Em 33 segundos, mal é possível descansar entre uma série e outra de exercícios na academia. Ou esquentar decentemente um prato de comida no micro-ondas. Na fábrica de motores da Volkswagen, em São Carlos (SP), esse intervalo está bem fixado na cabeça dos funcionários por outra razão. A cada 33 segundos, um novo motor é finalizado na linha de produção.
Não ficou surpreso? Seguindo tal ritmo, ao final de cada dia de trabalho são produzidos 2,5 mil exemplares de quatro motores da família EA211: 1.0 nas variações aspirada (MPI) e turbo em duas calibrações (170 TSI e 200 TSI), 1.6 aspirado (MSI) e 1.4 turbo (250 TSI). Esse número é muito próximo ao da capacidade produtiva diária, de 2,6 mil unidades.
Autoesporte visitou — com exclusividade — a fábrica de quase 100 mil m² no interior de São Paulo e acompanhou todas as etapas da produção. Não nos arriscamos na montagem; afinal, como você vai descobrir adiante, qualquer mínimo sinal de erro no processo pode paralisar toda a linha. No entanto, tivemos a oportunidade de desmontar um 1.4 TSI. Spoiler: esse motor foi remontado de forma integral e está funcionando!
Um motor a cada 33 segundos: esse é o ritmo na fábrica de motores da Volkswagen em São Carlos
Imprensa/Volkswagen
Mas vamos começar do início. Visitamos o galpão principal da fábrica, responsável pela produção dos motores TSI 1.0 de três cilindros e 1.4 de quatro cilindros, com turbocompressor. Esses motores estão em linha no Brasil há mais de uma década e empurram centenas de milhares de carros, no Brasil e na América Latina. Hoje, são sinônimo de confiança e bom desempenho. No prédio ao lado há uma segunda linha de montagem, para os aspirados 1.0 MPI e 1.6 MSI.
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O fundo do prédio agrega a produção de virabrequins. Ali, um pedaço de aço de cerca de 12 kg perde 10% da massa apenas no processo de usinagem.
Produção de virabrequins acontece no fundo da fábrica de motores da Volkswagen
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Outros componentes, como pistões, bielas, anéis, pinos e bronzinas, são fornecidos por empresas parceiras, como a Mahle. “Trabalhamos diretamente com as fabricantes para desenvolver processos específicos visando à redução de atritos, emissões e ruídos”, explica Germano Almeida, gerente de engenharia de aplicação da Mahle.
Os cabeçotes também são produzidos no local. Para eles, há uma tolerância de 7 mg de impurezas, como cavacos ou residuais de poeira, após a usinagem. Aqui, uma observação pessoal: não me recordo de ter visitado uma fábrica tão limpa na indústria automotiva. Continuando nossa visita, chegamos à linha de montagem dos motores. E mais algumas surpresas. Dezenas de componentes (bloco, pistão, virabrequim, cabeçote e biela são só alguns exemplos) recebem um código que permite o rastreamento da peça e facilita a montagem nas estações seguintes.
Peças do motor são numeradas e podem ser rastreadas com facilidade
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Há uma razão para isso: embora a fábrica produza quatro tipos de motor, são mais de 50 diferentes configurações, considerando potência, torque, combustível utilizado e diversas outras variáveis. Cada propulsor que entra na linha é destinado a um determinado carro. Um T-Cross vendido na Argentina tem um motor diferente daquele do Tera designado para o Brasil ou de um Polo de exportação para o México.
Peças de cores diferentes servem a especificações diferentes de um mesmo motor
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Há, ainda, três classificações distintas para os blocos. Quando um específico sai para montagem, componentes como casquilhos e bielas adequados àquela especificação são lidos por um computador. Logo, os operadores têm orientações de qual peça pegar na estação. Os próprios componentes recebem uma pequena camada de tinta (azul, vermelha ou amarela) para tornar o processo mais intuitivo (veja a foto abaixo). E tudo é monitorado por câmeras, ao melhor estilo BBB.
Existem diferentes versões de um mesmo bloco; por isso, o montador recebe a sinalização para usar as peças corretas
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Quase à prova de erros
Com tantas variáveis e um ritmo insano, aposto que você já fixou na cabeça aquele velho ditado: “A pressa é inimiga da perfeição”. Pois saiba que o trabalho dos quase 900 funcionários da fábrica em São Carlos indica o contrário. Afinal, o índice de tolerância a erros estabelecido pela Volkswagen é de um motor a cada mil produzidos.
