Não satisfeito com a instalação da primeira tecnologia PXL no Grupo VW, a Skoda abriu agora uma segunda linha servo-mecânica que é capaz de produzir grandes componentes de alumínio.Skoda Mladá BoleslavMladá - ou "Jovem" - Boleslav parece um nome irônico para uma cidade onde até mesmo a produção automotiva é considerada antiga. Mas ao longo dos últimos anos, a mais antiga fábrica da Skoda, que passou de produção de motocicleta para automóveis em torno da virada do século 20, foi pioneira em tecnologia de ponta da oficina de prensa dentro do Grupo Volkswagen. Em março, esta fábrica do norte da República Tcheca iniciou a produção completa na segunda das duas linhas de prensa PXL servo-mecânicas que aumentam a capacidade, reduzindo o consumo de energia e, o que é mais interessante, permitirão a futura produção de carrocerias de alumínio.

Durante a inauguração da nova linha em janeiro, Michael Oeljeklaus, membro do conselho da Skoda para Produção e Logística, descreveu a prensa como "uma das mais modernas do gênero na Europa Central". "Além de sua eficiência energética exemplar, graças aos servos motores descentralizados, ela também permite um processo de produção particularmente flexível e tempos de troca significativamente mais curtos".

A linha PXL II foi fornecida pela Schuler e instalada em nove meses e meio em 2016, seguida de um período experimental de três meses que termina em fevereiro. A utilização de material aumentou agora para 96% de 70% e, de acordo com o chefe das oficinas de prensa da Skoda, Marek Karaffa, o objetivo agora é manter essa taxa. Somente a máquina custou 46,3 milhões de euros (US $ 49,0 milhões) de uma despesa total de 86,4 milhões de euros e Karaffa admite que é "muito difícil dizer" quando o investimento pagará.


“Além de sua eficiência energética exemplar, graças aos servo-motores descentralizados, [PXL II] ela permite um processo de produção particularmente flexível e tempos de troca significativamente menores" – Michael Oeljiklaus, Skoda


PXL II, Skoda Mladá Boleslav

Um guindaste é usado para manusear a matriz dentro e fora do armazenamento, mas a transição automatizada na linha leva apenas quatro minutos

No entanto, as especificações técnicas da nova linha são impressionantes: uma velocidade máxima de 18 cursos por minuto; troca de ferramentas em apenas quatro minutos; capacidade de produzir 23.000 peças por dia; e economias de energia de 15% em relação aos sistemas convencionais. A maior produtividade da PXL II é ilustrada pelo fato de ter substituído não uma, mas duas linhas mais antigas; Karaffa diz que talvez até seja equivalente a três.

A Skoda está executando a nova linha em turnos de 12 horas, sete dias por semana, após a contratação de mais 140 funcionários para levar a força de trabalho da oficina de prensas para até 1.000, por isso, claramente, pretende retirar o máximo benefício desta nova tecnologia. O significado disso vai muito além da própria Mladá Boleslav; Esta fábrica é a força motriz por trás da rede de produção da Skoda, uma vez que as três oficinas de prensa não só fornecem as suas próprias operações de carroceria, mas também 100% das peças exigidas pela fábrica de Kvasiny, onde estão sendo produzidos os SUVs, além de instalações fora da República Checa.

A maioria das linhas de prensa permanecem no local por pelo menos algumas décadas, devido ao alto desembolso de capital necessário, mas esta nova tecnologia ainda mais porque a maioria foi adquirida com um olho no futuro; Embora ela só processe aço no momento, é totalmente capaz de produzir peças de alumínio. Em qualquer ponto que a planta necessita começar a fazer veículos com conteúdo de alumínio (mas quer isso seja para o Grupo VW, ou para um novo SUV em Kvasiny), sua operação de prensagem e estampagem já está preparada.

