A ferramenta Easy Sizer, desenvolvida pela Metal Work Pneumatic, é uma solução de software fundamental para o dimensionamento preciso de componentes pneumáticos em sistemas de automação industrial. Integrada aos conceitos da Indústria 4.0, ou Manufatura Avançada, o Easy Sizer foca na otimização de processos, com um benefício direto na economia de energia e, consequentemente, na redução das emissões de CO2.
Não é necessário baixar nenhum tipo de programa, basta acessar o link abaixo, realizar um breve cadastro e no próprio navegador utilizar a ferrramenta:
https://www.metalwork.com.br/ferramentas-de-engenharia
O Impacto do Dimensionamento Incorreto
A seleção do tamanho apropriado dos componentes pneumáticos é de vital importância para otimizar o desempenho das máquinas. Frequentemente, empresas enfrentam desafios devido ao dimensionamento inadequado, que pode ocorrer por superdimensionamento ou subdimensionamento.
- Superdimensionamento: A escolha de componentes maiores do que o realmente necessário, como um cilindro de Ø80mm quando um Ø63mm seria suficiente, resulta em custos desnecessários e, crucialmente, desperdício significativo de energia. Um exemplo ilustrativo é o desperdício anual que pode exceder o valor do próprio cilindro, chegando a R$ 580,00 anuais para o cilindro de Ø80mm no lugar do Ø63mm. Além dos cilindros, é igualmente essencial que as válvulas de controle, tubos e unidades de tratamento de ar sejam corretamente dimensionados para evitar perdas similares.
- Subdimensionamento: Por outro lado, um sistema com componentes subdimensionados pode levar a mau funcionamento, lentidão nas operações e uma redução da vida útil dos componentes. Isso acarreta em paradas não programadas e um impacto negativo na produtividade.
A racionalização do uso da energia para o funcionamento dos equipamentos é um pilar da economia de energia. Isso exige a adoção de boas práticas na especificação e dimensionamento dos componentes, considerando o consumo de energia, a vida útil estimada e a padronização de interfaces.
Easy Sizer: Precisão, Modularidade e Acessibilidade
O Easy Sizer é um software que calcula e seleciona automaticamente componentes em circuitos de ar comprimido. A ferramenta é disponibilizada gratuitamente pela Metal Work, podendo ser acessada de forma on-line Ele permite, ainda, o download de memorial de cálculo em formato PDF, facilitando a integração em projetos.
O Easy Sizer é um software estruturado em quatro módulos principais, cada um dedicado a um tipo específico de componente:
- Cilindro e Válvula: Permite o cálculo automático do tamanho do atuador, da válvula de controle e dos tubos de conexão. Parâmetros detalhados podem ser inseridos, como:
- External Force (F): A força aplicada pelo ou ao cilindro, não sendo o peso da massa, mas uma força externa.
- Work Stroke (C): O curso do cilindro, com um intervalo de 1mm a 6000mm.
- Supply Pressure (Pa): A pressão de entrada da válvula, variando de 1 a 16 bar.
- Connection Pipe Length (L): O comprimento total dos tubos que conectam a válvula ao cilindro.
- Mass (M): A massa a ser movimentada.
- Angle (α): O ângulo de inclinação do cilindro em relação ao plano horizontal.
- Coefficient of Friction: O coeficiente de atrito entre a massa e as superfícies de deslizamento.
- Number of Curved Fittings: O número de conexões curvas, utilizado para calcular perdas de pressão nas junções.
- Maximum Permissible Speed: A velocidade máxima permitida do cilindro.
- Stroke Time: O tempo necessário para o cilindro completar um curso.
- Opções para a presença de duto de alívio de pressão, válvula de escape rápido, e tipos de amortecimento do cilindro (interno, externo ou sem amortecimento).
- Unidades de Tratamento de Ar: Dimensiona filtros, reguladores e o tubo de saída para garantir a vazão e pressão necessárias. Permite a inserção de pressão de entrada (Mains Supply Pressure Pa), pressão de saída desejada (Downstream Pressure Pv), comprimento do tubo de conexão (Connecting Pipe Length L), número de conectores de cotovelo (Number of Elbow Connectors) e vazão fornecida (Flow Rate Supplied Q).
- Tanque: Calcula o tamanho de tanques com base no volume e pressão desejados.
- Booster: Seleciona o multiplicador de pressão adequado, considerando a taxa de fluxo ou o tempo de enchimento de um tanque.
Benefícios Tangíveis: Eficiência Energética e Sustentabilidade Ambiental
O dimensionamento correto de componentes pneumáticos com o Easy Sizer é uma abordagem que vai além da performance da máquina, impactando diretamente na economia e sustentabilidade.
- Economia de Energia: Ao garantir que os sistemas utilizem apenas a quantidade exata de ar comprimido necessária, o Easy Sizer evita o superdimensionamento, que é uma das principais causas de consumo excessivo de energia. Isso se traduz em uma redução significativa nos custos de energia elétrica para a geração de ar comprimido, otimizando a utilização dos equipamentos e proporcionando uma economia substancial de recursos.
- Redução de Desperdícios: A ferramenta auxilia na identificação de ineficiências, como vazamentos, que são comuns nos pontos de conexão de sistemas de ar comprimido. O uso de um dimensionamento preciso e as boas práticas de instalação (como a padronização de roscas e a instalação de válvulas solenoides para vedação completa do ar quando as máquinas estão desligadas) são reforçadas, minimizando as perdas.
- Sustentabilidade e Meio ambiente: A redução do consumo de energia diretamente colabora para a diminuição da pegada de carbono e das emissões de CO2 na atmosfera. Embora o software Easy Sizer não calcule as emissões de CO2, a otimização energética que ele proporciona é um passo fundamental para operações mais verdes e ambientalmente responsáveis, alinhando-se aos objetivos de sustentabilidade da Indústria 4.0. O pilar de economia de energia, com um potencial de 10% dos ganhos totais da Indústria 4.0 no Brasil, destaca a importância desse aspecto.
Outros Ganhos Proporcionados pelo Easy Sizer
Além dos benefícios energéticos e ambientais, a utilização do Easy Sizer contribui para outros ganhos críticos na manufatura avançada:
- Otimização da Performance: Assegura que cada componente opere em sua capacidade ideal, prevenindo mau funcionamento ou lentidão.
- Aumento da Vida Útil dos Componentes: Ao operar dentro dos parâmetros corretos de dimensionamento e uso, os equipamentos são submetidos a menor estresse, o que prolonga sua durabilidade.
- Redução de Custos Operacionais: Menos desperdício de energia, a diminuição da necessidade de manutenção corretiva e a otimização do estoque de peças de reposição (através da previsão da vida útil e da manutenção) resultam em uma maior rentabilidade do investimento e competitividade para o negócio.
- Aumento da Produtividade e Segurança: Com menos falhas e tempo de parada (downtime), o fluxo de trabalho não é prejudicado, e os riscos de acidentes são reduzidos, contribuindo para um aumento da produtividade e da segurança geral da operação.
Tutorial de como utilizar o Easy Sizer
Neste breve tutorial, Roberto Hendler, especialista de produto da Metal Work, explica o passo-a-passo de como utilizar essa ferramenta de dimensionamento
Em síntese, o Easy Sizer transcende a função de uma simples ferramenta de cálculo; ele atua como um habilitador de eficiência, economia e sustentabilidade, pavimentando o caminho para a Manufatura Avançada. Ao assegurar o dimensionamento preciso de cada componente pneumático, as empresas não apenas otimizam o desempenho de suas máquinas, mas também contribuem ativamente para um futuro industrial mais eficiente e ecologicamente consciente.