Bauke Van den Akker é um dos administradores do departamento de engenharia sediado nos Países Baixos, e o seu colega Lourens é um dos seus engenheiros. Lourens explica que a designação oficial é "máquina de carregamento/descarregamento de cestos" e que também será utilizada na documentação quando esta interessante peça de tecnologia neerlandesa iniciar a sua longa viagem até ao seu destino, a Costa do Marfim. Poderia muito bem ter sido a Indonésia ou a Nova Zelândia, dado que os clientes da Apollo Engineering operam no mundo todo.
Como o próprio nome sugere, esta máquina é utilizada para o carregamento e descarregamento de cestos. Os cestos são preenchidos com latas, cujo conteúdo precisa de ser esterilizado para uma conservação higiénica prolongada. A esterilização é efetuada sob pressão e com vapor numa autoclave. Após a conclusão deste processo, os cestos com as latas são retirados da autoclave e as latas são descarregadas.
Anteriormente, o manuseamento dos cestos e das latas era realizado manualmente pelo cliente final. Cada lata pesa cerca de um quilograma com o conteúdo, e um cesto pode conter, dependendo do tamanho, até 400 latas, empilhadas umas sobre as outras recorrendo a placas intermédias. O cliente considerou que este processo trabalhoso poderia ser automatizado e, como já tinha tido boas experiências com a Apollo Engineering, confiou-lhes este desafio: o resultado foi a máquina automática de carregamento/descarregamento de cestos.
Na máquina modular, as latas são alimentadas automaticamente através da esteira do transportador. As latas avançam até um batente e, assim que é recolhido um número suficiente de latas para completar uma camada, as novas latas que chegam são detidas. A camada formada é então transportada até alcançar uma placa magnética discretamente, onde é alinhada. Com a ajuda dos cilindros pneumáticos da Festo para o movimento vertical, a placa magnética recolhe a camada completa e coloca-a numa placa intermédia no cesto "pronto". A camada de latas é novamente coberta por uma placa intermédia, recolhida e colocada recorrendo a vácuo. Este processo repete-se até que o cesto esteja cheio.
Para o "manuseamento a vácuo" das placas intermédias, o sistema está equipado com um gerador de vácuo OVEM que monitoriza ativamente o nível de vácuo com um sensor de vácuo IO-Link® integrado. A função de poupança de ar desliga o ar comprimido assim que o nível de vácuo definido é alcançado. Assim, o consumo de ar comprimido é reduzido ao mínimo, permitindo poupanças de até 80% em comparação com um gerador de vácuo convencional.
Assim que o cesto estiver cheio de latas, é transportado por um transportador de correntes. Isto liberta espaço para o cesto seguinte, que também é fornecido. Mas o transporte dos cestos cheios para as autoclaves - e respetivo retorno - ainda não está concluído. Durante a fase de conceção do projeto, a Apollo Engineering planeou cuidadosamente esta transferência, visto que transportar um cesto cheio é um trabalho pesado. Para isso, também foi encontrada uma solução na forma de uma viga transversal acionada eletricamente. A viga transversal consegue transportar um "comboio" de até cinco cestos interligados, desde a máquina de carregamento/descarregamento de cestos até à autoclave. Após o processo de esterilização, a viga transversal devolve os cestos à instalação.
Para além de inserir as latas nos cestos através da máquina, a segunda função consiste em retirá-las novamente. Isto ocorre no lado oposto do sistema, onde os passos são executados na ordem inversa. Embora a construção seja diferente em alguns detalhes, trata-se essencialmente de dois blocos funcionalmente idênticos, com espaço intermédio a servir de armazém temporário para cestos vazios.
A Apollo Engineering aposta em construções modulares, embora Bauke Van den Akker reconheça que a maioria dos projetos requer algum nível de adaptação para poder ser utilizada noutro trabalho. Mas também sublinha que isto facilita a construção com base nos blocos existentes. Diretamente ligada ao objetivo da modularidade está a aplicação do processamento descentralizado de sinais de I/O. Lourens é um defensor convicto desta abordagem, que também conta com apoio interno. "Veja-se o sistema de transporte que teve de ser instalado para este projeto e como é muito mais prático quando todos os componentes, incluindo as I/O remotas, podem ser ligados e conectados. Tudo pode ser previamente preparado, depois basta apenas ligar, e já está."
"Isto poupa muitos cabos", explica Bauke Van den Akker, e Lourens confirma: "Colocamos sempre a questão de como podemos manter as nossas construções o mais simples possível." Os sensores têm de ser ligados por cabos, não há forma de o evitar, mas é aqui que entra em ação o CPX AP-I da Festo."