 

Oficina de prensa em progresso em Mladá Boleslav

Meados-1940s - Oficinas de prensa para carrocerias (o Superb, 1101,1102 Tudor)

Meados-1950s - primeiras peças pressionadas para o Spartak 440, Octavia e 450 Felicia

1958 - primeira grande oficina de prensa estabelecida (M4 original)

1972 - Oficina de prensa M12A construída

1997 - Prensa M15 construída na sequência da aquisição do Grupo VW (grande investimento e progresso tecnológico)

2012 - M12E Oficina de prensa concluída; SOP para a primeira linha PXL (servo-mecânica)

2017 - Inauguração da nova oficina M4; SOP para PXL II (tecnologia de terceira geração)

 

Passando de um século para outro

Para instalar PXL II, a Skoda demoliu uma oficina de prensa dos anos 50, desmantelando duas antigas linhas que foram depois leiloadas para uma empresa alemã. Enquanto a nova linha de prensa estava sendo construída, a Skoda mudou a produção para outras instalações no local, bem como para as plantas do Grupo VW. As estruturas da nova prensa, que pesa 190 toneladas no total, foram transportadas por estrada e ao longo do rio Elba antes de serem instaladas numa hall de 11.600 metros quadrados que foi concluído em Junho de 2016 após seis meses e meio de construção (veja video aqui). Com 45 metros de diâmetro, o novo edifício M4 é o hall mais largo da Skoda e tem um porão de 18.000 metros cúbicos para o armazenamento de sucata antes de envio para a siderúrgica.

Na parte de trás do hall está uma área de armazenamento para o aço, fornecido por algumas das oito empresas fornecendo bobinas para Mladá Boleslav. Pilhas de cerca de 500 folhas aguardam na frente da linha para serem alimentadas na primeira estação, depois de serem limpas por duas máquinas ao lado. A linha tem seis estações e contém robôs Kuka que transferem as peças de uma para a próxima usando "sugadores" magnéticos no final de seus braços. Ao lado da linha estão racks de mais tais ferramentas azuis e amarelas, sob medida para várias peças que estão sendo produzidas. Adjacente a estas está uma pilha monumental de matrizes para os diferentes modelos, organizados por cor. Um guindaste é usado para manobra-las dentro e fora do armazenamento.

A prensa tem um tamanho de plataforma de 4.500mm x 2.400 e 4.500 x 2.200 e produz grandes estampas, como painéis laterais e capotas. Possui uma força de pressão total de 81.000 kN de seis engrenagens - a primeira gerando 21.000 kN e as outras cinco fornecendo 12.000 kN. As peças prensadas emergem da extremidade da linha em um transportador e são verificadas manualmente. Seguindo um método de controle de zona, quatro trabalhadores usam panos de polimento para certificar-se de que as superfícies estejam uniformes. De acordo com Karaffa, este processo leva vários minutos e 100% das peças são verificadas desta forma. Ele diz que a Skoda gostaria de introduzir sistemas automatizados, observando que há uma empresa checa que produz cabeças de robôs adequadas, mas por agora os resultados de laboratório não podem ser combinados à linha. Após as peças terem sido verificadas, elas são colocados em raques e movidas por empilhadeira para uma área de armazenamento. A maioria está destinada a Kvasiny.

Servo drive, Skoda The advantages of servo-mechanical technology. Credit: Skoda

E de uma geração para outra

O principal salto desta tecnologia de pressão - primeiramente trazida para Mladá Boleslav em 2012 com PXL I mas agora em sua terceira geração com PXL II - é que é servomecânica e fornece um alto nível de controle durante todo o processo de prensagem. Os 14 servomotores são descentralizados e, portanto, independentemente governam os diferentes estágios da linha. Enquanto isso, os servo motores recuperam energia e podem proteger a linha contra uma interrupção temporária. Considerando que um conversor convencional acumula energia em um volante, o novo sistema possui um motor assíncrono que opera contra o motor de acionamento, com uma rotação máxima de 1.250 1/min. O movimento mais intenso de energia (abaixamento) aciona a rotação de um acumulador de energia, que então age como um gerador de energia durante o movimento menos intensivo em energia (o curso). Existem sete acumuladores por linha, ou para cada dois motores.

O resultado é um sistema muito adaptável, facilmente regulado, com consumo de energia reduzido e mais seguro quando comparado às prensas convencionais. Como Karaffa explica, é "uma grande vantagem" dos servomotores que o uso de energia pode ser controlado desta forma porque garante que a produção seja contínua.


