Neste artigo, apresentamos um estudo de caso sobre um dos componentes mais discretos, mas indispensáveis, de um disjuntor: o borne. Apesar do seu tamanho reduzido, esta peça desempenha um papel crucial na proteção dos circuitos elétricos, permitindo a ligação e o corte da corrente em caso de falha.
Descubra como a ETMA desenvolve e produz este componente, desde a conceção e a escolhas dos materiais até aos rigorosos processos produtivos que garantem a máxima qualidade e desempenho.
O DESAFIO
No setor elétrico, a segurança e a fiabilidade dos componentes são fatores críticos. No caso dos disjuntores, um dos elementos fundamentais para o corte de energia é o borne, um pequeno componente responsável por conectar e desconectar a fonte de tensão elétrica.
No caso em concreto que abordamos neste artigo, um grupo multinacional francês do setor elétrico desafiou a ETMA no sentido de desenvolver um borne capaz de garantir total segurança e eficiência na ocorrência de um curto-circuito, cumprindo os rigorosos padrões exigidos pelo setor elétrico.
O projeto envolvia não apenas a produção da peça, mas também a otimização do processo produtivo para atender à elevada procura do mercado.
A SOLUÇÃO
O borne desenvolvido pela ETMA é composto por quatro elementos principais:
- Abraçadeira – componente metálico que fixa o cabo elétrico;
- Eixo – peça metálica que faz a ligação mecânica da estrutura;
- Parafuso – elemento que permite a fixação e ajuste do borne;
- Peça de plástico – parte isolante, proveniente de um fornecedor externo.
Para transformar estas peças num produto final de alta qualidade, a ETMA recorreu ao seu sistema único de 10 processos produtivos integrados, utilizando os seguintes:
- Protótipos
- Ferramentas e Equipamentos
- Estampagem
- Forjamento a frio / Parafusos
- Conformação de arame
- Tratamentos térmicos
- Tratamentos de superfície
- Montagem
- Inspeção e Escolha
OS PROCESSOS PRODUTIVOS PASSO A PASSO
A execução deste projeto reflete a utilização conjunta dos vários processos produtivos da ETMA. A empresa disponibiliza, indoor, todas as valências para a execução desta solução.
Desenvolvimento e prototipagem
O processo inicia-se no gabinete de protótipos, onde a equipa técnica da ETMA ajusta o modelo tridimensional da peça e das respetivas ferramentas de produção. Para cada modelo de borne, é desenvolvida uma ferramenta específica, garantindo a precisão da produção em larga escala.
Produção das peças metálicas
- Fabrico da abraçadeira – A chapa de aço é alimentada em prensas excêntricas, onde passa por uma ferramenta progressiva que realiza operações sucessivas até formar a peça final.
- Produção do eixo – Um rolo de arame de aço é conformado e cortado em pequenas unidades cilíndricas. Este processo altamente eficiente tem uma capacidade produtiva de 2.200 peças por hora.
- Fabrico do parafuso – O parafuso é formado através de um processo de conformação a frio em uma máquina de multi-estações, que transforma o arame de aço em sua forma final em cinco etapas sucessivas.
- Montagem e cravação do subconjunto – A abraçadeira e o eixo são unidos num processo automático de assemblagem e cravação, eliminando a necessidade de intervenção manual. A produção atinge 25 subconjuntos por minuto.
Tratamentos para resistência e durabilidade
Para garantir as propriedades mecânicas ideais, os componentes metálicos passam por tratamentos específicos:
- Têmpera e revenido – Aplicado ao parafuso, este processo térmico modifica a estrutura do aço para aumentar sua resistência e durabilidade. A têmpera ocorre a 870°C, seguida de um arrefecimento rápido em óleo.
- Tratamento galvânico – Todos os elementos metálicos recebem uma camada de zinco por eletrodeposição, aumentando a resistência à corrosão e melhorando a condutividade elétrica.
Montagem final e controlo de qualidade
Na fase final, os diferentes componentes são reunidos em um processo de montagem quase totalmente automatizado, garantindo precisão e eficiência. O sistema de inspeção automática verifica cada unidade, assegurando que apenas peças conformes sejam enviadas para o cliente.
A ETMA produz 24.000 peças por dia, exportando 5 milhões de bornes por ano, com destino aos mercados mais exigentes.
OS RESULTADOS
A solução desenvolvida pela ETMA Metal Parts superou as expetativas do cliente, oferecendo um produto de alta precisão, confiabilidade e durabilidade. A capacidade produtiva e a automação dos processos permitiram uma produção eficiente, mantendo elevados padrões de qualidade e assegurando a competitividade no setor elétrico.
Este projeto não só reforça a posição da ETMA como um fornecedor de referência para a indústria elétrica, mas também demonstra o impacto do seu know-how técnico e tecnológico na criação de soluções seguras e eficientes.
VANTAGENS EM TER A ETMA COMO PARCEIRO
O borne é já um produto histórico na ETMA e é um claro exemplo das vantagens que o cliente tem em contratar uma empresa que agregue os vários processos produtivos de um produto composto. Assim, o modelo dos 10 processos produtivos integrados agrega várias vantagens, nomeadamente:
- Maior controlo dos processos e sua interação e, consequentemente, maior flexibilidade;
- Lead times mais reduzidos, sobretudo em produção multiprocesso (exemplo, se os tratamentos térmicos e de superfície tivessem de ser feitos externamente, o lead time aumentaria exponencialmente);
- Otimização de custos, em termos de logística e qualidade.
A experiência acumulada ao longo dos anos, neste processo e em processos semelhantes, permite à ETMA compreender a interligação e prever potenciais efeitos em cascata entre os vários processos, antecipando problemas e respetivas soluções. Mais ainda, essa interligação entre processos pode ser estudada e testada rapidamente, para que os processos se autoajustem, permitindo que o produto fabricado seja exatamente o que o cliente necessita.
CONCLUSÃO
A produção deste borne reflete o compromisso da ETMA com a inovação, a qualidade e a excelência na fabricação de componentes metálicos. A combinação de tecnologia avançada, know-how técnico e processos automatizados garante soluções eficazes para desafios complexos da indústria elétrica.
Se a sua empresa procura um parceiro para o desenvolvimento e fabrico de peças metálicas de alta precisão, entre em contacto com a ETMA Metal Parts e descubra como podemos apoiar os seus projetos com soluções inovadoras e eficientes.
