Engenharia da confiança em plataformas de trabalho aéreo

Um projeto eficaz de plataforma elevatória de trabalho (AWP) equilibra alcance, posicionamento e acesso ao local de trabalho.

Maior alcance, maior capacidade da plataforma, menor peso e menor área ocupada são características muito atraentes. Para os projetistas, aprimorar uma dessas características pode significar comprometer outra. Uma mudança que beneficia o trabalho em altura pode complicar o deslocamento até lá.

“Uma máquina mais alta precisa de mais peso ou de uma base mais larga”, diz Erik Elzinga, vice-presidente de Desenvolvimento de Negócios de Plataformas Elevatórias de Trabalho Aéreo (AWP) da Tadano. “Além disso, é preciso considerar o transporte, o trajeto até o local de trabalho e as condições do solo ou do piso.”

O equilíbrio, portanto, deve servir a toda a operação. A qualidade reside em quão bem o projeto atende a essas demandas combinadas, e não em se cada especificação parece favorável por si só.

Força, proteção e acesso

Erik Elzinga, vice-presidente de desenvolvimento de negócios AWP da Tadano

Uma estrutura de mastro mais robusta, por exemplo, sugere maior capacidade de carga. Mas qual a função dessa estrutura? Nas plataformas elevatórias de trabalho aéreo (AWPs) da Tadano, ela também abriga todas as mangueiras e cabos que outros fabricantes encaminham externamente.

“Envolver a canaleta de cabos requer mais aço, mas protege as mangueiras e os cabos contra detritos e danos externos, ajudando a proporcionar um retorno sobre o investimento para nossos clientes”, diz Elzinga.

Essa proteção é projetada de acordo com os requisitos de cada máquina. Uma plataforma elevatória tipo aranha precisa passar por entradas e atender às restrições de carga no piso. Para uma plataforma elevatória sobre esteiras, o transporte rodoviário ou em contêineres marítimos restringe o peso e as dimensões totais. O equilíbrio da engenharia acomoda o benefício a longo prazo sem sacrificar a capacidade da máquina de alcançar o local de trabalho.

Bernie Duque, Gerente de Produto de Plataformas Elevatórias da Tadano, afirma: “O conjunto da lança tipo guindaste proporciona rigidez sob carga, com pouquíssima deflexão. Isso faz uma grande diferença no conforto do operador ao trabalhar em altura.”

A haste mais espessa, portanto, ajuda a explicar algo que, de outra forma, poderia ser atribuído inteiramente aos controles: como a plataforma responde durante o posicionamento.

“Todos conhecem os sistemas hidráulicos e os controles elétricos, mas também existe a estrutura de aço e como ela reage fisicamente aos movimentos da máquina”, diz Elzinga. “É essa combinação que proporciona suavidade e sensação de segurança ao operador.”

Proteção sem interrupções desnecessárias

Para trabalhos de arboricultura, o posicionamento da lança e o retorno ao solo são testes práticos de usabilidade.

Dentro da plataforma, o comportamento físico do operador também influencia o monitoramento da carga. Pessoas se movimentando ao redor da cesta criam forças temporárias que afetam as leituras, mesmo que o peso a bordo permaneça inalterado. Como o fabricante projeta a plataforma considerando essa atividade sem comprometer a proteção contra sobrecarga?

“Um bom projeto leva esse movimento em consideração”, diz Elzinga. “Os fabricantes podem amortecer esses efeitos mecanicamente, eletricamente ou hidraulicamente, ou usar uma combinação dos três, para evitar avisos desnecessários de sobrecarga e a parada da máquina durante o trabalho normal.”

Quando os sistemas de segurança da plataforma elevatória exigem a atenção do operador, o aviso é deliberadamente intrusivo.

“Você quer que seja irritante; não quer que seja um som agradável”, diz Elzinga. “Você também quer que o operador consiga entender o que o aviso está dizendo.”

O operador consegue identificar rapidamente o problema? Quando ocorre uma sobrecarga, o sensor de limite da área de trabalho e/ou uma possível obstrução seriam detectados por um sistema de segurança, o que exigiria respostas diferentes do operador da plataforma elevatória.

Máquinas que utilizam símbolos reconhecidos pela indústria oferecem aos operadores uma referência familiar entre os modelos. Essa consistência facilita a interpretação dos avisos — um benefício prático de um projeto de qualidade.

A mesma questão de usabilidade se aplica às funções avançadas: a tecnologia simplifica a tarefa ou adiciona mais trabalho para o operador gerenciar?

Nos elevadores tipo aranha da Tadano, um botão de retorno à posição inicial ativa o retorno à posição recolhida. O sistema refaz os movimentos utilizados para alcançar a posição de trabalho, seguindo a sequência inversa ao longo do mesmo percurso.

Duque afirma: “Quando os operadores precisam retornar ao solo várias vezes durante uma operação, eles teriam que coordenar essa sequência manualmente a cada vez. Um único botão substitui as repetidas entradas do joystick, tornando esses retornos mais simples e eficientes.”

Isso é algo que os operadores podem explorar durante uma demonstração ou sessão prática no pátio do fornecedor de aluguel. Alugar para o trabalho pretendido proporciona um teste mais completo: os avisos são facilmente compreendidos? A atividade normal da cesta causa alertas de sobrecarga ou paradas desnecessárias da máquina? E as funções adicionais facilitam o trabalho?

Bernie Duque, Gerente de Produto AWP na Tadano

Essas experiências ajudam os operadores a avaliar a qualidade do projeto pela facilidade com que conseguem entender e usar os sistemas durante o trabalho.

