitos para a manutenção e grande parte

delas com enfoque nos aspectos preventivos, conservativos e corretivos. A grande diferença

está na mudança mais recente, que incluiu definições e aspectos humanos, conservação e

controle de custos, e confiabilidade da função manutenção, aumentando a importância e

responsabilidade do setor dentro das organizações (ARSLANKAYA; ATAY, 2015).

24

2.3.1 Manutenção Corretiva: Histórico e Classificação

Há indícios que formas simples de manutenção são observadas desde os primórdios das

civilizações, como por exemplo, a conservação de objetos e ferramentas de trabalho, podendo

chegar até pequenas atividades de reparo.

Porém apenas com a Revolução Industrial do século XVIII, ligada a um grande avanço

tecnológico, que a função manutenção surgiu na indústria como forma de garantir a

continuidade do trabalho. Nessa fase, o próprio operador da máquina era o responsável pela sua

manutenção, sendo treinado para realizar reparos simples (WIREBSK, 2007).

As atividades de manutenção e produção, realizadas pelo próprio operador, persistiu até

a I Guerra Mundial, em que Henry Ford revolucionou a indústria com sua idéia de linhas de

montagens, iniciando uma demanda por sistemas de manutenção mais ágeis e eficazes,

exclusivamente direcionados para o que hoje se denomina manutenção corretiva (FILHO,

2008).

Apesar de a indústria incluir pessoas responsáveis pela manutenção, a mão de obra ainda

era subordinada à função de operação e executava apenas manutenção corretiva emergencial,

com atuação de conserto após falha e eventual indisponibilidade de máquina.

2.3.2 Corretiva aplicada em injetoras

Essa prática é muito aplicada em máquinas injetoras, como descrito anteriormente neste

estudo, consistindo em arrumar ou substituir uma peça, apenas após sua deterioração completa.

Itens como rolamentos, gaxetas, vedações e cilindros são trocados somente após sua

impossibilidade de uso.

Em algumas empresas é aplicada somente a manutenção corretiva planejada,

substituindo ou reparando os itens assim que ele apresente problemas. Exemplo: rolamentos

com ruído anormal. Esse tipo de intervenção é mais confiável que a corretiva por fadiga, pois

não interrompe por completo a operação da máquina. Porém por se tratar de uma corretiva nem

sempre e possível a troca antes da quebra total do item, e isso reduz significativamente a

confiabilidade comparada a manutenção preventiva, deixando a injetora inoperante até que o

reparo seja executado. A manutenção corretiva aplicada à injetoras tem como premissa uso de

toda a vida útil de uma determinada peça ou componente, sem que haja nenhum tipo de gestão,

pois só se troca ou repara quando há quebra.

25

A grande desvantagem é que antes do componente atingir o fim da vida útil, o objeto

danificado prejudica outras peças ligadas a ele, uma vez que peças danificadas podem não

quebrar repentinamente. Com isso a performance da injetora é reduzida e as chances de se trocar

mais de um item ou componente aumentam significativamente, aumentando os custos da

manutenção (ROMI, 2016).

Na figura 11 é possível identificar um cooler de refrigeração para um determinado

inversor de frequência. A falha deste cooler foi provocada pela falta de limpeza, e,

consequentemente, houve aquecimento sobre o inversor. Com isso o inversor queimou

impossibilitando a operação. Dessa maneira a falha de um item provocou a falha de outro, sendo

o valor do cooler muito abaixo do que o reparo do inversor.

Figura 11– Cooler de refrigeração para Inversor.


2.3.3 Manutenção preventiva: Histórico e Definição

Com o início da II Guerra Mundial, final da década de trinta, aumentou a necessidade

de produções, ficando maiores em relação ao volume e mais enxutas do ponto de vista

operacional. A mecanização assumiu um papel fundamental na fabricação em grande escala.

Havia uma grande procura por todo tipo de produto, e com o fim da II Guerra Mundial, o

contingente de mão de obra foi reduzido e como consequência a mecanização ganhou ainda

mais espaço bem como a complexidade das instalações industriais.

26

Nesse período era evidente a maior necessidade de disponibilidade e confiabilidade de

máquinas e equipamentos, e a busca por maior produtividade industrial estava dependente de

máquinas, acarretando a idéia de que falhas em máquinas e equipamentos poderiam e deveriam

ser evitadas gerando o conceito de manutenção preventiva.

Na década de sessenta, as intervenções preventivas eram basicamente feitas em

intervalos fixos sem qualquer análise prévia do problema ou falha, e isso elevou os custos em

comparação aos operacionais. Esse fato fez com que surgisse sistemas de planejamento e

controle da manutenção, que hoje é a parte fundamental da manutenção moderna.

Essa medida foi fundamental para equilibrar o capital investido em peças e

componentes, juntamente com o nítido aumento de disponibilidade e performance, levando as

pessoas a buscarem meios para aumentar a vida útil de máquinas e equipamentos (KARDEC;

NASCIF, 2010).

A técnica de manutenção preventiva em injetoras é a forma mais eficiente de garantir a

disponibilidade, ou seja, máquina pronta para o uso a qualquer momento. Fabricantes de

máquinas recomendam essas atividades em seus manuais de manutenção, como ilustra a Figura

12.

Figura 12– Manual técnico.

Fonte: (Romi, 2018).

27

Atividades simples como inspeção, limpeza e lubrificação garantem a performance e

confiabilidade da máquina e essas atividades podem ser realizadas em um determinado

intervalo de tempo ou por quantidade de horas. Atividades mais complexas também são

apontadas em manuais técnicos.

Atividades como inspeção visual são de extrema importância, pois uma simples volta

entorno do equipamento pode revelar indícios de falhas ou quebras inesperadas, tais como

vazamento de óleo, vazamento de ar, além de ruídos anormais em rolamentos ou articulações,

as mangueiras também devem ser inspecionadas regularmente, pois o rompimento destas

podem acarretar em uma enorme perda de óleo, visto que a vazão da bomba é alta.

A limpeza é de suma importância para qualquer equipamento e em máquinas essa

atividade é ainda mais significativa, pois a limpeza de resíduos de graxa, óleo e materiais

reduzem o risco de falhas. Esses resíduos acumulam partículas e poeiras, as quais danificam as

buchas de articulações e guias lineares, causando danos catastróficos à máquina e risco de

contaminação do óleo hidráulico, que, consequentemente, diminui a performance e

confiabilidade. Essa atividade é ilustrada na Figura 14.

Figura 13– Atividade de limpeza em injetora.


28

Lubrificação é a atividade de menor valor e maior eficiência para a manutenção

preventiva, sendo essa atividade indispensável em equipamentos que possuem atrito de

qualquer forma, correntes, buchas deslizantes, rolamentos etc. Em máquinas injetoras antigas,

a lubrificação é realizada manualmente, diferente de máquinas atuais, em que a lubrificação é

realizada automaticamente num reservatório equipado com uma bomba que distribui o

lubrificante especificado no manual técnico, por todos os pontos necessários de lubrificação

(CEFET, 2004).

