A KTM cresceu rapidamente e agora está procurando aumentar os volumes de produção. Nick Holt visita instalações de produção da empresa em Mattighofen, Áustria

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O fabricante de motocicletas austríaco KTM tem planos ambiciosos para aumentar a produção de suas atuais 160.000 unidades para 200.000 unidades por ano até 2020. Como tal, o fabricante de veículo adicionará novas linhas de produção e procurará melhorar a eficiência no que é uma operação de montagem amplamente manual.

A sala de montagem na fábrica de Mattighofen da empresa opera atualmente quatro linhas separadas, com uma quinta a ser adicionado nos próximos meses. O processo de montagem é muito flexível sem linhas dedicadas, cada uma capaz de produzir qualquer modelo da linha, desde pequenos motores de dois tempos fora de estrada até V-bimotores esportivos.

Mudar de um modelo para outro requer cerca de uma hora para trocar ferramentas e peças; a maior diferença é entre os modelos de estrada e fora de estrada, o primeiro tendo um número maior de peças e conteúdo de trabalho.

Cada linha tem 16 estações em média, com dois trabalhadores por estação. Seções de sub-montagem pequenas, alimentadas nas seções construídas tais como garfo dianteiro e parte superior do garfo, servem a estas estações e são cruciais para manter o fluxo de conjunto principal em um nível aceitável. Curiosamente Também se espera que todos os trabalhadores da linha sejam capazes de construir qualquer modelo. A Formação completa para estes trabalhadores leva dois anos para ser concluída e envolve torná-los capazes de construir uma motocicleta completa da primeira fase até o fim, assim eles compreendem cada operação de montagem e processo em cada estação.

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KTM’s engine facility produces both two- and four-stroke units

Desenvolvimento de competências essenciais

Outra característica interessante da empresa é que ela é muito integrada verticalmente. Um elemento-chave de sua filosofia é ser altamente adaptável e capaz de projetar e construir novos modelos com elevados níveis de qualidade e desempenho, e trazê-los para o mercado rapidamente. Assim a KTM desenvolveu algumas competências essenciais no local.

Adquirir a suspensão e componentes WP deu-lhe a capacidade de produzir os seus próprios quadros, tubos coletores de escape, bem como unidades de suspensão, proporcionando uma enorme flexibilidade nestas áreas.

Ela tem três quadros para seus modelos fora de estrada e nove quadros diferentes para as motocicletas de estrada. Estas fornecem a base para 45 modelos diferentes e quando você adiciona opções e necessidades regionais, isto aumenta o número para cerca de 200 variantes sendo produzidas. Isto torna complexa a programação de produção.

A KTM também constrói as suas próprias rodas raiadas - com uma qualidade fundamental para este tipo de roda, isso reflete a forte herança fora de estrada da marca. Esta seção produz 100.000 rodas por ano, cada uma construída a mão por uma equipe de 45 pessoas operando em um único turno. Cada raio é montado na jante e no cubo à mão e a roda é então checada quanto ao equilíbrio, com o aperto final dos raios realizados por uma ferramenta automatizada especial.

36908_ktm-assembly KTM's Mattighofen plant currently operates four lines, a fifth will be added in the next few months

Montagem de motores

Situada em um prédio separado, a operação de montagem de motor da KTM apresenta duas linhas principais, servidas por uma série de estações menores de sub-montagem. O processo de produção é complexo com dez tipos de motores diferentes, abrangendo dois ciclos de combustão de dois e quatro tempos, e configurações de cilindros individuais e duplas. A gama de motores é projetada para aplicações tanto dentro como fora de estrada e cada unidade é otimizada quanto ao peso, a entrega de potência e desempenho para se destacar em seu segmento. Esta filosofia liderada pelo design resultou em menos compartilhamento de peças em toda a linha.

A oficina de usinagem é a parte mais automatizado da montagem do motor, com 19 operações de usinagem Heller CNCs realizadas no cárter do motor, cilindros e cabeças. Estes são alimentados manualmente na máquina - no caso das cabeças, duas de cada vez. A plataforma giratória posiciona as peças fundidas, que são fixadas em um posicionador especial, para a cabine de usinagem onde as operações automatizadas são concluídas. Enquanto isso está em curso, o operador remove peças acabadas do outro lado da plataforma giratória e recarrega usando as peças brutas fundidas.

As operações de usinagem incluem facejamento para a parte superior e inferior das cabeças, locais para válvula de guias e assentos, árvores de cames e vedações, etc.

 

Acabamento a mão

O controle de qualidade é fundamental e o primeiro e o último de cada lote de peças usinadas são cuidadosamente controlados. Destacando o quanto ainda é uma operação manual de montagem do motor, cada peça usinada é rebarbada à mão, com grande cuidado para não danificar as superfícies usinadas.

Antes dos componentes do motor alcançarem a linha de montagem principal, há uma série de operações de sub-montagens que deve ser completada. Uma das primeiras é o cárter do motor. Isto precisa de um número de vedações e rolamentos destinados a equipar as duas metades do revestimento e usar o segundo processo mais automatizado após as operações de usinagem.

36910_ktm-assembly One of the four KTM assembly lines at Mattighofen

Pressionar os rolamentos e vedações com cuidado requer duas ferramentas especializadas - um para cada lado, esquerda e direita. Em um processo semelhante ao das operações de usinagem, o cárter é carregado em uma plataforma giratória dentro de uma prensa automatizada; a máquina pressiona os componentes em uma única operação que, se fosse feita manualmente, levaria muito mais tempo para concluir, e, indiscutivelmente, teria mais riscos de falhas. Conforme a prensa encaixa as peças, o operador carrega o próximo par de cárter com prontidão.