"Queremos o progresso em alumínio. Estamos apenas esperando pela decisão certa no momento” – Marek Karaffa, Skoda


A transição automatizada também gera uma enorme melhoria na eficiência e, diz Karaffa , "uma grande flexibilidade". Considerando que as prensas de algumas décadas atrás exigiram uma mudança "manual" (com a ajuda de um guindaste), que pode durar cerca de uma hora, a nova prensa pode conseguir este feito em quatro minutos sem envolvimento humano. A AMS visitou a nova linha de prensa da Skoda em abril e pode relatar que a transição "em cascata" com vários processos simultaneamente, é de fato uma visão fascinante. Quando chega a hora de mudar os dados, soa um alarme e a linha pára; As paredes da prensa são colocadas para cima e um conjunto de matrizes sai enquanto outro se move para o lado oposto. Enquanto isso, os carros de ferramentaria viajam para dentro e fora, entre as faixas nos dados. As janelas deslizam para baixo e a linha começa novamente, suave e facilmente.

PXL II, Skoda Mladá Boleslav Pressing aluminium parts would require the addition of new material handling tools based on the principle of vacuum

PXL II, Skoda Mladá Boleslav

Pressionar as peças de alumínio exigiria a adição de novas ferramentas de processamento de materiais com base no princípio de vácuo

A PXL II possui a mesma tecnologia fundamental que PXL I - também fornecida pela Schuler e instalada na M12E - na medida em que é servo-mecânica, mas esta linha poderá produzir peças de alumínio com a adição de novos equipamentos de manuseio de materiais baseados em vácuo em vez do magnetismo usado para o aço. Foi melhorado por várias adaptações pequenas projetadas pela Skoda em Mladá Boleslav para torná-lo ainda mais eficiente; Na verdade, uma das razões pelas quais a planta recebeu este grande investimento foi porque ele já tinha dois anos de experiência PXL a partir da primeira instalação.

De acordo com Karaffa , "Um dos principais aprimoramentos é um novo sistema de controle que permite um roteamento de linha com mais velocidade. Graças a este sistema, a linha é capaz de executar até 18 cursos por minuto, enquanto com o PXL eu "só" conseguia fazer 17. " Outra melhoria que ele menciona é a otimização de robôs CBF "para que eles não parem durante a compressão, mas só abrandem". Isso terá um impacto positivo no seu ciclo de vida.

Atualmente, existem outras linhas PXL na rede europeia do grupo VW - a Audi tem a tecnologia nas suas fábricas na Alemanha (Hannover), na Hungria (Győr) e na Eslováquia (Bratislava) - mas a PXL I em Mladá Boleslav foi a primeira e a PXL II é a mais nova.

O impacto desta tecnologia PXL em Mladá Boleslav tem sido significativo, libertando um gargalo na operação de prensa que limitava a capacidade não só nesta fábrica mas na rede de produção mais ampla. Dois anos depois de sua primeira linha de servo-mecânica ter sido instalada, a Skoda conseguiu produzir 1 milhão de veículos dentro de 12 meses pela primeira vez. Nos últimos 18 meses, a instalação da última linha PXL - juntamente com o alívio de um gargalo de oficina de pintura - aumentou a produção diária da Skoda na República Checa de 2.900 para 3.300 veículos por dia, aumentando a capacidade anual em 90.000 veículos por ano.

 

Outros grandes marcos alcançados nos últimos dois anos incluem Mladá Boleslav atingindo um total acumulado de 12m veículos em 2015 e a Skoda atingindo 18m em 2016 - ambos os anos em que o fabricante de veículos manteve saída de 1M de unidades. Mas, diz Karaffa , "a Skoda não está descansando em seus louros; Queremos progredir com o alumínio. Estamos aguardando para tomar a decisão certa no momento certo."

Skoda Mladá Boleslav

Sobre Mladá Boleslav

A fábrica no norte da República Tcheca começou a produção de carros em 1905 e ainda é a principal fábrica da Skoda, embora tenha outra fábrica de veículos domésticos em Kvasiny.

Há três oficinas de prensa, produzindo peças para os seguintes modelos: Superb, Superb Combi, Octavia, Octavia Combi, Rapid, Rapid Spaceback, Fabia, Fabia Combi e Kodiaq.