O sistema de lubrificação automático está exemplificado na Figura 15.

Figura 14– Sistema de lubrificação Automático.


2.3.4 Manutenção Preditiva: Histórico e Conceito

O aumento de ocorrências de manutenção e os altos gastos com peças de reposição

ficaram ainda mais evidentes com a prática da manutenção preventiva, e levaram as empresas

a aprimorar o setor entre as décadas de quarenta e cinquenta, com o incremento do planejamento

e gestão da manutenção. Assim houve a inclusão da Engenharia de Manutenção em nível

departamental, sendo subordinada a gerência de manutenção (CAMPO JÚNIOR, 2006).

O controle e prevenção de falhas tornou-se cotidiano dentro da equipe de manutenção e

trouxe ótimos resultados, pois houve o aumento da confiabilidade e disponibilidade de

29

máquinas e equipamentos, redução significativa dos riscos de segurança e saúde do trabalhador

e o aumento da vida útil dos equipamentos.

Mesmo com estas medidas haviam interrupções frequentes e os custos gerados pela

aplicação da manutenção preventiva tiveram repercussões negativas na produtividade, afetando

diretamente o custo dos produtos.

Com o avanço tecnológico e a difusão dos computadores em meados da década de

sessenta, houveram inovações para controle da manutenção, medição e análise de falhas, além

do tratamento de dados, auxiliando a manutenção em termos de disponibilidade de novos

instrumentos e equipamentos.

Com essas novas ferramentas foram desenvolvidos critérios para análise e previsão de

falhas, e equipes foram criadas para melhorar o aproveitamento dos recursos disponíveis, como

controles estatísticos, estudos de avarias e uso de sistemas informatizados. Dessa maneira se

torna possível prever com mais exatidão as futuras falhas, além de tratar de forma correta as já

existentes. Neste contexto, surgiu a Manutenção Preditiva e com ela a área de Planejamento e

Controle da Manutenção ganhou uma importante ferramenta na gestão da manutenção (FILHO,

2008).

A manutenção Preditiva é a forma mais eficaz de se atingir a confiabilidade, e essa

técnica de manutenção é baseada em análise e planejamento de manutenção com o auxílio de

equipamentos e software voltados para manutenção.

No entanto, sua aplicação em injetoras é incomum, pois essa técnica possui custo

elevado e requer um contingente de técnicos e engenheiros de manutenção qualificados para a

correta execução das análises e atividades provenientes desta técnica. Contudo, pequenas

atividades de manutenção preditiva são vistas em algumas empresas, como a análise

termográfica, análise de vida útil de óleo hidráulico e vibrações.

Essas atividades simples são eficientes e de menor custo, pois requer o mínimo de

qualificação técnica para interpretação dos dados coletados pelos instrumentos de medição,

contribuindo diretamente na confiabilidade.

A inspeção termográfica possibilita a detecção de qualquer fonte anormal de calor,

quando aplicada em partes elétricas e capaz de identificar fugas de energia como terminais

desajustados. Essa fuga de energia pode ser rapidamente corrigida antes que o

sobreaquecimento danifique componentes da máquina, e consequentemente, economizar

energia elétrica (FLUKE, 2018). A Figura 16 exemplifica uma câmera termográfica Fluke.

30

Figura 15– Câmera Termográfica Fluke.


Um fator crucial para a performance de máquinas injetoras é a qualidade do óleo

hidráulico quando empregado. A análise da vida útil do óleo auxilia na sua correta filtragem,

pois quanto menor for o indício de partículas ou fluidos contaminantes, melhor será a

performance, uma vez que o óleo hidráulico é responsável por boa parte das funções de uma

injetora. Com isso, um óleo contaminado pode gerar paradas intermitentes e reduzir

significativamente a confiabilidade (PARKER, 2018). Na Figura 17 podemos ver um exemplo

da filtragem de óleo.

Figura 16– Filtragem de óleo.


Análise de vibração é uma ferramenta da manutenção preditiva com maior execução em

campo, em que possibilita encontrar fontes de ruídos anormais e corrigí-los antes de seu

31

colapso. Atualmente existem equipamentos portáteis com baixo custo e fácil operação (SKF,

2018).

Em injetoras essa técnica é empregada principalmente em motores elétricos e bombas

hidráulicas. Em motores é possível identificar o aumento de vibração quando o rolamento

apresenta desgaste por fadiga ou por falta de lubrificação, esta análise prematura proporciona a

manutenção tempo hábil para programar a troca antes da quebra.

Essas ações são de extrema eficiência, pois motores elétricos com rolamentos gastos

geram ruídos e consomem maior energia elétrica. Quando aplicada à bombas hidráulicas, é

possível detectar danos ocorridos na bomba por desgastes ou falhas, e outro fator é a detecção

de anomalias no acoplamento que une o motor a bomba hidráulica (SKF, 2018). A Figura 18

mostra um aparelho para analisar vibração.

Figura 17– Analisador de Vibração.


2.4 Confiabilidade Industrial: Histórico e Conceito

Em meados da década de oitenta, com o desenvolvimento acelerado dos

microcomputadores a custos acessíveis e operações simplificadas, foi possível introduzí-los nas

equipes de manutenções, proporcionando maior independência para se criar e aplicar os

programas sem necessidade de auxílio externo. Assim houve um avanço enorme no manejo de

informações e análises de dados que envolviam a manutenção juntamente com a produção. Isso

aproximou as duas áreas, que passaram a trabalhar com sinergia na busca por otimizar a

qualidade e produtividade (TAVARES, 2000).

32

Com esta evolução observamos o aumento da confiabilidade dos processos industriais

e, consequentemente, a disponibilidade de máquinas e equipamentos aumentaram. As

intervenções com menor tempo e maior precisão se tornaram possíveis com o auxílio de análises

de riscos, melhorando a segurança em atividades de manutenção e as condições ambientais em

geral. A sistematização dos programas de manutenção, tonaram a manutenção mais assertiva

favorecendo interseções junto produção, (NETTO, 2008).

Um aspecto importante entre todos os avanços da manutenção foi a dependência cada

vez maior das organizações na capacidade de criação e desenvolvimento deste setor, com o

aumento das exigências do mercado em qualidade e aproveitamento de recursos, tornando

visíveis as limitações dos sistemas de gestão (MOUBRAY, 1996).

Com o passar dos anos a exigência pela qualidade dos produtos por parte dos

consumidores aumentou e obrigou a manutenção a responder por suas intervenções com maior

rigor e confiabilidade, reduzindo significativamente os retrabalhos e falhas na produção. Nesse

cenário a manutenção passou a assumir papel não apenas de importância, mas também

estratégico dentro das empresas (FILHO, 2008).