Ou seja, 0,1% da produção total. Mesmo com uma diretriz rigorosa, os resultados da fábrica são ainda melhores. Atualmente, apenas 0,05% dos motores são feitos fora das conformidades. Isso significa que pouco mais de uma unidade por dia, entre as 2,5 mil produzidas, têm algum tipo de defeito. “Quando falamos em falha, muitas vezes é algo mínimo, que nunca daria problema na mão do cliente. Mas se algum parâmetro não é seguido, esse motor sai da linha para averiguação”, diz Marcelo Ferri, gerente de qualidade da fábrica.
Durante a linha, são pelo menos 150 pontos de verificação de falhas
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Alguém com TOC (ou qualquer engenheiro) ficaria satisfeito com a quantidade de processos de verificação durante as etapas. São mais de 150 pontos de checagem ao longo da linha. Em tempo real, os computadores podem identificar qualquer desvio nos parâmetros estabelecidos. Se isso acontece, um alerta é emitido ao responsável por aquela seção. Logo, é possível fazer análises em tempo real e, se necessário, corrigir o problema antes que motores com falhas cheguem ao final da linha.
4 Motores diferentes
- 1.0 MPI
- 1.0 TSI
- 1.4 TSI
- 1.6 MSI
“Ainda assim, caso isso aconteça, é possível identificar, por exemplo, qual pistão de qual motor tem alguma imprecisão. E, a partir daí, encontrar esse motor”, conclui Ferri. Apesar de haver gente em todas as estações, alguns processos considerados mais perigosos ou que exigem nível de precisão sobre-humano são feitos por máquinas.
Motores prontos são enviados para fábricas do Brasil e México
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Chegamos à última etapa da produção. Já montados, os motores seguem por uma esteira para a prova final. Ali, computadores com sensores e câmeras de última geração fazem o chamado teste a frio em 100% da produção. O processo é totalmente automatizado, leva 1 minuto e afere 130 diferentes características do motor. Se aprovado, o propulsor segue para o departamento de expedição da fábrica.
Isso mostra que produzir um motor é muito mais do que apenas juntar um punhado de peças. Como dito antes, o complexo de São Carlos produz quatro diferentes motores, enviados para as fábricas de São Bernardo do Campo (SP), São José dos Pinhais (PR), Taubaté (SP) e Puebla (México), onde equipam nove modelos: Polo, Tera, Virtus, Nivus, T-Cross, Saveiro, Taos e Tiguan, além do Jetta vendido em mercados da América do Norte.
Carros da Volkswagen que usam os motores feitos em São Carlos
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Por fim, uma amostragem dos motores vai para os dinamômetros para testes de qualidade e durabilidade. Todos os meses, são avaliadas 16 unidades — quatro de cada modelo. Há seis tipos de ensaio, que fazem o motor funcionar de forma ininterrupta de oito a 535 horas. Para isso, uma estrutura com diversos tipos de combustíveis está instalada no local para dar suporte aos testes.
Mão na massa
Para aproveitar minha visita, o pessoal da Volkswagen preparou uma surpresa que também pode ser classificada como um desafio. Após o almoço, voltamos à sala de apresentações, onde encontrei equipamentos de proteção individual (EPI) e caixas de ferramentas, além de um motor 1.4 TSI prontinho para ser desmontado. “Você não sai daqui enquanto o motor não estiver desmontado”, brincou Ferri.
Motor 1.4 TSI desmontado pela Autoesporte está funcionando normalmente
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Tenho noções básicas de mecânica, mas nunca havia tido a experiência de desmontar um motor inteiro. Para me ajudar, contei com uma equipe de funcionários da Volkswagen acostumada com visitantes naquela função.
O ritmo inicial é lento, já que chicotes e cabos demandam o uso de ferramentas específicas para a retirada de abraçadeiras e outros tipos de fixação. Quando o bloco e o cabeçote começam a ficar aparentes, a empolgação aumenta e a desmontagem se torna mais veloz. Uma hora depois, cabeçote, coletores e válvulas já estão na bancada.
Começo a pensar na remoção de pistões e bielas. Com o tempo ficando apertado, recebo o auxílio de mais algumas pessoas. Às 16h35, após cerca de 2 horas, finalizo a desmontagem do cárter, com todo o cuidado devido, para não pegar a estrada rumo a São Paulo com a calça encharcada de óleo de motor. Dias depois, perguntei ao pessoal da Volkswagen se a remontagem já havia sido feita. “Tudo certo, todas as peças estavam lá”, me garantiram. Missão dada, missão cumprida.
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