Automação, processos otimizados e ergonomia como tendências sustentáveis na modernização das fábricas de concreto pré-fabricado

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1 Vollert Anlagenbau GmbH, Weinsberg, Alemanha Automação, processos otimizados e ergonomia como tendências sustentáveis na modernização das fábricas de concreto pré-fabricado Hoje em dia, os fabricantes de elementos de concreto pré-fabricado devem modernizar continuamente seus processos de produção e adaptar a tecnologia de máquinas da forma mais moderna e aumentar a concorrência para os clientes. Os tópicos de automação, processos otimizados e ergonomia do local de trabalho são tendências importantes. A empreiteira francesa Rector Lesage não é uma exceção: recentemente, ela modernizou suas fábricas de concreto pré-fabricado em Courcelles-sur-Seine e Weyersheim. O resultado: números de produção mais elevados, além de muito mais eficientes, mas também procedimentos de trabalho mais ergonômicos. Com uma capacidade de produção de mil m² na área de forma de parede e piso para construção residencial e industrial, o Grupo Rector Lesage é,hoje um dos grandes representantes da Europa na produção de elementos de concreto pré-fabricado. Segundo a empresa, em todo o mundo, seis milhões de pessoas trabalham e vivem hoje em 'lajes de pavimentação' da Rector Lesage. A empresa tradicional vê os elevados padrões de qualidade de seus elementos pré-fabricados como um fator importante para o sucesso sustentável. Para isso, seu próprio departamento de pesquisa trabalha com as propriedades do material de futuros elementos de concreto pré-fabricado. Um outro fator são as instalações de produção. "Para crescer ainda mais, estamos executando projetos de modernização em todos as unidades da nossa empresa, com o objetivo de renovar ou otimizar os processos e a tecnologia. O resultado é um aumento considerável na produtividade", explica Francis Broglé, Diretor de Engen - haria e Manutenção da Rector Lesage. No âmbito de um projeto de adaptação, as instalações de produção de Courcelles-sur- Seine e Weyersheim foram recentemente modernizadas. Como parceiro de knowhow, a Rector Lesage escolheu a experiente especialista Vollert, que oferece soluções específicas para modernização de fábricas de concreto pré-fabricado. Devido ao aumento da produtividade e menores custos operacionais e de manutenção, o retorno sobre o investimento (ROI) foi alcançado nos dois locais, dentro de um curto espaço de tempo. Tecnologia de máquinas modernas na fábrica de concreto pré-fabricado em Courcelles-sur-Seine Paredes duplas e lajes de alta qualidade, principalmente para o mercado francês, são produzidas pela Rector Lesage desde o final da década de 80 na fábrica de concreto em Courcelles-sur-Seine, 100 km a noroeste de Paris. No entanto, as unidades de produção dos anos de 80 e 90 eram baseadas na modernização da época em um setor ainda relativamente novo de elementos pré-fabricados. Desde então, a variedade de aplicações desses elementos se desenvolveu muito e, com isso, a fábrica, a tecnologia de máquinas e as exigências das capacidades de produção economicamente necessárias de hoje. No âmbito de uma ampliação permanente da fábrica, projetos de modernização já foram realizados nos últimos anos em Courcelles-sur- Seine pela equipe da Vollert. Entre outras coisas, ruídos intensos, estações de vibração de alta frequência para compactação inicial do concreto recém descarregado foram substituídas por discretas estações operacionais de vibração de baixa frequência. Além disso, a área de cura dos elementos de concreto pré-fabricado foi ampliada desde 2003 e atualmente tem 9 estantes de cura. As câmaras de cura já existentes foram isoladas e adaptadas com modernos sistemas de portas. Para atender às capacidades atuais de produção e a demanda crescente do mer- A unidade de rotação de pallet recém-instalada na Rector Lesage em Courcelles-sur-Seine aumenta significativamente a produtividade Depois do processo de rotação, o pallet vazio é alimentado novamente sem obstruir o ciclo de produção 132

