Natal Pasqualetti Neto*

 

 

Após fazer os testes (tryout) e a peça apresentar a qualidade desejada, além da regulagem da altura do martelo que foi feita, é importante saber a força de prensagem utilizada.

Nas prensas antigas a medição pode ser feita pela pressão hidráulica no ponto de pressão, sistema de proteção hidráulica contra sobrecarga.

 

 

A biela empurra o martelo através do colchão de óleo e, dessa forma, a pressão do óleo no ponto de pressão é proporcional à força de prensagem.

 

Podemos ter duas configurações para o ponto de pressão.

 

 

 

Sabemos que pelo princípio de Pascal

 

P = F / A

 

onde P = Pressão, F = Força e A = Área

 

No caso das prensas mecânicas, vamos chamar de N o número de pontos de pressão.

 

Dessa forma, temos que a força de prensagem é

 

F = P x A x N

 

Por fim, para saber a pressão, basta ter um manômetro instalado no ponto de pressão.

 

 

Devido ao tempo de estampagem da peça ser curto, a pressão hidráulica é um pico e não tem precisão, mas é um valor importante a ser anotado, e que junto com o valor de regulagem de altura do martelo servirá como referência para a instalação da respectiva ferramenta e para o monitoramento do processo, quando for necessário.

 

Outra forma de medir a força de prensagem é por meio de um medidor de força (célula de carga). Medidores de força desse tipo são cada vez mais utilizados e podem ser instalados em qualquer máquina. O único problema é o alto custo relacionado ao aparelho de medição de força.

 

O princípio de funcionamento é simples: quando aplicamos a força de prensagem a estrutura da prensa se deforma elasticamente e proporcionalmente à força aplicada. Devido a isso, é colado na estrutura da máquina um medidor de força, denominado “Strain Gage”.

 

Um dos sistemas mais utilizados é baseado na resistência elétrica de um fio. Quanto mais longo e fino for o fio, maior será a resistência elétrica. Baseado neste conceito, é feita a medição elétrica, a qual, então, é transformada em uma escala de força.

 

 

 

A superfície da estrutura onde será feita a colagem do medidor de força é usinada e limpa, para garantir a aderência.

 

Nas prensas grandes com tirantes o ideal seria que a colagem fosse feita nos próprios tirantes, para se ter uma leitura direta da força. Porém, os tirantes ficam dentro das colunas e não há acesso. Outro local seria a superfície das bielas, porém isso não é recomendado devido ao óleo lubrificante que escorre por elas.

 

 

Devido ao exposto acima, é costume colar o medidor de força nas colunas da prensa, mesmo que não seja feita uma leitura direta.

 

O ideal é termos medidores de força nas quatro colunas da prensa, pois assim podemos saber a força que ocorre em cada canto da prensa.

 

As medições são apresentadas em uma tela.

 

 

NOTA: Observe que as informações das forças nos quatro cantos servem também de referência para o posicionamento da ferramenta na mesa a fim de evitar carga excêntrica.

 

Durante o teste de estampagem (tryout), ao obter a peça com a qualidade desejada, o preparador deverá anotar o valor da força de prensagem obtido e o valor de regulagem da altura do martelo. Estes são os parâmetros para a instalação da respectiva ferramenta e para monitorar o processo.

 

No monitoramento do processo, se a força tiver um desvio significativo do valor anotado deve ser feita uma inspeção para determinar a causa como, por exemplo, dimensões ou propriedades da chapa fora da especificação, ferramenta suja, ferramenta que perdeu a afiação, quebra de punção etc.

 

 

 

 

 

*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.

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