A origem da manutenção centrada na confiabilidade “preventiva” está relacionada a

processos tecnológicos e sociais que se desenvolveram com maior amplitude após a segunda

guerra mundial. No campo tecnológico, pesquisas iniciadas pela indústria bélica americana

foram decisivas, seguida pela automação industrial em escala mundial viabilizadas pela

evolução da informática e telecomunicações presentes em todos os aspectos da sociedade atual

(FILHO, 2008).

No entanto, mesmo com todas as evidências apontando para a correta execução da

manutenção preventiva, algumas empresas atualmente optam por não fazê-la, seja por falta de

informação ou por acreditar que a manutenção é um custo desnecessário.

Pode-se afirmar que uma política inadequada de manutenção traz danos catastróficos ao

equipamento, custos adicionais associados à falta de produtividade e baixa qualidade dos

produtos, além das horas extras necessárias de operação. Em casos extremos, há possibilidade

de perda de contratos pelo não cumprimento dos prazos acordados, e outras perdas não

mensuráveis, como o desgaste da imagem da empresa.

2.5 PONTO ÓTIMO: CONCEITO E IMPORTÂNCIA

33

Para Mirshawa & Olmedo (1993) os custos gerados pela manutenção são apenas a ponta

de um iceberg. Essa ponta visível são os custos com a mão de obra, ferramentas, instrumentos

e material aplicado no reparo de falhas corretivas. Há também o custo com subcontratação e

outros referentes às instalações ocupadas pela equipe de manutenção. Logo abaixo dessa parte

visível do iceberg estão os maiores custos, ditos invisíveis, que são os decorrentes de falhas

inesperadas “corretivas” ou indisponibilidade de um equipamento.

O custo da indisponibilidade são decorrentes da perda de eficiência da produção, da não

conformidade e qualidade dos produtos, além da recomposição da produção e das penalidades

comerciais, afetando negativamente a imagem da empresa (MIRSHAWA; OLMEDO, 1993).

Esses aspectos também foram tratados por Cattini (1992), afirmando que os custos

ligados à indisponibilidade e deterioração dos equipamentos como consequência da falha ou

até mesmo falta de manutenção. Essa relação entre custo de manutenção, custo da

indisponibilidade e produtividade foi estudada num modelo matemático apresentado por Chiu

& Huang (1996), onde a conclusão aponta para uma melhor relação custo-benefício quando se

aplica a manutenção de forma preventiva, em vez de esperar a falha ocorrer, gerando

descontrole do processo produtivo pela falta de manutenção.

Essa análise é apresentada na Figura 19, que ilustra a relação entre o custo com

manutenção preventiva e o custo de falhas decorrente de manutenção corretiva ou falta de

manutenção. Entre os custos oriundos de falhas estão basicamente as peças e a mão de obra

necessária à reparação e, principalmente, o custo da indisponibilidade do equipamento.

Figura 18- Gráfico de custo x Falhas.

Fonte: (MIRSHAWA; OLMEDO, 1993).

O gráfico da Figura 19 mostrou que investimentos crescentes em manutenção preventiva

reduzem os custos de falhas e, como consequência, diminuem o custo total da manutenção, que

relacionam a soma dos custos de manutenção preventiva com os custos de falhas inesperadas

34

“corretivas”. O gráfico também mostra que a partir de um determinado ponto “ótimo” o

investimento em manutenção preventiva traz poucos benefícios para a redução dos custos de

falha, elevando o custo total de operação (MIRSHAWA; OLMEDO, 1993).

Sabendo-se disso, Murty & Naikan (1995) apresentam um modelo matemático para o

cálculo do ponto ótimo entre disponibilidade e em função do lucro e do custo da manutenção,

como é mostrado no gráfico da Figura 20.

A Figura 20 mostra que a busca por quebras zero, ou seja, 100% da disponibilidade,

requerem investimentos cada vez maiores em manutenção, e esses investimentos podem

diminuir o lucro final das empresas. Encontrar o ponto ótimo de disponibilidade, em que o custo

da manutenção preventiva proporciona um nível de disponibilidade capaz de gerar máximo

lucro, é o grande desafio da gestão de manutenção, como afirma Cabrita (2002). Para ele, a

manutenção deve garantir a produtividade e o lucro dos negócios da empresa com o menor

custo possível.

Figura 19- Gráfico de Lucro x Disponibilidade.

Fonte: (MURTY; NAIKAN, 1995).

Um dos grandes desafios da gestão de manutenção está na busca do ponto ótimo, em

que a política de manutenção deve levar em consideração alguns aspetos, como a importância

do equipamento para o processo, aplicar a gestão do nível de criticidade, o custo do

equipamento, reposição de peças com gerenciamento de estoque e as consequências de falhas

inesperadas do equipamento no processo. Esses fatores indicam que a política de manutenção

não pode ser a mesma para todos os equipamentos, mas deve ser diferenciada para cada um

deles.

35

A busca do ponto ótimo entre disponibilidade e custo em máquinas injetoras é ainda

mais desafiadora para a gestão da manutenção, pois atualmente não existem ferramentas ou

artigos que tratam diretamente deste ponto, dificultando sua discriminação e utilização no meio

industrial.

36

3 ESTUDO DE CASO

Neste capítulo serão apresentados análises e resultados de custo e performance da

injetora em estudo, além das ferramentas utilizadas para obtenção dos resultados.

Por meio das informações obtidas no estudo, uma ilustração de cada atividade será

apresentada, com o intuído de auxiliar o leitor na interpretação da execução das atividades

relacionadas a manutenção preventiva de injetoras.

3.1 Análise de Informações Para Manutenção Preventiva

Para melhor expressar as informações a serem apresentadas nesse estudo, foi

selecionada uma máquina injetora da marca Romi, modelo Primax 1300 R, e avaliou-se fatores

como: disponibilidade, tempo médio entre falhas (MTBF), tempo médio de reparo (MTTR) e

reincidências de troca do mesmo item por falhas recorrentes.

Estas informações foram coletadas pela equipe de planejamento e controle da

manutenção (PCM) por meio de um gerenciador, chamado Engenharia Gerenciamento e

Automação (EGA), instalado na máquina durante um período de seis meses, garantindo a

confiabilidade das informações. O Gerenciador é mostrado na Figura 21.

Figura 20– Gerenciador de Produção e Automação EGA


Após a análise das informações proveniente dessa máquina, foi possível identificar o

percentual de indisponibilidade resultante de paradas imprevistas, e posteriormente quantificar

em valores os custos da máquina parada.

