A unidade hidráulica para prensa de estampagem precisa fornecer força, pressão e estabilidade para atender às diferentes etapas do processo, mas isso não significa que a geração de potência precise ocorrer da mesma forma durante todo o ciclo.
Em aplicações industriais, especialmente no setor automotivo e de fabricação de componentes, as prensas podem trabalhar com períodos de elevada demanda intercalados por etapas de menor necessidade hidráulica ou manutenção de pressão.
Quando um conjunto motor-bomba convencional permanece acionado durante todo esse período, parte da energia consumida pode não ser convertida em trabalho útil. Além do consumo elétrico, as perdas do sistema podem se transformar em calor e aumentar a temperatura do óleo.
A Drausuisse desenvolve tecnologias que permitem avaliar a demanda real da prensa e adequar a geração de potência hidráulica ao comportamento do processo, com potencial para reduzir energia, óleo e geração de calor em aplicações compatíveis.
Como a hidráulica atua em uma prensa de estampagem?
A estampagem utiliza força para conformar materiais por meio da atuação da prensa e das ferramentas instaladas.
Dependendo da configuração da máquina, a hidráulica pode participar diretamente do movimento principal ou de diferentes funções auxiliares.
Entre elas podem estar:
- acionamentos;
- posicionamentos;
- fixação;
- movimentação de dispositivos;
- aplicação de força;
- manutenção de pressão;
- sistemas auxiliares de processo.
Cada função apresenta necessidades específicas de pressão, vazão e tempo de atuação.
Por isso, a análise deve considerar o ciclo completo da máquina.
A prensa não exige a mesma potência durante todo o ciclo
Um dos pontos mais importantes para a eficiência hidráulica é compreender que a demanda varia.
Há momentos em que o sistema precisa movimentar óleo rapidamente.
Em outros, precisa atingir determinada pressão.
Também podem existir períodos em que a condição hidráulica já foi alcançada e o sistema permanece aguardando uma nova atuação.
Se a unidade trabalha continuamente da mesma forma, mesmo quando existe pouca demanda, podem surgir perdas energéticas.
Essa diferença entre a capacidade instalada e a demanda hidráulica efetiva é um dos principais pontos a serem avaliados antes de modernizar a prensa.
Por que uma unidade convencional pode consumir mais energia?
Na configuração tradicional, um motor elétrico aciona uma bomba responsável por movimentar o óleo hidráulico.
Dependendo do projeto, esse conjunto permanece funcionando durante praticamente todo o período produtivo.
Mesmo quando a prensa não exige movimentação hidráulica relevante, a unidade pode continuar consumindo energia para manter o sistema disponível.
Esse funcionamento pode provocar:
- consumo elétrico contínuo;
- circulação de óleo;
- geração de calor;
- maior necessidade de refrigeração;
- desgaste de componentes;
- aumento das necessidades de manutenção.
Por isso, a eficiência não deve ser analisada apenas pela potência nominal do motor, mas também pelo tempo em que essa potência é efetivamente necessária.
AirDraulic e geração de potência sob demanda
A AirDraulic utiliza acionamento totalmente pneumático para gerar potência hidráulica e pode substituir o conjunto motor-bomba convencional em aplicações compatíveis.
O circuito permanece pressurizado, estático e pronto para atuar, e o fornecimento de óleo acontece conforme a demanda.
Essa lógica pode ser especialmente interessante em processos nos quais existem intervalos entre movimentos ou períodos de manutenção de pressão.
Segundo a Drausuisse, aplicações compatíveis podem alcançar economia de energia elétrica de até 90%.
O resultado depende das características da prensa, da frequência dos ciclos, da pressão necessária e da infraestrutura disponível.
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Reduzir energia também pode significar gerar menos calor
Energia desperdiçada em um sistema hidráulico frequentemente aparece na forma de calor.
Quando o óleo circula continuamente, perdas internas, restrições e outros fatores podem contribuir para elevar sua temperatura.
Em uma prensa que opera durante vários turnos, esse aquecimento pode se acumular.
Temperatura elevada pode afetar:
- viscosidade do óleo;
- vida útil do fluido;
- mangueiras;
- vedações;
- válvulas;
- estabilidade do sistema.
Por isso, reduzir a geração desnecessária de potência pode trazer benefícios tanto energéticos quanto térmicos.
Menos calor pode reduzir a necessidade de refrigeração
Em sistemas convencionais, trocadores de calor, ventiladores ou outros recursos podem ser utilizados para manter a temperatura do óleo dentro das condições desejadas.
Esses equipamentos também utilizam recursos.
Quando a própria geração de calor é reduzida, a demanda por refrigeração pode diminuir.
A Drausuisse relaciona seu conceito à possibilidade de eliminar trocadores de calor em aplicações compatíveis.
Essa possibilidade depende das condições reais do processo e deve ser avaliada tecnicamente.
O volume de óleo também pode ser reduzido
A arquitetura hidráulica convencional pode exigir reservatórios maiores não apenas para abastecer os atuadores, mas também para contribuir com o condicionamento e a dissipação térmica.
Quando existe menor circulação contínua e menor geração de calor, o dimensionamento do reservatório pode ser revisto.
Segundo a Drausuisse, determinadas aplicações podem atingir redução de até 90% no volume de óleo hidráulico.
