Segurança e Utilização de
Ferramentas Rotativas para Corte e
Desbaste por Abrasão
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SEGURANÇA E UTILIZAÇÃO DE FERRAMENTAS ROTATIVAS PARA CORTE
E DESBASTE POR ABRASÃO
Christiano Anderson da Silva
Leandro Carlos Alves
Silvio Rogério Ângelo
Luiz Gimenes Junior
( [email protected] )
( [email protected] )
( [email protected] )
( [email protected])
1. OBJETIVO
Este documento visa apresentar os conceitos físicos que atuam sobre as ferramentas
abrasivas e também mostrar a importância da utilização segura destas ferramentas.
Utilização de equipamentos de segurança individual ( EPI ) e de sistemas de proteção de
campo que garantam a segurança para as pessoas e equipamentos. Assim os leitores e
aplicadores destes conceitos estarão operando estas ferramentas com maior segurança e
eficiência.
2. INTRODUÇÃO
Ainda não podemos afirmar que as serras de aço do tipo circular ou de fita foram
substituídas pelas abrasivas. Porém a utilização das ferramentas abrasivas é tão
acentuada que se torna notória a baixa utilização das ferramentas de aço. Isto vem
ocorrendo porque na maioria dos casos, os abrasivos apresentam maior economia, tanto
de tempo no corte como no custo direto dos consumíveis, sem mencionar a facilidade de
manutenção dos equipamentos e o bom acabamento no corte.
Outro fator que explica a vasta utilização na indústria se dá pela versatilidade do
corte abrasivo, onde se permite grande mobilidade da ferramenta, rapidez no corte além
de poder der empregado em materiais ferrosos e não ferrosos, tais como : titânio,
tungstênio, cerâmico, vidro e etc.
“As ferramentas abrasivas são constituídas de grãos abrasivos ligados por um
aglutinante (liga) com formas e dimensões definidas. Efetua o trabalho de cortar,
desbastar, retificar, afiar, polir e etc. Distinguem-se das demais ferramentas de corte por
serem alto afiáveis”1.
De acordo com seu formato ou aplicação são chamados de:
- Rebolo;
- Disco de corte;
- Disco de desbaste;
- Segmento;
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- Ponta montada;
- Brunidores;
- Pedra de afiar etc.
O fato de ser uma ferramenta extremamente utilizada e muito veloz nos obriga a
uma disciplina rigorosa quanto à segurança. A ocorrência de quebras de produtos
abrasivos tem sido uma grande preocupação, pois afeta com grande intensidade o dia-adia de uma empresa, como por exemplo:
- Economia direta, ou seja, a utilização correta das ferramentas podem aumentar
de forma significativa sua durabilidade, aumentar a eficácia do corte e diminuir o tempo de
1
Texto e nomedos
das ferramentas
abrasivo foi extraído da apostila da Norton.
execução
trabalhos.
- Economia indireta na interrupção de produção por motivos de equipamento
quebrados por mau uso, tempo parado na troca de discos ou até mesmo tempo
socorrendo alguém acidentado.
- Acidentes, independente de sua gravidade, pois além de gerarem prejuízos com
afastamento e / ou indenizações trabalhistas, geram um ambiente inseguro quanto a
integridade física e psicológica dos operadores a qual não tem preço.
Todos estes cuidados podem aumentar ou até diminuir a produtividade de uma
empresa, sendo necessário apenas atentar-se para regras básicas de manuseio e
procedimentos de segurança.
Grande parte dessas ocorrências é ocasionada por desconhecimento, de um modo
geral, do produto abrasivo ou da operação por quem a executa.
Quebras de produtos devem ser tratadas com toda a importância, pois traz a tona
uma série de problemas que podem nos indicar:
- Qualidade do produto;
- Falha operacional
Por estas razões este assunto deve ser tratado de maneira séria, eficaz e competente.
3.
A FÍSICA NA UTILIZAÇÃO DAS FERRAMENTAS ABRASIVAS
Os esforços aplicados nas ferramentas abrasivas estão divididos em dois tipos, a
saber: estático e dinâmico.
3.1– Estáticos
São esforços (fig.01) que solicitam a ferramenta à resistência à compressão e que
são exercidos por intermédio do dispositivo empregado para montar a mesma na
máquina.
Estes esforços são gerados pelas seguintes ações:
- potência consumida na operação de desbaste, retificação ou corte;
- peso da ferramenta abrasiva (rebolo, disco).
- sistema de fixação da ferramenta à máquina, flanges e porca de aperto.
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Peso do rebolo: o peso do rebolo aplica esforço estático ao mesmo quando este
está apoiado sobre a superfície.
P
Figura 01 – Esforço estático provocado pelo peso do rebolo – Apostila Saint -Gobain (Segurança – Rebolos, pág. H-6).
Fixação do rebolo (fig.02): os flanges devem ter diâmetros e áreas de contato
iguais, para que a pressão exercida contra o rebolo seja aplicada uniformemente.
F=
Instalação correta dos flanges.
Não há forças de flexão.
Os flanges têm o mesmo tamanho.
Figura 02 – Esforço estático provocado pelo flange – Apostila Saint-Gobain (Segurança – Rebolos, pág. H-6).
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Flexão provocada no
rebolo
Instalação incorreta dos flanges.
F
Há forças de flexão.
F
Os flanges têm tamanhos
diferentes.
F
F
Figura 03 – Flexão provocada por flanges de tamanhos diferentes – Apostila Saint-Gobain (Segurança – Rebolos, pág. H-7).
3.2 – Dinâmicos
São forças que solicitam a ferramenta a esforço de tensão durante a utilização do
mesmo. (fig.04)
Estes esforços são provenientes de:
- força centrífuga;
- vibrações
- desbalanceamento
- impactos provocados durante a utilização
- paradas forçadas do equipamento através de frenagem sobre a
ferramenta abrasiva.
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F
F = m. V2
2
r
V
m
Esta preocupação vale tanto
para rebolos quanto para
discos de corte e de desbaste.
O fato de a ferramenta estar
girando significa que sobre a
mesma está atuando a força
centrífuga, a qual está
tensionando a ferramenta
abrasiva com força de tração
tentando rompê-la. Observase pela fórmula que a força
centrífuga aumenta com o
quadrado da velocidade.
Ação da força centrífuga
Figura 04 – Forças centrifugas – Apostila Saint-Gobain (Segurança – Rebolos, pág. H-8).
Figura 05 – Esforço estático provocado pelo flange – Apostila Saint-Gobain (Segurança – Rebolos, pág. H-9)
Observa -se na figura acima (fig.05) a distribuição da força de
tensão provocada pelo aperto dos flanges. As forças são maiores na
tangente do furo e vão diminuindo conforme se aproxima do
diâmetro externo da ferramenta abrasiva.
Representação gráfica dos esforços provocados pelo aperto dos
flanges. Quanto maior o aperto maior serão as tensões.
Nota: Associado a estes dois tipos de esforços é preciso considerar os gerados por impactos
acidentais decorrentes do transporte, do manuseio e do armazenamento. Além desses ainda há os
esforços provocados por empilhamento incorreto no armazenamento.
3.3 – Geral
A resistência aos esforços de tensão está relacionada a alguns fatores, dentre eles
os que seguem:
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- tipo de resina utilizada na fabricação da ferramenta abrasiva, pois é ela que dará a
resistência mecânica. O abrasivo pouco contribui para esta resistência, seja de tração ou
de compressão.
- a relação entre o diâmetro do furo interno e o diâmetro externo da ferramenta tem
grande influência na resistência às tensões de tração e compressão. Sendo ela dada
por: r = d / D . Quanto maior for o valor desta relação, ou seja, se aproximando de 1,
menor será a resistência às tensões da ferramenta.
- rebaixos de fabricação ou provocados pelo uso também promovem a redução da
resistência mecânica.
Os rebolos de formato cônico são menos resistentes que os de formato reto.
É importante observar que diretamente relacionado com o tipo, formato e aplicação
da ferramenta abrasiva está a rotação de utilização e por esta razão é importantíssimo dar
atenção aos dados técnicos da ferramenta, da máquina e do material a ser trabalhado
antes de iniciar a aplicação.