37

A análise apontou uma indisponibilidade média durante seis meses de 10,7%, ilustrada

na Figura 22, informações extraída do EGA. Dessa maneira identificamos que do tempo total

disponível para produção, a máquina dispunha apenas de 87% do seu tempo total para a

produção, gerando um desperdício de mão de obra e recursos da fábrica.

Figura 21– Gráfico de Indisponibilidade.

Fonte: (EGA, 2018).

3.2 Análise de Custo Operacional

A Tabela 1 ilustra o impacto dos custos de operação e manutenção diante de um cenário

de 13% na indisponibilidade. Na tabela não há o preço de peças de reposição e sim os custos

relacionados ao ativo “injetora” e a mão de obra operacional e de manutenção.

As informações de valores foram fornecidas pela controladoria da empresa analisada no

estudo, sendo esses os reais valores aplicados no fechamento de contas da mesma.

Para máquina foi atribuído um valor de R$ 285,00/hora, independentemente de estar em

operação ou não. Os custos contemplam também a energia elétrica consumida pela mesma.

Para mão de obra operacional o valor fixo do colaborador é de R$ 1.579,60 divididos em 220

horas trabalhadas no decorrer do mês, independentemente de a máquina estar operando ou não.

E para mão de obra técnica o valor fixo é R$ 3.799,40 divididos em 220 horas trabalhadas.

Tabela 1– Custos Operacional de Paradas Imprevistas.

Janeiro Fevereiro Março Abril Maio Junho

Horas Totais 720:00:00 720:00:00 720:00:00 720:00:00 720:00:00 720:00:00

Horas Disponiveis 624:00:00 619:12:00 636:00:00 645:36:00 660:00:00 672:00:00

Horas Indisponiveis 96:00:00 101:57:07 84:00:00 74:52:48 60:00:00 48:00:00

0:00:00

120:00:00

240:00:00

360:00:00

480:00:00

600:00:00

720:00:00

840:00:00

Disponibilidade

Horas Totais Horas Disponiveis Horas Indisponiveis

38

Item Custo

Hora

Horas

Indisponíveis

Total

Maquina R$ 285,00 77,34 R$

22.041,90

M.O.

Operacional

R$ 7,18 77,34 R$

555,30

M.O.

Técnica

R$ 17,27 77,34 R$ 1.335,66

Total R$

23.932,86

Obs: M. O.:Mão de obra. Fonte Próprio autor.

3.3 Análise de Falhas

Para a correta aplicação da manutenção preventiva é de fundamental importância a

análise de falhas, dando maior evidência ao PCM (encarregado de analisar e determinar a

origem da falha), respondendo os seguintes questionamentos: onde? como? e porquê ocorreu?

e determinar o que fazer para eliminar ou reduzir a reincidência da falha ou quebra.

Atualmente existem inúmeras ferramentas para análise de falhas e as mais usadas são:

Cinco Porquê; Árvore de Falhas; Diagrama de Pareto; e Diagrama de Ishikawa.

Nesse estudo foi usado o Diagrama de Ishikawa, representado na Figura 23, que é uma

ferramenta gráfica usada para identificar as possíveis causas raíz de uma determinada falha ou

quebra, e qual categoria de variações no processo representa a maior fonte de variabilidade.

Figura 22– Diagrama de Ishikawa.

39

Fonte Próprio autor.

Com as informações levantadas no Diagrama de Ishikawa, foram mapeadas as falhas e

suas origens, dando visibilidade as falhas cíclicas e aleatórias. Baseado nessas informações, um

plano de ação foi elaborado.

Assim foi possível visualizar que as quebras recorrentes e retrabalho, aconteciam em

itens e componentes aleatórios, inviabilizando a intervenção em um único componente. Foi

decidido realizar uma manutenção preventiva geral neste equipamento.

3.4 Ajuste de tonelagem

Máquinas injetoras podem ser operadas com o uso de sua potência máxima ou

dependendo do molde utilizado pode-se aplicar uma menor força no fechamento. Esse recurso

é denominado como ajuste de tonelagem e possibilita ao operador injetar peças com mais ou

menos pressão de injeção.

Este sistema é amplamente aplicado à máquinas injetoras com o sistema de fechamento

por brasagem ou “articulação”, e consistem em quatro porcas, uma corrente e dois motores

hidráulicos, que possibilitar a movimentação de todo o conjunto de fechamento.

A falta de manutenção nesse item pode fazer com que uma das porcas de travamento

gire mais que outras, perdendo a equalização da máquina. A perda de equalização pode

40

danificar uma ou mais colunas pois haverá desequilíbrio quando aplicado a força de travamento.

A Figura 24 mostra o sistema de ajuste de tonelagem.

Figura 23– Sistema de Ajuste de Tonelagem.

Fonte: (Romi; 2018).

Com a análise do Diagrama de Ishikawa foi identificado que a máquina já não operava

com o ajuste de tonelagem automático, deixando o operador sem o padrão de força a exercer

sobre um determinado molde. Houve também quebra cíclica da corrente, sendo possível

identificar um desgaste acentuado.

Devido ao desgaste da corrente, itens como engrenagens e tensionadores foram

danificados prematuramente, sendo necessário a substituição completa do conjunto de tração.

3.5 Óleo Hidráulico

Máquinas injetoras normalmente utilizam uma grande quantidade de fluido hidráulico,

também chamado de óleo hidráulico, que são fluidos usados como meio de transmissão de

energia em maquinário hidráulico, sendo qualquer equipamento ou dispositivos que possuam

um sistema hidráulico de transmissão de energia e força.

A injetora Romi 1300R, estudada no presente trabalho, utiliza óleo hidráulico da marca

Mobil AW 68, apresentando alta incidência de paradas intermitentes, como perda de pressão

no sistema hidráulico, aumento repentino de pressão hidráulica, redução na velocidade dos

movimentos e sobre aquecimento do sistema.

41

Uma pequena quantidade de óleo hidráulico foi enviada para análise em uma empresa

especializada, e o resultado mostrou que havia uma grande quantidade de partículas sólidas no

fluido hidráulico dessa injetora. Havendo a necessidade de sua filtragem, pois os níveis

químicos do fluido ainda eram considerados dentro das normas técnicas.

Porém somente a filtragem não foi suficiente para garantir a eficiência, sendo necessário

a limpeza do reservatório do fluido, pois partículas metálicas proveniente de desgaste natural

de peças rotativas, como rolamentos e buchas, foram depositadas no fundo do reservatório

hidráulico, representado na Figura 25.

A Figura 25 ilustra a condição em que estava o reservatório de fluido hidráulico,

comprovando o resultado da análise feita pela empresa especializada, que a origem das falhas

intermitentes ligadas a temperatura, velocidade e pressão, estavam diretamente ligadas a grande

contaminação do fluido hidráulico.

