Necessidades dos clientes

O primeiro estudo feito é relacionado às necessidades dos clientes. Em uma definição abrangente, o termo ‘clientes’ corresponde às pessoas que entram em contato com o produto desde a fase inicial de desenvolvimento, passando pelo seu uso, até o seu descarte. Para uma melhor caracterização, os clientes são divididos em tipos: externo, interno ou intermediário.

No caso específico de um sistema de fixação e posicionamento de ferramenta, há as seguintes classificações dos clientes, assim como suas necessidades.

Ø Clientes externos – Conjunto de pessoas ou organizações que irão usar ou consumir o produto.

Necessidades - Baixo preço, facilidade de uso, facilidade de instalação, flexibilidade para ser usado em diferentes configurações de tornos, capacidade de se ajustar a fabricação de diversas geometrias, baixa manutenção, alta rigidez, boa resolução de posicionamento, manutenção da regulagem, compatibilidade com o torno a ser utilizado, peças dentro dos padrões de projeto, etc.

Ø Clientes intermediários – São os responsáveis pela distribuição vendas e marketing do produto. No caso do presente estudo, não foram consideradas as necessidades desses, uma vez que a preocupação original do trabalho não é a criação de um porta-ferramenta comercial.

Ø Clientes Internos – fabricantes e pessoal envolvido no projeto e na produção dos produtos. Necessidades - Peças fabricáveis preferencialmente dentro da UFSC, tolerâncias de fabricação compatíveis, materiais para construção facilmente disponíveis, atuadores de custo

compatível, utilização de sistemas de medição e monitoração compatíveis com objetivo e custo, força necessária dos atuadores/acionadores, tipos de tornos utilizáveis, tipos de peças a serem produzidas, peso máximo, tamanho máximo, forças envolvidas, rigidez desejável, tipos de ferramentas que serão utilizadas.

No presente caso, a posição de cliente externo e interno é compartilhada entre Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e o Laboratório de Mecânica de Precisão (LMP). A máquina ferramenta escolhida para receber um novo porta-ferramenta foi uma base Moore Tools e configurada em um torno de ultraprecisão pelo LMP. Para se determinarem as necessidades dos clientes em relação ao porta-ferramenta, foi utilizado o método de comunicação direta, através de perguntas ou assumindo o lugar do cliente durante o set-up da ferramenta.

Muitas vezes, é difícil determinar exatamente a que grupo pertence cada cliente, no entanto, de uma maneira, ou de outra, o projeto final deve suprir suas necessidades. Exemplificando, há casos em que um dos clientes é o consumidor final da peça usinada (cliente externo). Esse cliente está interessado em receber uma peça com tamanho, forma e acabamento superficial dentro das suas especificações, tendo então contratado os serviços de um torneamento de ultraprecisão. De uma forma indireta, essas necessidades irão influenciar um segundo cliente, que é o operador do torno de ultraprecisão ou encarregado do processo de produção (classificado também como cliente externo). Para isso, uma das necessidades desse operador é realizar um correto set-up do torno, ajustando os parâmetros para que uma peça possa ser gerada segundo uma especificação recebida. Por fim, para o operador realizar esses ajustes, ele deve ter acesso a esses parâmetros e condições de introduzi-lo na máquina, através dos meios disponibilizados pela equipe de projeto (considerado como cliente interno).

Tabela 2.1 - Requisitos do consumidor

Baixo preço Fácil operação

Fácil instalação Compatível com diferentes tornos

Baixa manutenção Alta rigidez

Precisão no posicionamento Compatível com o torno Moore de ultraprecisão do LMP

Fabricável dentro da UFSC Peso restrito

Tamanho restrito Compatível com diferentes ferramentas Utilizável com diferentes acessórios Automático/Automatizável Possibilidade de ajustar os diversos parâmetros da

ferramenta

Manutenção da posição da ferramenta

Foi da observação das necessidades das pessoas que contratam os serviços, das que operam a máquina e das que produzem os dispositivos de fixação e ajustagem que se deu o ponto de partida para a elaboração dos requisitos do consumidor, apresentados na Tabela 2.1.

