Infraestrutura para instalar uma router CNC na marcenaria: energia, ar, exaustão e piso

A instalação começa antes de a máquina embarcar

Quem compra a primeira router CNC costuma pensar na máquina e deixar o galpão para depois. Só que a máquina é a parte que chega pronta. O que atrasa a primeira chapa é o que fica com a fábrica: o ponto de energia no lugar certo, o aterramento medido, o ar que chega seco, o duto de exaustão com o diâmetro certo, o piso que não cede.

Nenhum desses itens é caro perto da máquina. Todos eles são lentos quando ficam para a última hora, porque dependem de eletricista, de compressor comprado, de obra no piso. Por isso a Etools envia, junto com a compra, a ficha de requisitos de instalação da máquina, e só agenda a instalação depois que o cliente confirma cada item num checklist assinado. Para ilustrar como é essa preparação, este artigo segue a ficha de instalação de uma Max Nesting, a célula de nesting com lift de carga e esteira de descarga. A lista de itens é a mesma para toda a família; o valor exato da sua máquina vem na ficha do seu modelo.

Fonte dos números. Potência, cabos, disjuntores, aterramento, ar comprimido, materiais e regras de agendamento citados neste artigo foram tirados do documento "Requisitos para instalação da sua Etools" de uma Max Nesting, a ficha que a Etools envia ao cliente depois da compra. As fotos também são da Max Nesting.

Energia: 30 kW, cabo, disjuntor e tensão dentro de 5%

Router CNC de marcenaria é máquina trifásica. O que engana é a conta: o spindle de 9 kW parece o consumo da máquina, mas ele não trabalha sozinho. Somam-se os servo motores, a bomba de vácuo, o coletor de pó de 5,5 kW e o painel, e a ficha de instalação da Max Nesting pede 30 kW de potência instalada, com cabo e disjuntor dimensionados conforme a ABNT NBR 5410.

Os números mudam com a tensão da rede:

A rede trifásica é de 220 V entre fases em São Paulo e em boa parte do Sudeste, e de 380 V no Sul, no Nordeste e em várias outras regiões. A máquina vem para uma delas, e 220 V trifásico não é a tomada de 220 V monofásico da parede: são três fases, não fase e neutro.

A tolerância de 5% para mais ou para menos é o item que mais pega galpão com rede fraca. Fora dessa faixa, o inversor e os drivers dos servos alarmam no meio do corte, e a peça se perde. Por isso a router não divide o circuito com máquina de solda nem com compressor, que derrubam a tensão ao partir.

Dois cabos ficam por conta da fábrica e costumam ser esquecidos: 10 metros de cabo PP 4 x 10 mm² para a bomba de vácuo e 10 metros de cabo PP 4 x 6 mm² para o coletor de pó. Os dois ficam fora da máquina, no lugar que o layout definir, e é o cabo do cliente que os liga ao painel.

Aterramento: malha própria, até 10 ohms, medido com terrômetro

O comando CNC, o inversor e os drivers dos servos são eletrônica sensível, e aterramento improvisado é a causa mais comum de queima de inversor. Antes de queimar, ele vira alarme intermitente que ninguém acha. Por isso a ficha é rígida neste ponto, e vale conhecer as regras antes de chamar o eletricista:

• A resistência precisa ser de 10 ohms ou menos. É o valor que libera a instalação.
• A medição é com terrômetro. Alicate terrômetro e multímetro não valem. A Etools usa e recomenda o terrômetro MPR 1522, e envia um vídeo mostrando como medir.
• A prova é um vídeo, não uma foto. O vídeo precisa mostrar os cabos do terrômetro e a distância entre as hastes.
• O aterramento do padrão da concessionária não é aceito. A fábrica precisa de malha de aterramento própria. Se não tem, um eletricista qualificado projeta e instala antes da máquina.

O quadro da máquina já vem com disjuntor geral, DR e a identificação que a NR-12 exige. O que fica com a fábrica é a chegada até ele: o ponto no lugar certo do layout, na tensão da ficha, e o aterramento medido.

Ar comprimido: 9 PCM a 6 a 8 bar, e seco

Quase tudo o que na router se move sem ser eixo é pneumático: o esquadro que encosta a chapa na referência, o empurrador que tira as peças da mesa, a troca de ferramenta e o sopro que limpa o cone ISO30 antes de o próximo suporte entrar. Em máquina com magazine, sem ar não há troca de ferramenta, e sem troca não há programa.