A Apollo Engineering sempre utilizou inúmeros terminais de válvulas CPX da Festo. A sua arquitetura modular permite integrar o nó de rede, as I/O remotas e as válvulas num único componente modular. Desta forma, estes terminais de válvulas podem ser utilizados de forma descentralizada ou centralizada, permitindo ligar diretamente todos os dispositivos: entradas, saídas e atuadores pneumáticos. Mas será esta a melhor tecnologia para a "máquina de carregamento/descarregamento de cestos"?
A Festo orientou os engenheiros da Apollo para esta aplicação, apresentando-lhes a nova plataforma de I/O descentralizadas CPX AP-I, que integra de forma flexível e escalável os módulos de I/O e os terminais de válvulas descentralizados da Festo com todas as arquiteturas de controlo comuns. A tecnologia CPX-AP-I permite uma construção modular e descentralizada, adaptada ao tamanho e ao layout da máquina. Lourens confirma: "Com o CPX AP-I posso, por exemplo, ligar dois dispositivos, conectando quatro sensores a um e dois ao outro. Basta colocá-los na máquina, ligar com os cabos pré-fabricados e já está." Os terminais de válvulas VTUG na máquina de carregamento/descarregamento de cestos também têm o mesmo barramento interno AP que a plataforma CPX-AP-I, permitindo a sua integração no sistema de maneira fácil e transparente.
Bauke Van den Akker também sabe como a plataforma descentralizada CPX AP-I apoia a forma de trabalhar da Apollo Engineering. "Na prática, trata-se essencialmente da interligação e da conexão da alimentação elétrica. As diversas funções da máquina podem ser totalmente preparadas durante a configuração na Apollo Engineering, utilizando os terminais de I/O e os terminais de válvulas necessários. A fiação no terreno é reduzida ao mínimo."
"Isto demonstra a grande confiança mútua entre a Apollo e a Festo", explica Lourens. "Uma coisa é realizar transações com um fornecedor, outra é fazer negócios com pessoas." Van den Akker acrescenta: "Trabalhamos em estreita colaboração com as pessoas da Festo, e isso é muito importante para nós. Recebemos um excelente apoio. Eles estão sempre dispostos a ajudar-nos e têm todo o gosto em vir até nós."
Por isso, a Festo é a escolha perfeita para a Apollo Engineering, que, como diz Lourens, não é demasiado grande e, por isso, consegue agir rapidamente. Um fornecedor tem de conseguir acompanhar este ritmo. "E os produtos também são bons", acrescenta Baucke Van den Akker a rir. "Esforçamo-nos sempre por fazer um bom trabalho, para que os nossos clientes permaneçam connosco. Os nossos clientes exigem qualidade, e nós fornecemos-lha trabalhando apenas com marcas de qualidade. A Festo é um bom exemplo disso, e valorizamos os bons contactos com as pessoas que estão por trás da marca. É de primeira classe, ponto final."
Com o sistema de I/O descentralizadas CPX-AP-I, é possível integrar módulos de entrada/saída e terminais de válvulas descentralizados da Festo de maneira flexível e escalável em todos os controladores mais comuns (sistemas PLC), por exemplo, através de EtherCAT, PROFINET, PROFIBUS e Ethernet/IP. Num único nó de rede, podem ser ligados até 79 dispositivos, permitindo poupanças significativas. Os blocos podem estar separados entre si até à impressionante distância de 50 m, com grau de proteção IP65/IP67, e todos com comunicação em tempo real. Saiba mais sobre como pode reduzir custos com a arquitetura de máquina adequada.
Os terminais de válvulas, como, por exemplo, os blocos de válvulas VTUG, são de fácil integração e asseguram que a cadeia de comando pneumática permaneça inalterada, mesmo quando o PLC superior é alterado. Os IO-Link Master também podem ser integrados na tecnologia AP. Isto permite a comunicação em tempo real com componentes inteligentes através de IO-Link® para a colocação em funcionamento e o diagnóstico, por exemplo, com o gerador de vácuo OVEM utilizado nesta aplicação. Encontra-se disponível um plug-in para o Festo Automation Suite e, através do IoT-Gateway CPX-IOT da Festo, os dados de estado podem ser trocados com sistemas em nuvem. Saiba mais sobre os princípios básicos de I/O remotas no seguinte artigo: O que são I/O remotas?