2 A estação de vibração de baixa frequência garante a compactação de concreto de alta qualidade sem segregação de concreto na proximidade da armadura A nova máquina de armazenamento e recuperação tem um design extremamente compacto e fornece duas câmaras de cura, que ficam frente a frente, em espaço mínimo cado de elementos de concreto com espessura maior, a substituição da máquina de armazenamento e recuperação instalada em 1987 foi o ponto de partida em 2012 para o próximo grande projeto de modernização. "O desafio foi projetar tecnicamente a máquina de armazenamento e recuperação (SRM) de tal forma que ela atenda às crescentes exigências de carga e, ao mesmo tempo, leve em conta as condições espaciais extremamente limitadas", descreve o Gerente de projeto, Jürgen Hesselbarth, da Vollert. Projetada para uma área de carga de 12 t ou 300 kg/m², foi desenvolvida uma solução de economia de espaço particularmente compacta para essa área. A SRM recém-instalada coloca os pallets nas duas câmaras de cura que ficam frente a frente e remove-os novamente de forma totalmente automática. Para isso, a SRM move-se na direção transversal por meio de um chassi com trilho montado no piso. A viga de retração/ampliação funciona com um controlador automático de Desde 1925 as indústrias de concreto pré-fabricado, ao redor do mundo, confiam no know-how e experiência da Vollert. Simplesmente a melhor tecnologia para a produção de elementos pré-fabricados planos e estruturais para projetos residenciais e industriais. Wesley Gomes Vollert do Brasil Ltda Telefone wesley.gomes@vollert.com.br

3 Um novo distribuidor de concreto em um projeto da ponte fornece uma descarga homogênea do concreto na fábrica de pré-fabricados de Weyersheim A dosagem de concreto ocorre por meio da construção da válvula de distribuição combinada, controlada manualmente ou no modo automático depósito para uma aproximação precisa dos compartimentos de cura. As portas da câmara são acionadas pela primeira vez por uma abertura de comporta de levantamento vertical; posteriormente, rodas de fricção transportam os elementos de concreto sobre as roldanas para o compartimento de pallet desejado. Por motivos de segurança industrial, foi instalada uma plataforma de manutenção fixa com corrimão de segurança de acordo com a norma DIN ISO 926. "Com a nova SRM, podemos operar com capacidade máxima de produção e, ao mesmo tempo, cumprir todas as normas de segurança vigentes. Paradas não são mais um problema para nós", diz Francis Broglé. Para otimizar significativamente também os processos para a produção de parede dupla, a substituição da unidade de rotação de pallet instalada na década de 80 foi um passo adicional para a modernização. Até aquele momento, nenhuma laje de pavimentação de concreto fresco ou casca superior de parede dupla poderia ser transportada para a câmara de cura durante o processo de rotação, o que prejudicava significativamente o ciclo de pallet. A fim de evitar os períodos de espera no futuro, uma nova estação de trabalho foi integrada na unidade de circulação existente e a tecnologia de circulação foi redesenhada e adaptada de acordo. Hoje em dia, caminhões de pallets de movimento transversal transportam a casca inferior de concreto fresco diretamente para a nova posição de rotação. A casca superior vem diretamente da câmara de cura para o processo de rotação sem percorrer longas distâncias. Na nova unidade de rotação de pallet, este primeiro fica bloqueado na viga de distribuição por grampos hidráulicos, antes a casca superior era presa pneumaticamente ao pallet por meio de um sistema de braçadeira. O dispositivo de bloqueio de altura dos braços de fixação é variável, pois o resultado do isolamento das paredes duplas com isolamento do núcleo já não impede a fixação segura. Depois, a primeira casca é girada 180. Após o posicionamento exato acima da casca inferior de concreto fresco, a primeira casca é abaixada por um motor elétrico na unidade de rotação. A recém-instalada