www.cenfim.pt www.facebook.com/cenfim.pt N.º 79 - 4.º Trimestre de 2021 Editorial Índice 3 ITED e ITUR - Certificação do CENFIM Novo Livro - Fresagem Convencional -Fundamentos e Casos Práticos 4 A caminho de Xangai 2022 5 AS MÁQUINAS-FERRAMENTAS Esses extraordinários engenhos perpétuos 7 Poderá a impressão 3D influenciar a história do design das motos? 9 O Fabrico Digital e a Baixa Produtividade no Setor Metalomecânico 10 CENFIM - Núcleo da Trofa recebeu a visita da empresa Continental Mabor Sessão de Apresentação do CENFIM - Núcleo de Oliveira de Azeméisa investidores franceses 11 CENFIM acolhe comitiva de 50 pessoas em semana de trabalho no âmbito de Projeto de Cooperação Europeu em que participa 12 ERASMUS+ OBP - Off The Beathen Path - Meeting da Lituânia. CENFIM Núcleo de Amarante 13 Projeto IGUALPRO 14 Parceiros de Projeto Europeu no âmbito do Ensino Vocacional visitam instalações do CENFIM - Núcleo de Arcos de Valdevez Encerramento - Plano Saúde Mental 2021 no CENFIM O CENFIM a abrir portas…no Núcleo de Peniche 15 Sessões de apresentação dos Projetos CET de Tecnologia Mecatrónica no CENFIM Núcleo de Amarante 16 Sessões de apresentação de projetos no CENFIM - Núcleo de Oliveira de Azeméis do CENFIM 17 CENFIM Núcleo do Porto do CENFIM realiza Sessão de Apresentação de Projectos Finais CET 18 PAF - Prova de Avaliação Final do Curso de Serralheiro/a Civil no CENFIM Núcleo de Torres Vedras CENFIM Núcleo do Porto realiza sessões de Júri de RVCC Básico e Secundário Sessão de Acolhimento/Boas Vindas no CENFIM Núcleo de Oliveira de Azeméis 19 Sessão Solene de Abertura do Curso de Formação Técnica de Formadores de Soldadura em Maputo 20 Formandos do CENFIM Núcleo de Amarante em Visita à Fundição de Materiais Ferrosos - Fundição do Alto Da Lixa, S.A. O desafio para a elaboração deste Editorial obrigou-me à reflexão de que no atual enquadramento legal, se nada mudar, não será possível fazer evoluir e progredir muito mais o CENFIM. Estamos condicionados por limitações do quadro de pessoal, atrasos na aplicação de decisões tomadas atempadamente mas adiadas por cativações financeiras ou de vontades e modelo de investimento público avesso ao progresso e responsabilidade individual. Tudo pára no Ministério das Finanças onde os processos morrem ou são anestesiados num processo de coma induzido, simulando o controlo das contas públicas e reduções de deficit inexistentes. 2021 foi mais um ano particularmente exigente e difícil pelas condicionantes da pandemia com impacto em toda a sociedade e muito especialmente na nossa atividade de educação e formação. À esperança da normalização no 3º trimestre passouse à dúvida de novo agravamento para o final do ano que aconselha à manutenção de todas as medidas preventivas como uso de máscara, lavagem de mãos, distanciamento social e a vacinação recomendada logo que disponível. O prolongamento das condições especiais de confinamento e higienização de instalações com redução substancial da capacidade dos espaços obrigou à invenção de soluções variáveis para cada centro, como forma de minorar os efeitos sobre a nossa atividade. Parte da atividade exigiu soluções de trabalho de casa em articulação com outras em que as famílias se encontram afetadas. O resultado global final foi bom, porque o CENFIM conseguiu manter a qualidade e quantidade da formação em níveis elevados. Foi sempre um gosto retomar as visitas periódicas mensais aos diferentes Centros e verificar com orgulho o empenho com que todos se aplicavam nas diferentes atividades que desenvolviam. Aproveitaram-se também os períodos de menos atividade para repensar layouts e melhorar as condições das instalações e equipamentos. A indústria metalúrgica e metalomecânica é das mais exigentes em necessidade de conhecimentos pela evolução e diversificação das matérias primas, tecnologias de processo e fabricação com introdução de novas tecnologias e máquinas digitalizadas, que por muito sofisticadas e caras exigem uma exploração completa em funções e horários para se amortizarem. (Continua na pág. 2)
A situação demográfica continua a deteriorar-se a um ritmo muito elevado de quebra a cada 10 anos da população portuguesa, o que conjugado com a imigração dos ativos mais preparados para Países onde podem auferir melhores condições e remunerações nos empobrece a todos, à exceção de retornarem mais tarde com novos conhecimentos. Suécia reiniciou uma central a fuel e a Espanha duas a carvão na tentativa de evitarem um possível apagão. Como nada é ponderado, nem sabemos os montantes de investimento destas decisões não podemos deixar de pensar serem a continuação das politicas de enriquecimento pessoal e empobrecimento do País de há 20 anos. Portugal tem que melhorar substancialmente a qualidade da preparação de base do sistema educativo, rentabilizando o que gasta em educação, cabendo depois no nosso caso ao CENFIM a formação em Aprendizagem na vertente profissional e a formação ao longo da vida de refrescamento dos conhecimentos e adaptação à evolução constante das tecnologias. E isto não só em complemento do ensino obrigatório, mas também, disponibilizando as suas competências ao ensino superior das engenharias. Por cá nada é calculado, apenas achamos. Achamos que temos capacidade para migrar para a circulação elétrica esquecendo que cada carro com motor térmico corresponde numa perspetiva moderada a um gerador de 50kw. Estude-se o fator de simultaneidade do parque