{"id":2863,"date":"2025-08-04T17:26:23","date_gmt":"2025-08-04T09:26:23","guid":{"rendered":"https:\/\/www.xuebapack.com\/?p=2863"},"modified":"2025-08-04T15:21:03","modified_gmt":"2025-08-04T07:21:03","slug":"engine-oil-filling-line-case-study","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wp.zhiqiapp.com\/pt\/cases\/engine-oil-filling-line-case-study_2863\/","title":{"rendered":"Estudo de caso da linha de produ\u00e7\u00e3o de \u00f3leo lubrificante\/motor: Hist\u00f3ria de sucesso da SFXB"},"content":{"rendered":"

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Neste estudo de caso, uma importante f\u00e1brica de lubrificantes enfrentou um desafio de produ\u00e7\u00e3o urgente: a crescente demanda por \u00f3leos para motores e m\u00e1quinas sobrecarregou sua linha de envase obsoleta, criando um gargalo na produtividade e na consist\u00eancia. Os equipamentos de envase manual e semiautom\u00e1tico n\u00e3o conseguiam acompanhar os novos pedidos, e as varia\u00e7\u00f5es de qualidade estavam aumentando. O cliente precisava de uma solu\u00e7\u00e3o completa que pudesse processar latas de \u00f3leo de 1 a 5 litros em alta velocidade, com precis\u00e3o extrema e m\u00e3o de obra m\u00ednima. SFXB (XueBa)<\/a> A SFXB apresentou uma linha de produ\u00e7\u00e3o de envase de \u00f3leo personalizada, adaptada a essas necessidades. Nossa equipe projetou uma linha integrada de envase e envase de \u00f3leo de motor \u2013 desde a alimenta\u00e7\u00e3o de garrafas at\u00e9 a paletiza\u00e7\u00e3o \u2013 para automatizar todo o fluxo de trabalho e atender aos rigorosos requisitos t\u00e9cnicos. Em casos semelhantes de alto volume, os sistemas SFXB aumentaram drasticamente a produ\u00e7\u00e3o: por exemplo, um projeto recente de linha de branqueamento de 6000 BPH apresentou um ganho de produtividade de 3x com o uso da automa\u00e7\u00e3o completa. Para este projeto de envase de \u00f3leo, a SFXB aplicou a mesma expertise completa para alcan\u00e7ar envase e envase consistentes e sem vazamentos de produtos de \u00f3leo de motor, com controle PLC Siemens e componentes com certifica\u00e7\u00e3o CE.<\/p>\n

\"Linha<\/p>\n

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Escopo do Projeto e Solu\u00e7\u00e3o Personalizada<\/strong><\/h2>\n

Os principais requisitos do cliente eram claros: um sistema automatizado de enchimento de \u00f3leo para latas pl\u00e1sticas de 1 L a 5 L (jerrycans), com capacidade para pelo menos 2.000 garrafas por hora (BPH) com precis\u00e3o volum\u00e9trica de \u00b11%, utilizando materiais de qualidade alimentar. Todas as pe\u00e7as de contato deveriam ser de a\u00e7o inoxid\u00e1vel ou PVC e f\u00e1ceis de limpar, e os componentes el\u00e9tricos\/mec\u00e2nicos precisavam de certifica\u00e7\u00e3o CE para conformidade com a seguran\u00e7a. Para atingir esse objetivo, a SFXB projetou uma linha de produ\u00e7\u00e3o modular com os seguintes componentes principais (cada um especificado e integrado): um descodificador\/alimentador de garrafas, uma m\u00e1quina de enchimento de pist\u00e3o servoacionada de 10 cabe\u00e7as, uma unidade de encapsulamento servo de cabe\u00e7a dupla, uma etiquetadora wraparound de dois lados, uma m\u00e1quina de selagem de folha por indu\u00e7\u00e3o, uma balan\u00e7a de controle de peso em linha com rejei\u00e7\u00e3o, uma eretora autom\u00e1tica de caixas, uma embaladora de caixas do tipo queda, uma seladora de abas de caixas, uma paletizadora rob\u00f3tica ABB e uma embaladora autom\u00e1tica com filme el\u00e1stico. Cada unidade tinha estrutura constru\u00edda em a\u00e7o inoxid\u00e1vel 304 e o sistema de controle centralizado em um CLP Siemens e uma IHM com tela sens\u00edvel ao toque. Essa linha personalizada seria instalada pronta para uso pela SFXB, com testes de f\u00e1brica e comissionamento no local para garantir que ela superasse as metas de efici\u00eancia e qualidade do cliente.<\/p>\n