Durante a intervenção técnica, o reservatório foi devidamente limpo e todo o fluido

hidráulico foi filtrado até atingir as condições aceitáveis de pureza e viscosidade estabelecida

pelo fabricante de fluido hidráulico. Posteriormente novos filtros foram instalados nas linhas

de retorno seguindo a instrução técnica do fabricante Romi.

Figura 24– Reservatório Hidráulico.


Após a intervenção, uma rotina de inspeção e filtragem foi criada, além de uma análise

feita pela empresa especializada trimestralmente. Um equipamento de filtragem é instalado na

injetora a cada 100 horas trabalhadas com a finalidade de assegurar a qualidade do fluido

hidráulico.

42

3.6 Pré Carga

Injetoras equipadas com rosca de plastificação possuem uma sistema chamado de pré

carga, Figura 26, responsável por absorver toda a carga aplicada a rosca durante o processo de

injeção e plastificação, sendo equipado com dois rolamentos distintos de rolos cônicos.

A análise do Diagrama de Ishikawa apontou falhas aleatórias nesse sistema, mas devido

ao alto índice de contaminação do fluido hidráulico, houve a necessidade da inspeção do item,

onde foi detectado a degradação dos rolamentos e vedações deste sistema.

É importante ressaltar que danos no sistema de pré carga aumentam o consumo de

energia elétrica, dificultam o ajuste técnico da injetora e danifica a rosca de plastificação,

gerando desperdício de matéria prima e energia elétrica.

A substituição dos rolamentos do sistema de pré carga não é uma atividade simples, é

preciso seguir atentamente as instruções do manual técnico de manutenção do fabricante, onde

é possível identificar o modelo dos rolamentos, e suas pré cargas já estabelecidas pela fábrica.

Figura 25– Sistema de Pré Carga.


Uma vez que o conjunto tem seus rolamentos substituídos, é preciso refazer as cotas de

carga para os mesmo, para este modelo de injetora Romi Primax 1300R a pré carga inicial é de

0,03mm, e a cada substituição este valor aumenta até chegar a 0,10mm quando todo o sistema

deve ser substituído.

43

A não realização da manutenção deste item pode provocar sua destruição

impossibilitando a troca dos rolamentos, neste caso é necessário a substituição de todo o

conjunto girante que além de ser uma peça de valor extremamente alto, possui um prazo de

fabricação extenso devido a sua complexidade.

3.7 Nivelamento

O nivelamento de qualquer máquina ou equipamento, de pequeno ou grande porte, é de

extrema importância, pois garante um alto nível segurança. O desnivelamento poderá provocar

o deslocamento da máquina, uma vez que, praticamente, todos os movimentos são no sentido

longitudinal, além da distribuição irregular de carga no piso.

O nivelamento adequado em injetoras é essencial para evitar o desgaste prematuro de

pinos, buchas, guias e outras peças que se movimentam em funcionamento, e evitando também

o desalinhamento entre as placas do molde.

Durante a inspeção na injetora Romi Primax 1300R, foi constatado um desnivelamento

provocado por danos, em grande parte, dos amortecedores de vibração. Os amortecedores são

responsáveis por suportar todo o peso da injetora e garantir o nivelamento.

Todos os amortecedores de vibração foram substituídos, com a finalidade de um

funcionamento adequado e desgaste mínimo. A base da máquina foi nivelada dentro dos

seguintes limites: 0,17 mm/m para nivelamento longitudinal e 0,20 mm/m para o nivelamento

transversal seguindo as orientação do manual técnico do fabricante.

A máquina foi nivelada com o auxílio de um nível com 150 mm de comprimento, escala

graduada em 0,1 mm e sensibilidade 0,02 mm/m. O nivelamento deverá ser verificado

periodicamente de acordo com o plano geral de manutenção ou quando houver necessidade.

O exemplo de nivelamento está representado na Figura 27.

Figura 26– Nivelamento.

44


3.8 Motor Elétrico

O motor elétrico é um item fundamental numa injetora, pois tem a responsabilidade de

acionar as bombas hidráulicas gerando a energia necessária para os movimentos. A injetora

Romi Primax 1300R é equipada com um motor elétrico da marca Weg de 175cv.

Devido ao tamanho, o motor elétrico é o maior consumidor de energia elétrica da

injetora, sendo acionado todas as vezes em que a máquina necessita de um determinado

movimento.

A análise do Diagrama de Ishikawa não indicou anormalidades nesse item, no entanto

uma inspeção visual equipada com uma câmara termográfica identificou um sobreaquecimento

na carcaça do motor, apontando que havia alguma anomalia no equipamento. Para analisar a

origem do aquecimento foram utilizados a caneta de vibração SKF, afim de encontrar avarias

em rolamentos, e um megômetro para analisar a isolação do motor.

Em ambas análises foram detectadas avarias, sendo uma vibração anormal que apontou

uma fadiga em um dos rolamentos, e uma baixa resistência elétrica indicando desgaste na

isolação das bobinas do motor. Este tipo de desgaste é natural, principalmente em injetoras que

operam de forma contínua por muitas horas.

A baixa isolação e a fadiga em rolamentos provocam maior consumo de energia elétrica,

além da redução de performance da injetora. Inspeções e análises devem ser executadas

semanalmente neste item, garantindo a confiabilidade.

Para a recuperação deste motor de 175cv, Figura 28, uma técnica chamada de

rejuvenescimento foi utilizada, que consiste na retirada de todo o verniz das bobinas através de

um banho químico. Após a retirada do verniz, as bobinas do motor passam por um processo de

secagem numa estufa com duração de 12 horas.

45

Uma vez limpos e secos, os pacotes de bobinas recebem um novo banho de verniz,

rejuvenescendo as bobinas. Esse processo é cinco vezes mais econômico que o rebobinamento,

e mais rápido.

Os rolamentos também foram substituídos por novos, pois a injetora opera de forma

continua diariamente, se fazendo a necessidade da instalação de rolamentos de alta qualidade.

Rolamentos de baixa qualidade em condições severas de operação, como e o caso de motores

acoplados a injetoras, tem vida útil reduzida, deixando a máquina vulnerável a falhas com maior

consumo de energia elétrica.

Figura 27– Rejuvenescimento do Motor Elétrico.


3.9 Bomba Hidráulica

Atualmente todos os modelos de injetoras, com exceção da elétrica, possuem bomba

hidráulica, sendo responsável pela geração de vazão e pressão do sistema hidráulico, captando

o óleo do reservatório e encaminhando para as válvulas e atuadores.

Existem inúmeros modelos de bombas empregadas em máquinas injetoras, e a

configuração máquina/bomba fica a critério do fabricante e das características de cada máquina.

A injetora em estudo, Romi Primax 1300R, possui um conjunto de bombas de palhetas da marca

Vickers modelo: 4525V-50A21-1BB-10L.