em circulação e veja-se quanto necessitamos de acréscimo de produção de eletricidade. Como solução podemos carregar todos pela noite quando há excesso de produção eólica em postos de carregamento inexistentes e a fazer perigar e derreter a rede do bairro onde moramos. Entretanto deixaremos para depois a decisão e custo do que faremos às baterias. O gosto pela fabricação dos nossos próprios brinquedos desapareceu, porque nos são fornecidos sem esforço novas soluções sofisticadas. Felizmente que reapareceu o Lego como elemento de aprendizagem e desenvolvimento da imaginação e destreza manual dos mais pequenos, se a família tiver poder económico para lhos proporcionar. Ora não é lógico que a má qualidade da educação seja suportada por um esforço económico e financeiro adicional do CENFIM, para compensar as carências de conhecimentos básicos em matéria de português, inglês e matemática entre outras. Neste particular pergunta-se também por onde andam os professores que até há pouco tempo eram excessivos no ensino público e estavam inativos no desemprego. Se o número de educandos diminui deveria haver libertação de recursos para melhor ensino e disponibilidade de efetivos. Ou será que o regulador automático desta situação é uma progressiva redução da produtividade. As novas tecnologias do telemóvel ao portátil, com banalização da disponibilização da internet não ajudaram ao gosto pela leitura e compreensão mas criaram hábitos de acesso a conteúdos de forma fácil mas superficial e muitas vezes resumida e manipulada. Acresce também que grande parte do que é divulgado gratuitamente não é mais do que publicidade encapotada e dirigida de acordo com o que nós lhes fomos fornecendo como estrutura dos nossos gostos pessoais. Vemos com frequência famílias completas reunidas fisicamente, por exemplo num restaurante, mas sem comunicação porque cada um está embrenhado no seu telemóvel e nos seus problemas ou interesses. O próximo ano 2022 vai ser muito exigente em múltiplos aspetos da nossa vida. Porque ao contrário das nossas expetativas a pandemia não acabou, porque não havendo Orçamento Aprovado estamos condicionados aos duodécimos, porque não é certo que o espectro da nossa classe política sirva a necessidade de progresso do País e porque as grandes decisões vão sendo adiadas ou mal tomadas. E o endividamento nacional continua a subir ultrapassando já os 135% do PIB correspondentes a um desonroso 3º lugar dos mais endividados da CE. Ao contrário somos lestos no disparate, mesmo dos primeiros, destruindo ativos importantes como por exemplo a Refinaria de Leça, as Centrais a carvão de Sines e Pego e dando licenciamentos sem ponderação a centrais fotovoltaicas ocupando áreas importantes de terreno agrícola e barragens quando temos disponível para produção própria e local milhares de hectares de telhados utilizáveis. E se a falta de chuva/neve e as condicionantes dos pipelines do gás natural na Rússia nos impedirem a importação de eletricidade da Europa Central? A 3 2 A Europa esquece a quantidade de empregos que existem na indústria automóvel tradicional e Portugal tem que se preparar para continuar um participante ativo na produção de carros e peças para essa mesma indústria. As indústrias, todas elas, estão sujeitas neste novo ano a uma pressão enorme sobre preços da energia, logística, carências de materiais e componentes de que desconhecemos com exatidão as origens se naturais por quebra de produção derivado à pandemia ou pura especulação. No ano em que recuperando ainda que parcialmente da pandemia tínhamos condições para fazer crescer a economia, vemo-nos confrontados com uma crise política, de custos energéticos, de agravamento de preço dos materiais e falta de componentes e temos condicionados os investimentos do PRR por enorme agravamento dos preços e falta generalizada de mão de obra qualificada para realizar os obras necessárias. Tenhamos esperança que as atuais dificuldades façam retornar à Europa a fabricação de muitos dos produtos cuja produção nos últimos 20 anos migrou para a China na miragem dum mercado de 1.300.000 novos consumidores numa nova democracia. É importante retomar o fabrico para renovar o conhecimento e voltar a saber fazer. O sucesso do nosso CENFIM depende como em tudo da qualidade e vontade de cada um de nós, dos dirigentes, formadores e formandos. O CENFIM tem feito tudo para que os que forma ganhem recursos para uma taxa de empregabilidade muito alta com boa possibilidade de progresso e reconhecimento na sociedade. As empresas sabem que é em grande parte no CENFIM que podem recorrer para tentar suprir e melhorar os seus recursos humanos. No aspeto demográfico só podemos intervir dando melhores condições para contrariar a imigração e controlando a emigração recebendo bem os que necessitando de nós também nos podem apoiar. Ficará para mais tarde o País que idealizámos quando integrámos a Comunidade Europeia propiciando aos jovens as condições e orgulho em Portugal que os motive a contrair família e a ter mais do que um filho. Desejos sentidos a todos de Boa Saúde, Progresso Económico e Bem Estar. Bem hajam, João Romão - Vogal do Conselho de Administração do CENFIM, em representação da ANEME P.S. - Para o estudo e reflexão sobre Formação Profissional recomendo a releitura do Editorial do CinFormando nº 65 do 1º Trimestre de 2018 do nosso colega Fernando Sousa, a quem agradeço todo o saber e amizade que nos proporcionou.
