Uma cravadora de cantos para caixilharia de alumínio trabalha, na maioria dos casos, com cerca de 6 bar à entrada, por vezes um pouco mais conforme o modelo: o valor exato está no seu manual. O que conta sobretudo é que essa pressão se mantenha estável durante a cravação, porque a força da prensa lhe é diretamente proporcional. Um compressor regulado para 7 ou 8 bar, com um redutor de pressão junto à máquina, garante cantos cravados de forma regular.
A cravadora é apenas um dos postos de uma caixilharia de alumínio. A nossa página compressor para caixilharia de alumínio e PVC apresenta o conjunto das máquinas; aqui, tratamos das prensas: cravadora de cantos, punçonadora copiadora e prensas de punçonar.
Porque é que a pressão conta tanto numa cravadora?
Uma cravadora de cantos monta os caixilhos de alumínio: os dois perfis cortados a 45° encaixam num esquadro, e depois facas deformam a parede do perfil para prender o esquadro. É esta deformação que segura o canto durante toda a vida da janela ou da porta.
A força das facas vem de um cilindro pneumático, ou de um multiplicador hidropneumático nas máquinas mais potentes. Em ambos os casos, a força é o produto da pressão pela área do êmbolo:
força = pressão × área do êmbolo
Exemplo, a título indicativo, com um cilindro de 100 mm de diâmetro:
- área do êmbolo: 3,14 × 5 × 5 = 78,5 cm²;
- a 6 bar, cada cm² recebe cerca de 6 kg de força: 78,5 × 6 ≈ 470 kg;
- a 5 bar: 78,5 × 5 ≈ 390 kg, ou seja 17 % de força a menos.
Um multiplicador hidropneumático amplifica esta força, mas amplifica também a perda: uma descida de 1 bar à entrada faz sempre perder cerca de um sexto da força de cravação. O canto fica então menos apertado, o caixilho pode mexer, e o defeito só se vê na montagem em obra ou passadas algumas estações.
Que pressão regular para uma cravadora de cantos?
Leia o manual: indica a pressão de alimentação, muitas vezes da ordem dos 6 bar, e por vezes a gama em que a máquina garante a sua força nominal. Depois:
- Regule o compressor acima desse valor, somando cerca de 1 bar para as perdas do secador, dos filtros e da rede: 7 a 8 bar na maioria das oficinas.
- Instale um redutor de pressão com manómetro à entrada da cravadora, regulado para o valor do manual. A máquina recebe assim sempre a mesma pressão, seja qual for o estado de carga do compressor.
- Verifique a pressão durante uma cravação, e não com a máquina parada, no momento em que a limpadora de cantos ou a serra também trabalham. É aí que se vê se a rede acompanha.
Se o seu manual pedir mais, por exemplo 8 bar à entrada, o compressor tem de ser regulado para cerca de 9 a 10 bar. O K 75 existe em versão de 10 bar: fornece então 0,95 m³/min. O nosso artigo para calcular a pressão de um compressor detalha esta margem.
Quanto ar consome uma cravadora?
Pouco, em média. Um cilindro consome a cada golpe o volume da sua câmara, multiplicado pela pressão absoluta:
- cilindro de 100 mm de diâmetro e 100 mm de curso: 78,5 cm² × 10 cm = 785 cm³, ou seja 0,785 litros;
- a 6 bar, a pressão absoluta é de 7 bar: 0,785 × 7 ≈ 5,5 litros de ar livre por saída;
- ida e volta: cerca de 11 litros por golpe.
Com 30 caixilhos por hora, 4 cantos por caixilho e um golpe por canto, são 120 golpes, ou seja 1 320 litros por hora, ou 22 l/min. Mesmo duplicando para os cilindros de aperto e um multiplicador hidropneumático, fica-se na ordem dos 50 a 100 l/min. O nosso artigo sobre o consumo de um cilindro pneumático detalha este cálculo.
A cravadora quase nunca é, por isso, o que dimensiona o compressor. Em contrapartida, é a máquina mais sensível a uma queda de pressão.
E a punçonadora copiadora e as prensas de punçonar?
A punçonadora copiadora maquina os alojamentos da fechadura e do fecho e os furos de drenagem nos perfis de alumínio. As prensas de punçonar com ferramentas dedicadas cortam de uma só vez formas repetitivas. Ambas funcionam segundo o mesmo princípio da cravadora: um cilindro, por vezes hidropneumático, cuja força depende da pressão.
A título indicativo, uma punçonadora copiadora consome da ordem de 30 a 60 l/min. Uma pressão demasiado baixa não dá uma punçonagem mais fraca, mas sim incompleta: rebarba, corte que não chega ao fim, ferramenta que força. As regras são as mesmas: pressão do manual, redutor junto à máquina, controlo em produção.
O cálculo passo a passo para uma oficina de alumínio
Tomemos uma oficina de alumínio com quatro operadores: uma serra de duas cabeças, uma cravadora de cantos, uma punçonadora copiadora, uma aparafusadora e uma pistola de sopro.
- Serra de duas cabeças, em contínuo: 150 l/min.
- Cravadora, intermitente, contada por metade: 80 ÷ 2 = 40 l/min.
- Punçonadora, intermitente, contada por metade: 50 ÷ 2 = 25 l/min.
- Aparafusadora e pistola de sopro, intermitentes, contadas por metade: 100 + 75 = 175 l/min. Com quatro operadores, ficam os quatro postos que mais consomem: serra, aparafusadora, pistola de sopro e cravadora.
- Subtotal: 150 + 100 + 75 + 40 = 365 l/min.
- Margens de 25 % e depois de 20 %, como no nosso configurador: 365 × 1,25 × 1,2 = 548 l/min, ou seja cerca de 0,55 m³/min.
O K 75, com 1,1 m³/min a 8 bar, cobre esta necessidade com grande reserva, e integra o secador e a filtração. Para uma pequena oficina de fabrico e montagem que só crava algumas horas por semana, um compressor de pistão como o E 75, proposto sob orçamento em 8 ou 12,5 bar com reservatório de 180 L, continua a ser uma opção. Assim que existe um centro de maquinação de perfis ou uma linha completa, o K 110 assume o trabalho.
As armadilhas a evitar com as prensas
- Uma mangueira demasiado fina até à cravadora. A pressão cai durante o golpe, precisamente quando a força é necessária. A calculadora de perda de carga verifica o diâmetro.
- Sem redutor de pressão. Sem ele, a força varia com o ciclo do compressor.
- Água nos cilindros. Desgasta-os e torna os movimentos irregulares. Um secador frigorífico à saída do compressor elimina-a.
- Subir o compressor para 10 bar para compensar. Se uma prensa tiver falta de força, verifique primeiro a rede e o redutor. Aumentar a pressão em toda a instalação custa em eletricidade e em fugas.
Para escolher o seu compressor, faça o cálculo com o configurador ou envie-nos o manual da sua cravadora com um pedido de orçamento.
Segundo a sua profissão: Compressor para caixilharia de alumínio e PVC.