FCU 5000 da HYDAC: controle automático do fluido de corte em tempo real
Monitore concentração, pH, condutividade e temperatura, automatize a dosagem aumente o desempenho da máquina e reduza custos com a HYDAC FluidControl Unit FCU 5000.
O que você precisa saber
- Manutenção da concentração de fluido de usinagem e do nível do tanque praticamente constantes por meio de redosagem automática e reabastecimento de emulsão pronta.
- Monitoramento online e contínuo dos parâmetros críticos (concentração, pH, condutividade, temperatura, vazão) em sistemas centrais de MWF/fluidos de corte.
- Geração automática de alarmes quando limites configurados são excedidos, com sinal no display e via interfaces elétricas.
- Redução significativa de custos com análises laboratoriais manuais, mão de obra dedicada e superdosagem de concentrado.
- Documentação digital dos dados de qualidade com data e hora, pronta para auditorias e rastreabilidade.
- Integração direta com redes industriais (Ethernet, Modbus TCP, Profinet opcional) e conexão em nuvem.
HYDAC FluidControl Unit para aplicações de refrigeração
O monitoramento online do fluido de usinagem permite detectar em tempo real qualquer alteração na composição ou nível do fluido. A HYDAC FluidControl Unit FCU 5000 é um sistema estacionário de medição desenvolvido para automatizar o abastecimento e o controle dos fluidos de corte em centrais de usinagem.
Ao monitorar continuamente os parâmetros essenciais do fluido de corte e comandar a redosagem e o reabastecimento do tanque, a FCU 5000 mantém a concentração e o nível de fluido muito próximos das especificações desejadas.
No mercado brasileiro, os clientes reducem oscilações de qualidade nos processos, evitam problemas típicos de fluido fora de faixa (espuma, odor, corrosão, ataques bacterianos) e aumentam a proteção e confiabilidade das máquinas-ferramenta ao longo do tempo.
O que a FCU 5000 da HYDAC monitora no fluido de corte?
- Concentração do fluido de corte por meio de refratômetro integrado.
- pH do fluido de usinagem.
- Condutividade elétrica do fluido de corte.
- Temperatura e vazão do meio de processo.
Como a FluidControl Unit atua no sistema?
A FCU 5000 pode operar como unidade stand‑alone em sistemas centrais de fluido de corte ou cobrir até dez pontos de medição quando usado em conjunto com o HYDAC Fluid Controller.
- Redosagem automática de concentrado de fluido de corte para manter a concentração dentro da faixa alvo.
- Reabastecimento automático do tanque com emulsão pronta, garantindo nível estável no reservatório.
- Emissão de alarmes no display e via interfaces elétricas sempre que os valores medidos saem dos limites configurados.
- Conceito de flushing inteligente, que permite medições permanentes sem intervenção manual.
Funções da HYDAC FluidControl Unit no processo de usinagem
A superdosagem de fluidos de usinagem pode aumentar os custos desnecessariamente. Por isso, a FCU 5000 se integra à sua infraestrutura existente de fluido de corte sem alterar o conceito básico da central, mas automatizando o que hoje costuma ser feito manualmente. Dessa forma, a concentração e o nível do fluido permanecem praticamente constantes, sem necessidade de intervenções manuais frequentes.
Abaixo está uma visão simples em quatro etapas:
1. Coleta de amostras no bypass
A FCU 5000 é conectada à linha de recirculação do sistema central de fluidos de usinagem e obtém amostras definidas por um bypass dedicado. Isso garante medições representativas do fluido que efetivamente alimenta as máquinas.
2. Gerenciamento do fluido de corte e dos parâmetros críticos
Dentro da unidade, sensores monitoram continuamente concentração, pH, condutividade, temperatura e vazão do fluido de corte na faixa de operação típica de 10 a 40 °C e vazão de aproximadamente 5 a 20 l/min. A precisão de calibração é adequada para controle fino da condição do fluido, com desvios reduzidos em cada variável medida.
3. Comparação com limites e geração de alarmes
Os valores medidos são comparados com limites definidos pelo usuário no software da FCU 5000. Se algum parâmetro sai da faixa, a unidade gera alarmes no display touch de 7" e por meio das interfaces elétricas, permitindo reação rápida da equipe ou do sistema de supervisão.