passando assim a reunir condições para ministrar formação habilitante e de atualização para técnicos ITED - Infraestruturas de telecomunicações em edifícios e ITUR - Infraestruturas de Telecomunicações em Loteamentos, Urbanizações e Conjuntos de Edifícios. Edifícios N a sequência de um rigoroso processo de auditoria, o CENFIM, através do seu Núcleo das Caldas da Rainha, foi CENFIM agora certificado pela ANACOM - Autoridade Nacional de Comunicações, Comunicações nos termos do artigo 88º, do Decreto-Lei nº 123/2009, de 21 de maio, com as subsequentes alterações, Esta relevante certificação, permite-nos assim passar a apresentar mais uma oferta de formação também nestes domínios em que o mercado nos tem procurado de forma contínua, podendo agora encontrar uma resposta adequada e certificada. Novo Livro - Fresagem Convencional - Fundamentos e Casos Práticos “Decorrido estes 36 anos, o CENFIM continua empenhado em deixar o seu forte contributo imaterial ao setor da Metalurgia e Eletromecânica” lançando agora mais um livro - Fresagem Convencional - Fundamentos e Casos Práticos da autoria de Américo Domingues nosso Formador (aposentado) do Núcleo Domingues, de Ermesinde, durante 30 anos. Américo Domingues o autor com larga experiência na área da Domingues, maquinação, nomeadamente a fresagem, pantografia, torneamento e retificação em diferentes tipos de indústria, como a de moldes, fundição injetada, fabrico de equipamentos, equipamento ferroviário e retificação de motores, a quem fica aqui o nosso agradecimento por esta nobre atitude de partilhar de forma vindoura, todo o seu saber que continuará assim a servir futuros Formandos, Formadores e Técnicos. Bem-haja. Assim e dando continuidade a um projeto editorial, iniciado em 2015 com o grupo Publindústria, e agora renovado com a Quântica Editora, estamos agora a reforçar este nosso legado material. Este novo livro, profusamente ilustrado, o livro oferece uma real possibilidade para uma aprendizagem segura e autónoma, já que todos os exercícios práticos se encontram totalmente resolvidos e ilustrados e todas as tarefas se encontram descritas de forma detalhada. Esta obra oferece ainda, para além do seu modo convencional de aprendizagem, o acesso do leitor ou formando a uma biblioteca de imagens 3D dinâmicas, que podem ser acedidas a partir de um conjunto alargado de QR Codes. Fique a conhecer este livro interativo aqui em: Https://www.booki.pt/loja/prod/fresagem-convencional-fundamentos-e-casospraticos/9789899017283/?fbclid=iwar0anaiq4ere_ftjij9aip7ijsnrdcjxp2k9zkqt 10yfbwu88evezabwtqe Índice (cont.) 21 CENFIM Núcleo de Torres Vedras 1.ª Demonstração Técnica - SOLDADURA 27 Visita de Estudo ao Núcleo da Marinha Grande do Núcleo de Caldas da Rainha do CENFIM 22 Adultos de Manutenção Industrial do CENFIM Núcleo da Trofa visitaram a empresa LACTOGAL Formandos do CENFIM Núcleo de Caldas da Rainha visitam o Paul de Tornada 28 Formandos de turma de Adultos de Manutenção Industrial do CENFIM Núcleo da Trofa visitam FERESPE Visitas de Estudo na Cidade das Artes pelo CENFIM Núcleo de Caldas da Rainha 24 Operação Nariz Vermelho no CENFIM 29 CENFIM - Núcleo dos Arcos de Valdevez participa Dia Aberto AMAVICAL 2021 26 Cabaz Solidário - CENFIM Núcleo de Amarante Semana Europeia do Teste no CENFIM Núcleo de Caldas da Rainha e Peniche Semana Europeia do teste HIV-Hepatites Virais 2021 no CENFIM Núcleo de Peniche Mês da Ciência no CENFIM Núcleo de Torres Vedras E- Cycle - Reciclagem Elétrica e Eletrónica no CENFIM Sessão de Testemunho da Amnistia Internacional no CENFIM Núcleo de Torres Vedras Maratona das Cartas - Amnistia Internacional nos Núcleos do CENFIM 30 EMAF -18ª Feira Internacional de Máquinas, Equipamentos e Serviços para a Indústria - 01 a 4 de dezembro na EXPONOR 25 Orçamento Participativo Jovem - CENFIM Núcleo de Amarante Distribuição de Pinheiros no CENFIM Núcleo de Torres Vedras - Sensibilização para as alterações climáticas Visita de Estudo à COOPVAL pelos formandos do CENFIM Núcleo de Torres Vedras 23 O CENFIM - Núcleo de Arcos de Valdevez colabora na elaboração do Plano de Desenvolvimento Social do Município de Arcos de Valdevez 31 Magusto no CENFIM Núcleo de Peniche Magusto no CENFIM - Núcleo de Torres Vedras Boas Festas 32 Plano de Formação - Janeiro, Fevereiro, Março e Abril de 2022 3
Porque nestes momentos é importante reforçar a dinâmica do grupo, pelo que na foto seguinte, estão presentes o Diretor do CENFIM e a equipa que esteve presente em Graz 2021 (faltando 1 concorrente, 1 jurado e 1 preparador), relevando a dimensão desta equipa que levou o nome de Portugal e do CENFIM ao mais alto lugar do pódio. D ecorreu no passado dia 29 de outubro, no IEFP - Instituto de Emprego e Formação Profissional, em Xabregas, a cerimónia oficial de entrega de medalhas aos participantes do Euroskills Graz 2021, com a participação da Senhora Ministra do Trabalho Solidariedade e Segurança Social - Ana Mendes Godinho, do Senhor Secretário de Estado Adjunto, do Trabalho e da Formação Profissional - Miguel Cabrita e do Senhor Presidente do IEFP - António Valadas da Silva que ali estiveram, Silva, não só para homenagear os jovens concorrentes, como também para convidar os concorrentes que irão representar Portugal no World Skills - Campeonato Mundial das Profissões Xangai 2022 2022. A brilhante equipa do CENFIM, com o Diretor, Concorrentes, Jurados e Preparadores de Graz 2021 A foto da equipa Portuguesa A Senhora Ministra do Trabalho - Ana Mendes Godinho, com o Campeão Europeu João Teixeira Importa referir que dos 18 concorrentes Portugueses do EuroSkills 2021, apenas 15 passaram para a etapa seguinte e dos 5 concorrentes do CENFIM, todos foram convidados para integrar a Seleção Nacional, que irá representar Portugal, face à qualidade dos seus resultados e à confiança que inspiram para a obtenção de bons resultados em Xangai 2022. Neste contexto os 5 concorrentes do CENFIM com a responsabilidade de irem representar Portugal no Campeonato 2022 Mundial das Profissões - World Skills Xangai 2022, integrados na seleção nacional são: ! João Teixeira - Desenho Industrial CAD; ! João Ferreira e Rodrigo Costa - Mecatrónica Industrial; ! Hugo Geraldo - Refrigeração e Ar Condicionado; ! Edgar Monteiro - Controlo Industrial O Diretor do CENFIM - Manuel Grilo, com os concorrentes que exibem orgulhosamente, os certificados e medalhas do Europeu de 2021 3 4 A todos desejamos continuação de boa preparação. Parabéns por mais este dignificante desafio.