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Alimenta\u00e7\u00e3o com mamadeira e desembara\u00e7o<\/strong><\/h2>\n

A solu\u00e7\u00e3o da SFXB incluiu um desembara\u00e7ador de garrafas de alta velocidade para automatizar a alimenta\u00e7\u00e3o de latas de \u00f3leo vazias na esteira. Uma tremonha de entrada vibrat\u00f3ria orienta as garrafas de HDPE e as alimenta na esteira de alimenta\u00e7\u00e3o (o projeto foi adaptado para as dimens\u00f5es de latas de 1 L e 5 L do cliente). Em nosso caso de linha de branqueamento, um desembara\u00e7ador semelhante manuseou garrafas de 300 a 1000 mL a uma vaz\u00e3o de at\u00e9 150 garrafas\/min. Para a linha de \u00f3leo, o desembara\u00e7ador garante um fluxo cont\u00ednuo para a envasadora, eliminando o posicionamento manual. A esteira de alimenta\u00e7\u00e3o, ent\u00e3o, espa\u00e7a e desacelera as garrafas para dentro da esta\u00e7\u00e3o de envase. Essa automa\u00e7\u00e3o frontal elimina o gargalo do carregamento manual e estabelece uma alimenta\u00e7\u00e3o constante para a m\u00e1quina de envase.<\/p>\n

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M\u00e1quina de enchimento de \u00f3leo de servo pist\u00e3o de 10 cabe\u00e7as<\/strong><\/h2>\n

O cora\u00e7\u00e3o da linha \u00e9 um servomotor de 10 cabe\u00e7as m\u00e1quina de enchimento de pist\u00e3o<\/strong><\/a> Personalizado para \u00f3leo. Este enchedor volum\u00e9trico multicabe\u00e7ote foi especificado para a faixa de 1 a 5 L com alta precis\u00e3o. Cada um de seus dez bicos fornece uma dosagem de \u00f3leo medida usando uma bomba de pist\u00e3o servocontrolada. As principais especifica\u00e7\u00f5es (conforme o documento do projeto) s\u00e3o: capacidade de 1 a 5 L, velocidade de enchimento de at\u00e9 2.000 garrafas\/hora (para tamanhos de 1 L e 5 L) e precis\u00e3o de enchimento de \u00b11%. Todas as pe\u00e7as em contato com o l\u00edquido (bicos, coletor de suprimento, etc.) s\u00e3o de a\u00e7o inoxid\u00e1vel 304 ou PVC de grau aliment\u00edcio, garantindo higiene e compatibilidade qu\u00edmica com lubrificantes. Um CLP Siemens local e uma IHM sens\u00edvel ao toque de 7 polegadas (conforme necess\u00e1rio) controlam as opera\u00e7\u00f5es do enchedor. O sistema inclui controles de altura e fluxo ajust\u00e1veis para que a mesma m\u00e1quina possa encher v\u00e1rios modelos de garrafas (o cliente forneceu 8 estilos diferentes de garrafas de amostra). Recursos de seguran\u00e7a como sensores "sem garrafa, sem enchimento" e um circuito de recircula\u00e7\u00e3o de \u00f3leo filtrado foram incorporados para evitar derramamentos e proteger os componentes da bomba. Esta configura\u00e7\u00e3o de 10 cabe\u00e7otes foi testada em f\u00e1brica para fornecer 2000 BPH de forma confi\u00e1vel com precis\u00e3o de \u00b11%. Em compara\u00e7\u00e3o, as diretrizes do setor indicam que os enchimentos com servopist\u00e3o s\u00e3o o padr\u00e3o para \u00f3leos viscosos e podem ser configurados de 2 a 16 cabe\u00e7otes. O uso de servoacionamentos e pe\u00e7as mec\u00e2nicas de precis\u00e3o proporciona ao cliente ciclos de enchimento est\u00e1veis e repet\u00edveis, al\u00e9m de f\u00e1cil troca entre produtos.<\/p>\n