Quando da montagem da ferramenta abrasiva à máquina se faz muito importante o
cuidado para que esta seja isostática e não hiperestática, ou seja, ocorra de forma a
manter a ferramenta sobre esforços de equilíbrio. O aperto excessivo da porca, a
utilização incorreta do flange, a folga entre o furo e o eixo do equipamento são esforços
perigosos.
- o aperto excessivo provoca tensões de compressão sobre a ferramenta, as quais
podem nuclear uma trica ou deixar a ferramenta com os esforços no limite e ao entrar em
operação poderá ocorrer à quebra.
- quando a ferramenta está em operação ocorre presença de calor gerado pelo
trabalho de abrasão, este calor faz com que o aço dilate (porca, flange, eixo) e se a folga
for muito reduzida ou inexistente entre o furo e o eixo não haverá espaço para a dilatação
ocorrer sem provocar tensões na ferramenta e daí certamente ocorrerá a ruptura da
mesma.
Sempre que se for utilizar uma ferramenta abrasiva se faz necessário alguns
cuidados de segurança para com o usuário, as pessoas adjacentes ao trabalho, ao
equipamento e a fixação da peça a ser trabalhada.
Seja no uso de máquinas portáteis (esmerilhadeiras), seja no uso de máquina fixas
(esmeril, retificas, máquinas de corte e outras), nunca se deve deixar de posicionar
adequadamente os protetores de disco e/ou rebolo do equipamento deixando-o sempre
voltado para proteger o operador. No caso do esmeril deve-se também verificar a
distância do apoio à pedra, a qual não deve exceder a 5mm e em todas as situações não
se deve deixar pessoas à frente da ferramenta abrasiva. Quando se faz usos de
esmerilhadeiras, seja para corte ou desbaste, é importante fazer um isolamento do local
com biombo a fim de garantir a integridade das pessoas próximas à obra. Este último é
muito verificado em serviços de campo.
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Nunca utilize uma ferramenta abrasiva em rotações que não atenda à velocidade de
projeto da mesma. Nas ferramentas vem anotada a velocidade máxima que a mesma
pode operar, a qual em geral é de 80 m/s, porém a velocidade é diretamente proporcional
à rotação, onde: v = rpm x diâmetro x ? . Assim sendo se utilizar uma ferramenta em
uma rotação maior terá uma velocidade maior e com isso ocorrerá a quebra da mesma.
A força de tração atuante na ferramenta aumenta segundo o quadrado da
velocidade, ou seja, torna-se extremamente perigosa a sua utilização em velocidades
superiores à especificada.
Muitos acidentes com lesões e alguns até fatais tem ocorrido por falha humana, ou
seja, foi feita a utilização da máquina sem proteção, a ferramenta abrasiva foi aplicada em
velocidade indevida e o operador estava sem proteção individual.
Algumas máquinas trabalham com vários diâmetros de ferramentas, mas possuem
ajuste de rotação, outras já são projetadas para cada diâmetro de ferramenta abrasiva, é
o caso das esmerilhadeiras. Nesta última para ser mantida a mesma velocidade
tangencial no disco qualquer que seja o diâmetro a rotação da máquina é projetada em
conformidade com o diâmetro ( 4 ½ ”; 7 ½” ou 9” ). Tem ocorrido que o operador instala
um disco de 9” em uma máquina que foi projetada para 4 ½”, quando se faz isso a
velocidade sobe de 80 m/s para 122 m/s, ou seja 52,4%. Nota-se que é um aumento
muito significativo.
4 - TIPOS DE EQUIPAMENTOS e FERRAMENTAS ABRASIVAS e
APLICAÇÕES 2
4.1- Ferramentas abrasivas
4.1.1 – Etapas de fabricação
4.1.1.2 – Tipo Vitrificado
Produz-se a mistura a qual é prensada, em seguida passa por uma pré-secagem e
posterior queima, é feito um teste de qualidade, aprovada a ferramenta é dado o
acabamento com posterior teste de segurança e só então é liberada para a expedição.
4.1.1.3 – Tipo Resinóide
Produz-se a mistura a qual é prensada e depois respeitado o tempo de cura, é feito
um teste de qualidade, aprovada a ferramenta é dado o acabamento com posterior teste
de segurança e só então é liberada para a expedição.
4.1.1.4 – Tipo de identificação mais comum
4.1.1.4.1 – Dimensões
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Normalmente representadas da seguinte forma: WxYxZ , onde “W” é o diâmetro
externo em (mm), “Y” é a altura (espessura do rebolo em mm) e “Z” é o diâmetro do furo
(mm).
4.1.1.4.2 – Características geométricas
Normalmente representada por três letras como, por exemplo: ART, onde “A” referese ao perfil do rebolo (face de trabalho – normalizado conforme ABNT) PB-26 e “RT”
refere-se ao formato do rebolo (principais tipos: RT, NA, CR, CC, DL, UL, BDA, DC, SE,
GE).
4.1.1.4.3 – Especificação: A|16|R|B|302 , onde
A
16
R
B
302
–
–
–
–
–
Tipo de grão;
Granulometria do abrasivo;
Dureza do rebolo;
Tipo de liga;
Modificação de liga.
4.1.1.5 – Tipos de grãos
4.1.1.5.1 – Óxido de alumínio
Utilizados para trabalhos em materiais de alta resistência a tração (materiais
ferrosos), tais como: aços e suas ligas, ferro fundido nodular e ferro fundido maleável.
Existem três tipos principais:
Óxido de alumínio comum: Aplicado em operações de corte e desbaste, retifica de
cilindros (materais de baixa dureza).
Óxido de alumínio zirconado: Aplicado em operações de corte e desbaste.
Óxido de alumínio cerâmico: Aplicações similares as anteriores porém, com
resultados muito superiores.
4.1.1.5.2 – Carbureto de silício
Utilizado para trabalhos em materiais de baixa resistência à tração (materiais nãoferrosos e não-metálicos), tais como: bronze, latão, alumínio, cerâmica, mármore,
refratários, borracha, etc.
Existem basicamente dois tipos:
Carbureto de silício cinza: Utilizado nas diversas operações de corte, desbaste e
retifica. Exceto em ferramentas de metal duro.
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Carbureto de silício verde : Utilizado quase que exclusivamente em afiação de
ferramentas de metal duro.
4.1.1.6 – Granulometria (ver tab.01)
Todos abrasivos são produzidos em blocos e depois de retirados do forno são
triturados e classificados através de peneiras. O tamanho do grão é medido pelo número
de malhas por polegada linear.
São identificados por números de 10 a 220. À medida que avança a numeração,
diminui o tamanho do grão.
-10, 12, 14, 16, 20, 24 e 30 –
- 36, 46, 54, 60, 70 e 80 –
- 100, 120, 150, 180 e 220 –
Grossos;
Médios;
Finos.
Tabela Comparativa dos Padrões Granulométricos
Mícron
CAMI
FEPA
JIS
1.2
2.0
3.0
4.0
6.5
6.6
8.5
9.2
10.6
12.2
12.5
15.0
15.3
16.0
18.3
19.7
19.0
21.8
23.6
25.8
26.0
28.8
30.0
35.0
36.0
1200
1000
800
600
500
400
360
320
P1200
P1000
P800
P600
P500
P400
-
8000
6000
4000
3000
2500
2000
1500
1200
1000
800
600
500
400
-
-
Mícron
CAMI
FEPA
JIS
93.0
97.0
110.0
116.0
127.0
131.0
141.0
156.0
189.0
192.0
197.0
260.0
268.0
274.0
324.0
326.0
351.0
385.0
412.0
428.0
524.0
535.0
540.0
622.0
638.0
150
120
100
80
60
50
40
36
30
P150
P120
P100
P80
P60
P50
P40
P36
P30
-
120
100
80
60
50
40
36
-
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40.5
44.0
46.2
52.5
53.5
58.5
60.0
65.0
66.0
78.0
280
240
220
180
P360
P320
P280
P240
P220
P180
220
180
643.0
715.0
740.0
768.0
905.0
984.0
1238.0
1320.0
1324.0
1764.0
1842.0
24
20
16
12
P24
P20
P16
P12
-
30
24
20
16
-
Tabela 01 – Comparação dos padrões Granulométricos – Informativo técnico Carborundum – Maio 2003 – N.5 (pág. 3/3)
4.1.1.7 – Dureza (fig.06)
Indica a força de coesão existente entre os grãos abrasivos em virtude do
aglutinante utilizado. A indicação é dada por letras do alfabeto conforme segue:
E, F, G, H, I , J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, X
Dureza
(menor)
(maior)
Figura 06 – Dureza da ferramenta abrasiva – Apostila Norton – Ferramentas abrasivas (pág. 06)
4.1.1.8 – Estrutura (fig.07)
Pode ser definida como a relação existente entre o volume de grão abrasivo e o
volume total do rebolo, esta indicação é feita por números, como descrito abaixo:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12.