Estações similares (manuais) de sub-montagem constroem as cabeças dos cilindros e na maioria das unidades se encaixam os pistões localizados dentro dos cilindros. Estas peças são reunidas nas duas linhas de montagem principais. Em teoria, cada linha pode construir qualquer um dos motores, mas na prática a Linha 1 processará geralmente os motores de dois tempos com a Linha 2 construindo a maioria dos motores de dois cilindros.

Cada linha pode acomodar um máximo de 24 estações de montagem - atualmente a Linha 1 tem 17 e a Linha 2 tem 19. Essa variação dependem da demanda e do tipo de motor que está sendo construído. Algumas têm mais conteúdo de trabalho do que outras.

Uma das primeiras operações na linha é encaixar o virabrequim e rolamentos; os casquilhos de rolamento são pré-aquecidos antes de serem pressionados. O operador também precisa medir o cárter, a fim de encaixar os calços para permitir a movimentação correta no arranque.

Isto varia ligeiramente devido a pequenas diferenças materiais entre cada cárter. Em seguida, os conjuntos de engrenagens são equipados, tendo sido entregues e pré-montados a partir de um fornecedor externo. O selante é aplicado automaticamente. Cilindros, completos com pistões, são fixos seguido pelas cabeças pré-montadas.

Cada estação tem um cronograma de produção para carga de trabalho, indicando o número e tipo de motores a serem produzidos e em qual momento do dia. Eles também têm folhas de ferramentas para cada motor e guias de montagem visuais para determinadas operações.

Todos os motores são testados a quente em um dos oito bancos de testes. Nas unidades de dois tempos do sistema de teste, é necessário calibrar a válvula de controle de descarga. Após o teste a quente ser concluído, o óleo do motor e do filtro são alterados para assegurar que o motor esteja completamente fresco e as folgas das válvulas sejam verificadas e ajustadas novamente, se necessário.

Dependendo do modelo da motocicleta que será montada no motor, componentes, tais como rodas dentadas dianteiras ou sistemas de abastecimento (carburadores, corpos injetores, câmera de ar, etc.) não são ligados até que o motor esteja no quadro. Isto é devido ao espaço de acesso restrito em certas variantes.

 Perguntas & Respostas: Martin Walkner, chefe de produção de motor, KTM

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AMS: Qual linha de motores você constrói aqui? Martin Walkner: Produzimos dez diferentes tipos de motores; existem quatro motores a dois tempos, que variam de capacidade de 50 a 300cc. Estes são principalmente para motocicletas à base de competição fora de estrada, mas que também são utilizadas no modelo EXC, que pode ser usado na estrada. Há seis motores de quatro tempos.

Você produz motores para a marca Husqvarna, eles são diferentes para as versões KTM?Sim, nós produzimos para Husqvarna. Os motores são [mecanicamente] praticamente a mesma coisa, com apenas algumas pequenas diferenças na engrenagem. Nós produzimos todos os motores para KTM e Husqvarna com exceção do motor de cilindro único 85cc, mas a partir de 2018 também vamos construir esta máquina aqui.

Você precisará fazer alterações nas operações de produção para acomodar a unidade de 85cc? Não. Nós podemos adicionar isso sem quaisquer problemas. É muito semelhante ao do motor de 125cc e o procedimento de montagem é quase o mesmo.

Você mistura as linhas para todos estes tipos de motores? Temos apenas duas linhas de montagem que são capazes de produzir todos os tipos de motores. Há pequenas diferenças nos esquemas; os portadores da Linha 2 produzem um pouco mais os motores de dois cilindros [V-twin] e há uma estação especial na Linha 1 para os motores de dois tempos. Assim nós dividimos a produção com base nisso, com a Linha 1 na maior parte construindo motores de dois tempos e LC4 e Linha 2 produzindo unidades de cilindro duplo RC8, unidades de cilindro único 450-500cc e 250-350cc.

Qual é a atual produção anual? Este ano produziremos 130.000 unidades, mas existem planos para aumentar para 200.000 até 2020. Este é o plano; aumentar os volumes a cada ano em todas as operações de produção, e não apenas a de motores.

A usinagem é o único processo automatizado na produção de motores? Sim, é. Temos 19 centros CNC para a usinagem de cabeças e cárter do motor. Nós temos algumas ferramentas semi-automáticas de seções da linha de montagem, principalmente para ajudar o trabalhador. É muito difícil automatizar os processos para motores de montagem; temos muita variação de tipos de motores.

Você fez quaisquer investimentos recentes em ferramentas ou equipamentos? Estamos investindo todos os anos em diferentes ferramentas e outros dispositivos. Temos oito testes operacionais de motores e você precisa de muitos dispositivos diferentes para se conectar aos motores. Também usamos muitas ferramentas diferentes em área de pré-montagem do cárter do motor para colocar o rolamento e selos. Sempre temos novos tipos de motores e construí-los requer novas ferramentas tanto para as operações de montagem como de teste. Nós testamos 100% dos motores a quente produzidos aqui, assim você precisa tornar o processo de anexar rapidamente os diferentes tipos de motor para os testes operacionais tão simples quanto possível.

Qual é área de maior dificuldade no processo? Todos os testes operacionais são utilizadas plenamente o tempo todo, assim esta área pode se tornar um gargalo. Para melhorar isso, você tem que decidir adicionar mais testes operacionais ou você opta por não testar alguns motores 100%, os quais possuem confiabilidade perfeita. Estas são opções possíveis, mas não estamos nesse ponto ainda. Estamos tentando melhorar a eficiência e aumentar o volume de produção sem fazer grandes mudanças para o prédio.

Considerando o aumento dos volumes de produção, quantos turnos você está executando atualmente? Normalmente estamos executando dois turnos nas linhas de montagem e dois turnos a noite com duas pessoas nos testes operacionais. Depende muito da demanda de produção principal.