Medições de deformação cumprem um papel importante enquanto a Bromma desenvolve uma nova viga de içamento para containers

A Bromma Conquip é uma líder global na fabricação de spreaders. Portos ao redor do mundo usam seus enormes spreaders com guindastes e empilhadeiras para tarefas pesadas que permitem operações portuárias.

Testes em campo para verificação

Quando chegou a hora de desenvolver uma nova geração de vigas de içamento para aplicações móveis (por exemplo: spreaders em equipamentos móveis), era importante para a Bromma Conquip verificar os cálculos teóricos com medições reais. Pela primeira vez, a empresa decidiu realizar testes de campo em grande escala usando strain gages.

De acordo com Maths Idoff, engenheiro de desenvolvimento da Bromma Conquip:

"Queríamos ter certeza de que nossos cálculos estavam corretos e que pudéssemos acrescentar análise FEM baseada em dados reais. Estávamos interessados em olhar para a deformação no aço durante a operação para calcular a fadiga e, finalmente, prever a expectativa de vida das novas vigas."

”Foi a primeira vez que fizemos testes em campo neste tipo de produção", disse Mats Idoff, engenheiro de desenvolvimento na Bromma Conquip. "Para garantir que os strain gages estivessem montados corretamente em nossos equipamentos, decidimos trazer especialistas da área de Engenharia de Projetos da HBM Nordic. O diálogo com a HBM fluiu muito bem. Além do mais, agora temos uma idéia muito melhor de como podemos usar a tecnologia de medição a nosso favor."

O desafio

A Bromma Conquip queria substituir sua antiga geração de vigas de içamento, componentes críticos usados em seus spreaders móveis para portos e outras áreas onde carga e descarga é crucial. Como parte do desenvolvimento de seu produto, a Bromma queria verificar seus modelos teóricos medindo a tensão no aço, em vigas antigas e em versões recém-desenvolvidas.

A solução

A Bromma Conquip contatou a área de Engenharia de Projetos da HBM Nordic para realizar a montagem dos strain gages e cabeamento de maneira correta nos spreaders em campo para que pudessem ser uma cadeia de medição confiável.

O resultado

Com o auxílio da HBM, a Bromma Conquip pôde verificar seus cálculos para a nova geração de vigas, que agora está em produção. As medições foram a base para cálculos de fadiga para previsão de aumento do ciclo de vida do novo produto. Por conta da Bromma Conquip ter compreendido o comportamento dos esforços e como a tensão varia na operação real, a empresa agora entende melhor os fatores dinâmicos que afetam o uso de suas vigas de içamento. Como parte do processo, a Bromma Conquip aprendeu outras formas de alavancar a tecnologia de medição para futuros desenvolvimentos de produtos.

Montada da maneira correta

Mats e seus colegas escolheram por usar strain gages, que queriam montados em locais estratégicos com alto nível de tensão: na nova e na antiga viga. Também queriam comparar como as duas gerações de vigas se comportavam nas operações.

"Foi a primeira vez que usamos medições em campo nesta dimensão. Sabíamos o que queríamos medir, mas não tínhamos experiência na montagem correta de strain gages em nossos equipamentos. Esta é a razão pela qual decidimos contatar a área de Engenharia de Projetos da HBM Nordic para nos auxiliar."

Para verificar os modelos teóricos no desenvolvimento de uma nova viga de içamento, a Bromma Conquip realizou medições de tensão no aço. A empresa fez testes em campo e usou a tecnologia de strain gages da HBM, aproveitando a consultoria especializada oferecida pela empresa.

Técnico especializado

A Bromma Conquip já havia usado os equipamentos da HBM por conta própria em seu centro de testes na Malásia. Desta vez, a empresa queria implementar a mesma tecnologia para medições em campo, em sua planta na Suécia e em seus clientes nos portos do Canadá e da China.

"Usando nossa equipe, podemos realizar medições em nosso centro de testes", disse Idoff, "mas quando realizamos medições em campo, precisamos da ajuda de especialistas.”

Tecnologia sensível

A parceria entre a Bromma Conquip e a HBM funcionou bem. A HBM configurou a cadeia e realizou as medições. Os engenheiros de desenvolvimento da Bromma analisaram os resultados.

“A tecnologia é muito sensível", disse Herman Lingefelt, engenheiro de projetos da HBM que participou em três projetos na Bromma.  "Então, é importante que tudo funcione perfeitamente na hora. O processo de colar os strain gages na construção de aço é crítico para resultados confiáveis."

Os projetos usaram CX22s, data loggers pequenos e compactos, em combinação com o amplificador QuantumX MX1615 e cerca de 60 sensores em um sistema distribuído, o que reduziu a necessidade de cabeamento.

Cabeando um desafio

O cabeamento ainda provou ser um desafio, por conta do movimento das vigas durante a operação para se adequar ao tamanho variado dos containers. Então, os cabos devem estar aptos a se mover longitudinalmente. Outro desafio era que o teste tinha que ser executado de forma independente por três dias - ao ar livre e na produção real - nos locais dos clientes da Bromma Conquip.

“Foi necessária alguma flexibilidade, mas nossos clientes foram muito receptivos e nosso diálogo com a HBM fluiu muito bem", disse Idoff. "Quando apareceram problemas, resolvemos ao longo do caminho e aprendemos muito com o processo. Indo além, agora sabemos muito mais sobre como podemos usar a tecnologia de medição."

Melhor controle dinâmico

Gravações em vídeo complementaram a tradicional coleta de dados, uma metodologia que se tornou mais comum nos últimos anos, de acordo com a HBM. Consequentemente, a Bromma recebe uma imagem visual do que estava acontecendo quando ocorreram discrepâncias entre os dados. Resultados de medição coincidiram com os cálculos teóricos e uma nova viga agora está em produção na Bromma Conquip.

“Além de assegurarmos que baseamos nossas decisões em cálculos corretos, adquirimos novos dados que são relacionados com fatores dinâmicos", disse Idoff. "Agora temos uma melhor dimensão de como a tensão varia na viga em operação e qual o comportamento da carga na vida real."

Os strain gages foram montados em locais estratégicos (com alto índice de tensão) nas vigas. A Bromma Conquip usou cerca de 60 sensores e os CX22s, data loggers pequenos e compactos, em combinação com o amplificador QuantumX em um sistema distribuído, que reduziu a necessidade de cabeamento.
"Usando nossa equipe, podemos realizar medições em nosso centro de testes", disse Idoff, "mas quando realizamos medições em campo, precisamos da ajuda de especialistas”.

Bromma Conquip

A Bromma Conquip é uma líder de mercado na fabricação de spreaders, com mais de 9.000 spreaders em operação em todo o mundo, onde quer que conteiners são transportados. Os spreaders da Bromma estão em operação em 97 dos 100 principais portos do mundo. A Bromma fabrica regularmente todos os tipos de spreaders: cerca de 2.000 anualmente.

 

 

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