Inspeção submarina sobre doze rodas

Para poder inspecionar tubos inundados de centrais elétricas, é necessário muita habilidade e delicadeza de mãos. E os veículos robô têm de estar adequadamente otimizados para, por exemplo, poderem mergulhar até 20 metros de profundidade. O novo manipulador de água salgada pode viajar através de tubos submersos e inspecioná-los. Motores RE da maxon asseguram o acionamento dinâmico do robô.

Tubos de plexiglas permitem visualizar a movimentação e métodos de trabalho dos manipuladores. © 2012 Ibass

Na robótica chama-se de manipuladores aos dispositivos que possibilitam uma interação física com o meio circundante. Os veículos robôs estão equipados para esta interação com as correspondentes ferramentas, sistemas de garra ou aparelhos de medição. No caso do manipulador de água salgada, são antes de tudo as câmaras de elevada qualidade que são utilizadas na inspeção de tubagens. A empresa Ibass, de Augsburger, desenvolve, fabrica e distribui manipuladores para o processamento interno de tubos: para verificar, polir, soldar, revestir ou aspirar. Os manipuladores são constituídos por um veículo, o módulo de trabalho necessário e uma câmara. Estes são acionados elétrica e pneumaticamente e, por isso, têm de arrastar cabos atrás de si. Os grupos-alvo destes pequenos veículos robotizados são antes de tudo empresas operadoras de centrais elétricas e refinarias, assim como produtores de tubos e construtores de sistemas de canalização: “Durante a montagem, asseguramos, por exemplo, costuras de soldadura impecáveis”, explica o chefe da Ibass Michael Strasser.

O domínio de aplicações do manipulador de água salgada inclui a inspeção visual em tubagens de água de refrigeração de centrais elétricas que não podem ser esvaziadas (por isso se chama água salgada). Além disso, este tipo de equipamento também é utilizado no revestimento interior de pipelines, uma vez que estas aplicações exigem impreterivelmente unidades motrizes seladas. O manipulador marinho desenvolvido pela Ibass pode viajar através de tubos com diâmetros internos de 550 até 780 mm e inspecioná-los. Esta faixa de operação de diâmetros de tubos é condicionada pelo tubo axial do cilindro pneumático ou, se aplicável, pelo raio de ação do mecanismo tesoura.

O acionamento tesoura funciona com doze rodas no total, duas por face de tesoura e motor de acionamento, que lhe proporcionam, graças à força de aperto variável, um agarrar seguro mesmo em tubos revestidos. Seis potentes motores RE em combinação com redutores planetários, um por par de rodas, são empregues no acionamento. Graças a um rendimento superior a 90%, os motores de corrente contínua destacam-se sobretudo por consumirem muito pouca energia, o que é uma condição importante para a aplicação. Além disso, os motores dispõem de enrolamentos não ferrosos e de ímanes de Neodímio que permitem altíssima potência num volume mínimo. A robustez e o longo tempo de vida útil foram para a Ibass critérios importantes de escolha dos motores maxon.

A robustez dos motores é necessária, pois o manipulador tem de ser capaz de resistir ao seu ambiente de trabalho — podendo, assim, suportar, por exemplo, até 2 bar de pressão, o que significa que pode mergulhar até uma profundidade de 20 metros. A sua força de tração é cerca de 250 kg (2,5 kN) e o robô pode viajar até 200 metros no interior de tubos. Os manipuladores têm iluminação à frente e atrás. À frente encontra-se uma avançada câmara com cabeça giratória inclinável equipada com um zoom de 10 vezes; à ré está montada uma câmara fixa única. Seja polir, verificar, inspecionar ou revestir: o manipulador de água salgada pode carregar todos os módulos de trabalho Ibass e ultrapassa facilmente até cinco cotovelos de tubos ( ver vídeo ). Os motores e redutores da maxon não são utilizados apenas para acionar o manipulador de água salgada, também nos módulos de trabalhos se aplicam motores RE para, por exemplo, acionar a rotação e deslocamento axial do módulo de infiltração de tinta. Durante o teste de infiltração de tinta, faz-se a verificação da existência de rachas na superfície interna de tubos usando um processo especial. Os manipuladores de interior de tubos são ferramentas auxiliares importantes para a indústria contemporânea e garantem mais segurança e fiabilidade, por exemplo, em reatores nucleares ou em parque eólicos offshore.