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Mar 20, 2024

O que há de novo nas prensas pneumáticas

Esta prensa pneumática de ação direta é usada para instalar dois rolamentos em um eixo. O rolamento inferior é sempre pressionado na mesma profundidade, mas o rolamento superior é pressionado em alturas diferentes, dependendo

Esta prensa pneumática de ação direta é usada para instalar dois rolamentos em um eixo. O rolamento inferior é sempre pressionado na mesma profundidade, mas o rolamento superior é pressionado em alturas diferentes, dependendo do produto. Foto cortesia da Schmidt Technology

Este sistema de prensa personalizado é usado para cisalhar progressivamente aço para molas. Cada cilindro pneumático está conectado ao seu próprio conjunto de matrizes. Foto cedida por Janesville Tool & Manufacturing Inc.

Para inserir uma bucha em uma estampagem de metal, os engenheiros devem usar uma prensa de ação reta, pois ela aplica uma força constante em todo o comprimento do curso. Foto cortesia da BalTec Corp.

A prensa BP-500 da Fancort Industries Inc. possui uma sólida coluna de aço que permite aos engenheiros posicionar o cilindro ao longo de uma faixa de 11 polegadas. Foto cedida pela Fancort Industries Inc.

Quando David J. Zabrosky, gerente de vendas norte-americano da Schmidt Technology, recebe uma ligação de um cliente solicitando uma prensa de montagem acionada por servo, o primeiro

A pergunta que ele faz é: “Por quê?”

Em muitos casos, o cliente pode não precisar de uma servoprensa, diz Zabrosky. Uma prensa pneumática mais barata pode ser capaz de lidar perfeitamente com a aplicação. “O cliente quase precisa me convencer a fornecer uma servoprensa”, diz ele. “O controle de precisão é realmente a única razão pela qual você precisaria de uma servoprensa.”

Não é como se Zabrosky tivesse um machado para trabalhar com servoprensas. Afinal, a Schmidt oferece uma linha completa de prensas manuais, pneumáticas, hidropnemáticas e servo-prensas. Ele só quer garantir que seu cliente obtenha a ferramenta certa para o trabalho.

Um caso em questão ocorreu há alguns anos. Um fabricante de motores pediu a Schmidt que projetasse uma célula de trabalho para pressionar um ímã no eixo de um motor elétrico. O ímã teve que ser empurrado para perto do topo de uma placa de circuito que foi soldada na carcaça do motor. A prensa teria que posicionar o ímã com uma tolerância de ±0,12 milímetros. Além disso, o eixo tinha que ser apoiado no lado oposto para evitar danificar um rolamento dentro do motor. Nenhuma força superior a 9 newtons poderia ser aplicada a qualquer área da placa de circuito.

Pressionar o ímã exigiria uma força de 670 newtons e o tempo de ciclo esperado era de 6 segundos. O fabricante também queria alguma garantia de que o ajuste de interferência entre o ímã e o eixo estava dentro das especificações. Dado que toda a montagem tinha uma tolerância de ±1 milímetro, o cliente percebeu que uma servoprensa era a única opção.

Zabrosky pensava o contrário. Os engenheiros da Schmidt projetaram um sistema equipado com uma prensa pneumática de ação direta, um controlador, um controle de velocidade e um pacote de monitoramento de processo. Eles também projetaram uma ferramenta personalizada para o aríete que incorporava uma sonda e um sensor com mola.

Durante a operação, o operador carrega o ímã na parte inferior do ninho. O conjunto do motor é então colocado no ninho, acima do ímã. O operador inicia o ciclo e o aríete se estende a toda velocidade, pressionando o ímã no eixo. A uma altura predeterminada, aproximadamente 2 milímetros acima da altura de prensagem final, o controle de velocidade é acionado para diminuir a velocidade do aríete para uma taxa mais controlada.

Durante esse curso controlado, a sonda acionada por mola entra em contato com uma seção não preenchida da placa de circuito e é empurrada para dentro da ferramenta até acionar o sensor. Isso sinaliza para o aríete se retrair.

A célula não apenas era mais simples e econômica do que uma servoprensa, mas também superava as necessidades do cliente. A prensa pneumática posicionou o ímã com uma tolerância de ±0,05 milímetros e atingiu um tempo de ciclo de 4 segundos.

“As prensas pneumáticas podem ser uma tecnologia mais antiga, mas ainda são capazes”, ressalta Zabrosky.

Na sua forma mais simples, uma prensa pneumática consiste em um cilindro, válvulas e pistões conectados ao aríete. O ar comprimido entra no cilindro e empurra o pistão para baixo. A força produzida pelo aríete é igual ao diâmetro do pistão multiplicado pela pressão dentro do cilindro.