\"M\u00e1quina<\/p>\n

Figura: M\u00e1quina de enchimento de \u00f3leo de servo pist\u00e3o de 10 cabe\u00e7as<\/p>\n

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Tabela 1: Principais especifica\u00e7\u00f5es da m\u00e1quina de enchimento a quente com pist\u00e3o de 10 cabe\u00e7otes<\/p>\n

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Especifica\u00e7\u00e3o<\/span><\/td>\nDetalhe<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
N\u00famero de cabe\u00e7as de enchimento<\/span><\/td>\n10<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
M\u00e9todo de enchimento<\/span><\/td>\nServo Pist\u00e3o Multi-Cabe\u00e7alho<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Faixa de capacidade de enchimento<\/span><\/td>\n1L \u2013 5L<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Velocidade de enchimento (1L e 5L)<\/span><\/td>\n2000 garrafas\/hora<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Precis\u00e3o de preenchimento<\/span><\/td>\n\u00b11%<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Material de contato<\/span><\/td>\n304# A\u00e7o inoxid\u00e1vel, PVC de grau aliment\u00edcio<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Material da estrutura<\/span><\/td>\nA\u00e7o inoxid\u00e1vel 304#<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Sistema de controle<\/span><\/td>\nPLC + Tela sens\u00edvel ao toque<\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Poder<\/span><\/td>\nAprox. 3 kW \/ CA 220 V\/380 V 50\/60 Hz<\/span><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

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M\u00e1quina de encapsulamento servo de cabe\u00e7a dupla<\/strong><\/h2>\n

Ap\u00f3s o enchimento, as garrafas s\u00e3o encaminhadas para uma tampadora servo de cabe\u00e7a dupla. A SFXB forneceu uma tampadora linear de duas cabe\u00e7as com funis de alimenta\u00e7\u00e3o por vibra\u00e7\u00e3o para cada tipo de tampa. A unidade \u00e9 constru\u00edda sobre uma estrutura de a\u00e7o inoxid\u00e1vel 304 polido com guias de alum\u00ednio anodizado. Dois fusos de fechamento servoacionados "acompanham" as garrafas \u00e0 medida que avan\u00e7am: cada um gira uma tampa na boca com controle de torque program\u00e1vel. A m\u00e1quina processa qualquer um dos dois tamanhos de tampa do cliente (trocando as cabe\u00e7as de fixa\u00e7\u00e3o quando necess\u00e1rio) e atinge o fluxo m\u00e1ximo de 2000 BPH sem gargalos. Os destaques t\u00e9cnicos da ficha t\u00e9cnica incluem um servomotor de 400 W em cada cabe\u00e7a e uma velocidade de fechamento de at\u00e9 2000 garrafas\/hora. O ajuste de torque \u00e9 ajust\u00e1vel atrav\u00e9s da IHM da Siemens, garantindo que as tampas fiquem bem apertadas sem danificar as roscas. Por exemplo, as especifica\u00e7\u00f5es do projeto mencionam "2000 garrafas\/hora" e um controle de torque robusto para evitar aperto excessivo. Todos os motores e redutores foram especificados para ter certifica\u00e7\u00e3o CE. Ao usar um servo tampador, o cliente obteve torque de fechamento preciso e consistente em cada lata de \u00f3leo, eliminando as rejei\u00e7\u00f5es de tampas soltas comuns em m\u00e1quinas mais antigas.<\/p>\n

\"M\u00e1quina<\/p>\n

Figura: M\u00e1quina de encapsulamento servo de cabe\u00e7a dupla<\/p>\n

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M\u00e1quina de etiquetagem dupla face<\/strong><\/h2>\n

