Natal Pasqualetti Neto*

 

 

 

Nas prensas mecânicas voltadas para o repuxo é utilizado um mecanismo articulado a fim de mudar a curva do movimento do martelo. A servoprensa, através do controle dos motores, permite programar a curva do movimento do martelo de infinitas maneiras.

 

Dessa forma surge a questão: o que acontecerá com o mecanismo articulado?

 

 

 

Condições para o repuxo

 

Na estampagem de metais a operação de repuxo é a mais complexa, pois ocorre uma mudança da forma da peça pelo escoamento do metal na ferramenta. Para isso os principais requisitos são:

 

• Dispositivo de repuxo (prendedor de chapa), que consumirá parte da força e energia da prensa;

 

• Velocidade baixa durante o repuxo devido à velocidade de escoamento do metal a ser repuxado;

 

• Alta energia.

 

 

Prensa mecânica convencional

 

Um exemplo de situação muito comum é o uso de mecanismo articulado na primeira prensa de uma linha, utilizada em montadoras. A primeira prensa faz a operação de repuxo e as demais fazem operações mais simples.

 

 

Na prensa excêntrica a curva de velocidade do martelo é uma curva seno-cosseno.

 

 

 

Na prensa com mecanismo articulado a curva é alterada de forma que:

 

• A prensa desce rápido, para a redução do tempo morto;

 

• Próximo ao PMI (Ponto Morto Inferior), reduz a velocidade e fecha a ferramenta lentamente, para realizar a operação de repuxo;

 

• Após o PMI, retorna rápido para o PMS (Ponto Morto Superior), para a redução do tempo morto.

 

 

 

Servoprensa

 

A servoprensa possui controle total do movimento do martelo. Dessa forma, é só programar o movimento do martelo de forma similar ao que é feito pelo mecanismo articulado, e até com melhorias.

 

Portanto, a servoprensa é capaz de executar as operações de repuxo da primeira prensa de uma linha de produção sem a necessidade de usar um mecanismo articulado.

 

Esta curva, necessária para a realização da operação de repuxo, é obtida a partir de acelerações e desacelerações do torquemotor*. Isso resulta em consumo de energia.

 

Lembrando aqui algumas vantagens proporcionadas pela servoprensa em relação à prensa mecânica convencional:

 

• O movimento do martelo pode ser programado das mais variadas formas, inclusive a parada embaixo com pressão (recalque). Outro ponto interessante é que não há necessidade de completar o ciclo do mecanismo, pois ele pode ser programado para o movimento em pêndulo, ou seja, o martelo para durante o curso de subida e volta para trás;

 

• Velocidade regulável, inclusive durante o ciclo da prensa;

 

• É permitido fazer peças na modalidade “Ajuste”, que é muito útil no ajuste de ferramentas.

 

Sistema híbrido de servoprensa com mecanismo articulado

 

Vamos considerar aqui que a aplicação da prensa é atendida pelo mecanismo articulado e que apenas estamos substituindo o conjunto motor/embreagem/volante por um torquemotor.

 

Neste caso, o controle do movimento do martelo está sendo realizado pelo mecanismo articulado e o torquemotor irá trabalhar em velocidade constante. Portanto, haverá uma maior economia de energia, pois o torquemotor não necessita acelerar e desacelerar todo o tempo e com isso temos também uma maior vida útil do sistema.

 

 

Vantagens proporcionadas pelo sistema híbrido:

 

• Movimento do martelo feito através do mecanismo articulado, com economia de energia e poupando o torquemotor;

 

• Mais energia disponível para o repuxo do que um sistema por volante;

 

• Energia disponível mesmo em baixa velocidade, permitindo se fazer peças no modo “ajuste”, facilitando os serviços dos ferramenteiros e preparadores de máquina.

 

Como podemos ver, o acionamento articulado não está morto. Dependendo da aplicação, ele pode trazer uma série de benefícios.

 

*Torquemotor - Motor elétrico de alto torque utilizado em servoprensas.

 

 

 

 

Natal Pasqualetti Neto é engenheiro mecânico pós-graduado em Automação Industrial pelo Centro Universitário FEI (São Bernardo do Campo, SP). Sócio Proprietário da NATAL Treinamento e Consultoria – www.natal.eng.br.

Blog do Natal Tudo sobre prensas

---