46

Esse modelo de bomba hidráulica é amplamente equipado em injetoras, pois possui alta

vazão (600 litros por minuto), atingindo a pressão máxima de 175 bar. Dessa maneira há

possibilidade de força e velocidade em seus movimentos.

Bombas de palhetas tem como principal característica, a fácil operação e baixo custo de

peças de reposição, tornando um item de fácil acesso no mercado. Porém sua grande

desvantagem é a fragilidade de seus componentes internos, em que uma pequena partícula

sólida pode causar danos catastróficos a bomba.

A injetora Romi Primax 1300R possui uma tela em seu CLP (Controlador Lógico

Programável), onde é possível realizar o teste de pressão nas bombas hidráulicas. Esse recurso

auxilia na detecção de falhas na bomba, como baixa velocidade de plastificação ou fechamento,

e da falta de pressão em alguns movimentos. Em máquinas injetoras que não dispõem deste

recurso, é necessário a instalação de um manômetro na saída da bomba possibilitando assim a

leitura de sua pressão máxima.

Durante o teste de pressão foi identificada uma pressão máxima de 155 bar, considerada

baixa, sendo necessária a substituição do conjunto rotativo da bomba hidráulica, mostrado na

Figura 29.

É importante ressaltar que quando danificado o conjunto rotativo, o mesmo não tem

reparo, sendo inviável o uso de conjuntos remano faturados (produto recuperado) disponível no

mercado de peças de segunda ou terceira linha, o uso de tais peças reduz significativamente a

confiabilidade e disponibilidade da injetora.

Figura 28– substituição do conjunto rotativo.


47

3.10 Cilindros Hidráulicos

Para todos os modelos de injetoras, exceto elétricas, 100% de seus movimentos ocorrem

através de cilindros hidráulicos, responsáveis pela abertura, fechamento, injeção e outros

movimentos. Os cilindros são fundamentais no desempenho e performance de máquinas

injetoras.

Cilindros são itens robustos e resistentes à condições extremamente severas de

operações, sendo essas uma das suas maiores vantagens. É também a razão pela qual desde o

início são aplicados às máquinas e equipamentos industriais pelo mundo todo.

A maior fragilidade são os reparos utilizados para restringir a passagem de fluido

internamente no cilindro, além de vedação para o meio exterior evitando vazamentos.

Atualmente existem vários materiais que são empregados aos reparos de cilindro, tais como:

Borracha nitrílica, Vitton, e UHMW, que são os mais utilizados.

A inspeção visual realizada na injetora Romi Primax 1300R apontou sinais de

vazamento de fluido hidráulico proveniente dos cilindros. Vazamentos internos em cilindros

hidráulicos provocam a lentidão do sistema e perda de precisão, ocorrendo uma grande perda

de matéria prima devido as oscilações de precisão.

Cilindros hidráulicos possuem outro ponto que também deve ser avaliado com atenção,

o cromo que reveste a haste de acionamento do cilindro, que deve estar sempre em boas

condições, caso contrário podem danificar os reparos do cilindros.

Diante dessa análise nos cilindros, todos os cilindros foram enviados para um novo

banho de cromo e tiveram seus kits de reparos substituídos, garantindo também a qualidade do

fluido hidráulico, evitando as contaminações por agentes externos como poeira. A Figura 30

mostra o cilindro hidráulico.

Figura 29– Cilindro Hidráulico Injeção.

48


3.11 Sistema Hidráulico

O sistema hidráulico de uma injetora tem a função de proporcionar movimentos a

máquina, por meio de válvulas de diferentes tipos e aplicações, transformando a pressão gerada

nas bombas em movimentos. O modelo Romi Primax 1300R realiza seus movimentos

inteiramente pelo sistema hidráulico, característica que proporciona a este modelo de injetoras

força e velocidade em todos os movimentos.

Para que haja precisão e controle, injetoras são equipadas com válvulas reguladoras de

pressão e vazão, que tem a finalidade de controlar o fluxo e a pressão de fluido hidráulico no

sistema. Em máquinas antigas, o controle de pressão e vazão são feitos por meio de fusos

incorporados as válvulas hidráulicas, dificultando seu ajuste.

Atualmente as máquinas injetoras de diferentes marcas e modelos dispõem de válvulas

chamadas proporcionais, que são controladas eletronicamente por meio de módulos ligados ao

CLP da máquina.

Com a função de controlar o fluxo e a pressão do fluido hidráulico, as válvulas

proporcionais são fundamentais para o bom funcionamentos de uma injetora, devido a sua

precisão estas válvulas são extremamente delicadas, e requerem uma atenção especial da equipe

técnica.

Válvulas proporcionais danificadas ou sujas “com partículas sólidas”, não executam

corretamente seu papel no esquema hidráulico de uma injetora, e isso provoca paradas

49

intermitentes, aquecimento do fluido hidráulico, excesso ou perda de pressão entre outras falhas

intermitentes.

Durante a análise do Diagrama de Ishikawa, foram identificadas paradas intermitentes

provocadas por falhas relacionadas ao aumento ou queda de pressão, além de dificuldades no

controle de velocidade de algumas funções da máquina em estudo. Estes tipos de falhas são

características de válvulas proporcionais. Portanto todas as válvulas proporcionais, além de

válvulas redutoras e direcionais da injetora Romi Primax 1300R, foram retiradas para limpeza

e calibração. A Figura 31 representa o esquema hidráulico da injetora estudada.

É de suma importância que a equipe técnica saiba interpretar e analisar o esquema

hidráulico de injetoras, e com isso garantir a correta intervenção, reduzindo as probabilidade de

retrabalho.

Figura 30– Esquema Hidráulico Romi Primax 1300R.


3.12 Motor Hidráulico

Injetoras com rosca de plastificação são equipadas com motor hidráulico radial

responsável pelo giro da rosca durante a fase de plastificação e homogeneização da resina

50

plástica. O excelente desempenho deste motor é o resultado do princípio de transmitir o esforço

do extrator para o eixo rotativo por meio de uma coluna de óleo pressurizada.

Essa coluna de óleo é composta por um cilindro telescópico com conexão mecânica nos

lábios em cada extremidade, que vedam contra as superfícies esféricas dos cabeçotes e a

superfície esférica do eixo rotativo.

Quanto maior a unidade injetora, maior será o motor hidráulico, podendo chegar a 7.500

Kn/m de força aplicados na rosca de plastificação. O motor hidráulico tem como característica

principal o alto nível de torque, e sua construção é bastante robusta, tornando-o um item

extremamente confiável.

Por possuir peças rotativas, alguns cuidados devem ser tomados para garantir sua

funcionalidade e vida útil. A injetora Romi Primax 1300R é equipada com um motor hidráulico

da marca Calzoni, Figura 32.