P ara a população profissional do sector metalomecânico pouco haverá a dizer sobre as Máquinas-ferramentas - MF, que não arrisque ser uma mera banalidade. Mas por isso mesmo, e mesmo por isso, haverá sempre espaço para um exaltado elogio a esses extraordinários equipamentos, ('as máquinas que fazem as máquinas' como tão bem definia um professor meu), que se eternizam no centro das nossas fábricas! O Torno Mecânico e a Fresadora, tecnologias centrais em qualquer chão-de-fábrica do sector das construções mecânicas, evoluem desde o sec. XVIII e XIX, ainda na pré-revolução industrial, dependentes ainda da motricidade da energia a vapor de então. E é particularmente relevante verificar que estas máquinas se mantêm estruturalmente iguais aos equipamentos atuais, ainda que, naturalmente, tenham sofrido diversas alterações, em particular nos seus órgãos mecânicos ao longo da cadeia cinemática. O ritmo acelerado da inovação tecnológica, veio incorporar o CNC, aperfeiçoar a transmissão de forças e movimentos, introduzir sensores, sistemas de medição e controlo, toda uma panóplia de dispositivos com um nível de sofisticação que era imprevisível há algumas décadas atrás, mas, na essência do seu funcionamento, continuamos a falar das mesmas máquinas, o que é verdadeiramente extraordinário e no mínimo prenunciador de que permanecerão como tecnologias sobreviventes e fundamentais na Indústria Metalúrgica e Metalomecânica, durante muitos e bons anos. Neste quadro dinâmico de evolução, e ainda que a nossa indústria continue a recorrer a um número considerável de MF convencionais, que, permanecendo, alcançarão uma escala cada vez mais reduzida, em linha com o ciclo de vida desses equipamentos, só terá sentido falarmos do estado da arte das máquinas-ferramentas, associando-as ao CNC. Tal não oblitera as máquinas convencionais uma vez que estas coexistem da mesma forma quanto à natureza e utilidade para as empresas utilizadoras e decorrem do mesmo mercado fornecedor. Mas falar sobre o estado da arte da MF (as máquinas que fazem as máquinas) obriga necessariamente a fazer um caminho retrospetivo na própria evolução destas tecnologias. O CENFIM, ainda nos anos 80 e depois ao longo dos anos 90, investiu e apetrechou-se com equipamentos CNC de modo a providenciar por todo o país as primeiras ações de qualificação e sensibilização nestas tecnologias, num domínio da qualificação que ainda hoje permanece como um dos mais relevantes nesta organização. Numa etapa particularmente significante para a implantação do CNC de forma mais alargada no mercado português pudemos assim qualificar, apoiar e acompanhar, de forma efetiva, as Empresas do sector. Isso permitiu-nos, por via direta, mas também pelo testemunho junto das empresas que apoiávamos, reconhecer as inúmeras dificuldades que então eram trazidas pelo uso destas novas tecnologias. Nessa altura a mecânica e a eletrónica conviviam nestes equipamentos ainda em integrações algo rudimentares, e esta segunda vertente não era propriamente uma área vocacional do sector metalomecânico, nem tão pouco do mercado fornecedor que até então representava maioritariamente equipamentos de base exclusivamente eletromecânica. Neste quadro, com tecnologias sem a fiabilidade que hoje se reconhece ao CNC, com limitações de vária ordem: memórias de armazenamento curtas, enormes dificuldades de transmissão de programas para os controladores das máquinas (as famosas comunicações RS232), velocidades de processamento, avarias de difícil diagnóstico, e isto num mercado periférico a que se somavam os elevados custos de aquisição se comparados com os equipamentos convencionais ou indexados aos dias de hoje, levou, em nosso entender, a que a curva de adoção do CNC não se desenhasse de forma tão acentuada como as qualidades desta tecnologia, hoje universalmente reconhecidas, sugeriam. Presentemente, com a maturação e proliferação destas tecnologias, alcançadas e asseveradas as capacidades de intervenção técnica dos diferentes representantes do mercado fornecedor e num contexto cada vez mais globalizado que faz atenuar o estigma de 'mercado periférico', é cada vez mais notória a plena adoção destas tecnologias pelo sector metalomecânico que se habituou a responder às crescentes exigências de qualidade e complexidade dos seus produtos e mercado. E o mercado fornecedor e de assistência técnica evoluiu, naturalmente, em linha com isto. Hoje constatamos que a utilização do CNC é generalizada a todo o país, ao contrário da época aqui reportada em que se localizava tipicamente na indústria de moldes da Marinha Grande e Oliveira de Azeméis e depois de forma bastante mais dispersa por outros subsectores e regiões do país. E para fundamentar o que aqui afirmamos, e ainda que todos os que habitamos este sector já o saibamos, gostaria de partilhar levantamento algumas breves conclusões de um estudo de “levantamento tecnológico de tecnologias de fabrico assistidas por computador metalomecânico no sector metalomecânico” que realizámos em 2016 junto de 4.666 empresas, de onde obtivemos uma amostra de 315 empresas respondentes (taxa de resposta de 6,8%), das mais diversas regiões de Portugal continental. Sendo na origem um estudo mais exaustivo, deixamos à interpretação do leitor a síntese que se segue: ! Foram recenseados neste estudo, no total das rúbricas tecnológicas que estavam a levantamento, um total de 2.421 Postos de trabalho e 332 Marcas distintas de Equipamentos / Software técnico relacionados com as áreas em análise: ! Considerando os 5 tipos de tecnologias (Equipamentos CNC, Sistemas CAM, Soluções CAD, Tecnologias de Fabricação Aditiva e Equipamentos de Controlo Dimensional), o CNC é largamente a tecnologia mais utilizada pelas Empresas da amostra amostra, com mais de metade do total das unidades recenseadas; ! A grande fatia (60%) dos 1207 Equipamentos identificados Maquinação são Fresadoras/ Centros de Maquinação, onde é importante registar que 17% desses Equipamentos CNC são já eixos Equipamentos de Fresagem a 5 eixos; os Tornos e as Erosoras praticamente equiparam-se nas restantes parcelas; 5 3
