Bauke Van den Akker é um dos diretores executivos da empresa de engenharia sediada na Holanda, e seu colega Lourens é um de seus engenheiros. Lourens explica que o nome oficial é "máquina de carregamento/descarregamento de cestas", também a ser usado na documentação quando essa interessante obra da tecnologia holandesa iniciar sua longa jornada até seu destino, a Costa do Marfim. Poderia muito bem ter sido Indonésia ou Nova Zelândia, pois os clientes da Apollo Engineering atuam em todo o mundo.
Como o nome sugere, essa máquina é usada para carregar e descarregar cestas. As cestas são preenchidas com latas, cujo conteúdo deve ser esterilizado para um armazenamento higiênico mais longo. A esterilização é efetuada por vapor sob pressão em uma autoclave. Após a conclusão desse processo, as cestas contendo as latas são removidas da autoclave e as latas são descarregadas.
Anteriormente, as cestas e as latas eram manuseadas manualmente pelo cliente final. Cada lata pesa cerca de um quilo com o conteúdo e uma cesta pode conter, dependendo do tamanho, até 400 latas que são empilhadas umas sobre as outras utilizando chapas intermediárias. Na opinião do cliente, esse processo tedioso poderia ser automatizado e, como já havia tido uma boa experiência com a Apollo Engineering, confiou a ela o desafio: o resultado foi a máquina automática de carregamento/descarregamento de cestas.
Na máquina modular, as latas são alimentadas automaticamente por meio de uma esteira do transportador. As latas são transportadas em direção a um batente e quando houver uma quantidade suficiente para uma camada completa, há a parada do fornecimento de latas. A camada formadacontinua a ser transportada até atingir uma placa magnética, ocultada de forma inteligente, na qual ocorre o alinhamento. Com a ajuda dos cilindros pneumáticos da Festo para o movimento vertical, a placa magnética captura a camada completa e a coloca em uma chapa intermediária na cesta "Preparada". Em seguida, outra chapa intermediária, capturada e depositada por vácuo, cobre a camada de latas. Esse processo é repetido até que a cesta esteja cheia.
Para a "manipulação a vácuo" das chapas intermediárias, o sistema é equipado com um gerador de vácuo OVEM que monitora ativamente o nível de vácuo com um sensor de vácuo IO-Link® integrado. A função de economia de ar desliga o ar comprimido assim que o nível de vácuo definido é atingido. Isso reduz o consumo de ar comprimido a um mínimo, possibilitando uma economia de até 80% em comparação com um gerador de vácuo convencional.
Após ser preenchida com as latas, a cesta é movimentada por um transportador de corrente para liberar espaço para a próxima cesta, que também é fornecida. Mas isso não resolvia completamente a questão do transporte das cestas cheias para dentro e para fora das autoclaves. Durante a fase de concepção do projeto, a Apollo Engineering considerou cuidadosamente essa transferência, pois transportar uma cesta cheia é um trabalho extremamente pesado. Também para isso foi encontrada uma solução na forma de uma viga transversal acionada eletricamente. A viga transversal é capaz de transportar um "trem" de até cinco cestas interconectadas da máquina de carregamento/descarregamento de cestas para a autoclave. Após o processo de esterilização, a viga transversal transporta as cestas de volta à instalação.
Além de inserir as latas nas cestas, a máquina também possui a função de removê-las novamente. Isso é efetuado no lado oposto do sistema, onde as etapas são executadas na ordem inversa. Embora a estrutura difira nos detalhes, trata-se, de dois módulos funcionalmente idênticos, com espaço entre eles para armazenamento intermediário de cestas vazias.
A Apollo Engineering aposta em construções modulares, embora Bauke Van den Akker admita que a maioria dos projetos requer um certo grau de adaptação para a utilização em outro pedido. Mas também salienta que, tendo os módulos como base, a construção torna-se mais fácil. O uso do processamento de sinal de I/O descentralizado está diretamente relacionado com a implementação da modularidade. Lourens é um defensor absoluto dessa abordagem, que também é apoiada internamente: "Veja o sistema de transporte que precisa ser instalado para esse projeto e comoé muito mais agradável quando todos os componentes, inclusive Remote I/O, podem ser facilmente conectados e interligados. Você pode preparar tudo antes e depois é só conectar e pronto."
