Prensas

O que são Prensas?

As prensas são máquinas ferramentas em que o material placa ou chapa é trabalhado sob operações de conformação ou corte e são utilizadas, principalmente, na metalurgia básica e na fabricação de produtos de metal, máquinas e equipamentos, máquinas de escritório e equipamentos de informática, móveis com predominância de metal, veículos automotores, reboques e carrocerias.

As prensas são usadas para conformar, moldar, cortar, furar, cunhar e vazar peças.

Nesses processos existe sempre um martelo (punção) cujo movimento é proveniente de um sistema hidráulico (cilindro hidráulico) ou de um sistema mecânico (em que o movimento rotativo é transformado em linear através de um sistema de bielas, manivelas ou fusos).

Há uma grande diversidade de prensas, que variam quanto ao tipo, modelo, tamanho e capacidade de aplicação de força ou velocidade.

No mercado, encontramos prensas com capacidade de carga de poucos quilos até prensas de mais de 50.000 toneladas de força. No parque industrial brasileiro a maioria das prensas é do tipo excêntrica que é a mais perigosa. O acionamento das prensas pode ser feito por pedais, botoeiras simples, por comando bimanual ou por acionamento contínuo.

Quais os elementos básicos em uma prensa?

Cadeia cinemática

Conjunto de todas as peças que geram o movimento para ser aplicado no martelo. Fazem parte da cadeia cinemática as peças: volantes, engrenagens, eixos, guias, correias entre outras.

Biela

Peça que faz a conexão entre o conjunto de tração e o martelo.

Martelo

Peça à qual, numa extremidade, fixa-se o estampo e que aplica a força necessária para fazer a conformação da peça.

Zona de prensagem

Espaço entre o martelo e a mesa da prensa, onde se coloca o ferramental. É a área onde o martelo aplica a força e na qual o operador deve concentrar toda a sua atenção, pois é onde realiza seu o trabalho ou atividade.

Comando bimanual

Dispositivo de segurança da prensa que exige que o operador mantenha as duas mãos nos botões de acionamento para que a máquina comece a funcionar.

Estrutura

Armação da prensa que pode ser confeccionada em ferro fundido, aço fundido ou em chapa de aço soldada.

Categorias de risco

Todos os elementos de controle elétricos ou eletrônicos, responsáveis pela parada ou início de movimentos em prensas, devem obedecer à categoria de riscos nível 4 da NBR 14153. Esta norma brasileira é baseada na norma européia EN 954-1 que determina 5 níveis de análise de riscos, e que é utilizada para efetuar controles que evitem falhas.

As categorias apresentadas a seguir representam uma classificação de aspectos de segurança de um sistema de controle, que se referem à capacidade de uma unidade de produção resistir a falhas e seu desempenho quando uma falha ocorre.

Categoria B

Esta categoria – que não inclui nenhuma medida especial para segurança, mas que é a base para as demais categorias - considera que o projeto de uma unidade de produção deve contemplar condições básicas de segurança do trabalho, levando em conta o tipo de trabalho que será executado e os materiais que serão processados. Além disso, deve prever a vibração, alimentação elétrica e campos elétricos externos.

Em outras palavras ela determina que partes de um sistema de controle da segurança ou de seus dispositivos ou componentes devem ser projetados, construídos, selecionados, montados e combinados de acordo com padrões relevantes de modo que possam resistir a todas as solicitações a que serão submetidos. A previsão de todos estes aspectos leva a uma categoria considerada de prevenção de risco mínimo.

Categoria 1

Inclui as condições de segurança especificadas pela categoria B e além disso os sistemas de controle mecânico devem estar de acordo com critérios de qualidade previstos.

Tem como objetivo a PREVENÇÃO de falhas.

Categoria 2

Esta categoria contempla as condições da categoria B e inclui os dispositivos que evitam a partida em caso de uma falha detectada. Isto sugere o uso de relés de interface com redundância e auto-verificação de energização. Permite-se a operação mediante um canal simples, sempre que o dispositivo de partida seja absolutamente efetivo e testado para o uso em condições normais. Se o teste for garantido, deve-se optar por um controle de duplo canal.

Tem como objetivo a DETECÇÃO de falhas (ou seja, as falhas não devem ser apenas prevenidas, mas detectadas e corrigidas).

Categoria 3

Esta categoria contempla todas as condições da categoria B, incluindo os sistemas de segurança projetados de forma que uma simples falha não leve à perda de funções de segurança e a simples falha possa ser detectada. Isto alerta não somente para o uso de sistema redundantes no relé de interface, como também nos dispositivos de entrada, usando-se sistemas de duplo canal. Tem como objetivo a DETECÇÃO de falhas (ou seja, as falhas não devem ser apenas prevenidas, mas detectadas e corrigidas).

Categoria 4

Esta categoria contempla todas as condições da categoria B, sendo que uma simples falha será detectada no momento ou antes de uma nova energização do sistema de segurança, sendo que a acumulação de três falhas consecutivas não deverá conduzir à perda da função de segurança. Deve ser considerada como a categoria com o mais de elevado risco.

Tem como objetivo a DETECÇÃO de falhas (ou seja, as falhas não devem ser apenas prevenidas, mas detectadas e corrigidas). Monitoramento e checagem são as chaves destas 3 últimas categorias.

Reduzindo o risco

Pode-se reduzir os riscos, por meio de 3 diferentes ações: