Uma prensa de solas pneumática consome da ordem de 50 a 120 l/min em média, mas enche as almofadas ou os cilindros em um a dois segundos, o que cria picos de várias centenas de l/min. O compressor dimensiona-se pela média, e um reservatório tampão de 100 a 200 L colocado junto às prensas fornece os picos. Para duas prensas e uma pequena linha de montagem, um compressor de parafuso 4 em 1 de 7,5 kW como o K 75 chega muitas vezes.
Os outros postos da fábrica são apresentados na nossa página compressor para calçado e couro. Aqui, ficamos pela solagem.
Como é que uma prensa de solas usa o ar?
Depois da colagem e da reativação da cola, o sapato é colocado na prensa, com a sola para baixo. A prensa aperta então a sola contra a gáspea durante alguns segundos, com uma força repartida por toda a superfície. Consoante os modelos, essa força vem:
- de almofadas pneumáticas (membranas de borracha) que enchem debaixo da sola e se adaptam à sua forma;
- de cilindros que carregam em batentes de bico e de calcanhar;
- de uma combinação dos dois, com cilindros adicionais para fechar a tampa e segurar a forma.
No fim do ciclo, almofadas e cilindros esvaziam-se para o ar livre. Todo o ar usado para encher perde-se: é ele que faz o consumo.
Que consumo por ciclo e em média?
O manual da prensa indica em geral um consumo por ciclo, em litros de ar livre, ou um consumo médio a um dado ritmo. A título indicativo, uma prensa de almofadas para sapatos de cidade consome da ordem de 15 a 40 litros de ar livre por ciclo e por posto; uma prensa de dois postos, o dobro.
O cálculo da média:
- litros por ciclo: tomemos 25 litros;
- ciclos por minuto: o operador faz cerca de 3;
- caudal médio: 25 × 3 = 75 l/min.
O cálculo do pico: estes 25 litros entram na prensa em cerca de 2 segundos, o equivalente a 750 l/min durante esse curto instante. Se duas prensas arrancarem ao mesmo tempo, o pico chega a 1 500 l/min. Nenhum compressor razoável deve ser dimensionado por este valor: esse é o papel do reservatório.
Como dimensionar o reservatório tampão?
O reservatório fornece o ar do pico deixando a sua pressão descer um pouco. O volume calcula-se assim:
volume do reservatório (L) = ar livre do pico (L) × pressão atmosférica (1 bar) ÷ descida de pressão aceite (bar)
Exemplo com duas prensas que enchem ao mesmo tempo:
- ar livre do pico: 2 × 25 = 50 litros;
- pressão da rede: 7,5 bar; pressão mínima da prensa segundo o manual: 6 bar;
- descida aceite, mantendo margem: 1 bar;
- volume mínimo: 50 × 1 ÷ 1 = 50 litros.
Este volume é um mínimo teórico: não tem em conta as perdas nos tubos nem as prensas que arrancam enquanto o reservatório ainda está a encher. Na prática, fica-se pelo dobro ou pelo triplo, ou seja, um reservatório de 100 a 200 L junto às prensas. A nossa calculadora de reservatório refaz este cálculo com os seus valores, e o guia dimensionar um reservatório de ar comprimido explica o método em pormenor.
Quanto ao próprio reservatório, um reservatório vertical galvanizado resiste melhor à corrosão dos condensados; a gama completa está na página dos reservatórios de ar.
Onde colocar o reservatório tampão?
- O mais perto possível das prensas. Um reservatório ao lado do compressor não serve de nada se o tubo que vai para as prensas for comprido e fino: o pico cria uma queda de pressão no tubo, antes mesmo de chegar ao reservatório.
- Com uma válvula antirretorno a montante se quiser que sirva apenas as prensas. Sem válvula, ajuda toda a rede, mas um pico das máquinas de montar vizinhas pode esvaziá-lo no momento em que uma prensa arranca.
- Com uma purga automática. Um reservatório no fim da rede recolhe a água que resta. Um purgador automático evacua-a sem ter de pensar nisso.
O cálculo do compressor com as prensas
Exemplo de uma oficina de solagem colada:
- duas prensas de solas a 75 l/min em média: 150 l/min;
- duas pistolas de cola a 150 l/min: 300 l/min;
- uma máquina de montar bicos a 150 l/min: 150 l/min;
- pistola de sopro e cilindros de transportador: 50 l/min.
Total: 650 l/min. Com 25 % de segurança, como o nosso configurador: 812 l/min. Com 20 % para uma futura máquina: 975 l/min.
O K 75 fornece 1 100 l/min a 8 bar e o seu reservatório integrado de 420 L absorve parte dos picos. Se a oficina juntar uma segunda máquina de montar ou uma cabine de acabamento, passe para o K 110, 1,7 m³/min a 8 bar. Ambos são de velocidade variável: entre duas prensagens, o compressor abranda em vez de rodar em vazio.
Que pressão para uma prensa de solas?
A qualidade da colagem depende da força de prensagem, logo da pressão nas almofadas. A maior parte das prensas pede da ordem de 6 bar à entrada, algumas mais para solas grossas ou calçado de segurança: verifique o manual. Regule o compressor para cerca de 7 a 8 bar e confirme que, no momento da prensagem, a pressão à entrada da prensa não desce abaixo do mínimo. Um manómetro à entrada de cada prensa permite verificá-lo durante um ciclo.
Os sinais de uma prensa mal alimentada
- Solas que descolam no bico ou no calcanhar, apesar de a cola e a reativação estarem corretas.
- Um ciclo que fica mais lento quando outra prensa ou uma pistola arranca ao mesmo tempo.
- Um alarme de pressão baixa nas prensas equipadas com pressóstato.
- Máquinas de montar vizinhas que perdem força a cada prensagem.
Em todos estes casos, olhe primeiro para o reservatório tampão e para o diâmetro do tubo de alimentação, antes de pensar num compressor maior. Uma auditoria de ar comprimido mede a pressão e o caudal reais durante a produção.
Para a sua oficina, introduza as suas prensas e máquinas no configurador, ou envie-nos os respetivos manuais com um pedido de orçamento.
Segundo a sua profissão: Compressor para calçado, marroquinaria e couro.