CAM para a sua programação; Foram identificadas 35 marcas distintas de sistemas CAM sendo que as 5 mais populares, só por si, representam 75 % das Estações de Trabalho; CAD ! 60 % das Empresas inquiridas utilizam Sistemas CAD, embora regionalmente esse comportamento se manifeste de forma muito variada; é também curioso notar que cerca de metade das Empresas utilizam mais do que uma marca de sistemas CAD; nível da Impressão 3D / Manufactura Aditiva constatamos tratar-se de um investimento ainda em fase ascendente de utilização, registando-se tecnologias desta natureza em apenas 11 % das Empresas respondentes; O estudo não nos permite identificar explicitamente a proporção de soluções de baixo custo / “domésticas” dos investimentos de maior porte, mas o facto de o processo mais popular ser o FDM/FFF, normalmente associado ao primeiro caso, remete-nos para a possibilidade de a maior parte destas tecnologias recenseadas serem soluções de pequeno porte e investimento. ! Ao ! Quase um quarto das Empresas tem Equipamentos CMM CMM, destacando-se aqui particularmente as regiões de Trofa e Marinha Grande onde o seu grau de implantação é superior a 50%. Dito isto: comprovadamente, falar do coração da tecnologia no sector da metalomecânica, em particular na sua área das construções mecânicas, é falar das máquinas-ferramentas, ainda que hoje, vestidas com todas as camadas que a inovação veio trazendo. Já assim era há mais de um século e assim será por tempo indeterminado. Aliás, não só estes engenhos continuam a resistir ao ímpeto da inovação, como eles próprios têm sido alvo das principais evoluções tecnológicas que vimos assistindo. E se, como é reconhecido, toda a economia industrial, direta ou indiretamente, depende da contribuição vital do sector metalomecânico, não é menos verdade que no cerne da fabricação deste sector estão elas sempre, as máquinasferramentas. O desenvolvimento do mercado fornecedor e das inovações que este vai promovendo já fez aparecer novos engenhos e/ou variações morfológicas das MF, mas que nunca chegaram a ganhar palco para destronar as máquinas-ferramentas tal como as conhecemos, ainda que estas se tenham diversificado nas suas tipologias (pórtico, verticais, horizontais, basculantes, etc…). Pelo contrário, assiste-se a uma indução de melhorias ao nível dos seus constituintes que alcançam cada vez níveis mais elevados de acuidade, precisão, … , esta evolução também se continua a dar perifericamente (e já não estamos a falar apenas do CAD/CAM ou de sistemas físicos de transporte e alimentação automática, por exemplo) , em redor das máquinas, caminhando para uma cada vez maior integração física e digital a montante e a jusante do fabrico, e onde presentemente não pode deixar de ser assinalada a cada vez mais incorporação de dispositivos digitais e ciberfísicos estabelecendo novas relações de coexistência com todo o amplexo físico e tecnológico da fábrica (I 4.0), mas, continuamos a falar dos mesmos equipamentos. 3 6 Por razões óbvias não poderemos também deixar de referenciar a Fabricação Aditiva - FA, enquanto tecnologia que já transpôs o limiar da prototipagem rápida e hoje já equipa muitas empresas como equipamento de produção. É evidente que a FA não se trata de uma ameaça tecnológica, mas de um aliado das MF, ampliando o leque da fabricabilidade com características de produtos que até à data não eram alcançáveis. Não será ainda essa tecnologia que virá destronar as Máquinas-Ferramentas, que sobretudo deve ser olhada numa lógica de complementaridade, capaz de produzir peças não obteníveis pelo processo de subtração de materiais, mas incapaz de competir produtivamente com as cadências e custos de produção que são asseguradas pelas MF. Será interessante vigiar o desenvolvimento das máquinas híbridas. A integração dos dois processos, por adição (FA) e subtração (MF), pode trazer amplitudes de fabrico muito interessantes, ainda que há data os custos deste tipo de equipamentos possam sugerir alguma prudência na sua aquisição. Mas, mais uma vez, continuamos a falar da coabitação do processo de fusão a laser acomodado numa máquina ferramenta (estruturalmente falando). Uma reflexão final remete-nos para os materiais. Os aços, tipicamente a matéria-prima destes equipamentos, começam a lançar alertas. Ninguém sabe se a subida vertiginosa de preços com estes materiais virá a ter um retrocesso e é legítimo o receio que isso possa não acontecer. Se os novos materiais (compósitos, …) já ocupam de há largos anos o topo das tendências de inovação, junta-se agora uma razão de natureza económica para que esse processo possa ser acelerado. Admitindo-se que venha