Estrutura
(fechada)
(aberta)
Figura 07 – Estrutura da ferramenta abrasiva – Apostila Norton – Ferramentas abrasivas (pág. 06)
4.1.1.9 – Ligas
Pode ser chamada também de aglutinante, é o elemento que liga os grãos
abrasivos entre si fomando assim uma massa abrasiva. Essas ligas são classificadas em
vitrificada e resinóide, como descrito abaixo:
4.1.1.10 – Vitrificada
Trata-se de uma liga inorgânica e suas principais características são friabilidade no
corte e manutenção de perfil. Sua principal aplicação é em trabalhos de precisão, não
resistindo a grandes impactos.
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4.1.1.11 – Resinóide
Trata-se de uma liga orgânica e sua principal característica é a resistência ao impacto
(alta resistência). Suas principais aplicações são: desbaste, corte e também operações de
precisão. Essas ligas são atacadas por óleos refrigerantes quando esses não estão na
faixa de 8,5 – 9,0 de pH.
4.2 – Desbaste com máquinas portáteis
Trata-se de uma operação na qual o operador segura a máquina com as mãos e a
leva de encontro à peça a ser desbastada. As principais operações com máquinas
portáteis são as seguintes:
- Desbaste em cordões de solda;
- Limpeza de superfícies antes da solda;
- Remoção de defeitos superficiais;
- Remoção de imperfeições em peças fundidas;
- Preparação superficial para pintura ou revestimento.
Uma operação de desbaste caracteriza-se por alta remoção de material em
determinada unidade de tempo, onde o acabamento superficial é pouco importante.
Um dos discos mais utilizados nas operações de desbaste em máquinas manuais é
o disco com depressão central ou disco de desbaste.
4.2.1 – Máquinas portáteis
Podem ser classificadas em:
- Pneumáticas;
- Elétricas.
E quanto à posição do eixo em horizontais ou verticais. São apresentadas em
diferentes modelos onde as principais variáveis são rotação, potência e peso. As rotações
variam de acordo com o diâmetro do disco a ser usado. Os principais fabricantes
nacionais de máquinas portáteis são:
- Atlas – Copco; - Bosch; - Black and Decker; - Maquita; - Pein.
4.3 – Discos de desbaste
Chamados também de discos com depressão central são empregados nas
operações de desbaste. Trabalham submetidos a muitos esforços, tanto pela
irregularidade das áreas de contato, quanto pela quantidade de material removido e
diferença de pressões. Logo é preciso que os discos possuam um certo grau de
resiliência, para evitar sua quebra.
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São fabricados, por esse motivo, em liga resinóide e com telas de fibra de vidro com
a função de reforço.
Sua depressão central é a responsável por facilitar a tomada de diversas posições
pelo operador, tem a função também de impedir que a porca de fixação possa atrapalhar
o trabalho.
4.3.1 – Aspectos de fabricação
Podem ser fabricados com grãos de óxido de alumínio ou carbureto de silício. A liga
é sempre resinóide, são construídos com três telas em fibra de vidro, sendo:
- Uma tela superior;
- Uma tela central;
- Uma tela inferior.
A fim de torná-los mais agressivos, na área de contato com a peça a ser
desbastada, são fabricadas com alto grau de aspereza. Sua dureza varia de “0” a “6”.
4.3.2 – Aplicação
Os discos de desbaste são ferramentas abrasivas que devem ser manipulados com
precaução. Devem ser observadas as regulamentações de segurança prescritas para
prevenir sua quebra em operação, como demonstrado nos itens a seguir.
4.3.3 – Utilização
Os discos com depressão central devem ser utilizados seguindo as seguintes
recomendações:
A posição de trabalho mais adequada é aquela em que o disco trabalha formando
um ângulo de 30º, em relação à superfície da peça. Nesta posição, o operador pode
observar perfeitamente a zona de trabalho do disco. A menor área de trabalho dá como
resultado um aumento da capacidade de corte;
Na sua utilização normal, ou seja, a 30º de inclinação é muito empregado para
eliminar imperfeições superficiais ou retirar oxidações das partes metálicas, apresentando
alto rendimento;
Por outro lado para cortes e aberturas de canaletas com discos com depressão
central, utilizam -se os de menor espessura, já construídos para essa finalidade.
Após o uso a máquina não deve ser jogada contra o piso ou bancada, devem-se
utilizar dispositivos adequados para descanso. Não force sua parada instantânea
pressionando-a contra a peça trabalhada ou qualquer outra superfície.
Não afiar ferramentas no disco de desbaste; para essa tarefa existem os esmeris de
bancada.
A seleção de especificação depende das condições operacionais. Assim, o diâmetro
do disco é determinado em função da rotação do equipamento, e sua dureza, em função
do material e dureza da peça-obra. Observe as tabelas abaixo (tabelas 02 e 03):
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D IÂMETRO
230mm
180mm
150mm
125mm
115mm
100mm
RPM M ÁXIMO
6.500
8.500
10.025
12.000
13.300
15.000
VELOCIDADE PERIFÉRICA
80 m/s
80 m/s
80 m/s
80 m/s
80 m/s
80 m/s
Tabela 02 – Relação entre diâmetro do disco e RPM máximo – Apostila Norton – Discos de Desbaste (pág. 06)
D UREZA
0 -2
4
6
3
1 –5
ABRASIVO
Òxido de alumínio
Òxido de alumínio
Òxido de alumínio
Òxido de alumínio
Carbureto de silício
MATERIAL A TRABALHAR
Aços duros
Uso geral
Aços moles
Aços inox
FoFo Cinzento e não ferrosos
Tabela 03 – Relação entre dureza e material a ser trabalhado – Apostila Norton – Discos de Desbaste (pág. 06)
4.3.4 – Discos de desbaste de óxido de alumínio zirconado
Trata-se de um abrasivo duro, com alto poder de remoção e grande friabilidade.
Ideal para operações onde haja grande geração de calor e uma alta remoção horária seja
fator preponderante. O uso desse grão facilita o trabalho do operador pela possibilidade
de aplicação de menores níveis de pressão para a remoção de uma mesma quantidade
de material, quando comparado com grãos convencionais. Entretanto, é bom lembrar que
para a obtenção de resultados satisfatórios é necessário que se disponha de
equipamentos de potência adequada (3-5 HP).
4.4 – Montagem do disco de desbaste
Os discos com depressão central devem ser fixados na máquina não somente pelo
flange – porca, mas também pelo flange adaptador. Isto acondiciona a depressão central
e melhora a sua segurança durante o trabalho, (conforme ABNT, NB-33).
4.4.1 – Os flanges
São elementos essenciais de montagem. Em muitos casos, a quebra de um disco
com depressão central durante a operação, é causada por flanges com desenhos
inadequados ou pelo mau estado de conservação. Conseqüentemente, a ABNT lista um
certo número de recomendações que devem ser observadas:
- A natureza dos flanges;
- Sua forma;
- Seu aperto.
4.4.1.1 – Natureza dos flanges
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Devem ser feitos de material cujas propriedades mecânicas garantam a total
impossibilidade de deformação ou trincas durante sua utilização.