Em seguida, a linha aplica r\u00f3tulos com um wraparound m\u00e1quina de etiquetagem dupla face<\/strong><\/a>Esta etiquetadora autom\u00e1tica dispensa etiquetas sens\u00edveis \u00e0 press\u00e3o nas faces frontal e traseira de cada garrafa de \u00f3leo \u00e0 medida que passam por uma esteira. Ela opera em sincronia com a linha de produ\u00e7\u00e3o a aproximadamente 2000 BPH. O servoacionamento e os sensores fotoel\u00e9tricos da etiquetadora garantem que as etiquetas sejam aplicadas com precis\u00e3o de \u00b11 mm. Os eixos dos rolos de etiquetas acomodam rolos grandes (at\u00e9 300 mm de di\u00e2metro), minimizando o tempo de inatividade entre as trocas. O sistema \u00e9 totalmente controlado por CLP, com controle eletr\u00f4nico de tens\u00e3o no desenrolador do rolo para uma aplica\u00e7\u00e3o sem vincos. Todas as correntes e guias da esteira de etiquetas s\u00e3o de a\u00e7o inoxid\u00e1vel, atendendo aos padr\u00f5es de higiene. Em termos pr\u00e1ticos, esta etiquetadora de dupla face fornece etiquetas n\u00edtidas e retas em alta velocidade<\/a> \u2013 uma vantagem fundamental em linhas de envase de \u00f3leo, onde as informa\u00e7\u00f5es sobre a marca e o produto devem ser resistentes a ambientes oleosos. (Nosso exemplo de linha de branqueamento utilizou uma etiquetadora servoacionada a 6000 BPH com precis\u00e3o de \u00b11 mm; aqui, o conceito \u00e9 o mesmo, dimensionado para 2000 BPH.)<\/p>\n

\"M\u00e1quina<\/p>\n

Figura: M\u00e1quina de etiquetagem dupla face<\/p>\n

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Selador de indu\u00e7\u00e3o de folha de alum\u00ednio<\/strong><\/h2>\n

Para garantir uma embalagem \u00e0 prova de vazamentos, cada garrafa tampada passa ent\u00e3o por uma linha selador de folha de indu\u00e7\u00e3o<\/strong><\/a>Um revestimento de papel alum\u00ednio (aplicado \u00e0s tampas antes do enchimento) \u00e9 fixado \u00e0 boca da garrafa por uma bobina de indu\u00e7\u00e3o. A ficha t\u00e9cnica mostra que esta unidade \u00e9 classificada para 2000 BPH com uma cabe\u00e7a de bobina plana. Em termos pr\u00e1ticos, a m\u00e1quina de indu\u00e7\u00e3o realiza a varredura na mesma velocidade do enchimento, criando uma veda\u00e7\u00e3o herm\u00e9tica em cada frasco de \u00f3leo. A especifica\u00e7\u00e3o exige uma esta\u00e7\u00e3o de selagem refrigerada a ar de 3 kW, com ampla pot\u00eancia para selagens r\u00e1pidas e firmes. Esta selagem de papel alum\u00ednio (com rejei\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica de qualquer recipiente n\u00e3o selado) garante a seguran\u00e7a e a vida \u00fatil prolongada dos lubrificantes. Tamb\u00e9m elimina a necessidade de verifica\u00e7\u00f5es de vazamento p\u00f3s-embalagem nessas latas.<\/p>\n

\"Selador<\/p>\n

Figura: Selador de indu\u00e7\u00e3o de folha de alum\u00ednio<\/p>\n

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Verificador de peso em linha e rejei\u00e7\u00e3o<\/strong><\/h2>\n