a existir uma maior variância no tipo de matéria-prima 'maquinável' será interessante perceber como estão os construtores de MF a reagir para a especificidade de maquinação com outro tipo de materiais. Se é verdade que muitas MF já operam outros materiais, também não é menos verdade que essas são normalmente soluções adaptativas que não deverão ser generalizadas. Basta pensar por exemplo na alteração das forças de corte envolvidas no processo, para perceber que isso pode e deve influenciar toda a base estrutural e cinemática do equipamento. Ainda que seja algo especulativo não queríamos deixar de fazer passar esta nota que deduz que a alteração do tipo de matéria-prima, de forma significativa, a médio-prazo, poderá repercutir-se em outro tipo de estruturas de máquina e quiçá nos próprios elementos cinemáticos. Mas, no final, continuarão a estar sempre presentes essas extraordinárias 'máquinas que fazem as máquinas’ José Novais da Fonseca - Diretor do Departamento de Gestão de Projetos do CENFIM
A invenção da moto é considerada uma das mais importantes e significativas do século XIX, tendo revolucionado o seu tempo e aberto novos horizontes na mobilidade, tendo-se tornado num dos meios de transporte mais utilizados e apreciados em todo o mundo. A moto surgiu em 1869, originalmente pensada pelo francês Louis Perreaux e pelo americano Sylvester Roper que, simultaneamente, e sem se conhecerem, tiveram a ideia de equipar numa estrutura tipo bicicleta com um motor a vapor (principal motorização disponível à época) [1]. Porém, “para muitos, a invenção da moto só aconteceu a partir do momento em que os veículos de duas rodas começaram a circular com motores de combustão interna” [1]. Os primeiros a fazêlo, com sucesso, foram os alemães Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach, em 1885, com a instalação de um motor a gasolina de quatro tempos, de ciclo Otto, com um único cilindro que se encontrava montado no centro de uma “bicicleta de madeira adaptada”. A moto apresentava roda traseira e dianteira de igual dimensão e aros de madeira e ferro, mas também uma roda de mola em cada lado do veículo para atribuir maior estabilidade, assim como um chassis com uma armação em madeira, o que lhe conferia um design pesado, áspero e desconfortável. Tornou-se conhecida por “quebra-ossos” [1]. Desde então, foram inúmeras as evoluções no design da moto, mas foi o motor de combustão interna que possibilitou a produção de motos à escala industrial, embora dividisse a preferência dos utilizadores de motos com motores de dois tempos, os quais eram menores, mais leves e mais baratos. Uma das maiores dificuldades dos fabricantes de motos foi onde instalar o motor, se no selim, dentro ou sob o quadro da bicicleta, ou no cubo da roda dianteira ou traseira. Inicialmente não era consensual e todas as alternativas foram adotadas. Só no início do século XX, os fabricantes decidiram que o melhor local para colocar o motor seria na parte interna do triângulo formado pelo quadro, por motivos de segurança, ergonomia e funcionalidade, o que se mantém atual até aos dias de hoje [1]. destacaram-se à escala mundial no fabrico de motos e na produção de novos modelos que revolucionaram o mercado. De certa forma, estes acabariam por introduzir uma nova visão na mente de todos os admiradores dos veículos de duas rodas. As motos passaram a estar dotadas de alta tecnologia e tinham motores cada vez mais leves e potentes. Também, os designs modernos, de baixo custo e de elevado conforto, cativaram vários mercados, estando na origem do fecho de milhares de fábricas em todo o mundo, devido à forte concorrência [1]. Este foi um período de desenvolvimento onde se introduziram diversas inovações e aperfeiçoamentos. De todas as alterações introduzidas nas motos, a partir do século XX, destacam-se as seguintes: i) a evolução dos motores (de um a cinco cilindros e de dois a quatro tempos); ii) o aperfeiçoamento das suspensões, para proporcionar maior conforto e segurança (por exemplo, em 1914, a fábrica alemã NSU já oferecia a suspensão traseira do tipo mono choque, tal como é hoje utilizada); iii) a introdução de braços oscilantes na suspensão traseira; iv) o desenvolvimento de pneus mais resistentes; v) e a introdução de travões de disco [1]. Atualmente, o mercado está equilibrado quanto à oferta de opções de motos, sendo que constantemente aparecem novos modelos vanguardistas com o intuito de satisfazer todos os tipos de gostos e de preferências. Cada fabricante procura ser o mais original possível, e isso fez com que a produção de motos evoluísse para um patamar de excelência. Em 2016, a BMW desenvolveu um quadro e um braço oscilante para a supermoto S 1000RR (Fig.1 e 2). Desde então, a BMW tem usado a impressão 3D, em particular, para criar peças específicas para as motos de “pista de corrida”, o que permite a realização de testes imediatos de desempenho [2-4]. A Hildebrand & Wolfmüller foi a primeira fábrica de motos (Alemanha, 1894). Logo no primeiro ano de laboração produziu mais de 200 veículos, o que foi considerado um sucesso comercial. Este fabricante viria a destacar-se pela criação de um sistema de arrefecimento do motor das motos [1]. Em 1895, surgiu o motor DeDion-Bouton que revolucionou a indústria motociclística à escala mundial. Este motor de quatro tempos de alta rotação, leve e com meio cavalo de