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Prensa Hidraulicaa

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A prensa hidráulica é uma classe de máquina-ferramenta que foi importante em tornar possível a revolução industrial. Antes, a conformação de materiais laminados requeria que o material fosse martelado e lhe fosse dada forma manualmente com o uso de maço e buril. Houve outras tecnologias de prensa, como a prensa de parafuso, mas tinham limitações significativas — sendo a maior a pressão que eram capazes de atingir. As prensas hidráulicas modernas são capazes de pressões superiores a 2 000 toneladas, e conseguem dar forma a frio a metal. Outra aplicação das prensas hidráulicas é a formação de materiais compósitos na indústria de tijolos e do concreto, permitindo a criação de formas complexas e o fabrico em linha de montagem.

A prensa hidráulica é uma aplicação do Princípio de Pascal:[1]

Uma variação de pressão provocada num ponto de um fluido em equilíbrio transmite-se a todos os pontos do fluido e às paredes que o contêm.

Uma importante aplicação prática é o macaco hidráulico. Para um êmbolo de 10m² e outro de 1m², uma força equivalente a 70 kg será suficiente para levantar um veículo que pese 700 kg, no outro êmbolo.

Considerando a pressão num ponto 1 com uma altura h como p1, se variarmos a sua pressão em \Delta p, a sua pressão passará a ser

\ p'_1 = p_1 + \Delta\ p

Como 1 é um ponto genérico, todos os pontos do fluido serão acrescidos de \Delta p

Mas,

\ p = \frac{F}{A}

Então para dois pontos distintos no fluido, 1 e 2

\Delta p_1 = \Delta p_2

Logo, \frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2}

ou,

{F_2}= A_2\frac{F_1}{A_1}

Assim o peso possível de ser levantado no ponto 2 é proporcional à área do êmbolo em 2, mesmo que pequenas forças e áreas existam em 1.

Presente em praticamente todos os tipos de indústria, a prensa hidráulica é um equipamento que serve para cortar, dobrar e modelar materiais como metal, comprimindo itens grandes em blocos reduzidos. Em geral, elas são utilizadas para facilitar o transporte, a reciclagem (saiba mais sobre a importância da reciclagem nesse post) e o descarte de materiais.

Uma boa prensa hidráulica tem capacidade de comprimir fardos de papel, papelão, garrafas PET, latinhas de alumínio, entre outros materiais recicláveis. É um dispositivo desenvolvido de acordo com de rigorosas normas de segurança e essencial para preservação ambiental, uma vez que favorece a reciclagem e correto descarte dos materiais.

Embora tenha evoluído bastante com o passar dos anos e os avanços tecnológicos, a prensa hidráulica segue o mesmo princípio desde sua criação: a Lei de Pascal, que diz que toda a pressão aplicada em um determinado ponto concentrado é transmitida igualmente em todas as direções, potencializando a força.

Com base nessa ideia, o dispositivo consiste em um êmbolo pequeno em que a força deve ser aplicada. Por meio de um fluido, a pressão é transmitida até um êmbolo muito maior, originando uma grande força. Esse mesmo princípio é utilizado em equipamentos como macacos de elevação e travões de veículos.

Vale lembrar que a Fragmaq possui uma extensa linha de produtos que contribuem para o descarte correto e reaproveitamento de materiais, entre eles prensas hidráulicas para indústrias de pequeno, médio e grande porte.

Não é comum, mas sempre que paramos em um posto de combustível, nos deparamos com elevadores enormes. Esse tipo de equipamento recebe o nome de elevador hidráulico ou prensa hidráulica. Seu funcionamento se baseia no Princípio de Pascal e ajuda a levantar grandes massas.

As prensas hidráulicas constituem-se de um tubo preenchido por um líquido confinado entre dois êmbolos de áreas diferentes. Quando aplicamos uma força no êmbolo de área A1, surge uma pressão na região do líquido em contato com esse êmbolo. Como o incremento de pressão é transmitido integralmente a qualquer ponto do líquido, podemos dizer que ele também atua no êmbolo de A2 com uma força de intensidade proporcional à área do êmbolo 2.

A prensa hidráulica é uma máquina mecânica utilizada para a elevação ou para comprimir itens grandes. A força é gerada através da utilização de sistemas hidráulicos para aumentar a potência a um padrão de nível mecânico. Este tipo de máquina é tipicamente encontrado em um ambiente de fabricação.