A ficha da Max Nesting pede um ponto de ar comprimido com 9 PCM de consumo (uns 255 litros por minuto) a 6 a 8 bar, chegando à máquina por registro e mangueira de poliuretano de 8 mm. O que dimensiona o compressor não é a pressão, que qualquer compressor de oficina atinge, e sim a vazão e o regime: compressor no limite fica ligado o tempo todo, esquenta e falha antes da hora. A fábrica que já tem coladeira e centro de furação na mesma rede passa para o compressor de parafuso. A ficha é direta: o dimensionamento do compressor e do secador é feito por profissional qualificado, não por estimativa.

O item que mais falta na instalação nova é o secador. Comprimir ar concentra a umidade que estava nele, e no clima brasileiro um compressor tira litros de água por dia do ar do galpão. Parte fica no reservatório e sai pelo dreno. O resto segue pela linha como vapor e condensa onde o ar esfria: dentro da válvula, no cilindro do esquadro, no mecanismo da troca de ferramenta. Cilindro travando e válvula oxidada aparecem em meses, e componente danificado por água na linha de ar fica fora da garantia. Drenar o tanque todo dia não resolve, porque o vapor condensa depois do tanque.

A linha certa, na ordem: compressor, secador de ar, purgador automático, registro, filtro regulador e filtro coalescente de meia polegada na entrada da máquina, com o elemento filtrante trocado a cada seis meses.

Exaustão: o coletor de pó é parte da máquina

O coletor de pó não é acessório. Sem sucção, o cavaco fica no corte: a fresa corta o mesmo material duas vezes, esquenta, queima a borda do MDF e perde o fio na metade do tempo. O pó abrasivo entra em guia linear, cremalheira e patim, e é a causa mais comum de perda de precisão em máquina de dois ou três anos. E o pó fino de MDF é o que fica suspenso no ar e no pulmão de quem está do lado.

As routers Etools vêm com coletor de 5,5 kW, com saco duplo. O que fica com a fábrica é o caminho do ar até ele: o coletor precisa de lugar para ficar, e a tubulação entre a coifa do spindle e o coletor precisa de diâmetro e vazão calculados, não improvisados. O sintoma de duto subdimensionado é sempre o mesmo: cavaco acumulando na curva do tubo em vez de chegar ao coletor. Curva fechada, tubo mais fino que o bocal e mangueira longa demais são os três erros típicos.

Se o coletor vai ficar fora do galpão, o duto cresce e a conta de vazão precisa ser refeita. Se vai ficar dentro, reserve a área dele no layout desde o início, e lembre dos 10 metros de cabo que a ficha pede para ele.

Piso, espaço e o caminho da chapa

Uma router de chapa inteira pesa de 1.800 a mais de 2.000 kg, concentrados nos pés. O piso precisa aguentar sem ceder, porque piso que acomoda ao longo dos meses tira o esquadro da máquina, e você descobre no armário que não fecha. Piso industrial nivelado resolve; contrapiso fino sobre aterro, não.

O espaço não é só a máquina. A Start Full 2030 tem mesa de 1840 x 2750 mm, e a New Pro 12 tem 1850 x 2750 mm, mas em volta delas ficam a bomba de vácuo, o coletor de pó, o gabinete do comando e o operador. E a chapa precisa entrar e sair: a pilha de MDF na entrada, a mesa ou o carrinho de peças cortadas na saída, e um corredor que uma chapa de 2750 mm atravessa sem esbarrar em nada. Nos modelos com esteira de descarga, como a New Pro 12 U, a área da esteira entra no desenho. Nas células com lift, entra também a pilha de chapas do lift: o desenho de instalação da Max Nesting, com lift e esteira, reserva cerca de 11,8 m de comprimento por 3,1 m de largura.

A bomba de vácuo é a fonte de ruído mais constante da célula, mais que a máquina cortando. Ela fica longe do operador ou dentro de uma caixa acústica, e o lugar dela precisa estar no layout.

Painel elétrico no calor e no pó do galpão

Marcenaria é o pior cenário para painel elétrico: calor de galpão sem forro somado a pó fino em suspensão. Inversor e servo driver trabalham até uma temperatura de projeto. Acima dela eles não queimam na hora: primeiro reduzem a corrente sozinhos, o que aparece como perda de força no corte, depois alarmam sem motivo aparente, e ao longo dos meses os capacitores envelhecem no dobro da velocidade. É a máquina que "fica esquisita depois do almoço".

O reflexo em dia quente é abrir a porta do painel. É o pior remédio: baixa a temperatura por meia hora e deposita pó condutivo em cima da eletrônica. Painel de máquina fica fechado. Se o galpão é quente, a solução é o ar condicionado de painel, que resfria em circuito fechado, com o pó do lado de fora. Vale prever isso se a máquina vai rodar dois turnos, se o painel pega sol ou se a região é quente.