Para verificar a consist\u00eancia do enchimento e eliminar garrafas abaixo\/acima do peso, a SFXB integrou um controlador de peso online imediatamente ap\u00f3s a selagem. Cada garrafa \u00e9 pesada em velocidade m\u00e1xima e comparada ao peso l\u00edquido predefinido. A folha de especifica\u00e7\u00f5es especifica uma capacidade de 2000 BPH com precis\u00e3o de \u00b12 g. Garrafas fora da toler\u00e2ncia s\u00e3o automaticamente desviadas por um empurrador pneum\u00e1tico (0,6\u20130,8 MPa de ar) para uma lixeira. A l\u00f3gica PLC do controlador de peso dispara alarmes em caso de desvio e registra as estat\u00edsticas na IHM. Com este dispositivo, o cliente obt\u00e9m o monitoramento do peso de enchimento do 100%. Somente garrafas perfeitamente pesadas prosseguem, garantindo a consist\u00eancia do produto. A pesagem em linha tamb\u00e9m reduz drasticamente o desperd\u00edcio (enchimento excessivo) e as reclama\u00e7\u00f5es dos clientes sobre latas de \u00f3leo vazias ou pela metade.<\/p>\n

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Montador de caixas e embalador de caixas<\/strong><\/h2>\n

As garrafas cheias e etiquetadas entram na se\u00e7\u00e3o de encaixotamento. Primeiramente, uma formadora autom\u00e1tica de caixas (formadora de caixas) monta as caixas de papel\u00e3o ondulado a uma taxa de 8 a 12 caixas por minuto. As caixas montadas s\u00e3o transportadas na vertical sob a linha de engarrafamento. Ap\u00f3s a acumula\u00e7\u00e3o, uma embaladora de queda (m\u00e1quina de envase autom\u00e1tico vertical) carrega as garrafas nas caixas por gravidade. De acordo com as especifica\u00e7\u00f5es, esta embaladora de queda opera a cerca de 2.000 garrafas\/hora, correspondendo \u00e0 velocidade de entrada. Ela utiliza uma estrutura de a\u00e7o inoxid\u00e1vel 304 e controle PLC. Internamente, guias e um guia vibrat\u00f3rio alinham as garrafas para que caiam ordenadamente nas caixas em um padr\u00e3o pr\u00e9-definido. Uma vez que as garrafas estejam no lugar, a caixa cheia segue para a pr\u00f3xima esta\u00e7\u00e3o. encaderna\u00e7\u00e3o automatizada<\/a><\/strong> Elimina o encaixotamento manual e acompanha o ritmo de enchimento. Como a embaladora de queda permite que as garrafas caiam, ela pode manusear recipientes de \u00f3leo pesado sem travamento mec\u00e2nico.<\/p>\n\n\n\n\n
\"abridor<\/td>\n\"enchimento<\/td>\n<\/tr>\n
Figura: Abridor de caixas<\/td>\nFigura: Enchedor de caixa de papel\u00e3o<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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Seladora de abas de caixa, paletizadora e embaladora<\/strong><\/h2>\n

No final da linha, as caixas s\u00e3o seladas e preparadas para embarque. Uma seladora de abas de caixas dobra as abas superiores e aplica fita adesiva. A m\u00e1quina manipula caixas de at\u00e9 600\u00d7500\u00d7500 mm e opera a uma velocidade de esteira de at\u00e9 20 m\/min. Usamos uma seladora de correia lateral ou acionada por rolo (dependendo do tamanho da caixa), com os cabe\u00e7otes de fita ajustados para usar fita adesiva de 48 mm ou 60 mm. Ap\u00f3s a selagem, uma esta\u00e7\u00e3o de paletiza\u00e7\u00e3o rob\u00f3tica (ABB IRB 6700, 6 eixos) seleciona as caixas e as empilha em paletes. Este rob\u00f4 pode manusear caixas de at\u00e9 60 kg e empilh\u00e1-las at\u00e9 1,9 m de altura. Ele segue padr\u00f5es pr\u00e9-programados para empilhamento est\u00e1vel em camadas. Por fim, uma envelopadora envolve cada palete. A envelopadora \u00e9 um modelo de plataforma girat\u00f3ria dimensionado para paletes de at\u00e9 1300\u00d71200 mm, com um elevador para embalar alturas de at\u00e9 1900 mm. Com capacidade para embalar de 40 a 50 paletes por hora, esses m\u00f3dulos de fim de linha completam a solu\u00e7\u00e3o completa: desde latas cheias at\u00e9 paletes encaixotados, o processo \u00e9 totalmente automatizado.<\/p>\n\n\n\n\n
\"seladora<\/td>\n\"Paletizador\"<\/td>\n\"M\u00e1quina<\/td>\n<\/tr>\n
Figura:Figura:Seladora de caixas<\/td>\nFigura:Paletizador<\/td>\nFigura: M\u00e1quina de embrulhar<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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Principais tecnologias e conformidade<\/strong><\/h2>\n

