Prensa Hidráulica: Funcionamento, Tipos, Aplicações e Especificações

Prensa hidráulica é máquina prensa que gera força compressiva usando cilindro hidráulico. Dispositivo para levantar pesos pesados com aplicação de força muito menor.

Inventada por Joseph Bramah na Inglaterra no século 18 (1795). Bramah também desenvolveu material de descarga de vaso sanitário usado no dia a dia.

Funciona baseada na lei de Pascal: intensidade de pressão em fluido estático transmitida igualmente em todas as direções.

Princípio de Funcionamento

Princípio interessante e fácil. Usa lei de Pascal. Dois cilindros de diâmetros diferentes. Primeiro: maior diâmetro, carrega o aríete (ram). Segundo: menor, carrega o êmbolo (plunger).

Cilindros conectados por tubo com líquido através do qual líquido transmitido. Quando pequena força aplicada no êmbolo para baixo, pressão produzida no líquido em contato com êmbolo.

Pressão transmitida igualmente em todas direções e aríete atua movendo-se para cima. Peso maior colocado no aríete move-se junto.

Vídeo: Como Funciona Prensa Hidráulica

[Vídeo demonstrativo]

Aplicações da Prensa Hidráulica

Devido à ampla aplicação, usada para converter bloco de metal em chapa. Ferramenta para branqueamento (blanking), forjamento, clinchagem, moldagem, estampagem profunda, punção, operações de conformação de metal.

Outras aplicações:

• Termoplásticos
• RTM (Resin Transfer Molding - Moldagem por Transferência de Resina)
• Compósitos
• Moldagem de Fibra de Carbono
• GMT (Glass Mat Transfer)
• SMC (Sheet Molded Composites - Compósitos Moldados em Folha)

Partes

Partes principais:

• Porta de segurança: portão de correção permitindo fixar peça quando danificada
• Chave de fim de curso (Limit switch): impede curso de objeto em mecanismo. Operada mecanicamente por movimento do objeto
• Válvula de controle manual: auxilia operação manual via válvula
• Válvula de alívio (Relief valve): libera ou controla pressão quando excede limite da válvula
• Manômetro (Pressure gauge): mede a pressão
• Cilindro hidráulico: atuador mecânico que fornece força unidirecional através de curso unidirecional
• Tanque de óleo: reservatório para armazenar e fornecer óleo hidráulico
• Placa de pressão (Passing plate): placa de alta resistência para exercer pressão na peça
• Compartimento de prensagem (Bailing compartment): peça colocada aqui para ser prensada. Ajustável a qualquer forma/tamanho

Tipos

Categorizada em cinco tipos:

• Prensa hidráulica de quatro colunas: vasta em funcionamento, útil na maioria das operações: dobra, punção, etc.
• Prensa hidráulica universal: usada em quase todos processos: punção, forjamento, etc. Sem acessórios externos
• Prensa hidráulica de coluna única: também tipo C. Uma coluna e estrutura tipo C
• Prensa hidráulica horizontal: pressão aplicada horizontal/paralela ao eixo da máquina. Peça entre placas verticais
• Prensa hidráulica vertical: diferentemente da coluna única, tem duas colunas e braço superior conectado às colunas. Pressão aplicada verticalmente

Especificações

Especificada conforme:

• Curso vertical ou descendente
• Estrutura que carrega
• Carga máxima de prensagem
• Capacidade de retorno da máquina
• Número de cilindros internos
• Curso do aríete
• Tipos de cilindro: simples ou dupla ação
• Velocidade do aríete em mm/seg
• Potência elétrica consumida em kW
• Método de operação (automático ou semi-automático)

Vantagens e Desvantagens da Prensa Hidráulica

Vantagens

• Funcionamento silencioso e frio (menos peças móveis)
• Alta quantidade de pressão gerada
• Alta capacidade de tonelagem
• Maior versatilidade (capacidade de adaptação)
• Sobrecarga ou dano por peso não é problema
• Prensagem suave
• Design simples
• Pequeno espaço no chão ocupado
• Fácil operação
• Rigidez e resistência da peça melhoradas
• Vida útil da ferramenta mais longa

Desvantagens

• Requisito e custo de manutenção altos
• Disponibilidade de pegada de carbono
• Pressão limitada

Este artigo examinou prensa hidráulica: aplicações, princípio de funcionamento, tipos, especificações, vantagens e desvantagens.

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