4.4.1.2 – Formato dos flanges
Os discos com depressão central são projetados e fabricados com reforço para uso
com um flange posterior de diâmetro maior e um anterior de diâmetro menor, o qual serve
como porca de fixação. É imperativo, a fim de não submeter o disco a esforços de flexão,
na sua depressão, que os flanges posterior e anterior se acomodem perfeitamente.
4.4.1.3 – Aperto
O aperto do flange-porca deve ser mínimo suficiente para fixar o disco. Caso
contrário, a tensão do aperto poderá danificar o disco ou outra peça no conjunto de
montagem.
4.5 – Capas protetoras
São de uso obrigatório;
Devem possuir lateral acessível para facilitar a troca do disco;
Devem ser de aço ou ferro fundidos maleáveis;
Devem apresentar um ângulo máximo de abertura (exposição do rebolo) de 180º.
4.6 – Técnicas de montagem
A segurança no emprego dos discos de desbaste depende do grau de cuidado com
que são montados e manipulados. Algumas recomendações devem ser observadas:
Inspeção do disco;
Inspeção dos flanges;
Velocidade da máquina;
Montagem e aperto do disco nos flanges.
4.6.1 – Inspeção do disco
Antes de montar o disco na máquina, é necessário verificar se não sofreu batidas
por manuseio indevido no transporte ou durante seu armazenamento no almoxarifado.
Esta verificação pode ser feita através de atenta inspeção visual, que pode revelar o
inicio de uma trinca ou qualquer partícula estranha, que se tenha introduzido,
acidentalmente, entre o rebolo e o rótulo, no momento da colagem.
4.6.2 – Verificação dos flanges
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Ferramentas Rotativas para Corte e
Desbaste por Abrasão
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Essa operação consiste em:
Controlar seu estado geral de conservação;
Controlar sua montagem.
4.6.3 - Verificação da velocidade da máquina
Antes de montar o disco na máquina, é essencial verificar se a rotação real do eixo
não excede o limite máximo indicado no rótulo do disco. Essa verificação se faz com a
ajuda de um tacômetro. Em máquinas pneumáticas equipadas com regulador de
velocidade, a ocorrência de variações de RPM é maior, já que é possível que o regulador
se bloqueie e o eixo ultrapasse a velocidade máxima do rebolo.
4.6.4 – Montagem e aperto do disco
Antes de colocar o disco no dispositivo de montagem, é importante verificar:
- Que o eixo e a superfície de apoio dos flanges estejam totalmente limpos;
- Que a capa de proteção é a correta pra a operação. Em máquinas que operam
com disco de sete “, nunca trocar a capa para disco de nove” (pois trabalham com uma
rotação menor: 6.500RPM). Verificar a RPM do eixo da máquina.
- Que o aperto seja suficiente para não deslizar o disco entre os flanges de
montagem.
4.7 – Máquinas de Corte
As maquinas de corte são projetas para corte dos mais variados tipos de metais em
diversos formatos e perfis, com o auxilio de um disco abrasivo. Pode-se executar com
elas um corte normal ou longitudinal e cortes oblíquos em reduzidos espaços de tempo.
Este sistema tem melhor desempenho quanto mais duros e tenazes forem os materiais
comparados às serras de aço. Existem basicamente quatro tipos de máquinas como
veremos a seguir e que trabalham a 80m/s. Existem casos especiais aonde se chega a
100m/s.
4.7.1– Cut-off
Esse é o tipo mais usado, o disco é montado em um eixo que por sua vez forma
parte de um braço oscilante sobre o qual atua-se para que o disco avance sobre a peça.
Trata-se basicamente de uma máquina manual, podendo eventualmente ser acionada por
um dispositivo hidráulico. Usada geralmente para cortes de barras maciças de até 50mm
de diâmetro e para tubos de até 100mm, acima desses valores recomenda-se outro tipo
de equipamento. Usa-se nesses equipamentos discos entre 250 e 450mm de diâmetro.
Exemplos (fig. 08 e 09):
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Figura 08 – Foto de uma Policorte – Catálogo JOWA
Figura 09 - Foto de uma Policorte – Catálogo JOWA
4.7.2– Oscilante
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Esse tipo de máquina além do avanço radial é dotado de um dispositivo que move o
disco também no sentido axial. Dessa forma é possível diminuir o arco de contato e
executar o corte de secções maiores. São usados discos que variam entre 350e 850mm
de diâmetro, podendo-se cortar barras de até 300mm de espessura.
4.7.3– Horizontal
Nesses equipamentos tanto o disco como a peça move-se no sentido horizontal.
São geralmente destinadas a grandes espessuras, usando-se discos de 800mm de
diâmetro, no caso das máquinas de disco móvel. Já as máquinas de disco fixo têm menor
capacidade e usam discos de 300 ou 350mm, destinadas ao corte de pequenas
espessuras de materiais não metálicos e vidro.
4.7.4– Rotativas
Nesse equipamento a peça gira com em uma retificadora cilíndrica. Consegue-se
cortar, com discos relativamente pequenos, peças de grandes diâmetros, uma vez que o
disco só tem que efetuar metade do percurso para concluir o corte. Usadas para cortes de
sólidos ou tubos de até 550mm de diâmetro.
4.8 – Seleção do disco
Para determinação do disco adequado deve-se observar:
- tipo de material a ser cortado;
- secção de corte;
- acabamento desejado;
- tipo e potência da máquina empregada;
- corte refrigerado ou a seco.
4.8.1 – Tipo de material a ser cortado
Em geral os discos de grãos grossos, são utilizados para o corte de materiais
macios, já para os materiais duros usamos discos de grãos mais finos. Esses discos são
geralmente fabricados em óxido de alumínio. Os discos fabricados em carbureto de silício
são conhecidos por apresentarem um maior rendimento em materiais de baixa resistência
a tração: ferro fundido cinzento e materiais não ferrosos ou não metálicos (latão, cobre,
mármore, refratário, vidros, etc).
4.8.2 – Secção de corte
Quando escolhemos um disco em função da secção de corte, devemos lembrar que
o determinante é o comprimento do arco de contato entre a peça e o disco, pois é isso
que determina co comprimento do cavaco gerado. Os cavacos grandes obstruem o
caminho dos grãos abrasivos na periferia do disco e reduzem a ação de corte. Existe uma
considerável diferença entre cortar peças de paredes finas e peças maciças no que diz
respeito à ação do disco. Conforme se aumenta o arco de contato diminui-se a pressão
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unitária e, portanto usa-se disco mais mole no caso de peças maciças ou de paredes
grossas. Conforme o arco de contato diminui a pressão unitária aumenta exigindo o uso
de discos mais duros, evitando seu desgaste prematuro, isso para corte de paredes finas.
4.8.3 – Acabamento desejado
O grau de rebarba esta ligada tanto à seleção de tamanho de grão quanto à dureza
do disco, pois ambos de algum modo determinam as características de corte livre do
disco, que por sua vez afeta o calor gerado antes que seja completado o corte. Quanto
maior a temperatura atingida durante o corte maior será o nível de rebarbas esperado. A
espessura do disco também concorre proporcionalmente ao aumento de temperatura de
corte. Por isso quanto mais fino for o disco, menor serão as quantidades de rebarbas
geradas.
4.8.4 – Tipo e potência da máquina empregada
A variedade de fatores no corte vem determinar o tipo de disco a empregar e a
potência da máquina. Quanto maior for à potência da máquina maior poderá ser o raio de
corte e mais duro poderá ser o disco.
4.8.5 – Corte refrigerado ou a seco
Quando a operação especificar corte refrigerado deve-se empregar um disco de
dureza baixa ou média. Existem máquinas para trabalhar com a peça totalmente
submersa. Muitas máquinas estão projetadas para o trabalho a seco, sendo esses tipos
os que oferecem maiores capacidades de corte. A maioria dos trabalhos a seco utiliza-se
de discos onde o aglutinante é uma resina.