Inventado em 1795 por Joseph Bramah, a prensa hidráulica é também conhecida como a prensa Bramah. Ele usou seu conhecimento da mecânica dos fluidos e de movimento para desenvolver este dispositivo. Esta invenção aumentou significativamente o poder de compactação disponível, ampliando os grupos de produtos e opções disponíveis para outros inventores. Ao aplicar a hidráulica para uma prensa, uma classe inteira de máquinas foi inventada. Existe uma vasta gama de diferentes máquinas de prensa hidráulica, que variam a partir de pequenas unidades de mesa para amadores até máquinas enormes usadas para criar peças de metal.

O conceito primário usado para fornecer energia aeste equipamento é que o nível de pressão num sistema fechado é constante. Este tipo de prensa tem pistões e fluido dentro que é deslocado pelo movimento dos pistões internamente. O fluido força seu caminho de volta para o espaço movendo o pistão para fora. A potência adicional é criada por meio do movimento do fluido, que se limita ao sistema.

A lei de Pascal indica que a pressão de um fluido dentro de um sistema fechado não diminui, mas atua com a mesma força em áreas iguais. Além disso, esta força irá mover em ângulos retos para as paredes do recipiente. É importante para assegurar que a prensa hidráulica seja concebida para suportar a pressão dentro do sistema e transferir a energia para a prensa em si, e para longe da estrutura.

Ao selecionar este dispositivo, é importante compreender que a quantidade de força gerada baseia-se no tamanho dos pistões, tanto em termos de diâmetro da cabeça do pistão como da distância do movimento. A quantidade de fluido movido pelo pistão é proporcional à razão de áreas cabeça do pistão. Isto significa um pequeno pistão teria de se mover a uma distância grande para criar uma força suficiente para deslocar um pistão maior a qualquer distância significativa. Para calcular a distância que um êmbolo maior irá mover-se, deve-se dividir a razão entre a área da cabeça do pistão pela distância que o pequeno pistão é movido.

Lembre-se que o trabalho é a força multiplicada pela distância. À medida que aumenta de força sobre o pistão maior, à distância percorrida pelo pistão menor deve ser diminuída. Esta aplicação do princípio da física do núcleo criou a prensa hidráulica e resultou em avanços significativos no setor manufatureiro.

A prensa hidráulica é uma classe de ferramenta mecânica que foi importante em tornar possível a revolução industrial. Antes a conformação de materiais laminados queria que o material fosse martelado e lhe fosse dada a forma manualmente com o uso de maço e buril. As outras tecnologias de prensa, como a prensa de parafuso, mas tinha certas limitações significativas. Sendo a maior pressão que era capaz de atingir. As prensas hidráulicas modernas eram capazes de pressões superiores a duas mil toneladas e consegue dar forma a frio a metal. Outra aplicação também das prensas hidráulicas da formação de materiais compósitos na indústria de tijolos e do betão, permitindo a criação de formas complexas e o fabrico em linha de montagem.

Uma variação de pressão é provocada em um ponto de um fluido em equilíbrio transmitindo-se a todos os pontos do fluido e as paredes que contém. Uma importante aplicação prática é o macaco hidráulico. Para um êmbolo de 10m² e de outro de 1m², uma força equivalente a 70 kg que será suficiente para levantar um veículo que pese 700 kg, no outro êmbolo.

Considerando a pressão em um ponto 1 com uma altura H como P1, variando a sua pressão em delta P, a sua pressão passa a ser: \ p’_1 = p_1 + \Delta\ p

Como 1 é um ponto genérico, todos os pontos do fluído serão acrescidos de \Delta P Mas:

\ p = \frac{F}{A}

Então para os dois pontos que estão distintos no fluído, 1 e 2:

\Delta p_1 = \Delta p_2

Logo, \frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2}

Ou,

{F_2}= A_2\frac{F_1}{A_1}

Assim o peso que é possível de ser levantando no ponto 2 é proporcional à área do êmbolo em 2, mesmo que em pequenas formas e nas áreas que existem em 1. As prensas hidráulicas modernas são capazes de pressões superiores até 20 toneladas e conseguem dar forma em frio aos metais.

Definição:
Como a pressão é transmitida de forma uniforme para todo o fluido, liquido, temos que ter a razão de transmissão. A intensidade da força aplicada é diretamente proporcional em toda a superfície. Por exemplo, se a área A2 foi dez vezes maior que área A1, a força do F2 terá intensidade dez vezes maior que F1.

É uma classe de ferramenta mecânica que foi importante em tornar possível a revolução industrial.

As prensas hidráulicas modernas são capazes de pressões superiores a 2 0 toneladas, e conseguem dar forma em frio aos metais.

Outra aplicação das prensas hidráulicas é a formação de materiais compósitos na indústria de tijolos e do betão, permitindo a criação de formas complexas e o fabrico em linha de montagem.

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