Transformar conceito em realidade: prototipagem na Timken

Todas as tecnologias que mudaram a vida das pessoas começaram com um protótipo. A tendência continua hoje com inovadores que solucionam uma nova geração de desafios técnicos.

Na Timken, a prototipagem ajuda os engenheiros de P&D a comprovarem que seus novos projetos podem ser fabricados com sucesso, além de resultar em produtos de rolamentos de última geração tangíveis que podem ter o desempenho testado. Os principais especialistas do setor usam equipamentos e processos avançados de fabricação para criar novos rolamentos. Esses rolamentos ajudam clientes a inovarem com soluções como motores de aeronaves eficientes e sistemas sustentáveis de gestão de água. Ralph Mosteller, líder de prototipagem do grupo na sede mundial da Timken, explica.

P: Como o desenvolvimento de protótipos na Timken oferece suporte às inovações dos clientes?

Mosteller: A engenharia utiliza software e programas para modelar novos produtos. Transformamos esses projetos em peças funcionais. Nosso principal objetivo ao dar vida a esses projetos é validar que um novo produto pode realmente ser fabricado utilizando a tecnologia disponível no momento. E geralmente temos sucesso. Se não tivermos, há duas opções: trabalhar com engenheiros de produtos para modificar o projeto ou explorar novas tecnologias de processos que possam superar os desafios de fabricação em questão.


“Acho que protótipos são uma parte essencial da história da Timken. Nossa empresa foi fundada em 1899 porque inventores construíram protótipos de trabalho que comprovaram que rolamentos de rolos cônicos poderiam girar rodas de forma mais eficiente do que outras soluções da época. Os desafios de hoje são maiores, mas ainda temos influência em como equipamentos são projetados com base no que sabemos e no que fazemos com esse conhecimento.”

Ralph Mosteller
Líder de prototipagem do grupo da sede mundial da Timken


Nossa instalação de protótipos é integrada verticalmente para que possamos fazer produtos do início ao fim, incluindo torneamento verde, tratamento térmico, operações de acabamento, montagem e inspeção. Podemos reduzir o tempo de desenvolvimento de novos produtos com tudo em apenas um lugar. Isso também nos dá uma visão única de como podemos otimizar a fabricação de um produto para atender a demandas de clientes relacionadas a requisitos velocidade de entrada no mercado e de desempenho.

P: Quais são os avanços mais interessantes de clientes em que o senhor teve influência recentemente?

Mosteller: Uma das minhas coisas favoritas de trabalhar na Timken é a variedade de setores e clientes que atendemos. Recentemente, ajudamos um fabricante de veículos elétricos a passar em testes de validação de projeto fornecendo um protótipo de eixo eletrônico com melhorias no porta-rolos do rolamento. Fizemos várias variantes de testes de rolamentos com diferentes geometrias e tratamentos térmicos especiais para uma empresa de biomassa que está tentando melhorar o desempenho de seus equipamentos. No momento, estamos trabalhando em processos de fabricação de rolamentos para apoiar projetos de motores de aeronaves mais sustentáveis. E, em um projeto exclusivo, ajudamos a modificar produtos existentes para melhorar o desempenho de bombas em sistemas sustentáveis de abastecimento, filtragem e descarte de água. Esses são apenas alguns exemplos.

A Timken researcher working at her computer.

P: Como as descobertas que vocês fizeram em prototipagem influenciam a fabricação de rolamentos de forma mais ampla?

Mosteller: Devido ao nosso trabalho, somos uma base de testes para novos processos e equipamentos de fabricação. Garantimos que novas abordagens de produção satisfaçam padrões de qualidade antes de as implementarmos em alguma instalação da Timken de produção final. A equipe de protótipos também mantém toda a experiência da empresa em ferramentas e técnicas de fabricação para que possamos ajudar instalações a solucionarem desafios para atender rapidamente às necessidades dos clientes. Por exemplo, se uma instalação recebe um pedido personalizado de um rolamento com um estilo de pino que requer conhecimento específico de soldagem, enviamos um de nossos especialistas para treinar a equipe local na técnica de solda adequada.

P: Quais são os recursos de prototipagem exclusivos da Timken e com que frequência vocês os expandem?

Mosteller: Recursos de prototipagem são como ferramentas em uma caixa de ferramentas. Não precisamos de todas as ferramentas todos os dias, mas ainda precisamos tê-las – e estamos sempre agregando novas. Temos uma oficina extremamente grande com somente acesso especial e com a flexibilidade para agregar novos recursos e experimentar novas tecnologias. No momento, estamos explorando ferramentas automáticas e o potencial de equipamentos multieixo automatizados de usinagem e acabamento. Eles permitem que componentes sejam trabalhados a partir de muitos ângulos diferentes simultaneamente. O que aprendemos levará a agilidade, precisão e eficiência da Timken para novos patamares.

P: A Timken tem um longo histórico em solução de problemas. Como a prototipagem continua essa tradição?

Mosteller: Posso estar sendo tendencioso, mas acho que protótipos são uma parte essencial da história da Timken. Nossa empresa foi fundada em 1899 porque inventores construíram protótipos de trabalho que comprovaram que rolamentos de rolos cônicos poderiam girar rodas de forma mais eficiente do que outras soluções da época. Os desafios de hoje são maiores, mas ainda temos influência em como equipamentos são projetados com base no que sabemos e no que fazemos com esse conhecimento.


Os recursos de P&D de classe mundial da Timken induzem avanços em tecnologia industrial e inovações de clientes. Saiba mais sobre o investimento da empresa em várias disciplinas como ciência de materiaise testes de produtos.