Este tipo de motor requer o mínimo de manutenção, portanto apenas seus rolamentos e

vedações foram substituídos, devido à baixa qualidade detectada na análise do fluido hidráulico

Figura 31– Motor Hidráulico Romi Primax 1300R.

Fonte: (Calzoni, 2018).

Para garantir a eficiência e confiabilidade do motor hidráulico, é necessário seguir as

recomendações do fabricante assim como o uso de peças genuínas. Atualmente poucas

empresas trabalham com peças de reposição genuínas para este tipo de motor. Mesmo com

poucas opções para compras de peças genuínas, é importante ressaltar que o uso de peças

paralelas reduz significativamente a vida útil do motor hidráulico.

51

4 RESULTADOS

Neste capítulo serão apresentados os resultados obtidos após a atividade de manutenção

preventiva, com foco nos resultados dos custos e performance.

Através da análise dos resultados será possível visualizar o ganho em confiabilidade da

injetora em estudo, além de valores mensuráveis do custo de manutenção e operação, dando ao

leitor visibilidade para projeções futuras.

4.1 Análise dos Custos de Peças e Serviços

Empresas fabricantes de máquinas injetoras dispõem de suporte técnico para os clientes.

Este suporte auxilia o cliente nas atividades mais complexas de manutenções corretiva e

preventiva, que exigem um amplo conhecimento técnico sobre uma determinada peça ou

componente.

Para manutenção preventiva realizada na injetora Romi Primax 1300R, foi solicitado a

presença de um técnico para somar ao time técnico da empresa em estudo. O apoio técnico foi

de fundamental importância, havendo integração de conhecimento e a supervisão técnica de um

profissional treinado na fábrica.

O acompanhamento técnico do fabricante garantiu que todas as atividades de

manutenção fossem realizadas como pede o manual técnico, e isto amplia a confiabilidade da

injetora, garantindo o retorno esperado após a intervenção e reduzindo as chances de retrabalho

por erro de montagem ou ajuste incorreto.

Segundo a Romi (2018), o recurso de suporte técnico é pouco utilizado pelas empresas

para intervenções preventivas, ficando sua maior utilização para intervenções corretivas. A

pouca utilização do suporte técnico à atividades preventivas vem de encontro ao tema abordado

neste estudo, onde fica claro a intenção de somente corrigir após a quebra total da máquina.

A principal causa da não utilização deste recurso para atividades preventivas está

diretamente atrelada ao custo da hora técnica. Por se tratar de uma técnico especializado, é

comum que o custo da hora técnica seja maior que a de um técnico colaborador da própria

empresa.

É importante ressaltar que a contratação de um técnico especializado, além de garantir

a correta execução das atividades, promove a multiplicação de conhecimento para os

52

profissionais ligados a manutenção. Essa proximidade qualifica indiretamente os profissionais

da manutenção, aumentando a confiabilidade em suas futuras intervenções técnicas.

Nestas condições o suporte técnico deixa de ser um custo e passa a ser um investimento

em qualificação profissional para os colaboradores da manutenção, trazendo posteriormente

retorno as atividades cotidianas da manutenção, proporcionando um amento de confiabilidade

técnica e redução de retrabalhos.

Após a intervenção técnica realizada na injetora Romi Primax 1300R, foram levantados

os custos envolvidos nas atividades de manutenção preventiva. A Tabela 2 ilustra itens,

componentes, quantidades e o custo relacionado a manutenção preventiva. Por meio dessa

tabela, é possível visualizar o valor total aplicado durante os cinco dias em que a máquina esteve

disponível para manutenção.

Tabela 2– Custos de Peças e Serviços.

Atividade Quantidade Item Valor

Ajuste de

Tonelagem

01 Corrente dupla

rolos5/8"X536elos

R$ 1.011,06

03 Emenda p/corrente

dupla

R$ 22,20

08 Rolamento SKF

RNA4905

R$ 1.000,00

04 Rolamento SKF

RNA4907

R$ 620,00

Filtragem de óleo 02

Elemento filtrante

011698 10FV Micras

R$ 1.136,00

03 Elemento filtrante ar R$ 264,00

Pré Carga

04 Anel O’ ring

158,34x165,4x3,53

R$ 22,96

04 Gaxeta Sabó1640 R$ 71,60

03 Junta plástica 515 R$ 725,97

Nivelamento 14

AAmortecedor Nivelador

o250mm com paraf.

Fixação 1''

R$ 6.858,60

53

Sistema Hidráulico

01 Kit Reparo p/ Válvula

Rexroth 4WEH16 5X

R$ 90,00

01 CONJ VED 45VQ

R$138,00

01 CONJ VED 4535VQ

R$205,00

02 ANEL 2225 47,22 X

54,28 X 3,53

R$ 4,00

01 Distribuidor 8 vias-5P R$ 443,60

01 Distrib.4 vias-5P R$ 462,22

Cilindros

Hidráulicos

02 Reparo Cilindro Parker

100x45

R$ 1.596,88

02 Conexão Prensada MF

52mm

R$ 500,00


24mm

R$ 100,00


28mm

R$ 140,00

01 Porca SKF KMT20 100

x 2mm

R$ 333,95

04 Parafuso de fixação

22mm

R$ 300,27

01 Flange Encosto R$ 1.301,71

10 Paraf. Allen 16X45 R$ 180,61

01 Retentor P/ Baixa

Pressão 330x370x20

R$ 2.142,42

01 Retentor P/Alta Pressão

330x346x6,6

R$ 1.382,96

Motor Hidráulico 01 Rolamento 6316 C3 R$ 470,00

01 Rolamento 6319 C3 R$ 690,00

Bomba Hidráulica 01

Conjunto Rotativo

Vickers 60V38A-1B-

55L

R$ 4.318,78

54

01

Conjunto Rotativo

Vickers 35V38A-1B-

22L

R$2.459,05

Mão

de Obra

Terceirizada

01

Retifica do Cilindro

Hidráulico de

Fechamento

R$ 6.393,50

02

Retifica dos Cilindros

Hidráulicos de Avanço e

Recuo da Unidade

Injetora

R$ 2,120,00

01 Rejuvenescimento do

Motor Elétrico 175CV

R$ 2,800,00

01 Suporte Técnico Romi R$ 8.000,00

01 Recuperação da Flange

do Motor Hidráulico

R$ 240,00

Material

De

Limpeza

04 JC Grax 44 (20 litros)

Incolor

R$ 552,00

02 Querosene 5litros R$ 114,00

200 Saco Alvejado R$ 200,00

Total R$ 49.111,34


Dessa maneira podemos identificar os itens de maior valor atribuídos a manutenção,

evidenciando que itens de maiores valores podem ter sua vida útil prolongada realizando

simples intervenções preventivas, por exemplo, a bomba hidráulica, que, com a filtragem e o

controle de análise do fluido hidráulico é possível prolongar sua vida útil.