Comprovando o projeto

Um teste curto não consegue demonstrar como a máquina se comportará ao longo de anos de uso. Para isso, usuários e compradores precisam examinar os testes realizados pelo fabricante.

Milhares de ciclos concluídos podem parecer reconfortantes, mas o que cada um deles envolveu? O valor da repetição depende do que está sendo repetido.

Elzinga dá o exemplo de uma mangueira que se estica à medida que a lança passa por uma posição específica.

“Se um fabricante encurtar um teste ou eliminar parte de um movimento, as mangueiras podem não esticar como esticariam em uso prolongado”, diz ele. “As decisões sobre como o fabricante realiza os testes são tão importantes quanto a forma como projeta o produto.”

Os testes de ciclo examinam o desgaste e a durabilidade dos componentes por meio do uso repetido. Usuários e compradores podem perguntar quais movimentos, cargas e condições foram testados – e o que foi omitido – para determinar o quão fielmente os testes representam o trabalho pretendido.

Além da evidência de resistência ao desgaste, o que os usuários devem observar para avaliar a qualidade do desempenho da máquina no local de trabalho?

O desempenho de guindastes sobre esteiras em terrenos lamacentos depende tanto da pressão exercida sobre o solo quanto da capacidade do sistema de transmissão.

Os testes de campo demonstram como suas capacidades funcionam em conjunto no ambiente pretendido. Para uma lança telescópica sobre esteiras em terreno lamacento, a baixa pressão sobre o solo ajuda a sustentar a máquina, enquanto a transmissão deve superar o atrito das esteiras e manter potência suficiente para transitar pelo terreno.

Elzinga lembra-se de uma plataforma elevatória articulada sobre esteiras da Tadano sendo avaliada em uma mina onde a equipe havia tido dificuldades para mover plataformas sobre rodas em terreno lamacento.

“Eles estavam superaquecendo as caixas de engrenagens e os motores de suas máquinas com rodas só de tentar atravessar esse terreno”, diz ele. “Imediatamente, eles conduziram nossa máquina pela lama mais densa que encontraram. Ela simplesmente atravessou.”

"Eu sei que essas máquinas são boas, mas eu não teria dirigido uma delas até lá. Até eu fiquei impressionado."

A experiência em campo também influencia as futuras escolhas de engenharia. Elzinga afirma que a Tadano se baseia no desempenho dos componentes e métodos de construção em guindastes e plataformas elevatórias anteriores, envolvendo os clientes durante o desenvolvimento e os operadores nos testes da nova máquina.

“Pedimos a operadores reais que avaliem nossas máquinas”, diz ele. “O corrimão está no lugar certo? O joystick parece correto? Os movimentos são suaves?”

Usuários e compradores podem perguntar como esse feedback influenciou o projeto final. A resposta ajuda a revelar se a qualidade da engenharia vai além da durabilidade e do desempenho, visando também facilitar a tarefa do operador.

Para onde levam as escolhas

A combinação de capacidades pode oferecer às equipes uma maneira diferente de atender a essas demandas práticas. Elzinga cita o novo AS-63HD da Tadano.

“Assim que desenvolvemos uma lança capaz de suportar 2.200 libras na cesta, dentro dos limites gerais de tamanho e peso da máquina, a evolução do projeto passou a nos perguntar o que mais poderíamos fazer”, diz ele.

"Será que poderíamos fornecer uma cesta grande com rotação contínua de 360 graus da plataforma? E se pudéssemos adicionar controle de movimento para que ela acompanhasse uma parede, teto ou cobertura sem precisar reposicionar o chassi?"

Duque compara o resultado à combinação de dois tipos de máquinas comuns: "Ela tem a capacidade de uma plataforma elevatória tesoura para terrenos acidentados com o alcance de uma plataforma telescópica, tudo em uma só."

O AS-63HD combina uma grande plataforma de trabalho com o alcance de uma lança telescópica.

Para tarefas como instalação de revestimentos e decoração, oferece um espaço de trabalho comparável ao de uma plataforma elevatória tesoura, com alcance da lança que permite trabalhar em terrenos inadequados que impedem o posicionamento diretamente junto à fachada.

Outras possibilidades podem surgir quando a máquina estiver nas mãos dos usuários. O conhecimento que eles têm de tarefas especializadas ou de diferentes setores pode revelar uma aplicação que seus criadores jamais haviam considerado.

“Com mais capacidade, mobilidade e uma grande plataforma na ponta de uma haste extensível, os clientes podem projetar um fluxo de trabalho diferente para tarefas que não tínhamos previsto”, diz Elzinga.

Essas descobertas também podem orientar o desenvolvimento futuro. "Observar como as pessoas adaptam o equipamento a tarefas desconhecidas para nós oferece aos fabricantes novas oportunidades para aprimorar suas capacidades de acordo com as demandas desse trabalho."

E isso é muito empolgante para nós, engenheiros”, diz Elzinga.

Essa troca entre usuários e designers mantém o equilíbrio de funcionalidades atreladas ao trabalho, mesmo com o surgimento de novas aplicações.

As proporções, os controles e o comportamento de uma máquina tornam-se evidência das decisões tomadas em função dessas demandas.

Compreender essas decisões ajuda os usuários a avaliar o que a máquina oferece hoje e a contribuir para o que ela poderá se tornar.

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Este artigo foi produzido pela KHL Content Studio, em colaboração com especialistas da Tadano.

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Todas as imagens são cortesia de Tadano.

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