estação de vibração de baixa frequência garante, posteriormente, a compactação de alta qualidade do concreto sem segregação de concreto na proximidade da armadura. Foi tomado cuidado com a SRM e com a unidade de rotação de pallet para manter os custos operacionais e de manutenção baixos e contínuos e aumentar a segurança contra ruptura da corda. Até agora, as cor- Existe um enorme potencial para a melhoria na área de carga e içamento, por exemplo, por meio de dispositivos de içamento modernos para lajes de pavimentação O novo dispositivo de içamento com uma capacidade de carga de 5 t move-se em uma ponte rolante de dupla viga já existente por meio de içamento transversal 134

4 O vagão de içamento de escoamento com inovadora tração de indução para os processos de cargas ergonômicos das empregadas eram inspecionadas anualmente e substituídas, se necessário, de acordo com os regulamentos. Por meio do dimensionamento apropriado dos rolamentos, cilindros e cordas, assim como materiais de alta qualidade, a vida útil foi prolongada em até cinco anos. Aqui, a Vollert usa engrenagem de suspensão de corda com um sistema de mola que absorve a força de tração em desenvolvimento em um conjunto de molas, evitando assim, sua ruptura. Produção automatizada e processos de carga na produção de lajes de pavimentação A Rector Lesage teve mais uma instalação de produção de laje altamente produtiva na França desde 1991, na unidade de Weyersheim. Para evitar paradas e tempos ociosos e se preparar para aumentar sua capacidade, mais uma vez foi feito uso do know-how da Vollert para a modernização das máquinas, algumas das quais estavam em operação intensa diariamente há mais de 20 anos. Aqui, o foco foi o processo de concretagem, além de içamento e carga. Hoje, os modernos distribuidores de concreto proporcionam uma descarga homogênea e precisa, garantindo, assim, um processo Elevador de forma do transporte faz a transferência das formas da limpeza até a estante

5 extremamente eficiente. Foi escolhido um distribuidor de concreto com projeto de ponte para substituir o equipamento nas instalações de Weyersheim. Isso permite que o recipiente de descarga, com capacidade máxima de 3,3 m³, mova-se não só longitudinalmente, mas também transversalmente sobre a ponte do distribuidor e, deste modo, obtenha uma maior área de descarga de 2,50 m. A dosagem de concreto ocorre por meio de uma construção de válvula de distribuição combinada, controlada manualmente por meio de um painel de controle de movimento anexo na lateral da ponte ou no modo de operação automática. O distribuidor de concreto tem um sistema de medição de peso integrado, que sinaliza automaticamente a quantidade de concreto necessária para o computador principal. A medição do deslocamento longitudinal ocorre por meio de um sistema de código de barras inteligente. Para isso, uma tira do código de barras é integrada ao longo da faixa e é lido por um laser montado na ponte. O valor da posição é fornecido com precisão milimétrica para o controlador automático. A fim de ajustar o volume de descarga para diferentes consistências de concreto, a velocidade da válvula pode ser ajustada por meio do controle da frequência, ou seja, infinitamente. As válvulas de distribuição ativadas hidraulicamente bloqueiam a área onde há concreto a ser descarregado, por exemplo, para janelas e portas. Por meio do ajuste da largura de válvula de distribuição, a largura da saída através da qual o concreto é descarregado pode ser perfeitamente adaptada a diferentes tipos de concreto (concreto normal, concreto leve, etc.) ou com diferentes propriedades de fluxo. Um dispositivo de rugosidade integrado fornece rugosidade econômica da superfície mesmo com um padrão de rugosidade. Uma porta de manutenção facilita a limpeza do interior do recipiente. Para facilitar a manutenção diária, o distribuidor de concreto é adicionalmente equipado com um sistema de abastecimento de lubrificante central e automático. "No entanto, existe um potencial de modernização não só na