4.2 Análise de Informações Pós Manutenção Preventiva

A manutenção preventiva realizada na injetora Romi Primax 1300R, teve como

principal objetivo a substituição ou reparo de qualquer item ou componente que apresentasse

indícios de falhas ou quebras inesperadas. Por meio do Diagrama de Ishikawa, foram analisadas

as falhas ocorridas no intervalo de janeiro a junho de 2018, dando visibilidade à falhas futuras.

55

As informações provenientes do Diagrama de Ishikawa apontaram indícios de falhas em

itens antes não perceptíveis, como fluido hidráulico e calibrações inadequadas em válvulas

proporcionais.

Uma nova análise de disponibilidade foi realizada na injetora Romi Primax 1300R após

a intervenção de manutenção preventiva, onde foram apuradas as informações do EGA no

período de julho a dezembro de 2018.

A Figura 33 ilustra claramente o aumento de disponibilidade da injetora Romi Primax

1300R após a intervenção da manutenção preventiva, havendo uma redução de 13% para 1,83%

em paradas não planejadas, apontando um ganho significativo em confiabilidade.

Figura 32– Gráfico de Disponibilidade.


A análise seguiu os mesmos critérios descritos anteriormente a intervenção preventiva,

deixando evidente o aumento significativo em confiabilidade. É importante ressaltar que esta

análise engloba apenas informações de manutenção, paradas imprevistas operacionais ou por

qualquer outro motivo, não incorporando os resultados obtidos após a manutenção preventiva.

4.3 Análise de Custo Operacional Pós Manutenção Preventiva

A manutenção preventiva em máquinas injetoras tem como principal finalidade o

aumento em confiabilidade e consequentemente a melhora em performance, influenciando

Julho Agosto Setembro Outubro Novembro Dezembro

Horas Totais 720:00:00 720:00:00 720:00:00 720:00:00 720:00:00 720:00:00

Horas Disponiveis 703:12:00 696:00:00 708:00:00 712:48:00 710:24:00 709:12:00

Horas Indisponiveis 16:48:00 24:00:00 12:00:00 7:40:48 9:36:00 10:37:55

0:00:00

120:00:00

240:00:00

360:00:00

480:00:00

600:00:00

720:00:00

840:00:00

Disponibilidade

Horas Totais Horas Disponiveis Horas Indisponiveis

56

positivamente nos custos operacionais de fabricação. Para melhor expressar este ganho, uma

nova análise de custo operacional foi realizada, seguindo os critérios anteriores à manutenção

preventiva realizada na injetora, os dados são apresentados na Tabela 3.

Tabela 3– Custo Operacional de Paradas Imprevistas.

Item Custo Hora Horas

Indisponíveis

Total

Máquina R$ 285,00 13,26 R$ 3.779,10

Mão de Obra

Operacional

R$ 7,18 13,26 R$ 95,20

Mão de Obra

Técnica

R$ 17,27 13,26 R$ 228,20

Total R$ 4.102,50


A Tabela 3 informa os seis meses após a manutenção preventiva, sendo os resultados,

uma média calculada sobre os meses analisados. Os ganhos são significativos, comprovando a

redução de indisponibilidade da injetora Romi Primax 1300R.

O aumento em confiabilidade proporciona um maior aproveitamento do equipamento e

mão de obra, reduzindo os custos operacionais ligados ao processo de fabricação. Outro fator

importante é, quanto maior for a uniformidade do processo, menor serão os riscos de acidentes

de trabalho.

57

5 CONCLUSÃO

Este estudo contemplou os aspectos relacionados a manutenção preventiva em máquinas

injetoras de plástico, visando determinar os benefícios da estratégia de manutenção preventiva

neste setor. No entanto, não foi uma htarefa trivial, principalmente pelas inúmeras rejeições

relacionadas a atividade de manutenção preventiva.

O estudo comprovou a eficiência da manutenção preventiva, que há décadas foi

difundida na indústria, mas que ao passar dos anos foi banalizada por não ser utilizada

corretamente. Os números mostram claramente o ganho em confiabilidade e performance do

equipamento em estudo, e ilustram os ganhos financeiros e operacionais obtidos após a

intervenção da manutenção preventiva.

Durante um ano a injetora Romi Primax 1300R passou por análises, sendo seis meses

anteriores a intervenção da manutenção preventiva e seis meses após a intervenção, afim de

garantir a confiabilidade das informações coletadas e amostradas aqui neste estudo.

No início do estudo, a injetora Romi Primax 1300R apresentava uma indisponibilidade

média de 13% gerando um custo operacional de R$ 23.932,86, proveniente de paradas técnicas

imprevistas. Com um investimento de R$ 49.111,34 em peças e serviços, foi possível reduzir a

indisponibilidade para 1,83%, que representam um custo operacional de R$ 4.102,50,

representando uma redução de 83% nos custos operacionais provenientes de paradas

imprevistas.

A participação da equipe de PCM neste estudo foi crucial para o levantamento e análises

dos dados antes e após a intervenção técnica, dando credibilidade ao autor deste estudo. O setor

de PCM analisou as informações e definiu a utilização da ferramenta Diagrama de Ishikawa,

que foi de suma importância na assertividade das atividades da manutenção preventiva.

Diante das informações apresentadas neste estudo, fica claro os benefícios provenientes

da manutenção preventiva, eliminando quaisquer questionamentos sobre esta ferramenta da

manutenção industrial. Sendo, assim, a forma mais eficaz de se atingir a confiabilidade e

performance de máquinas e equipamentos.

É importante ressaltar que para se executar uma correta manutenção preventiva, deve-

se analisar o perfil de cada empresa, as características e peculiaridades de cada máquina ou

equipamento seguindo corretamente as informações do manual técnico, e então, escolher uma

entre as inúmeras ferramentas disponíveis atualmente na manutenção industrial.

58

RECOMENDAÇÕES FUTURAS

A manutenção por si só consiste na maneabilidade, e para garantir a extensão dos

resultados obtidos neste estudo, é preciso uma plano de manutenção condizente com a realidade

da máquina, inspeções e ajustes devem fazer parte da rotina de manutenção. É importante o

desenvolvimento de planos preventivos que possibilitem a conservação da máquina, garantindo

a confiabilidade e performance permanente.

Um dos principais itens de uma injetoras é o fluido hidráulico, e mantê-lo em boas

condições e dentro dos padrões do fabricante trará inúmeros benefícios, como redução do

consumo de energia elétrica e falhas intermitentes.

A manutenção não e a vilã da indústria e suas atividades não devem ser vistas apenas

como custo, mais sim como investimento com retorno futuro. As atividades de rotina da

manutenção devem ser registradas, objetivando garantir agilidade e assertividade em atividades

futuras.

59

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