Indústria 4.0 – jogo caseiro para lasers e sensores

Na era da Internet e do smartphone, a indústria de impressão precisa considerar novos produtos. Impressão em embalagens, vidro, metal e cerâmica, bem como produtos de impressão individualizados. Em todos os casos, a fotônica desempenha um papel. As tintas são fixadas em superfícies com aquecedores ultravioleta ou infravermelho, com a eficiente tecnologia LED ganhando espaço. Os sistemas de laser e câmera controlam a qualidade. E, como pequenas tiragens e impressões personalizadas significam alterações de pedidos mais frequentes, as cadeias de processos automatizadas estão na ordem do dia. Também aqui a fotônica está aumentando.A Associação Alemã de Tecnologia de Impressão e Papel VDMA e cientistas da

Universidade de Augsburg, na Alemanha, demonstraram recentemente uma cadeia de processos digitais que individualiza os produtos de impressão. Os dados do pedido são aplicados ao respectivo cartão via código QR. Os scanners nas máquinas leem isso. Sem nenhuma outra entrada, os pedidos são impressos e recortados em máquinas de corte a laser. O resultado são modelos dobráveis ​​impressos em vários idiomas para cubos de papelão nos quais o laser cortou “Print 4.0” letra por letra nos quatro lados.

Muito trabalho para sensores ópticos e a laser

A cadeia do processo de impressão é um caso típico da indústria 4.0. Os produtos projetados e simulados digitalmente, completos com dados de produção, passam por processos de produção automatizados. Os scanners a laser que capturam salas e objetos precisamente em 3D já estão sendo usados ​​para simular fábricas, linhas de produção e produtos. No processo de produção, os códigos aplicados pelo laser ao metal e outros materiais transportam as informações de controle para os respectivos centros de usinagem e robôs. Os códigos não apenas permitem uma alocação clara de parâmetros de produção para produtos individuais. Eles também tornam o processo transparente. O status da produção pode ser rastreado e documentado. Os códigos também contêm informações de remessa.

Para que a automação valha a pena para séries muito pequenas e produtos individuais, você precisa de tecnologias de produção flexíveis e sistemas confiáveis ​​para controle de qualidade em linha. Ambos literalmente clamam por luz como uma ferramenta. Os lasers perfuram, cortam, soldam, imprimem e estruturam muitos materiais diferentes – sem alterações ou desgaste da ferramenta. Tempos curtos de configuração e mudanças rápidas de pedidos são a chave para a produtividade. Os lasers também oferecem as precisões necessárias para produzir microssistemas. E são ideais para materiais sensíveis, pois a entrada de calor pode ser controlada com precisão. Em combinação com scanners e sensores, são possíveis loops de controle que se ajustam em tempo real. Tecnologias, como a soldagem a laser remota, na qual a posição exata e a qualidade das costuras de solda são monitoradas “on the fly” com sensores em tempo real, são precursores da automação altamente flexível e com garantia de qualidade à Indústria 4.0.

Massa para massas, plástico derretido e impressão 3D

Com a impressão 3D, você também tem a opção de produção serial totalmente automatizada e controlada digitalmente a partir de uma unidade. Os lasers constroem componentes altamente complexos, camada por camada, de pó metálico ou plástico. Nesta base, os primeiros produtores implementaram cadeias de processo totalmente em rede nas quais produtos tangíveis eram produzidos a partir de dados 3D em um processo de produção digital. O novo mundo da produção seria absolutamente inconcebível sem lasers.

Mas a 4ª revolução industrial também é uma preocupação para as empresas de construção de plantas. Os sensores ópticos e de imagem desempenham um papel fundamental nos conceitos de operação da planta totalmente automatizada e controlada por TI. Afinal, se você está considerando fábricas autônomas de produtos químicos, aço, papel ou alimentos, é absolutamente necessário um monitoramento completo em tempo real no processo. As sondas de medição óptica monitoram os processos diretamente nas extrusoras e reatores, seja para garantir qualidade consistente ou massa de plástico ou massa fundida. Eles também são usados ​​para controlar a distribuição homogênea de ingredientes ativos em drogas, pigmentos em tintas ou fibras na polpa. O setor 4.0 será um jogo caseiro para a fotônica, uma vez que os sistemas ópticos são usados ​​na produção e na garantia de qualidade, porque eles realizam seu trabalho de maneira mais duradoura e precisa do que a tecnologia de produção convencional – e, em muitos casos, também melhor que os humanos.

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