Martelos de Potência Explicados: Tipos, Design e Como Funcionam

O que são Martelos de Potência?

Martelos de potência são martelos de forja mecânicos que usam uma fonte de energia elétrica ou vapor para erguer o martelo preparatório para golpear e acelerá-lo sobre o trabalho sendo martelado. Também chamados de "Martelos de Forja a Matriz Aberta". Eles têm sido usados por ferreiros, cuteleiros, trabalhadores de metal e fabricantes desde o final dos anos 1880, tendo substituído martelos de queda.

Design e operação

Um martelo de potência típico consiste de uma estrutura, uma bigorna, e um ariete alternado segurando uma cabeça de martelo ou matriz. A peça de trabalho é colocada na bigorna inferior ou matriz e a cabeça ou matriz superior golpeia a peça de trabalho.

O martelo de potência é um descendente direto do martelo de queda, diferindo no fato de que o martelo de potência armazena energia potencial em um arranjo de ligações mecânicas e molas, em ar comprimido, ou vapor, e pelo fato de que acelera o ariete no curso descendente.

Isso fornece mais força do que simplesmente permitir que o peso caia. Predecessores como martelos de queda, martelos de queda a vapor, martelos de prancha ou cinta, usavam a fonte de energia para erguer o ariete ou cabeça de martelo, mas deixavam cair apenas sob gravidade.

Martelos de potência são classificados pelo peso das partes móveis que atuam diretamente na peça de trabalho. Isso inclui o peso das partes que podem consistir da matriz superior, ariete, braços de ligação mecânica e mola(s) ou ariete, pistão, e hastes de conexão associadas. Elementos de design específicos são ditados pela fonte de energia. O maior martelo de potência era movido a vapor e classificado em 125 toneladas curtas (113 t).

Tipos de Martelos de Potência

Existem vários tipos diferentes de martelos de forja de potência que são amplamente usados no mercado.

• Martelos Pneumáticos
• Martelos a Vapor ou Ar
• Martelos Helve
• Martelo Hidráulico de Potência
• Martelos Alavanca-Mola

1. Martelo Pneumático de Potência

Martelos pneumáticos de potência são uma forma bastante típica de dispositivo mecânico que é responsável por transportar o cilindro no qual o pistão trabalha. Este pistão é encontrado conectado ao eixo do motor principal com a ajuda de uma manivela e um mecanismo de biela. Uma alavanca manual também está envolvida, que opera a válvula de ar.

A válvula de ar é fornecida através dos diferentes cilindros. Outro pistão também trabalha dentro do cilindro que carrega o tup em sua base e é feito para deslizar guias fixos. Para fazer o tup mover, o pistão no cilindro é movido para baixo a fim de criar o vácuo acima do pistão dentro do outro cilindro. Isso é responsável por fornecer um efeito de sucção no pistão devido ao qual o tup começa a erguer.

Perto do final de um curso ascendente do pistão, no cilindro, o ar é forçado de um cilindro para outro onde o ar é comprimido devido ao curso ascendente do pistão. Isso é responsável por forçar o pistão e assim mover o tup para baixo com alta velocidade. Esta operação é repetida regularmente e os golpes requeridos são obtidos.

2. Martelo de Potência a Vapor ou Ar

Um martelo de potência a vapor é referido como aqueles que podem ser realizados pelo efeito de vapor ou ar comprimido. Estes são o dispositivo que inclui um ariete móvel, haste, pistão, uma ferramenta de elevação, um cilindro de vapor de alta pressão de dupla ação, estrutura ou chassi, e bigorna.

Estes são os martelos de forja de potência onde o vapor entra inicialmente e então na base do cilindro; o pistão é erguido para cima junto com as outras partes móveis. A quantidade de força é considerada como 3 m/s enquanto a massa das partes móveis é quase 5000 kg.

Sempre que o golpe é requerido, a alavanca é energizada automaticamente onde a válvula deslizante superior é aberta a fim de receber o vapor de cima do cilindro e o vapor de escape que permanece na base. Assim, os golpes requeridos são obtidos.

3. Martelo Helve de Potência

Um martelo helve de potência também é referido como um martelo de viagem ou inclinação de potência, que é um enorme martelo motorizado. Estes são os tipos de martelos de forja de potência onde mais de um martelo helve é instalado em uma forja que também é referida como um moinho de martelos.

Estes martelos de forja de potência são normalmente erguidos com uma came que é subitamente liberada para soltar a força da gravidade. Os martelos helve são dispositivos mecânicos que são principalmente acionados hidraulicamente por uma roda d'água.

Também, estes são usados a fim de fazer lingotes, feitos de ferro, em ferro em barra mais trabalhável nas forjas de refino.

4. Martelo Hidráulico de Potência

Os martelos hidráulicos também são denominados prensas hidráulicas que usam 200 a 300 vezes maior pressão de óleo comparada à pressão atmosférica em um cilindro hidráulico. As prensas hidráulicas são aplicadas em forjamentos pesados que consistem de uma prensa e um acionamento hidráulico. A taxa de produção em prensas hidráulicas é observada como mais rápida comparada a outras forjas de martelo através das quais a ação de aperto única é completada.

O martelo hidráulico é encontrado com baixo ruído e vibração, pois nestes tipos de dispositivos a velocidade, baixa pressão, e curso da matriz, são controlados automaticamente. Prensas que podem fornecer uma força de 75.000 toneladas são bastante comuns hoje em dia. As prensas hidráulicas são usadas em indústrias de forjamento que variam amplamente de 1.000 toneladas a 10.000 toneladas. Estas prensas são usadas principalmente para a produção de porcas, parafusos, parafusos de rosca e rebites.

5. Martelo Alavanca-Mola

Um martelo alavanca-mola é um tipo bastante leve de martelo de potência que é principalmente usado para pequenos forjamentos. Estes tipos de martelos consistem de uma estrutura pesada com uma projeção vertical em seu topo que atua como uma carcaça para mancais em que a mola laminada é encontrada oscilando.

Existem duas extremidades desta mola onde uma extremidade é responsável por transportar uma biela e a outra extremidade um tup vertical. O tup é responsável por transportar o peso e move-se verticalmente para cima e para baixo dentro de guias fixos.

A biela é anexada com uma polia excêntrica em sua extremidade inferior. Além disso, a polia excêntrica é conectada à roda de manivela que é responsável por operar o martelo e pressionar o pedal para baixo.

É isso que faz a polia rotacionar através da roda de manivela e portanto a mola laminada começa a oscilar no mancal. Esta oscilação contínua da mola leva o tup a mover para cima e para baixo. Portanto, os golpes requeridos são fornecidos no trabalho e a alavanca manual é operada a fim de ajustar o curso da biela e a intensidade dos golpes.