4. Ação automática sobre dosagem e nível
A automação do gerenciamento de fluidos é um fator importante no campo da Indústria 4.0. Com base nos desvios detectados, a FCU 5000 pode acionar bombas dosadoras para concentrado e estabilizante de pH, além de comandar o reabastecimento do tanque com emulsão pronta.
Benefícios do produto FCU 5000 da HYDAC
Ao substituir rotinas manuais de medição e ajuste do fluido por um sistema automatizado, a unidade FCU da HYDAC impacta diretamente a qualidade, os custos e a disponibilidade dos equipamentos e, ao mesmo tempo, permite que o cliente monitore seu sistema de refrigeração em tempo real através de um painel na nuvem.
Qualidade e produtividade
- Condição estável do fluido de corte e lubrificantes, reduzindo variações nas características de usinagem e melhorando a repetibilidade dimensional.
- Menos falhas relacionadas a espuma, corrosão, odor forte ou crescimento bacteriano decorrentes de parâmetros fora da faixa.
- Aumento da disponibilidade das máquinas‑ferramenta por evitar paradas não planejadas ligadas a problemas de fluido de corte.
Custos e uso de recursos
- Redução do consumo de concentrado ao eliminar superdosagens aplicadas “por segurança” em sistemas controlados manualmente.
- Menor necessidade de coletas frequentes e análises laboratoriais, liberando a equipe de manutenção para atividades mais estratégicas.
- Otimização do descarte de fluido na zona de corte, pois a manutenção da condição adequada prolonga a vida útil do fluido de corte.
Segurança, ESG e conformidade
- Menor exposição de operadores e técnicos a fluidos degradados ou com risco biológico elevado.
- Registro digital de dados de qualidade (incluindo data e hora) que facilita auditorias, certificações e relatórios internos.
- Contribuição para metas de sustentabilidade em operações com aço e ferro fundido, ao reduzir consumo de água, fluido e energia associada a retrabalhos e paradas.
Principais recursos técnicos da FCU 5000 para seu equipamento
Veja as características técnicas mais relevantes da HYDAC FluidControl Unit com foco em projetos de usinagem e gerenciamento de fluido de corte.
Parâmetros medidos e faixas típicas
- Concentração: 0 a aproximadamente 20–25%, medida via refratômetro.
- pH: 0 a 14.
- Condutividade elétrica: 0 a 10.000 µS.
- Temperatura: tipicamente 10 a 40 °C para fluido de corte em operação, com faixa estendida até 70 °C em algumas versões.
- Vazão de medição: cerca de 5 a 20 l/min.
Condições de operação e construção
- Pressão de operação: 0 a 8 bar na linha de medição.
- Fluido: fluidos de corte e fluidos de usinagem à base de água dentro da faixa de viscosidade especificada.
- Habitação em gabinete metálico robusto, projetado para operação contínua com autodiagnóstico e indicação de falhas.
Interfaces, comunicação e dados
- Interfaces de dados: Ethernet com suporte a Modbus TCP, com opção de Profinet dependendo da variante.
- Entradas analógicas e digitais para integração com sensores externos e sinais de processo, bem como saídas de comando para bombas dosadoras.
- Display touch de 7" e web server integrado, permitindo visualização local e remota dos valores medidos e estados do sistema.
- Data logger interno para armazenamento de dados de processo com registro de data e hora.
Caso de sucesso: automação da central de fluido de usinagem
Uma montadora com uma central de fluido de usinagem que alimenta todas as máquinas de usinagem de bloco de motor enfrentava altos custos e baixa eficiência no gerenciamento do fluido de corte.
Para evitar risco de problemas no processo, a central era operada com concentração entre 10 e 12%, mesmo que o valor recomendado fosse 8%, o que resultava em superdosagem constante e consumo desnecessário de fluido.
Com a modernização da central por meio da instalação da FCU 5000, a empresa passou a monitorar online concentração, condutividade, pH e temperatura, mantendo a concentração automaticamente no valor alvo e o nível do tanque sempre dentro da faixa especificada.
