Maçaneta
Antecedentes
Existem 114 milhões de portas existentes nos Estados Unidos, com cerca de dois milhões de novas adicionadas a cada ano. Portas equipadas com ferragens adequadas são utilizadas para fechar essas aberturas e proteger o interior do edifício do ambiente. As portas muito antigas eram apenas peles ou tecidos. As portas de madeira também eram populares no antigo Egito e na Mesopotâmia. Outros materiais usados para portas incluem pedra, metal, vidro e papel. As portas abrem balançando, dobrando, deslizando ou rolando. Muitas portas giratórias são instaladas com uma alavanca ou maçaneta para abri-las.
As maçanetas das portas têm sido usadas em todo o mundo há séculos e foram fabricadas pela primeira vez nos Estados Unidos em meados do século XIX. Embora as maçanetas esféricas ou em forma de bola sejam consideradas as mais difíceis de girar, essa forma ainda é a mais comum. As maçanetas em forma de ovo são as mais fáceis de usar para a maioria das pessoas. As maçanetas são feitas de diversos materiais, incluindo madeira, cerâmica, vidro, plástico e diversos tipos de metal. O latão é um dos materiais mais populares devido à sua excelente resistência à ferrugem.
A maçaneta média tem 2,25 pol. (5,715 cm) de diâmetro. Os componentes básicos são a rosa do botão, a haste, o fuso e a parte superior do botão. A parte superior do botão é a parte superior e maior que é agarrada pela mão. A haste é a haste saliente de um botão e contém um orifício ou encaixe para receber o fuso. A rosa de maçaneta é uma placa redonda ou arruela que forma um soquete de maçaneta e é adaptada para fixação na superfície de uma porta. A maçaneta está presa ao fuso, uma haste de metal que gira a trava da fechadura.
História
Os designs e os materiais das maçanetas americanas mudaram ao longo dos anos. Na época colonial, as primeiras ferragens das portas eram feitas de madeira e envolviam travas e cordas simples. Os botões redondos apareceram pela primeira vez na época da independência. Ferragens decorativas, incluindo maçanetas, surgiram após a Exposição do Centenário de 1876. Antes dessa época, a maioria das ferragens de portas era importada; 95% em 1838.
Botões de vidro eram raros até que um método de fabricação mais rápido e barato foi desenvolvido com base na prensagem. Os botões de vidro prensado foram populares de 1826-1850, seguidos pelo corte de vidro até 1910. Os botões de madeira foram introduzidos no final de 1800 e foram eliminados após 1910. Os botões de cerâmica ou da China foram importados principalmente da França e da Inglaterra até meados de 1800, quando a primeira patente norte-americana foi concedida para a fabricação de botões de argila de oleiro.
Antes de 1846, os botões de metal eram feitos de duas peças soldadas juntas ou três peças soldadas juntas. Os botões de metal fundido foram introduzidos por volta de 1846. No final dos anos 1800, os botões de metal composto foram introduzidos como um botão menos caro. O corpo principal era feito de ferro ou aço, coberto total ou parcialmente por uma folha de bronze ou latão. Durante a última metade do século XIX, muitas patentes foram emitidas com relação aos métodos de fuso de fixação de botões de metal para uso de fechadura, bem como projetos para ornamentar esses botões. Em 1870, foi introduzido um método de fundição por compressão que acelerou a ornamentação do hardware.
Muitas das maçanetas vitorianas eram feitas de bronze fundido com padrões ornamentais. Durante esse período, uma dúzia de grandes empresas e muitas firmas menores produziram centenas de padrões de ferragens ornamentadas, além de puxadores de metal fundido e forjado, vidro, madeira e cerâmica. De 1830 a 1873, havia mais de 100 patentes dos EUA concedidas para botões. Os colecionadores catalogaram mais de 1.000 designs antigos de maçanetas em 15 tipos com base na forma, material e padrão de design. Os botões de melhor qualidade durante este período eram geralmente feitos de bronze fundido ou latão.
Por volta de 1900, foram introduzidos botões de metal fundido e vidro que incorporavam rolamentos de esferas nas hastes das maçanetas. Em operação, a haste do botão girava em conjuntos de rolamentos de esferas encaixados nos cones de aço endurecido. Este atrito reduzido garantiu um ajuste mais próximo e eliminou o jogo final dos botões. Outros materiais populares durante o início dos anos 1900 incluíam bronze e porcelana.
A maioria das maçanetas vem com algum tipo de dispositivo de travamento. Os processos de máquina para fechaduras de aço foram introduzidos pela primeira vez em 1896. Hoje, o tipo mais comum de fechadura de privacidade é a fechadura de mola, que usa um botão redondo simples localizado no centro da maçaneta para controlar o parafuso. É fácil de operar com o dedo, punho fechado ou cotovelo. Algumas fechaduras vêm com uma fechadura de mola e um ferrolho, que é operado por uma chave. Outras fechaduras se tornaram mais sofisticadas e usam algum tipo de dispositivo eletrônico, como um chip de computador programável que identifica os usuários.
Design
A seleção do hardware da porta geralmente é baseada na aparência, custo e disponibilidade, raramente na função. Para garantir o hardware mais utilizável, os designers devem considerar cuidadosamente não apenas a aparência, mas também o tamanho, a forma e o toque de cada elemento do hardware da porta e a facilidade de uso. As características típicas do projeto de uma maçaneta incluem:sem arestas ou arestas vivas; uma forma que é facilmente agarrada ou girada; um acabamento texturizado ou revestimento antiderrapante no botão para melhorar a aderência; e uma haste longa o suficiente para caber a mão atrás da maçaneta.