4.9 – Tipos de disco de corte
4.9.1 – Sem reforço
Não possui nenhum material que aumente sua resistência mecânica em sua
construção. Trata-se de um disco relativamente fino que é constituído de grãos abrasivos
mais um ligante, portanto não suporta a ação de esforços laterais, sem romper-se. Deve
ser usado em máquinas equipadas com proteção adequada, um rígido cabeçote e um
dispositivo de fixação seguro para a peça.
4.9.2 – Com reforço
Os discos com reforços são produzidos, a exemplo dos demais discos, a partir de
grãos abrasivos mais um aglutinante, porém em sua estrutura é agregado o uso de telas
especiais para o aumento da resistência mecânica do disco. Com relação ao
posicionamento dessas telas podem ser divididos em:
4.9.2.1 – Disco reforçado externamente
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Trata-se do tipo mais comum entre os discos reforçados, possui duas telas de fibra
de vidro em suas laterais acarretando uma diminuição do poder de corte lateral e
conseqüente aumento do calor gerado na operação de corte. Por isso esse disco não
deve ser usado em matérias muito sensíveis ao calor. São empregados geralmente em
cortes onde a segurança é mais importante do que a qualidade do corte.
4.9.2.2 – Disco com reforço interno
Sua construção, com reforço interno pode conter uma ou mais telas de fibra de
vidro, m conjunto às telas internas podem ser usadas telas externas com diâmetro em
torno de 2/3 do diâmetro do disco, colocado em suas laterais. A tela interna não é exposta
à zona de corte, então o disco, com reforço central, pode ser utilizado com maior sucesso
em matérias sensíveis ao calor.
Destina-se a cortes em geral de peças, perfis, chapas, tarugos, tubos, refratários,
mármores, granitos, etc; pode ser usado em máquinas como: cut-off, swing-frame,
portáteis e fixas.
4.10 – Problemas encontrados em discos de corte com ou sem
reforço (tab.04).
PROBLEMAS
- Disco com baixa ação de
corte
- Disco deixando rebarba
- Disco queimando
SOLUÇÕES
1. Abaixar a dureza
2. Diminuir o tamanho do grão
3. Diminuir a espessura, se possível.
4. Aumentar avanço ou pressão
1. Diminuir o tamanho do grão
2. Diminuir a dureza
3. Diminuir a espessura
Quatro.Colocar refrigeração se possível
1. Abaixar a dureza
2. Colocar refrigeração se possível
3. Utilizar toda potência disponível
4. Utilizar grãos mais finos
5. Checar fixação do disco
6. Checar velocidade do disco
Tabela 04 – Problemas encontrados em discos de corte com ou sem reforço – Apostila Norton – Discos de Corte – (pág. 16)
2
O item 4 foi referenciado na apostila da Norton – Ferramentas Abrasivas.
4.11 – INDICAÇÃO DE ABRASIVOS (tab. 05):
Indicações:
Para corte de materiais ferrosos:
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Al2O3
- Aços duros e semiduros, aços de construção,
aços tratados, aços ferramentas, aços refratários de
alta tenacidade, aço carbono doce e extradoce, aço
inoxidável ferreteou e austenítico, ferro fundido
maleável, etc.
Para corte de metais não ferrosos e
Materiais não-metálicos
Sic
- Alumínio, magnésio, zircônio e suas ligas, urânio,
latão, bronze, cobre e suas ligas, titânio, nãometálicos duros, rochas, refratários, cerâmicos,
tungstênio, etc.
Tabela 05 – Indicação de abrasivos – Informativo Técnico: Corte de amostras para ensaio metalográfico da Spectro.
5 - ARMAZENAMENTO E MANUSEIO DO REBOLO4
Os produtos abrasivos, como qualquer outro material, possuem uma resistência
limitada, mas suficiente para assegurar sua segurança em trabalho. Essa resistência
limitada implica na tomada de precauções elementares para proteger os discos contra
impactos e para evitar sua deteriorização. Abaixo algumas recomendações básicas de
cuidados. (fig.10)
O armazenamento inadequado pode comprometer a qualidade do produto. Desta
forma:
- Armazene em lugar seco e longe do calor excessivo;
- Mantenha o disco preferencialmente em sua própria embalagem.
Estes cuidados são necessários, pois todo rebolo, como qualquer outro material,
possui uma resistência limitada, mas suficiente para assegurar sua segurança em
trabalho. Esta resistência limitada implica que se deve tomar precauções elementares
para proteger os rebolos contra impactos e para evitar sua deterioração.
Abaixo relacionamos certo número de recomendações baseadas na experiência:
- Devem ser manipulados com precaução para evitar impactos ou quedas no piso;
- Não devem ser rolados no piso;
- Se é impossível transportá-los manualmente, utilize um carrinho ou um outro meio
apropriado que transporte o rebolo corretamente.
De uma forma geral os rebolos devem ser armazenados:
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a)
Onde não há bruscas variações de temperaturas;
b)
Em local seco e limpo;
c)
Em estantes ou prateleiras;
d)
Longe de vibrações;
e)
O mais próximo possível do local de consumo;
f)
O método de armazenamento de ser tal, que qualquer rebolo pode
ser retirado sem a necessidade de mover os rebolos próximos e sem risco de
danos;
g)
Devem ser utilizados em cronológica em que são recebidos.
ESTANTE ADEQUADA PARA ARMAZENAR UMA GRANDE VARIEDADE DE
REBOLOS
Figura 10 – Armazenamento de discos de corte e desbaste – Apostila Saint-Gobain – Segurança – TW (pág. I25)
6 - INSPEÇÂO DE REBOLO
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Antes de armazenar e imediatamente após sua recepção, os rebolos devem ser
minuciosamente inspecionados para verificar que não tenham sofrido danos algum no
transporte. Esta inspeção se realiza mediante um exame visual seguido por uma prova de
som, que é efetuada de maneira idêntica à realizada antes de montar os rebolos na
máquina.
4
Itens 5 e 6 – Extraídos da Apostila da NORTON – “REBOLOS” Normas de segurança para sua utilização, manuseio e
Armazenagem.
7- VERIFICAÇÕES BÁSICAS ANTES DO USO DOS ABRASIVOS
7.1– Discos de corte
•
Desconecte a máquina da tomada antes de trocar o disco;
•
Faça uma inspeção visual para verificar possíveis danos causados no
transporte e / ou armazenagem. Pode-se observar trincas, empenamentos e
deformações;
•
Utilizar obrigatoriamente um ângulo de trabalho igual a 90° em relação à
peça a ser cortada;
•
Utilizar flanges adequados e com no mínimo ¼ do diâmetro do disco;
•
Jamais exceder ao rpm indicado no disco;
•
Sempre utilizar a capa de proteção. Esta deverá ser ajustada para a
posição correta de forma a manter o operador protegido em caso de ruptura, ou seja,
sempre voltada para o seu corpo;
•
Garantir que não haverá pessoas na direção do corte. Se houver a
possibilidade da presença de alguém deverá ser utilizado um biombo para isolar o local;
•
Nunca e jamais utilizar a lateral do disco para rebarbar peça e nem afiar o
eletrodo de tungstênio da solda TIG;
•
Sempre utilizar o equipamento de proteção individual adequado;
•
Utilize sempre os dispositivos aprovados para a montagem do disco e
jamais aperte excessivamente a porca. Nunca bata na porta, pois pode provocar tensões
sobre o disco.
•
Utilizar sempre o disco adequado para cada tipo de material. Para
materiais duros utilizar discos moles e para materiais moles, discos duros;
•
A potência da máquina é um fator importante para o bom desempenho do
disco;
•
Sempre que os discos sofrer um choque, impacto e / ou travamento devese proceder à troca do mesmo.
•
Nunca guarde uma máquina com um disco que sofreu um incidente, pois
este pode vir a causar um acidente quando da sua próxima utilização;
•
Nunca pare a máquina com o disco;
•
Verifique sempre o estado da máquina, pois folgas podem gerar vibrações
que afetarão os discos;
•
Verifique se o flange e/ou a porca estão em bom estado, deformações
nestas peças podem provocar tensões e / ou desbalanceamentos.