Software, fresas e quem vai operar

Três itens que não são de obra e também travam a instalação:

• O software precisa estar configurado, com G-code pronto. Se a fábrica contratou software de integração, a ficha exige que ele já esteja instalado e integrado no dia, com os arquivos G-code dos planos de corte que vão ser produzidos. É com eles que o técnico testa a máquina de ponta a ponta. O Promob Plus sozinho gera lista de peças e desenho; o programa da máquina depende do Builder, do Cut Pro e do plugin de máquina, e o artigo do Promob ao G-code explica a cadeia inteira.
• As fresas são por conta do cliente. Elas não vêm no pacote da máquina, porque dependem do material e da especificação de corte e furação do seu CAD/CAM. Compre antes da instalação, com a lista que o software pede. O artigo sobre fresas para router CNC mostra o kit básico da marcenaria.
• O operador precisa existir antes da máquina. A Etools treina a equipe na instalação, mas a pessoa tem que estar definida e disponível naqueles dias, e não ser escolhida com a máquina já no chão. O artigo sobre o primeiro mês do operador diz o que ele vai aprender.

O que separar para o dia da instalação

A montagem da máquina e da mesa de sacrifício usa material que fica por conta da fábrica, e tudo precisa estar no galpão no dia:

• 4 tubos de selante PU 40 e 1 pincel, para a mesa de sacrifício;
• 1 chapa nova de MDF branco TX de 18 mm, que vira a mesa de sacrifício;
• 5 chapas de MDF branco TX de 15 mm, para os testes de corte;
• 1 pote de graxa de lítio, óleo lubrificante antigotejante ISO 68 para as guias e barramentos, e óleo pneumático ISO VG 10;
• 1 spray de protetivo anticorrosivo ceroso e 1 litro de querosene, para limpar a proteção de transporte;
• panos de limpeza.

Um detalhe que muda o cronograma: o selante PU 40 da mesa de sacrifício leva 24 horas para curar. A montagem da mesa acontece no primeiro dia justamente para a máquina cortar no seguinte.

Agendamento: como funciona e o que custa atrasar

A instalação só é agendada depois que todos os requisitos estão confirmados. O caminho é este:

1. A fábrica cumpre a ficha: energia, aterramento medido em vídeo, ar comprimido, piso, materiais, software e fresas.
2. A Etools envia um checklist de instalação, que a fábrica preenche e assina. É o compromisso de que está tudo pronto.
3. Com o checklist recebido, a instalação é agendada em até 30 dias, conforme a logística e a agenda do técnico. Não há pré-agendamento.

Se no dia faltar algum requisito e o técnico ficar esperando, as horas de espera são cobradas. Se for preciso voltar em outra data por falta de item, o deslocamento é cobrado de novo. Nenhuma dessas taxas existe para quem conferiu a ficha antes, e é só por isso que ela está aqui, item por item.

O checklist da Max Nesting numa página

1. Rede trifásica na tensão da ficha, com 30 kW, cabo e disjuntor conforme a tabela, em circuito próprio, tensão dentro de 5%.
2. Malha de aterramento própria, com até 10 ohms, medida com terrômetro e filmada.
3. Cabos PP para a bomba de vácuo (4 x 10 mm²) e para o coletor de pó (4 x 6 mm²), 10 metros cada.
4. Ponto de ar com 9 PCM a 6 a 8 bar, secador, purgador automático, registro, filtro regulador e filtro coalescente, mangueira de PU de 8 mm.
5. Lugar do coletor de pó e duto com diâmetro e vazão calculados.
6. Piso nivelado que aguente o peso nos pés da máquina.
7. Layout com a máquina, a bomba, o coletor, o comando, a pilha de chapas e a saída das peças.
8. Painel protegido do calor: ventilação filtrada ou ar condicionado de painel.
9. Software configurado com G-code pronto, fresas compradas, operador definido.
10. Materiais da instalação separados: selante PU 40, MDF de 18 e de 15 mm, graxa, óleos, querosene, panos.

Qual máquina Etools entra aqui

A Max Nesting foi o exemplo, com os números e as fotos da ficha dela, mas a ficha de requisitos existe para toda a família, do router de entrada à célula de nesting. O que muda é o tamanho de cada item: a Linha Start Full usa duas bombas de 7,5 kW e o coletor de 5,5 kW; a Start ATC 10 e a Linha Max acrescentam o ar da troca de ferramenta; as linhas New Pro 12 e New Pro 16 trazem esteira e bomba Becker; e a Linha Nesting soma lift, esteira e etiquetadora ao layout. Em todos os casos a ficha de requisitos chega antes da máquina, com os números do seu modelo.