Se um novo projeto for necessário, um modelo bidimensional geralmente é feito usando um software de projeto auxiliado por computador. Um protótipo tridimensional é então fabricado de modo que um molde ou matriz possa ser feito no formato desejado. Se um processo de fundição de metal for usado, um padrão em madeira ou argila é feito para fazer o molde.
Matérias-primas
A maioria das maçanetas é feita de metal, com o tipo mais comum de latão. O termo latão se refere a um grupo de ligas que contêm uma combinação de quantidades variáveis de cobre e zinco. O material é geralmente recebido como uma haste ou tarugo de diâmetro adequado e é cortado à máquina no comprimento necessário. A matéria-prima deve estar de acordo com os padrões desenvolvidos pela American Society of Testing and Materials quanto às propriedades físicas, mecânicas, químicas, térmicas e microestruturais de cada processo específico.
O processo de fabricação
Embora existam vários processos usados para maçanetas de metal, incluindo fundição onde um metal fundido é derramado em um molde, as maçanetas de latão são normalmente forjadas. O forjamento é um processo no qual o metal aquecido é forçado em matrizes moldadas sob pressão muito alta. O forjamento pode produzir produtos com resistência, tenacidade, confiabilidade e qualidade superiores (até 250% mais fortes do que os fundidos). O forjamento também pode ser mais eficiente e econômico.
Forjamento
- 1 O tarugo deve primeiro ser aquecido a 1.400 ° F (759,9 ° C) em um forno a gás para amolecer o metal. O tarugo é então colocado em um conjunto especialmente projetado de matrizes de aço que são moldadas para se conformar ao perfil do produto que está sendo feito. Uma prensa aplica alta pressão para forçar o tarugo aquecido na cavidade da matriz, onde o tarugo agora assume a forma de maçaneta.
- 2 Depois que a maçaneta da porta é ejetada da prensa, ela é resfriada, aparada no tamanho certo, temperada e limpa para remover as incrustações de calor produzidas durante o processo.
Preparação da superfície
- 3 Em seguida, a maçaneta da porta passa por uma série de etapas de acabamento. Processos separados de cunhagem, fresagem, perfuração e rosqueamento produzem uma superfície pronta para a operação de polimento. A maçaneta média tem 2,25 pol. (5,715 cm) de diâmetro. Os componentes básicos são a rosa do botão, a haste, o fuso e a parte superior do botão. A parte superior do botão é a parte superior e maior que é agarrada pela mão. A haste é a haste saliente de um botão e contém um orifício ou encaixe para receber o fuso. A rosa de maçaneta é uma placa redonda ou arruela que forma um soquete de maçaneta e é adaptada para fixação na superfície de uma porta. A maçaneta está presa ao fuso, uma haste de metal que gira a trava da fechadura. Uma ou mais etapas de polimento são usadas para obter um acabamento brilhante.
Revestimento
- 4 Para maior proteção, um revestimento orgânico ou inorgânico é aplicado usando vários processos diferentes. Os revestimentos orgânicos incluem poliuretanos, acrílicos e epóxis. Como os solventes usados em revestimentos orgânicos podem produzir materiais perigosos e problemas de qualidade, os fabricantes estão adotando revestimentos inorgânicos com base em metais inertes. Estes são aplicados por galvanoplastia ou deposição física de vapor (PVD).
- 5 PVD aplica um revestimento produzido por pulverização catódica e evaporadores térmicos em uma câmara hermética. A câmara é evacuada a altas pressões de vácuo (menos de um milionésimo da pressão atmosférica) por uma série de bombas. Uma fina camada é depositada uma molécula de cada vez. Para um PVD bem-sucedido, a superfície de latão deve primeiro ser amplamente limpa em uma série de tanques de lavagem e agitação, seguido por galvanoplastia com materiais semipreciosos.
Controle de qualidade
A matéria-prima deve ser de composição adequada ao processo de forjamento, conforme estabelecido pela American Society for Testing and Materials. Vários parâmetros de processo em todo o processo de fabricação são monitorados e controlados para garantir que o produto final atenda aos padrões de qualidade. A maçaneta acabada é inspecionada quanto às dimensões, acabamento da superfície e outras propriedades. Algumas dessas propriedades podem estar em conformidade com certos códigos de construção.
Subprodutos / resíduos
Como os forjados são projetados para se aproximar da forma final da peça, pouco desperdício é produzido em comparação com outros processos. O processo de forjamento também resulta em uniformidade na composição, dimensões e estrutura peça a peça e lote a lote, o que também minimiza rejeições.
O Futuro
Os sistemas de segurança e controle de acesso para portas continuarão a se tornar mais sofisticados à medida que o custo dos eletrônicos diminui. Embora sempre haja uma demanda por hardware mecânico, o hardware elétrico pode ter um crescimento mais rápido. Novos códigos de construção podem ser necessários para acomodar este hardware.
A maçaneta comum continuará a desempenhar um papel importante na indústria da construção. A restauração e renovação de edifícios mais antigos continuarão a popularizar as maçanetas antigas ou suas reproduções.
Processo de manufatura