potência, fez incrementar a potência e isso fez com que, à época, todos os fabricantes viessem a adotar esta motorização na construção dos seus modelos, como é exemplo o fabricante americano Harley Davidson [1]. É com a moto Harley-Davidson (desde 1903), considerada uma das marcas mais evocativas do mundo, que a moto adquire um valor superestimado, a preferida “dos rebeldes”, que vive e evolui na mente e nos corações dos utilizadores, permanecendo um ícone do motociclismo [6]. Fig.1 - Vista geral da moto BMW S1000RR (2016) [7]. O início do século XX regista um enorme crescimento mundial na produção de motos. A Europa conta com 43 fábricas de motos, enquanto que nos EUA (em 1900) as primeiras fábricas Columbia, Orient e Minneapolis, chegam a ter 20 empresas (em 1910) [1]. Após a Segunda Guerra Mundial, os fabricantes japoneses Fig.2 - Quadro e braço oscilante em fabricação aditiva da moto BMW S1000RR (2016) [3]. 3 7
(incluindo combustível, lubrificantes, bateria) de 207,7 kg, enquanto que a versão de competição tem um peso final de apenas 162 kg. A BMW, com recurso à impressão 3D, conseguiu reduzir o peso da S1000RR ainda mais, compensando o peso dos componentes mais pesados e otimizando o design. No modelo conceptual, o quadro e o braço oscilante foram obtidos por impressão 3D (Fig.3). O método usado é uma tecnologia de fusão a laser seletiva baseada em pós metálicos de sinterização. A otimização da tipologia e do design foram usados para criar uma aparência "orgânica" tipo bicicleta. A força é distribuída ao longo dos principais pontos de suporte na estrutura do chassis da moto [2-4]. de carbono e as peças de metal foram construídas em impressoras 3D, as quais geram muito menos resíduos do que as técnicas tradicionais de fundição e de maquinagem. O quadro, em particular, também ilustra a flexibilidade da impressão 3D para criar peças intrincadas e de formato incomum [5]. Fig.4 - Vista geral da moto Kawasaki Ninja H2 (apresentada em 2017). [5] A história da moto é construída para além das suas peças, é evocada pelo imaginário e pelo desejo coletivo do espírito de liberdade. A moto cria um estilo aspiracional de vida em torno dela. Fig.3 - Detalhe do chassis impresso em 3D da moto BMW S1000RR (versão apresentada em 2018) [4]. Atualmente, os sistemas de fabricação aditiva metálica de nova geração, baseados na sinterização dos pós metálicos através de um laser, permitem a fabricação digital em aplicações consideradas críticas por processos de fabrico tradicionais. Embora, geralmente, os sistemas convencionais de impressão 3D exijam suportes para qualquer geometria abaixo de 45°, tornou-se possível realizar cantiléveres de até 0° (ou seja, totalmente horizontais) sem a necessidade de suportes. Isto permite o fabrico de peças impossíveis de fabricar em outros sistemas de sinterização de pós metálicos. Paralelamente, a evolução dos softwares de modelação e de processamento para impressão 3D garantem resultados de impressão 3D previsíveis, com elevado controlo e garantia de qualidade finais, e que reduzem significativamente o tempo de preparação da impressão. O desenvolvimento do chassis da moto BMW S1000RR foi realizado sem a certeza das propriedades de resistência do produto final e com acabamento bastante áspero. Todavia, os modelos e protótipos permitem ensaios de resistência. Acresce que o conceito tem implicações intrigantes no futuro do design, fabrico e entrega de motos, pelo que a BMW criou o seu próprio Centro de Fabricação Aditiva, no Centro de Pesquisa e Inovação do BMW Group em Munique. O Centro pode produzir cerca de 140.000 peças de protótipo por ano, para as várias atividades de P&D da BMW [2-4]. A impressão 3D permite designs mais arrojados, potenciando formas e estilos cada vez mais diferenciadores, como se verifica na moto Kawasaki Ninja H2 (Fig.4) desenvolvida pela empresa norte-americana Divergent 3D (2017). Além do motor Kawasaki, todas as peças principais da moto, apelidadas de “Punhal”, foram impressas em 3D. A estrutura, o braço oscilante e o tanque são todos criados por fabricação aditiva. As componentes em fibra 3 8 A impressão 3D permite maior liberdade às equipas de projeto, permitindo aos designers posicionarem-se no panorama do motociclista, e adicionar ao desenho maior inspiração e paixão. Bibliografia [1] https://motoclube.com/artigos/historia-moto (acesso em 19/08/2021) [2] https://3dprintingindustry.com/news/bmw-demos-3d-printeds1000rr-sport-bike-following-12-3-million-investment-132331/ (acesso em 19/08/2021) [3] https://www.motorcycledaily.com/2021/04/how-will-3dprinting-change-motorcycling/ (acesso em 19/08/2021) [4] https://www.asphaltandrubber.com/news/bmw-s1000rr-3dprinted-frame/ (acesso em 19/08/2021) [5] https://amcn.com.au/editorial/divergent-dagger-3d-printedsuperbike/ (acesso em 19/08/2021) [6] https://www.estudioroxo.com.br/blogpulsar/harley-davidsonmais-que-uma-marca-um-estilo-de-vida/ (acesso em 19/08/2021) [7] https://3dprint.com/225218/3d-printing-news-briefs-9-1818/ (acesso em 19/08/2021) Susana Fernandes - Coordenadora e Docente do Curso Técnico Superior Profissional em Design e Inovação Industrial do Instituto Politécnico da Maia - IPMAIA. Docente na Licenciatura de Engenharia Mecânica no Instituto Superior de Engenharia do Porto - ISEP. Investigadora no LAETA - Laboratório Associado de Energia, Transportes e Aeronáutica - INEGI.