7.2– Discos de desbaste
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•
Desconecte a máquina da tomada antes de trocar o disco;
•
Faça uma inspeção visual para verificar possíveis danos causados no
transporte e / ou armazenagem. Pode-se observar trincas, empenamentos e
deformações;
•
Utilizar sempre um ângulo de trabalho de 30° a 45° no máximo, nunca
menos e nem mais e jamais, em hipótese alguma utilizar a 0°;
•
Jamais exceder ao rpm indicado no disco;
•
Sempre utilizar a capa de proteção. Esta deverá ser ajustada para a
posição correta de forma a manter o operador protegido em caso de ruptura, ou seja,
sempre voltada para o seu corpo;
•
Garantir que não haverá pessoas na direção do desbaste. Se houver a
possibilidade da presença de alguém deverá ser utilizado um biombo para isolar o local;
•
Sempre utilizar o equipamento de proteção individual adequado;
•
Utilize sempre os dispositivos aprovados para a montagem do disco e
jamais aperte excessivamente a porca. Nunca bata na porta, pois pode provocar tensões
sobre o disco.
•
Utilizar sempre o disco adequado para cada tipo de material. Para
materiais duros utilizar discos moles e para materiais moles, discos duros;
•
A potência da máquina é um fator importante para o bom desempenho do
disco;
•
Sempre que o disco sofrer um choque ou impacto deve-se proceder à troca
do mesmo;
•
Nunca guarde uma máquina com um disco que sofreu um incidente, pois
este pode vir a causar um acidente quando da sua próxima utilização;
•
Nunca pare a máquina com o disco;
•
Verifique sempre o estado da máquina, pois folgas podem gerar vibrações
que afetarão os discos;
•
Verifique se o flange e/ou a porca estão em bom estado, deformações
nestas peças podem provocar tensões e / ou desbalanceamentos.
7.3– Rebolos
•
Faça uma inspeção visual para verificar possíveis danos causados no
transporte e / ou armazenagem. Pode-se observar trincas, deformações e através do
teste de som pode se notar falhas internas;
•
Nunca monte o rebolo forçado no eixo da máquina, pois causarão tensões
no furo que pode se propagar ao longo do rebolo;
•
Jamais exceder ao rpm indicado no disco;
•
Utilizar sempre a capa de proteção adequada a cada tipo de máquina;
•
Evite choques e pancadas contra o rebolo;
•
Utilizar sempre o rebolo adequado para cada tipo de material. Verificar a
aplicação conforme especificação do fornecedor;
•
Não force a peça contra o rebolo na tentativa de pará-lo;
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•
Verifique a ajuste se necessário a folga entre o rebolo e o suporte de apoio
de forma que a folga nunca exceda a 5mm;
•
Manter a máquina em bom estado com os rolamentos em ordem e esta
deve estar muita bem fixada à base sólida para evitar vibrações;
•
Os flanges devem ter no mínimo 1/3 do diâmetro do rebolo. Os mesmos
devem ter o mesmo diâmetro e estarem em bom estado e limpo;
•
Após a troca ou instalação deixar o rebolo rodar por no mínimo 1 minuto
antes de iniciar a utilização. Não se posicione de frente à máquina, fique ao lado, caso
haja a quebra do mesmo o operador não será atingido.
8- PROTEÇÃO NO POSTO DE TRABALHO
8.1– ESMERILHADEIRA e MÁQUINA DE CORTE
Quando se faz uso de uma esmerilhadeira seja para efetuar trabalhos de corte ou
desbaste, o processo se dá por abrasão do disco sobre o metal a ser trabalhado. Este
processo faz com que ocorra a presença de fagulhas aquecidas, as quais são lançadas
as distâncias (alguns materiais provocam pouca ou nenhuma fagulha), o aço carbono é o
material mais utilizado e o de maior apresentação de fagulhas. As fagulhas são fontes
altamente perigosas para as pessoas e para a área se:
a) Uma partícula atinge os olhos de uma pessoa que passa pelo local, esta pode a
vir ter uma lesão séria;
b) O disco romper e atinge uma pessoa próxima, esta pode a vir ter lesões sérias
ou até ser fatal;
c) No local houver materiais inflamáveis, tais como: panos, gases, fluídos
combustíveis e outros, o calor da fagulha pode vir a iniciar um incêndio;
d) Quando o trabalho estiver sendo efetuado sobre um piso de grade ou chapa
perfurada, as fagulhas podem passar por este e atingir o produto combustível no andar
inferior.
Nota-se que não basta ter atenção somente para com o operador da ferramenta e
ou material a ser trabalhado, se faz de fundamental importância os cuidados para com o
local que circunda o posto a ser processado.
Ao efetuar trabalhos com este tipo de ferramenta, o operador e o técnico de
segurança deverão avaliar muito bem o local e então aplicar no mesmo toda a proteção
cabível para que aquela operação seja efetuada com segurança. A utilização de biombos
é recomendada para que a área seja isolada. Mantas de Kevlar são muito aplicadas sobre
piso vazados e recipientes e materiais de risco. O tipo de máquina a ser utilizada também
deve ser definido. Em equipamentos confinados se faz uso de máquinas pneumáticas ao
invés das elétricas.
8.2– MÁQUINAS ESTACIONÁRIAS
CORTE ESTACIONÁRIAS
ESMERIL
e
MÁQUINAS
DE
O posto de instalação (fig.11) deve, sempre que possível, estar localizado em local
que o fluxo de pessoas seja nulo ou quase nulo, deverá haver espaço suficiente para que
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o operador possa trabalhar com segurança, movimentando a peça sobre a pedra de
desbaste sem que haja risco de choque contra obstáculos, que possa vir forçar a peça
contra a pedra provocando sua quebra. À parte de trás destas máquinas é recomendável
que esteja virada para uma parede a cerca de 0,5 m da mesma para permitir acesso de
manutenção, ventilação e evitar que eventuais fagulhas retornem contra o operador. À
frente destes equipamentos deve haver um biombo a cerca de 2,0 m de distância a fim de
permitir mobilidade ao operador e evitar que fagulhas e eventual quebra da pedra venham
a atingir pessoas e / ou equipamentos que estejam próximos.
Nunca se deve instalar um equipamento gerador de fagulhas em regiões em que
haja a presença de material combustível, principalmente se este estiver na forma gasosa.
Figura 11 – Posto de trabalho – Fotos tiradas por Silvio – Rhodia Poliamida
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Figura 12 – Foto/Silvio – Placa de advertência de segurança
Figura 13 – Foto/Silvio – Exemplo de rebolo em
ótimo estado e folga adequada
8.3– RETIFICADORAS (fig. 14 e 15)
Estas máquinas devem ser instaladas de forma que a frente da mesma esteja
voltada para uma área em que não haja risco de impacto contra pessoas ou
equipamentos caso ocorra à quebra do rebolo.
Figura 14 – Retífica circular – Foto/Silvio
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Figura 15 – Retífica plana – Foto/Silvio
Observa-se nas duas fotos acima que as máquinas possuem proteções sobre o
rebolo e à frente da máquina. Também é possível notar que há espaço ao redor das
mesmas de forma a permitir a execução de trabalhos seguros.