Entenda todos os detalhes a seguir:
Detecte problemas do fluido em tempo real com o FCU 5000 da HYDAC
Automatize o controle do fluido de corte, reduza custos e evite paradas não planejadas com a FCU 5000 da HYDAC. Monitoramento online, dosagem automática e dados em tempo real.
Saiba mais
Pronto para Indústria 4.0 e conectividade em nuvem
A Unidade de Controle de Fluido da HYDAC foi desenvolvida para operar como um componente de gerenciamento de fluido de corte 4.0, combinando a importância da medição precisa, automação e conectividade. Por meio de interfaces Ethernet e protocolos industriais padrão, a unidade pode ser integrada com outros sistemas e produtos HYDAC e plataformas de condition monitoring, além de soluções em nuvem da HYDAC.
Em arquiteturas descentralizadas, controladores de fluido instalados em diferentes pontos comunicam‑se com a FCU 5000 estacionária, que consolida informações e mantém a concentração em níveis ideais em todos os pontos monitorados. Quando alguma variável atinge um nível crítico, mensagens de alerta são geradas para os responsáveis e ações corretivas podem ser executadas automaticamente, garantindo condições de processo estáveis.
Essa abordagem permite que equipes de manutenção, de qualidade e de produção acessem os dados do fluido de corte a qualquer momento, de qualquer lugar, por meio de dashboards intuitivos e relatórios digitais. Com isso, o gerenciamento de fluido de corte deixa de ser uma tarefa reativa e manual para se tornar um processo contínuo, conectado e orientado a dados.
Perguntas frequentes: Fluid Control Unit
O que é FCU?
FCU é a sigla para FluidControl Unit, uma unidade de medição e automação que monitora on‑line a condição de fluidos de usinagem e comanda ações como dosagem e alarmes. No caso da FCU 5000 da HYDAC, ela mede concentração, pH, condutividade, temperatura e vazão do fluido e integra esses dados a sistemas de supervisão e nuvem.
Para que serve o fluido de corte?
O fluido de corte (coolant ou fluido de usinagem) é usado em processos de usinagem para atuar como refrigerante e lubrificante entre ferramenta, peça e cavaco. Ele ajuda a dissipar calor, reduzir atrito, aumentar a vida útil da ferramenta, melhorar o acabamento superficial e evitar problemas como deformação térmica, oxidação e soldagem de material na aresta de corte.
O uso correto do fluido de corte é crucial para maximizar a segurança, o desempenho da ferramenta e a eficiência econômica do processo.
Para que tipo de fluido a FCU 5000 é indicada?
A FCU 5000 é indicada para fluidos de corte/fluidos de usinagem à base de água utilizados em sistemas centrais de usinagem e em aplicações de MWF. Ele foi projetado para operar na faixa de viscosidade e temperatura típica desses fluidos, monitorando seus parâmetros críticos em tempo real.
Posso integrar a FCU 5000 ao meu sistema de supervisão atual?
Sim. A FCU 5000 da HYDAC pode ser integrado a sistemas supervisórios e de condition monitoring via Ethernet com protocolo Modbus TCP e, dependendo da versão, também via Profinet. Além disso, ele conta com web server integrado e data logger, permitindo acesso aos dados via rede e registro histórico com data e hora, bem como conexão a soluções em nuvem da HYDAC.
A FCU 5000 é adequado apenas para centrais ou também para sistemas menores?
A FCU 5000 é ideal para sistemas centrais de fluido de usinagem, em que monitora a linha de recirculação e automatiza o gerenciamento do fluido de corte. Porém, também pode ser utilizada em configurações com sistemas limpos e distribuídos quando integrado ao HYDAC Fluid Controller, cobrindo múltiplos pontos de medição em instalações interligadas.
Quais são os 4 processos de usinagem?
Entre os principais processos de usinagem, quatro grupos clássicos são:
- Torneamento: remoção de material em peças geralmente cilíndricas, girando a peça contra a ferramenta de corte.
- Fresamento: remoção de material com uma ferramenta rotativa com múltiplas arestas, normalmente em centros de usinagem.
- Furação: criação de furos com brocas e ferramentas relacionadas, muitas vezes com altas demandas de refrigeração interna.
- Retificação: processo abrasivo de acabamento que utiliza rebolo, exigindo controle rigoroso do fluido de corte para estabilidade dimensional e qualidade superficial.