Geração de forma

Uma fonte complementar de informação para um melhor levantamento das necessidades dos clientes foram os estudos das causas mais comuns de erros na geometria e no acabamento de peças, como foi demonstrado no item 1.3 – Ajustagem –, e das diferentes configurações de tornos (ANEXO A). Essas informações visaram determinar quais formas são normalmente geradas por cada uma dos diferentes tipos de tornos e quais os principais parâmetros geométricos seriam necessários para definir corretamente a forma desejada, ou seja, os ajustes necessários para se obter uma peça dentro das especificações.

Com isso, os requisitos da qualidade (Tabela 2.2) puderam ser determinados de forma a cercar mais o problema de posicionamento da ferramenta.

Tabela 2.2 - Requisitos da qualidade

Requisito da Qualidade Definição

Quantidade de peças para adaptar no torno Moore/LMP

Quantas adaptações são necessárias para adaptar o porta-ferramenta nas diversas configurações que o torno Moore/LMP pode assumir.

Tamanho limitado

Algumas configurações de tornos (especialmente o torno Moore/LMP possuem limitação de espaço onde o porta-ferramenta pode ser instalado.

Peso limitado

Algumas configurações de tornos (especialmente o torno Moore/LMP) possuem limitação de peso onde o porta-ferramenta é instalado.

Número de peças para adaptar acessórios existentes

Quantas peças/alterações são necessárias para adaptar acessórios/módulos no porta-ferramenta. R equis itos esp ecí fi cos (torn o Moo re /LMP)

Número de etapas automatizadas Quais sistemas de ajustagem podem ser automáticos/automatizáveis.

Tabela 2.2 (continuação)

Requisito da Qualidade Definição

Custo Custo de fabricação e implementação de um sistema de fixação e ajustagem de ferramenta.

Número de passos para instalar

Passos necessários para instalar o porta-ferramenta no torno ou em uma configuração específica (base R-q, X- Y, etc.).

Tempo para finalizar o set-up

Tempo para ajustar o sistema até estar totalmente pronto para usinar a peça encomendada (peça de trabalho).

Número de geometrias usináveis

Capacidade do porta-ferramenta, em conjunto com ferramenta específica e torno, de gerar diferentes geometrias (peças côncavas, convexas, anesferas, etc.).

Tempo entre manutenções

Tempo em que os componentes do porta-ferramenta necessitam de algum tipo de manutenção (incluindo algum tipo de calibração, se necessário).

Exatidão do posicionamento

Depende do tipo de sistema de medição utilizado nos diversos ajustes da ferramenta. Influencia se as peças a serem usinadas estarão dentro das tolerâncias requeridas pelo cliente.

Número de diferentes ferramentas utilizáveis

Que tipo de geometria e quais tamanhos de ferramentas podem ser usadas no sistema de fixação de ferramenta. Ajustagem da altura Deslocamento da quina da ferramenta em relação ao

centro de giro da árvore.

Ajustagem da profundidade de corte Avanço da quina da ferramenta na peça de trabalho. Ajustagem do ângulo de saída do

cavaco

Alteração do ângulo de saída do cavaco.

Ajustagem do ângulo da quina da ferramenta em relação à da base

Deslocamento da quina da ferramenta usando como referência um eixo perpendicular ao eixo de giro da base R-q. – Capacidade de isolar defeitos do gume. Ajustagem do raio em uma base R-q Deslocamento da ferramenta usando como referência o

centro de giro da base R-q. Gera o raio da peça usinada. Número de configurações (tornos)

compatíveis

Em quantas configurações de tornos (descritos no item 1.2.2) o porta-ferramenta pode ser instalado.

Estabilidade dinâmica da ferramenta

O quanto é permitido para ferramenta sair da sua posição, em cada um dos parâmetros de ajustagem, durante a operação de usinagem.

Estabilidade de posicionamento

O quanto é permitido para ferramenta sair da sua posição, em cada um dos parâmetros de ajustagem, fora da operação de usinagem. Imunidade do set-up em relação aos ruídos do ambiente.

Requisitos genéricos (obrigatórios)

Rigidez admissível

Rigidez mínima do sistema de fixação e ajustagem em relação às forças de usinagem sobre a ferramenta no torneamento. Ligado à estabilidade dinâmica da ferramenta.