"Isso economiza bastante cabeamento", explica Bauke Van den Akker, e Lourens confirma: "Sempre nos perguntamos como podemos manter nossas construções o mais simples possível" Os sensores precisam ser cabeados, não há como contornar isso, mas é aí que a CPX AP-I da Festo entra em ação."
A Apollo Engineering sempre usou muitos terminais de válvulas CPX da Festo. Sua arquitetura modular permite integrar o nó de rede, Remote I/O e as válvulas em um único componente modular. Com isso, esses terminais de válvulas podem ser utilizados de forma centralizada e descentralizada e todos os produtos - entradas, saídas e atuadores pneumáticos - podem ser conectados diretamente a eles. Mas será que essa era a melhor tecnologia para a "máquina de carregamento/descarregamento de cestas"?
Para essa aplicação, a Festo orientouos engenheiros da Apollo a utilizar a nova plataforma de I/O descentralizada CPX AP-I, que conecta os módulos de I/O e terminais de válvulas descentralizados da Festo a todas as arquiteturas de controle comuns, de forma flexível e escalonável. A tecnologia CPX-AP-I permite um design modular e descentralizado que se adapta ao tamanho e ao layout da máquina. Lourens confirma isso: "Com a CPX AP-I, posso, por exemplo, pegar dois produtos e conectar quatro sensores em um e dois no outro. Depois é só integrá-los na máquina, conectá-los com os cabos pré-fabricados e pronto." Os terminais de válvulas VTUG na máquina de carregamento/descarregamento de cestas também possuem o mesmo barramento AP interno que a plataforma CPX-AP-I, de modo que podem ser integrados ao sistema de forma transparente e sem problemas.
Bauke Van den Akker também atesta o suporte da plataforma descentralizada CPX AP-I ao trabalho da Apollo Engineering. "Na prática, é apenas uma questão de interligação e conexão da fonte de alimentação. As várias tarefas da máquina podem ser totalmente preparadas com os terminais de I/O e os terminais de válvulas necessários durante a configuração na Apollo Engineering. O cabeamento no campo é reduzido ao mínimo."
"Isso mostra como é grande a confiança mútua entre a Apollo e a Festo", explica Lourens. "Uma coisa é você realizar transações com um fornecedor e outra é você fazer negócios com pessoas." Van den Akker acrescenta: "Trabalhamos em estreita colaboração com o pessoal da Festo, e isso é muito importante para nós. Recebemos um excelente suporte e eles estão sempre dispostos a nos ajudar e ficam felizes em vir até nós."
É por isso que a Festo é a escolha perfeita para a Apollo Engineering, que, como diz Lourens, não é muito grande e, portanto, consegueagir rapidamente. Um fornecedor deve ser capaz de acompanhar esse ritmo. "E os produtos também são bons", acrescenta Baucke Van den Akker, rindo. "Sempre tentamos fazer um bom trabalho para que nossos clientes permaneçam conosco. Nossos clientes exigem qualidade e nós a fornecemos a eles, trabalhando somente com marcas de qualidade. A Festo é um bom exemplo disso e valorizamos os bons contatos com as pessoas por trás da marca. É de primeira classe - ponto final."
Com o sistema I/O descentralizado CPX-AP-I, os módulos de entrada/saída e os terminais de válvulas descentralizados da Festo podem ser conectados de forma flexível e escalonável a todos os controladores programáveis comuns (sistemas PLC), por exemplo, via EtherCAT, PROFINET, PROFIBUS e Ethernet/IP. Até 79 produtos podem ser interconectados em um único nó de rede, permitindo uma economia considerável. Os diversos módulos podem estar a uma distância máxima de impressionantes 50 metros - com classificação IP65/IP67 - e todos com comunicação em tempo real. Saiba mais sobre como você pode reduzir os custos com a arquitetura de máquina certa.
Os terminais de válvulas, como os blocos de válvulas VTUG, são de fácil integração e garantem que a cadeia de controle pneumática permaneça a mesma, mesmo que o CLP acima dela seja alterado. Os IO-Link Masters também podem ser integrados à tecnologia AP. Isso permite a comunicação em tempo real com componentes inteligentes via IO-Link® para comissionamento e diagnóstico, por exemplo, com o gerador de vácuo OVEM utilizado nesta aplicação. Há disponibilidade de um plug-in para o Festo Automation Suite e os dados de status podem ser trocados com sistemas em nuvem por meio do gateway IoT CPX-IOT da Festo. Saiba mais sobre os conceitos básicos de Remote I/O no seguinte artigo: O que é Remote I/O?