9 – HISTÓRICO
9.1 – ESMERILHADEIRAS: Discos de desbaste e corte
Os acidentes mais comuns estão relacionados com o comportamento humano, o
qual despreza as regras e recomendações de segurança não utilizando os EPIs
adequados, não respeitando os limites da máquina e da ferramenta abrasiva, não
executando de maneira correta a operação (fig. 16 e 17), (tab. 06) e não escolhendo
adequadamente a ferramenta abrasiva. Dentre estes os mais comuns são:
a) Retirada da proteção;
b) Reutilização de disco de diâmetro maior que se desgastou e está com o
diâmetro igual ao de um para máquina de menor;
c) Utilização de disco de diâmetro maior em máquina de diâmetro menor, isso faz
com que a velocidade do disco seja elevada provocando sua quebra;
d) Utilização de disco de corte para efetuar desbaste;
e) Utilização de disco de desbaste em trabalho de corte;
Exemplos de discos danificados e / ou rompidos em operação ou por mau uso:
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Desbaste por Abrasão
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Figura 16 – Aperto excessivo no furo – Informativo
Técnico n. 07 da Carborundum – Jul/2003 – (pág.2/2)
Figura 17 – Uso incorreto da lateral do disco – Informativo
Técnico n. 07 da Carborundum – Jul/2003 – (pág.2/2)
Tabela 06 – Identificação de problemas com disco de corte – Informativo Técnico n. 04 da Carborundum – mar/2003 – (pág.2/3)
9.2 – ESMERIL E RETÍFICAS: Rebolos
Os acidentes mais comuns com este tipo de ferramenta estão relacionados com a
utilização inadequada da mesma (tab. 07), onde o operador não dá a devida importância
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Segurança e Utilização de
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Desbaste por Abrasão
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para as regras e recomendações de segurança e para a especificação do rebolo. Muitas
vezes observa-se a execução de uma operação de desbaste em esmeril fazendo uso da
lateral do rebolo, isto reduz a espessura do mesmo em uma faixa reduzindo a resistência
ao esforço da força centrífuga. Outras vezes o desbaste é feito na face frontal do rebolo,
porém de forma irregular fazendo com que a mesma fique menos espessa reduzindo a
resistência mecânica. Pouca atenção também é dada à folga entre o rebolo e o suporte
de apoio, o que acaba provocando vibrações e até o travamento da pedra devido à peça
que acaba entrando entre o rebolo e o suporte.
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Segurança e Utilização de
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Tabela 07 – Identificação primária de quebra de rebolo – Apostila Saint-Gobain – Segurança/Rebolos – (pág. H13)
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Segurança e Utilização de
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10- PROCEDIMENTO PARA O USO DE ESMERILHADEIRAS
1- DEFINIÇÕES
Todas as tarefas a serem realizadas deverão ser efetuadas seguindo as etapas a
seguir:
Antes de retirar a esmerilhadeira do almoxarifado, o usuário deverá preencher o
check-list, anexo I, de acordo com as orientações fornecidas no documento.
Exija que a máquina esteja em condições de uso adequadas, como: cabo elétrico
sem fios soltos ou outras irregularidades nos componentes (fig.18) as quais serão
esclarecidas a seguir.
Utilizar corretamente TODOS os EPI's (fig.19) e ferramentas obrigatórias.
Estar fisicamente e psicologicamente ciente da responsabilidade e os riscos do uso
respeitando rigorosamente as recomendações descritas neste procedimento.
Em caso de dúvidas procurar um Técnico de Segurança da área de sua empresa.
2- RELAÇÃO DOS COMPONENTES DA ESMERILHADEIRA
4
3
5
2
11
1
1
6
7
10
6
7
8b
8a
9
Ite m
1
2
3
4
5
6
7
8a
8b
9
10
11
Denominação
Proteção (abraçadeira) do disco
Eixo da máquina
Cabo elétrico
Esmerilhadeira / lixadeira
Empunhadura
Disco de desbaste
Disco de corte
Flange de aperto com depressão
Flange de aperto (máquina de 7 “)”.
Flange de Encosto
Flange de Encosto (máquinas de 7”)
Ferramenta para aperto (chave)
Figura 18 – Relação dos componentes da esmerilhadeiras – Foto/Silvio
3 - EPI's e Ferramentas
Para a operação com esmerilhadeiras é obrigatório o uso dos seguintes EPI's :
6
2
3
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8
5
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7
9
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Ferramentas Rotativas para Corte e
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10
Algumas ferramentas que serão utilizadas:
Item
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Denominação
Calçado de segurança
Óculos de segurança
Protetor auricular
Luva de raspa
Avental de raspa
Capacete
Máscara protetora facial
Máscara para pó
Camisa de manga longa
Figura 19 – Relação dos EPI´s para uso da esmerilhadeira – Foto/Silvio
- Chave de fenda ou Chave Allen: Utilizada para abraçadeira da proteção do disco,
ver figura 07.
- Chave de aperto: Uso obrigatório. Utilizada para fixar e soltar o disco.
4- DESCRIÇÃO DAS ETAPAS DO PROCEDIMENTO
4.1 - Check-list
Sempre que o usuário for utilizar uma esmerilhadeira, é imprescindível realizar o
check-list de acordo com o modelo do anexo I. Não utilizar o equipamento se houver
alguma irregularidade.
4.2 - Verificações
Verificar o tipo do material a ser cortado ou desbastado para escolha do disco
adequado para o trabalho. Por exemplo: um disco utilizado para corte ou desbaste de aço
ao carbono não poderá ser reutilizado para o corte ou desbaste do aço inox, pois isto irá
contaminar o inox gerando ponto de corrosão. Deve-se trocá-lo.
Identificar qual trabalho a ser realizado: corte, abertura de canaletas ou desbaste e
escolher o disco adequado para tal:
- Discos de corte possuem espessura entre 1,6 a 3 mm => Utilizar a 90° em relação
peça;
- Disco para abertura de canaletas possui espessura de 4mm => utilização a 90° em
relação à peça;
- Discos para abertura de canaletas e desbaste superficial de soldas possuem
espessura de 5mm => utilização de 90° ou 30° em relação à peça;
- Discos de desbaste possuem espessura 6mm => utilização a 30° em relação à
peça;
4.3 - Montagem
Todos os processos a seguir deverão obrigatoriamente ser feitos com a máquina
desligada da tomada.
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Coloque a empunhadura (fig.20) em um dos pontos possíveis de modo que atenda
a melhor condição de operação como indicado na figura 3. Este componente é de uso
obrigatório para todos os serviços. A empunhadura tem a função de dar firmeza ao
operador quando da execução do trabalho.
empunhadura
Coloque o flange de encosto no eixo da
mesma.
Figura 20 – Utilização da empunhadura
– Foto/Silvio (foto ilustrativa – operador
sem
EPI´s indicados)
máquina
(fig.21) verificar o encaixe
da
Eixo da
máquina
Flange de encosto
Antes dos próximos passos é necessário que se faça uma verificação das condições
do disco, flange de encosto e flange de aperto, como indicado no check-list.
Colocar o disco (fig.22) com a proteção metálica, lado com os dados e marca do
disco, voltado para baixo, em contato com o flange de encosto. Rosquear no eixo a
flange de aperto com ressalto, para esmerilhadeiras 4½ “, ou flange de aperto sem
ressalto para esmerilhadeiras de sete”. Flanges de aperto com ressalto deverão ser
montados com o ressalto voltado para fora do disco e o rebaixo voltado para o disco.
Figura 21 – Posicionamento do flange de encosto – Foto/Silvio (foto ilustrativa – operador sem EPI´s indicados)
Flange de Aperto
Disco
Eixo da máquina
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Figura 22 – Posicionamento do disco – Foto/Silvio (foto ilustrativa – operador sem EPI´s indicados)
Aperte o botão (preto) de travamento do disco e, simultaneamente, aperte o flange
de aperto utilizando a chave. Não é necessário apertar com muita força, com o
acionamento do disco o flange travará automaticamente, mas não a deixe frouxa. Para
desaperto seguir o mesmo procedimento. Não utilizar chaves que não sejam indicadas
para o serviço. Nunca apertar ou soltar o flange utilizando batidas, pois estas
podem danificar o disco. (fig.23)
Chave de aperto
Flange de aperto
Figura 23 – Aperto do disco com chave específica – Foto/Silvio
4.4 - Operação com o disco
Com o auxílio de uma chave de fenda, solte a abraçadeira da proteção do disco e
posicione-a de modo que o seu corpo (operador) ficará atrás (fig.25), assim, evitará que
partículas ou faíscas possam ser projetadas na sua direção. Em caso de ruptura do disco
ela irá protegê-lo.
