SÍNTESE

Dimensionamento, ferramental para sua execução e controle de qualidade para os furos necessários a serem realizados para a montagem de um gargalo metálico.

INTRODUÇÃO

Em recipientes destinados a conter produtos industriais, é comum fornecer-lhes um bucim ou um bico de verter para facilitar o esvaziamento. Isto é especialmente útil quando o produto contido é um líquido como um solvente, um verniz, etc….

Esta glândula é coberta com uma tampa que também funciona como um selo de garantia, para garantir a sua inviolabilidade antes da utilização. Os tipos de glândulas e tampões utilizados pelo mercado são muito variados. Estão disponíveis em metal, plástico, misturados, etc. Mas em todos os casos é sempre necessário fazer um furo na tampa do recipiente para acomodar esta glândula e fixá-la à tampa.

Se o gargalo/plug é feito de plástico, o furo é normalmente prensado. Por outro lado, se a glândula é feita de metal – folha-de-flandres – a solda é usada para fixá-la. Um exemplo de um recipiente com glândula/capa metálica é mostrado no desenho nº 1:

Figura nº 1: Fim do recipiente com gargalo metálico

SOLDAGEM ÚTIL

Esta solda pode ser feita eletricamente por solda à vista ou, mais comumente, por adição de uma liga de chumbo de estanho na área onde a glândula é fixada à perfuração na tampa do recipiente. Esta última liga é aplicada fundida por meio de um equipamento composto por um bico injetor que deposita um jato de liga líquida em um ponto externo da área de junção da tampa-collet. Este bico é aberto ou fechado pela ação de uma agulha interna com mola que é acionada por um eletroímã ou por um sistema pneumático. O bico age quando detecta a presença de um recipiente com glândula por meio de uma cabeça sensora.

O equipamento é completado com um tanque de liga localizada num plano mais alto do que o plano de aplicação e aquecido por resistências. A liga flui por gravidade através de um conduto que comunica com o bico. Esta conduta tem de ser mantida quente por meio de resistências eléctricas e isolada termicamente para que a liga permaneça líquida. Quando a actividade termina, o circuito deve ser purgado para o manter livre.

Para que a solda funcione e sele toda a área, é necessário aplicar um fluxo para a área com antecedência. Isto também é feito por meio de um bico a montante ao qual o decapante é pressionado por um tanque e aplicado intermitentemente por um sistema semelhante ao utilizado com a liga. Todo o conjunto é instalado em um transportador através do qual os recipientes passam.

Os recipientes são então passados debaixo de uma bateria de queimadores a gás, que refundem a liga, aplicando calor na zona de soldadura. Por acção capilar, a lata fundida espalha-se por toda a área da junta de furação, cobrindo a aresta de corte do orifício onde existe aço exposto e que pode apresentar sinais de oxidação.

CONGELAÇÃO

Para preparar o buraco na tampa que posteriormente irá alojar a glândula, você pode usar:

– 1º: Incorporar na matriz de fabricação da capa algumas peças que perfuram e conformam a mesma.

– 2º: Para realizar esta operação após a fabricação da tampa, a partir de fundos normais, utilizando uma ferramenta especial montada sobre uma prensa equipada com um alimentador inferior.

A primeira opção é mais econômica porque evita uma segunda operação, mas a segunda é mais flexível porque a mesma ferramenta pode ser usada para diferentes tamanhos de tampa.

Descreveremos um exemplo de ferramenta para tornar este furo válido para o segundo caso.

A perfuração para abrigar um gargalo metálico soldado por liga de chumbo de estanho à tampa tem geralmente a forma mostrada na figura 2. Consiste num buraco com uma saia exterior virada para o exterior. A possível rebarba de corte é posicionada na borda interna desta saia.

Figura nº 2: Perfuração para glândula metálica

O diâmetro externo da caixa X deve ser 0,40 mm menor do que o diâmetro interno do gargalo na sua base. Esta glândula acomoda-a na ranhura exterior do furo com 0,4 raio.

UTILLAJE

O molde para fazer a perfuração é muito simples. Um exemplo é mostrado na Figura 3. É formado, na sua parte superior, por um punção de corte A, com seu punção I, unido por meio do parafuso A. O diâmetro de corte do punção, para uma perfuração do tipo mostrado no desenho nº 2, é aproximadamente 4 mm. menor do que o diâmetro X do mesmo. O diâmetro interno do suporte do punção coincide com o valor X.

Figura nº 3: Perfuração para glândula metálica

A parte inferior é composta por uma lâmina H com o seu anel de fixação H1, um anel de pressão G, uma parte C para fixar o conjunto à base D e um sistema de pressão inferior.

O valor do diâmetro externo da lâmina H, que calibra o metal dentro do furo, deve ser igual a X menos o dobro da espessura do metal da tampa. O diâmetro interno do anel do empurrador G é X mais 5 mm. O resto das medidas são definidas proporcionalmente às indicadas.

O material a ser utilizado para a construção das diferentes peças será aço ferramenta – não deformável – com um alto teor de cromo. Todas as peças em contacto com a folha-de-flandres devem ser tratadas com uma dureza de 60- 62 HRc, excepto o punção que será um pouco mais suave. O resto pode ser feito de aço mais barato.

CONTROLO DE QUALIDADE

A perfuração deve ser verificada frequentemente com os meios apropriados. Para este efeito, será estabelecido um plano de controlo por amostragem e serão utilizadas duas bitolas para verificar o seu diâmetro e alturas.

A Figura 4 mostra um simples calibre “pass-fail” que é muito válido para verificar o diâmetro exterior X do furo.

Figura nº 4: Manômetro para controle do diâmetro do furo

Para dimensioná-lo em relação ao valor X a ser verificado, podem ser utilizados os valores mostrados na tabela seguinte:

Para controlar a altura da saia do orifício e o seu desnível em relação ao painel de cobertura, pode usar um calibre como o mostrado no desenho nº 5.

Figura nº 5: Medidor de controle de altura do furo

COMENTÁRIO

Para furos destinados a acomodar glândulas/chutes de plástico, com as modificações apropriadas, podem ser usadas ferramentas semelhantes às mostradas.

Existem outros trabalhos sobre glândulas plásticas neste site.

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