Prensas de montagem para baixo

Processos e parâmetros claramente definidos são altamente valorizados na montagem. Mas isso não significa que não haja espaço para um pouco de flexibilidade de vez em quando.

Um bom exemplo é a pressão com baixa força. A forma como esta frase é definida depende do fabricante que faz a prensagem, bem como da tecnologia utilizada.

“Força baixa é um termo subjetivo para prensagem”, observa Glenn Nausley, presidente da Promess Inc., que fabrica prensas desde 1984. “Por exemplo, uma prensa pneumática de baixa força pode ser aquela que produz pelo menos 3 quilonewtons (cerca de 675 libras) de força, enquanto uma prensa de mandril de baixa força pode produzir apenas 0,4 quilonewton (cerca de 100 libras) de força. As servoprensas podem diminuir ainda mais.”

Como exemplo, Nausley aponta a série Promess FlexIQ, que consiste em três modelos com faixa de força de 0,2 quilonewton (45 libras), 1 quilonewton (225) e 3 quilonewtons, respectivamente. Lançadas apenas em junho passado, as prensas compactas oferecem alta precisão e podem ser equipadas com recursos de segurança e monitoramento integrado. Seu software simples permite uma configuração rápida para que os fabricantes possam prensar as peças dentro de uma hora após desembalar qualquer uma das máquinas.

“Desenvolvemos as impressoras para melhor atender às necessidades de nossos clientes de produtos eletrônicos, dispositivos médicos e bens de consumo que realizam fabricação de alto mix e baixo volume”, diz Nausley. “Eles são projetados especificamente para não danificar nenhuma peça, mesmo as pequenas.”

O principal desafio de toda aplicação de prensagem é encontrar o “ponto ideal” onde a impressora produz resultados consistentes e de alta qualidade com melhor custo-benefício. Para prensagem de baixa força, os fabricantes confiam cada vez mais em servoprensas eletromecânicas para alcançar esse resultado. Fornecedores como a Promess agora oferecem modelos com recursos de baixa força para tanto controle e precisão quanto cada aplicação exige.

Antes deste século, a prensagem de baixa força era realizada apenas com prensa manual ou pneumática. Os tipos de prensa manual incluem cremalheira e pinhão, alternância e alternância com assistência pneumática. Uma prensa de cremalheira e pinhão produz uma força linear constante ao longo de todo o comprimento do curso.

Em uma prensa articulada padrão, o aríete é conectado por meio de um mecanismo articulado, que multiplica exponencialmente a força aplicada pelo aríete. Esta pressão produz pouca força no início do golpe, mas fornece força máxima no final.

A principal desvantagem de usar uma prensa manual em uma aplicação de baixa força é depender do operador para fornecer uma força consistente em cada ciclo. As formas de garantir esse resultado incluem o uso de interruptores, exibições de força e mecanismos de travamento para verificar se o curso foi totalmente concluído antes do aríete ser levantado. Outra forma de melhorar o controle de qualidade é utilizar uma prensa articulada com assistência pneumática, o que encurta o tempo do ciclo e diminui a fadiga do trabalhador.

“Uma prensa manual pode ser uma boa escolha para aplicações de baixa força”, acrescenta Nausley. “O segredo é ter um operador com o toque certo, alguém que saiba exatamente quando ser um pouco gentil com a força de pressão.”

Existem dois tipos de prensas pneumáticas: de ação direta e de alternância. A prensa de ação direta produz uma força linear constante ao longo de todo o comprimento do curso. Semelhante à prensa manual, um modelo pneumático articulado produz pouca força no início do curso, mas fornece força máxima no final.

Ambos os tipos apresentam um cilindro de ar padrão e válvulas de controle que iniciam o ciclo de prensagem e movem o aríete para cima e para baixo com segurança. As prensas pneumáticas oferecem grande velocidade, com a força máxima determinada pelo tamanho do cilindro e pela pressão do ar.

A maioria das prensas de baixa força produz pelo menos 1 quilonewton de força. Alguns, porém, produzem apenas 30 newtons de força, o que os torna eficazes para dispositivos médicos, pequenas peças eletrônicas e montagens mecânicas de precisão.

Por outro lado, as prensas pneumáticas oferecem controle limitado, a menos que paradas bruscas sejam colocadas nas ferramentas. O curso de trabalho da prensa pode ser instável e variar de peça para peça. Além disso, os operadores de prensa não conseguem “sentir” o processo de montagem, por assim dizer, pois não há feedback tátil.