Introdução O setor Metalomecânico vive atualmente, nas suas diferentes atividades operacionais, uma gritante falta de produtividade, impercetível para um observador comum. É urgente redefinir os métodos de trabalho e sobretudo reajustar o mapa de competências das diversas profissões associadas ao setor. Não podemos continuar a conjugar as tecnologias atuais com métodos de trabalho e conceitos do século passado. Este problema está a arrastar o setor para uma necessidade constante de contratação de mão de obra para compensar a sua baixíssima produtividade. É imprescindível a aplicação de um plano de qualificação global aos profissionais do setor para ajustar as suas competências às necessidades exigidas pela tecnologia atual. Este setor está muito suportado pelas tecnologias subtrativas (fabrico por arranque de apara), e assim será até à entrada das tecnologias baseadas no fabrico aditivo. Por este motivo, está focado na maximização da produtividade das tecnologias convencionais de forma a as fazer perdurar no tempo relativamente ao seu uso. Um setor Metalomecânico baseado no fabrico aditivo é neste momento uma incógnita, relativamente à manutenção do nosso setor na ribalta europeia e mundial mundial. Desenvolvimento É ingénuo o pensamento de que esta baixa produtividade não tem consequências, é obvio que tem e isso revela-se sobretudo na crescente procura de mais e mais, mão de obra e também na forma esmagadora como se reflete nos salários médios auferidos no setor. Precisamos de mais mão de obra, sim, mas com um novo leque especifico de competências. Apostar no mesmo tipo de qualificação de base, não vai resolver a questão mais premente do setor, a sua baixa produtividade. Estamos numa fase do Do or Die, mais que apostar na entrada de novos profissionais na industria, precisamos sobretudo de um gigantesco plano de requalificação dos profissionais no ativo. importante eliminarmos alguns conceitos induzidos de forma errada, na nossa formação de base. Os primeiros conhecimentos induzidos em alguém devem ser criteriosamente e rigorosamente transmitidos, porque permanecerão ao longo da vida. Muito pior que não saber é saber de forma errada. Saber para onde caminhamos é importante, para nos podermos ajustar em tempo útil. Profissionalmente, vivemos numa era onde devemos partilhar e procurar conhecimento junto de outros profissionais. Ninguém sabe tudo, é verdade, mas devemos saber sempre a quem recorrer quando necessitamos de saber algo essencial ao nosso desempenho. É urgente eliminar alguns conceitos algo retrógrados nas nossas atividades profissionais, não existem profissionais melhores ou piores, não interessa nada, inclusive ao próprio, passar a ideia de que é um campeão numa profissão. As empresas funcionam sempre ao ritmo dos profissionais menos qualificados. O tempo em que trabalhar ao lado de alguém menos qualificado não afetava a qualidade do nosso trabalho é do século passado, por isso, não existe outra solução, ou evoluímos de forma homogénea ou sairemos todos altamente prejudicados. Áreas com forte potencial de melhoria na nossa indústria Metalomecânica Existem algumas áreas, nomeadamente o Projeto e Desenho Assistido por computador, em que temos obrigatoriamente de automatizar as nossas tarefas. A modelação 3D exige ainda alguma da nossa criatividade, mas a partir da montagem e sobretudo do desenho de fabrico e de definição temos que saber automatizar. Não podemos continuar a dizer que fazemos tarefas diferentes todos dias, não, fazemos sempre a mesma coisa, porque o nosso produto é o mesmo e os nossos processos produtivos mantêm-se. Na área do Fabrico CNC também temos uma grande oportunidade de melhoria. Não podemos continuar a trabalhar e sobretudo a formar num conceito de maquinação baseado na tentativa e no erro. Dispomos de máquinas e de ferramentas altamente sofisticadas, por isso acertar à primeira na maquinação não é uma questão de sorte e azar, é uma questão de método. É premente desenhar novos mapas de competências para cada profissão e ajustar a nossa formação de base e essas novas competências. Os diferentes cursos, de longa duração, não conferem todas as competências exigidas por cada uma das profissões, é necessário elaborar planos individuais de formação, que colmatem essas lacunas. Os RH's das empresas devem ser uma parte ativa em todo este processo. Estas grelhas de competência servirão de guia na seleção de novos profissionais ou para se elaborar planos de formação individual. Outras das tarefas importantes na formação passa por induzirmos nos formandos alguns conceitos de programação numa linguagem de alto nível. Conhecimentos sobre programação permitem aos profissionais identificar mais facilmente as suas tarefas repetitivas e sobretudo ajuda a desenvolver um raciocínio mais lógico e ajustado ao desenvolvimento tecnológico. Existem tarefas atuais, que são executadas pelos nossos profissionais que demoram horas ou dias de trabalho, com uma grande probabilidade da existência de falhas provocadas pela saturação da sua constante repetibilidade. Estas tarefas podem e devem ser convertidas em tarefas automáticas, executadas em minutos ou até segundos. Precisamos de questionar a nossa produtividade, é urgente fazer mais e melhor em muito menos tempo e dispomos claramente de tecnologia para isso. Ganhar tempo é preciso, para que possamos usar esse ganho para desenvolver e aplicar novos métodos de trabalho e ferramentas. No entanto para que tudo isto seja almejado com sucesso é Conclusão Para quem tem a responsabilidade de avaliar a produtividade de alguém, tem sem duvida um grande desafio pela frente. As 9 3
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