Após ajustar, aperte a abraçadeira da proteção com uma chave de fenda ou Allen,
depende do tipo de parafuso. (fig.24)
abraçadeira
Figura 24 – Posicionamento da abraçadeira
Foto/Silvio (foto ilustrativa – operador sem
EPI´s indicados)
Figura 25 – Área protegida – Foto/Silvio
(foto ilustrativa – operador sem EPI´s
indicados)
Certifique-se de que não tenha ninguém próximo durante a execução com a
esmerilhadeira, pois poderão ser atingidos por partículas da operação ou quebra do disco
e causar acidentes. Se a área for em local de circulação ou que haja equipamento de
risco, o operador deverá proceder à instalação de biombo de proteção em torno do local
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de trabalho. É importante observar que a proteção tem objetiva de proteger somente o
operador, portanto a utilização de biombos de proteção pode ser necessária.
Verificar o diâmetro do disco: máximo limitado pela rotação da máquina e, a folga
entre a proteção e o diâmetro do disco deve ser no mínimo de 1,2 mm (fig.26); O
desgaste máximo no diâmetro do disco está limitado pela altura do cabeçote. (fig.27)
Figura 27 – Desgaste
máximo do disco –
Foto/Silvio
Dimensão mínima
do disco limitada
pelo cabeçote da
máquina
3,2m
m
Figura 26 – Diâmetro
máximo do disco –
Foto/Silvio (foto
ilustrativa – operador
sem EPI´s indicados)
Para discos de corte, trabalhar perpendicularmente (90°) (fig.28) à superfície
permitindo uma inclinação máxima de +/- 3º (fig.29).
- 3°
+3°
90°
Figura 28 – Ângulo de inclinação permitido para
disco de corte – Foto/Silvio
Figura 29 – Ângulo de inclinação permitido
para disco de corte – Foto/Silvio
Para disco de desbaste o ângulo de operação recomendado é de 30º em relação à
superfície.(fig.30)
30°
Figura 30 – Ângulo de inclinação recomendado para disco de desbaste – Foto/Silvio
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Não utilizar discos gastos de diâmetros maiores para máquinas de diâmetros
menores.
Para discos de corte, não faça o chamado "corte fechado" (fig.31), no qual as partes
a serem cortadas pressionam o disco, podendo causar esforços excessivos ou até
quebrá-lo podendo gerar sérios acidentes e danos.
De acordo com o movimento
do corte a coluna irá
pressionar o disco devido ao
peso dela
Figura 31 – Corte Fechado, não recomendado – Desenho esquemático feito por Silvio
Não segure, em hipótese, alguma nas partes metálicas por risco de choque (fig.32).
Risco de choque
Figura 32 – Local impróprio para segurar a máquina – Foto/Silvio (foto ilustrativa – operador sem EPI´s indicados)
Verifique se a voltagem da máquina é compatível com a da rede e se o botão da
máquina está desligado. Após todas estas verificações, ligue a máquina à tomada.
Verifique a vibração, em caso de desbalanceamento, substitua o disco. Se o defeito
persistir, mande a máquina para revisão, pois o problema pode estar no alinhamento do
eixo da mesma.
Evite o corte de chapas com espessuras inferiores à 3mm, se for necessário efetuar
corte inferior a esta espessura o operador deverá fixar a peça firmemente e cortar
gradativamente sempre próximo da fixação, ou seja, deve mudar o ponto de fixação toda
vez que o corte começar a se afastar do mesmo. Não é necessário exercer muita força
sobre a máquina, somente o peso dela é suficiente para o trabalho. Forças excessivas
provocam tensões e calor no disco, as quais podem vir a provocar a quebra do mesmo.
Sempre que terminar o serviço retire a máquina da tomada.
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4.5 - Obrigações
Em hipótese alguma, o disco ou o eixo poderá tocar o chão quando estiver em
movimento.
Nunca force a parada da máquina (disco), aguarde-a parar sozinha.
É proibido afiar ferramentas ou objetos tais como: brocas, chaves de fenda,
tesouras, eletrodos de tocha TIG etc. Pois este tipo de operação rompe as telas de
proteção do disco o que causará uma possível falha.
Em hipótese alguma acenda cigarro ou provoque faíscas no disco.
Sempre que houver impactos ou travamentos durante o trabalho, substitua o disco,
mesmo que visivelmente não tenha sofrido nenhum dano.
5 NOTAS IMPORTANTES
Para todas as etapas acima, o executante deverá: ·.
1. Estar isento de todos os objetos de adorno (anéis, pulseiras, relógio, etc.).
2. É obrigatório o uso de todas as ferramentas e EPI's indicados no item 3.1.
3. Avaliar criteriosamente as condições das ferramentas a serem utilizadas.
4. A VELOCIDADE QUE UMA PARTÍCULA PODE ATINGIR É DE 80 m/s
ENQUANTO
UM PROGÉTIL (BALA DE REVÓLVER) PODE ATINGIR 60 m/s.
5. O SER HUMANO EM ESTADO FÍSICO PERFEITO E CONSCIENTE DEMORA
0,5 SEGUNDOS PARA REAGIR A UM ESTÍMULO.
ANEXO I
Check-list de Esmerilhadeiras
Componentes
4
3
5
2
11
1
1
7
10
6
7
8b
8a
9
Item
1
2
3
4
5
6
7
8a
8b
9
10
11
Denominação
Proteção (abraçadeira) do disco
Eixo da máquina
Cabo elétrico
Esmerilhadeira
Empunhadura
Disco de desbaste
Disco de corte
Flange de aperto com depressão
Flange de aperto (máquina 7”)
Flange de encosto
Flange Encosto (máquinas de 7”)
Ferramenta para aperto (chave)
Figura 18 – Relação dos componentes da esmerilhadeiras – Foto/Silvio
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Instruções: Se o item estiver em ordem escreva S (sim), caso contrário escreva N (não) e descreva
o problema nas observações.
Responsável pelo check-list:
.
Setor:
.
Número de Identificação:
.
No
Data: Data:
Item
Data: Data:
Data:
Nome Nome Nome Nome Nome
1
2
3
4
5
O cabo elétrico está em boas condições de uso?
A proteção do disco está em boas condições de uso?
A empunhadura está em boas condições de uso?
A flange de aperto está em boas condições de uso?
O disco é adequado para o trabalho? (desbaste,
corte ou canaleta)
6
O disco possui excentricidade (vibração)?
7
O disco possui trincas visíveis?
8
O disco possui empenamentos visíveis?
9
A chave de aperto está junto com o equipamento?
10 A voltagem da tomada é compatível com a
máquina?
Em caso de não conformidade o operador deve comunicar o líder imediatamente e o
equipamento não deve ser utilizado.
Observações:
• Verificar se o disco é adequado para o trabalho (corte ou desbaste);
• Verificar se o diâmetro do disco está adequado à rotação da máquina (ver figura 8 do
procedimento);
• Substitua o disco sempre que este sofrer impacto ou travamento;
• A proteção do disco deve estar sempre voltada para o corpo (ver figura 7 do
procedimento);
• Nunca force a parada do disco contra uma superfície. Sempre aguarde parar sozinho;
• As espessuras dos discos são: de 1,2 a 3mm à corte (90°)
4mm à canaletas (90°)
5mm à canaletas e desbaste leve (90° ou 30°)
6mm à desbaste (30°)
• Retire a máquina da tomada sempre que estiver mexendo no disco;
Observações
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EPI's necessários para operação com esmerilhadeiras: calçado de segurança, óculos de
proteção, luva de raspa, protetor auricular, máscara facial protetora, avental de raspa, máscara de
pó, camisa de manga longa, além dos EPI's exigidos pela área. Não utilizar objetos de adorno.
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BIBIOGRAFIA:
§ Manual de Segurança na Aplicação de Ferramentas Abrasivas –
Saint-Gobain – 3ª Edição: Março / 2004
§ Catálogo de Máquinas JOWA
§ Página da SPECTRO – www.spectru.com.br
§ Informativos Técnicos – Engenharia de Aplicação da
Carborundum: número 4 – março / 2003; número 5 – maio /
2003; número 07 – julho / 2003 e número 10 – outubro / 2003.
§ Apostilas Técnicas de Ferramentas Abrasivas – Norton
§ Informação recebida via e-mail do Sr. Duílio da Telstar
Abrasivos Ltda – [email protected]
§ Dados fornecidos por Rhodia Poliamida e Especialidades Ltda
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