Menor volume pode representar impactos em:
- abastecimento inicial;
- reposições;
- trocas;
- armazenamento;
- descarte;
- espaço ocupado pela unidade.
Assim, energia, temperatura e volume de óleo estão diretamente relacionados.
Diagnóstico antes de substituir a unidade
Uma nova unidade não deve ser dimensionada simplesmente repetindo as especificações do conjunto existente.
É importante conhecer a demanda real da prensa.
A TickDraulic foi desenvolvida para apoiar esse levantamento.
Com configuração plug and play, pode trabalhar a partir de um reservatório existente e ajudar a analisar:
- pressão utilizada;
- volume movimentado;
- frequência das atuações;
- duração dos ciclos;
- comportamento da aplicação.
Esses dados ajudam a identificar se a capacidade instalada corresponde à necessidade efetiva do processo.
Prensas de estampagem no setor automotivo
A estampagem está presente na fabricação de diferentes peças e componentes utilizados pela indústria automotiva.
Nesse ambiente, produtividade e disponibilidade possuem grande importância porque uma parada pode afetar etapas seguintes da produção.
Além de consumo energético, o sistema hidráulico precisa ser analisado sob aspectos como:
- estabilidade;
- repetibilidade;
- temperatura;
- manutenção;
- confiabilidade.
Uma modernização hidráulica precisa preservar essas condições enquanto busca maior eficiência.
Quando a demanda é mais contínua
Nem todas as prensas trabalham com ciclos predominantemente intermitentes.
Algumas aplicações apresentam elevada frequência de atuação ou necessidade de fornecimento mais linear de óleo pressurizado.
Para essas condições, a FlugDraulic pode ser considerada.
A tecnologia combina ar comprimido com um conjunto eletromecânico e fornece óleo hidráulico pressurizado de forma linear, mantendo pressão e vazão constantes.
A escolha entre AirDraulic e FlugDraulic deve considerar o comportamento real da prensa.
SmartDraulic e acompanhamento da prensa
A eficiência também pode ser acompanhada ao longo do tempo.
O SmartDraulic integra hardware e software para monitorar a saúde dos sistemas hidráulicos.
Entre seus recursos estão identificação prévia de falhas de processo e equipamento, gerenciamento da produtividade e histórico permanente de dados em nuvem.
Isso permite observar mudanças no comportamento da aplicação e apoiar estratégias de manutenção preditiva.
Em ambientes automotivos com alta exigência de disponibilidade, esse acompanhamento pode ajudar a reduzir intervenções inesperadas.
O que avaliar na unidade hidráulica de uma prensa de estampagem?
Antes de definir a solução, é importante levantar:
- pressão máxima necessária;
- vazão exigida em cada etapa;
- volume movimentado por ciclo;
- duração das atuações;
- frequência dos ciclos;
- períodos de manutenção de pressão;
- temperatura do óleo;
- potência da unidade existente;
- necessidade atual de refrigeração;
- infraestrutura de energia e ar comprimido.
Essas informações permitem dimensionar a geração de potência de acordo com o processo.
Modernização sem substituir a prensa
Em aplicações compatíveis, é possível modernizar a geração hidráulica sem substituir toda a máquina.
Isso pode ser relevante para prensas que continuam produtivas e mecanicamente adequadas, mas utilizam uma arquitetura hidráulica com maior consumo de energia, volume de óleo ou geração de calor.
A avaliação técnica permite identificar quais componentes podem ser mantidos e qual tecnologia pode substituir ou complementar a geração existente.
Perguntas frequentes
Para que serve a unidade hidráulica em uma prensa de estampagem?
Ela fornece óleo pressurizado para funções que exigem força, movimento, posicionamento ou manutenção de pressão durante o processo.
É possível reduzir o consumo de uma prensa existente?
Sim, dependendo do perfil da aplicação. É necessário analisar ciclos, pressão, vazão e tempo de utilização da hidráulica.
Quanto a AirDraulic pode economizar?
Segundo a Drausuisse, aplicações compatíveis podem alcançar economia de energia elétrica de até 90%. O resultado varia conforme o processo.
Reduzir energia também reduz o calor?
Pode reduzir. Menor circulação e menor geração desnecessária de potência diminuem perdas que seriam transformadas em calor.
É possível reduzir o volume de óleo?
Sim, em aplicações compatíveis. A Drausuisse informa reduções de até 90%, conforme o dimensionamento e as características da máquina.
Gerar a potência necessária sem produzir perdas desnecessárias
Uma unidade hidráulica para prensa de estampagem precisa fornecer força e estabilidade quando o processo exige, mas a eficiência depende de compreender o comportamento da máquina durante todo o ciclo.
Quando existe geração contínua mesmo em períodos de baixa demanda, podem surgir desperdícios de energia, aquecimento e necessidade de maior volume de óleo.
A Drausuisse combina tecnologias para diferentes etapas: a TickDraulic apoia o diagnóstico, a AirDraulic permite geração hidráulica sob demanda, a FlugDraulic atende processos com necessidade mais linear e o SmartDraulic acrescenta monitoramento e histórico de dados.
Ao adequar a geração de potência ao ciclo real da prensa, é possível buscar menor consumo de energia, menor geração de calor e uma operação hidráulica mais eficiente.