concretagem ou na cura", explica o gerente de projeto Jürgen Hesselbarth. "Os processos de içamento e carga estão se tornando cada vez mais importantes hoje em dia". Foi instalado um novo dispositivo de içamento com capacidade de carga de 5 t em Weyersheim para o içamento de lajes e proporcionar uma máxima segurança de trabalho, além de piso de alta qualidade e redução do perigo de fissuras. Para esse efeito, um içamento transversal foi montado em uma ponte rolante de dupla viga já existente, que é executada por um carrinho com rodas montadas em rolamentos. O elemento de piso é ocupado por, no máximo, 24 ganchos de carga com mola e içado até a altura de trabalho necessária por talhas. Tesouras de estabilização orientam o içamento transversal de maneira segura durante o processo de movimento para a posição desejada de depósito. Os elementos de concreto pré-fabricado são posteriormente retirados através de um sistema de escoamento inovador, também instalado pela Vollert em Em média, 4 a 6 peças com um peso total de até 24 t são empilhadas primeiro no pallet intermediário na área de carga. Um vagão de içamento de escoamento transporta os elementos de concreto do interior para a área externa e os deposita nas estruturas de depósito, cada uma de 50 m de comprimento, a uma altura de 50 cm. Foi exigida uma solução, em que a energia fosse fornecida ao vagão de escoamento através de cabo. Convencionalmente, são usadas correntes de reboque ou barras de distribuição para o fornecimento de energia, em que os contatos deslizantes ou cabos protendidos sejam substituídos de tempos em tempos. A Vollert desenvolveu uma solução na qual a transmissão de energia para o vagão de escoamento é baseada no princípio da indução. A energia elétrica é transmitida sem contato por um condutor permanentemente estabelecido para um ou mais consumidores móveis. O acoplamento eletromagnético ocorre por meio de um intervalo de ar e é, ao mesmo tempo, livre de manutenção e de desgaste. Além do distribuidor de concreto e da área de carga e içamento, a manipulação de forma também foi modernizada. Assim, foi renovado um elevador de forma para o transporte intermediário dos perfis de forma para limpeza da estante. O elevador de rolos é dividido em várias faixas de transporte: uma para perfis de forma de ângulo longitudinal, outra para perfis de forma de ângulo transversal. Aqui, particularmente importante, foi a tecnologia de baixo desgaste e compacta, que pode suportar o ambiente hostil de uma fábrica de concreto pré-fabricado. Conclusões: a modernização resulta em um aumento significativo na produtividade O Grupo Rector Lesage continua líder no mercado através da modernização contínua de suas instalações de produção. Um outro projeto de adaptação está sendo realizado nas obras da Verberie. A Vollert está substituindo uma plotadora antiga de alta manutenção na unidade de circulação de laje, que foi instalada no final dos anos de 1980, por uma plotadora grande e moderna. A disposição da forma e os componentes embutidos serão plotados 1:1 no pallet, com alta precisão e velocidade no futuro. Os esboços são desenhados com uma precisão de +/- 1 mm, de acordo com os dados fornecidos pela CAD/CAM. O comissionamento está previsto para agosto de Os projetos de adaptação resultam no aumento significativo da produtividade na fábrica de concreto pré-fabricado. "Ao mesmo tempo, a segurança de trabalho é aumentada e são criados processos de trabalho consideravelmente mais ergonômicos", acrescenta Jürgen Hesselbarth. "No entanto, a adaptação de acompanhamento da tecnologia de controle também é decisiva". Nos dois projetos de modernização, a Vollert instalou o equipamento de controle para a nova tecnologia juntamente com o especialista em controle Uni - technik. "O tecido de base estável do equipamento da fábrica é, assim, mantido e os custos de investimento são consideravelmente mais baixos do que uma unidade totalmente nova". MAIS INFORMAÇÕES Vollert Anlagenbau GmbH Stadtseestr Weinsberg, Alemanha T , F info@vollert.de, 136