Servo-drive com eficiência energética no integrador de corte e laminação reduz o consumo de energia em 25%

2026,08,19

Nas oficinas tradicionais de fabricação de metal, a estação de corte e a estação de laminação raramente conversam entre si. A tesoura opera seu motor em velocidade máxima, independentemente da espessura do material, e a bomba hidráulica da laminadora mantém o óleo circulando mesmo durante a carga e descarga. O desperdício de energia é incorporado ao processo – aceito como o custo de fazer negócios. Mas com a subida dos preços da electricidade e com os relatórios sobre o carbono a tornarem-se uma realidade regulamentar, esses resíduos já não são invisíveis.

Um fabricante chinês de equipamentos introduziu um Máquina integrada de corte e laminação que aborda diretamente essa ineficiência. A unidade substitui o motor convencional de velocidade fixa por um acionamento principal servoacionado que ajusta o torque e a velocidade em tempo real com base na espessura e largura da placa e no estágio atual do ciclo. Durante períodos ociosos – entre cortes, enquanto a placa está sendo posicionada ou durante trocas de rolos – o servo motor consome apenas 10-15% de sua potência nominal. Em operação contínua, o sistema servo corresponde à carga com precisão, evitando os picos de perda de energia que ocorrem quando um motor de velocidade fixa executa um ciclo de cisalhamento que só precisa de torque total durante uma fração do curso.

O monitoramento independente de energia em uma instalação de produção de flanges em Jiangsu mostrou que a máquina integrada acionada por servo tinha uma média de 12,3 kW por hora durante um turno de produção completo, em comparação com 16,4 kW para a configuração anterior de unidades separadas de cisalhamento e rolo. Essa redução de 25% traduz-se em cerca de 2.500 kWh poupados anualmente numa operação de turno único – um número que equivale a mais de 30.000 kWh numa fábrica de três turnos.

O servoacionamento também reduz as tarifas de pico de demanda, que muitas vezes representam uma parcela significativa da conta de eletricidade de uma fábrica. A aceleração da máquina é gradual, evitando a irrupção de corrente que desarmava os disjuntores e causava quedas de tensão em equipamentos mais antigos. Um gerente de fábrica observou que a demanda máxima de sua instalação caiu 18% após a substituição de três máquinas separadas por duas unidades integradas.

Esta tendência de eficiência energética não se limita ao corte e laminação. Em instalações onde barras de aço PC são processadas em fixadores, a Máquina Integrada de Corte e Descabeçamento usa a mesma lógica servo para reduzir o consumo de energia durante os ciclos de corte e rumo. O punção de cabeçote, tradicionalmente uma operação hidráulica de curso completo, agora utiliza um came servo acionado que engata apenas durante os milímetros finais de conformação, reduzindo o consumo de energia por fixador em 22%.

A integração de servoacionamentos nesses tipos de máquinas reflete uma mudança mais ampla da hidráulica de força bruta para a potência inteligente com detecção de carga. A máquina tensora tradicional , que puxa placas ou fios de aço para um alongamento preciso, também se beneficia: os tensionadores servocontrolados aplicam força de retenção com energia mínima quando o alongamento desejado é alcançado, em vez de manter a bomba hidráulica funcionando com pressão total. O efeito cumulativo no chão de fábrica pode ser uma redução de dois dígitos no consumo total de energia da instalação.

Para os fabricantes que já operam com margens estreitas, a redução de 25% no consumo de energia não é apenas um tema de discussão sobre sustentabilidade – é uma linha reta para reduzir os custos operacionais. E, como disse um diretor de produção: "O prêmio do servo se pagou em 14 meses. Depois disso, cada quilowatt-hora economizado é pura margem."