Todo o sistema \u00e9 constru\u00eddo com base nas melhores pr\u00e1ticas de automa\u00e7\u00e3o industrial. Todo o movimento e a l\u00f3gica s\u00e3o controlados por controladores Siemens: um CLP Siemens e uma IHM touchscreen de 7" na enchedora e na alimenta\u00e7\u00e3o, com servo drivers e inversores Siemens na tampadora e nos transportadores. Isso garante confiabilidade robusta e f\u00e1cil integra\u00e7\u00e3o \u00e0 rede da f\u00e1brica. Componentes cr\u00edticos de seguran\u00e7a e qualidade s\u00e3o certificados pela CE, conforme necess\u00e1rio. Atuadores pneum\u00e1ticos da AIRTAC (Taiwan) e sensores de alta qualidade (fotoc\u00e9lulas Leuze, se utilizados) garantem repetibilidade. O uso de a\u00e7o inoxid\u00e1vel 304\/316 e liga de alum\u00ednio para estruturas de m\u00e1quinas e pe\u00e7as de contato proporciona durabilidade e f\u00e1cil limpeza. Por exemplo, a folha de especifica\u00e7\u00f5es especifica estruturas de a\u00e7o inoxid\u00e1vel 304 na enchedora, tampadora, etiquetadora e embaladoras, e veda\u00e7\u00f5es \u00e0 base de PTFE nas v\u00e1lvulas para compatibilidade com \u00f3leo. Ao combinar esses componentes premium, a SFXB forneceu um sistema automatizado de enchimento de \u00f3leo que atende aos padr\u00f5es internacionais de seguran\u00e7a de m\u00e1quinas CE\/UE e \u00e9 constru\u00eddo com qualidade de produ\u00e7\u00e3o industrial 24 horas por dia, 7 dias por semana.<\/p>\n

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Fluxo de Processo e Vis\u00e3o Geral Visual<\/strong><\/h2>\n

O fluxo de produ\u00e7\u00e3o \u00e9 cont\u00ednuo e sincronizado (exemplos de v\u00eddeo abaixo). Latas de \u00f3leo vazias entram na esteira (colocadas manualmente ou desembaladas) e s\u00e3o envasadas na m\u00e1quina de 10 cabe\u00e7otes. Cada garrafa ent\u00e3o segue para a tampadora de cabe\u00e7ote duplo (imagem abaixo) para fechamento de rosca servocontrolado, seguido pela etiquetagem dupla face na etiquetadora envolvente. Ap\u00f3s o fechamento e a etiquetagem, as garrafas passam sob a seladora por indu\u00e7\u00e3o e sobre o controlador de peso. Os recipientes bons se acumulam at\u00e9 que uma camada esteja pronta. As caixas s\u00e3o autoformadas e envasadas por gravidade pela encaixotadora, sendo ent\u00e3o seladas com fita adesiva. Finalmente, as caixas chegam ao rob\u00f4 paletizador e s\u00e3o envasadas. Ao longo da linha, as velocidades s\u00e3o balanceadas para que n\u00e3o haja gargalos \u2013 por exemplo, a enchedora de 2000 BPH alimenta diretamente a tampadora e etiquetadora de 2000 BPH. Os controles integrados da Siemens garantem que qualquer lentid\u00e3o em uma esta\u00e7\u00e3o (por exemplo, vazamento ou pequeno congestionamento) seja detectada, pausando as m\u00e1quinas a montante para evitar derramamento ou transbordamento. Esta narrativa visual do fluxo do processo de enchimento de \u00f3leo ilustra como cada componente se conecta ao pr\u00f3ximo para criar uma linha cont\u00ednua e de alta velocidade.<\/p>\n