Corrente porta-cabos em altura no pórtico: apoio, flecha e segurança

Porque a instalação em altura é muitas vezes a melhor

Num pórtico com curso longo, o lugar óbvio para a corrente porta-cabos é uma calha ao lado do carril. É também o lugar onde recolhe cavacos, lubrificante e lamas, onde bloqueia o acesso às guias lineares e onde alarga a implantação da máquina no comprimento da corrente. Passar o trajeto para cima resolve os três, ao preço de dois problemas novos: a corrente passa a pendurar no ar sem nada por baixo, e uma falha cai sobre a máquina em vez de cair de lado para o chão.

A instalação em altura é a resposta certa para a maioria dos routers de pórtico grandes, mesas de plasma e jato de água, e carregadores de pórtico. É a resposta errada quando a máquina não tem estrutura acima do curso para fixar, ou quando a altura livre não permite que a corrente forme o laço. Este guia cobre os números e detalhes que fazem a diferença.

O que o trajeto em altura suporta realmente

Uma corrente sem apoio suporta o próprio peso mais o feixe, e ambos trabalham em consola a partir da ponta fixa. Contam duas cargas.

• Flecha estática. A corrente mais os cabos suspensos entre dois apoios flete sob o próprio peso. Se a flecha exceder cerca de 1/50 do espaçamento entre apoios, os elos começam a montar uns sobre os outros e o curso fica irregular.
• Oscilação dinâmica. Em cada inversão a corrente é acelerada e o vão sem apoio comporta-se como uma corda. Vãos longos com corrente leve oscilam, e é essa oscilação que quebra elos e fios de cabo.

A consequência prática é que um trajeto em altura é concebido pelo espaçamento dos apoios, não pela resistência da corrente. Uma corrente mais pesada e rígida, com flancos largos, costuma ser melhor em altura do que uma leve: flete menos e oscila menos no mesmo vão.

Espaçamento de apoios por tamanho de corrente

A tabela dá valores de partida para um trajeto horizontal sem apoio com uma carga de cabos típica. Reduza o espaçamento em 20 % se a corrente levar mangueiras sob pressão ou um cabo de fuso pesado.

Os valores valem para uma corrente a rolar sobre guia. Uma corrente que corra livre no ar sem guia deve ser apoiada com metade do espaçamento da tabela, ou não deve ser instalada em altura.

Guias de deslizamento: o detalhe que decide a vida útil

Um trajeto em altura quase sempre precisa de uma guia sob o troço inferior. Sem ela a corrente pendura, os elos roçam uns nos outros na curva, e o curso fica ruidoso e de vida curta.

• Material. Polietileno de ultra-alto peso molecular é o habitual; chapa inox onde a corrente trabalha quente ou há faísca e escória.
• Largura. Pelo menos tão larga como a corrente e, de preferência, com retenção dos flancos para a corrente não sair.
• Espessura. 3 a 5 mm em polímero; substituir quando o desgaste chegar a metade da espessura, não quando falhar.
• Juntas. Topo a topo e parafusos escareados. Um degrau de 1 mm numa junta basta para a corrente saltar a cada passagem.
• Drenagem. Em oficinas húmidas ou poeirentas, deixar folgas ou furar a guia para não acumular fluido e detritos sob a corrente.

Se a máquina tiver de funcionar sem guia, use uma série prevista para trajetos horizontais sem apoio e verifique o comprimento máximo sem apoio do fabricante contra o peso real do seu feixe, não contra o exemplo do catálogo.

Alinhar os dois carris

Um trajeto em altura tem um carril fixo e um carro móvel, e a corrente tem de circular entre eles sem ser puxada para o lado. O desalinhamento é a causa mais comum de a corrente sair da guia ou gastar um flanco mais depressa do que o outro.

• Deixe os dois carris paralelos com 0,5 mm em todo o curso, medido ao longo da linha central da corrente.
• Limite a diferença de altura entre carris a 1 mm. Um erro de altura inclina a corrente e carrega um lado de cada articulação.
• Verifique o alinhamento nas duas extremidades do curso, não só ao centro. As estruturas de pórtico fletem sob o próprio peso e o carril direito a meio curso pode não o ser nas pontas.
• Use suportes com furo oblongo para fazer o ajuste final com a corrente montada e sob carga.

O troço de retorno e o laço

As instalações em altura levam normalmente a corrente num único laço sobre o pórtico, com a ponta fixa numa extremidade do curso e a móvel no carro. Contam dois pontos de geometria.

• O laço precisa de espaço para se formar. Como regra, a corrente exige altura livre de pelo menos duas vezes o raio de curvatura mais a altura da corrente, e folga horizontal igual ao comprimento do laço.
• Mantenha o laço fora do passadiço do operador e da trajetória de pontes ou pórticos de elevação. Uma corrente atingida uma vez por uma linga é substituída.
• Se o curso for maior do que a corrente consegue cobrir num laço, a resposta é uma festoon ou um sistema de dois estágios, não uma corrente única mais longa e mais flechada.

Acesso, segurança e queda de objetos

A ferragem em altura falha para baixo. Esse facto único determina os requisitos de segurança.

• Monte retenção secundária em cada suporte, tipicamente um cabo inox ou um parafuso cativo, para que a falha de um único fixador não deixe cair a corrente.
• Use porcas autoblocantes ou fixador de rosca em todos os fixadores em altura; a vibração solta porcas simples em meses.
• Onde a corrente passa sobre um posto de operador, coloque uma bandeja de retenção ou uma rede sob o trajeto.
• Preveja acesso seguro para inspeção. Se o técnico precisar de escadote para ver a corrente, a inspeção não acontece.
• Marque a corrente na ponta fixa na colocação em serviço para poder medir depois o desgaste e o alongamento.

Cabos para um trajeto longo em altura

Os trajetos em altura são mais longos do que os de calha, e o comprimento tem dois efeitos: mais peso na corrente e mais queda de tensão no cabo.

O ambiente acima da máquina

O espaço acima de uma máquina não é o mesmo ambiente que ao lado. É mais quente, mais poeirento e muitas vezes fora da proteção.

• Acima de uma máquina-ferramenta pode estar 10 a 15 °C mais quente do que ao nível do chão; verifique a classe do material dos elos contra essa temperatura e não contra a ambiente.
• O pó fino assenta em cima de uma corrente em altura e entra nas articulações por cima. Um elo de fundo aberto deixa-o cair.
• Pórticos ao ar livre apanham UV e chuva. O poliamida padrão farinha e fica quebradiço com UV; especifique uma classe estabilizada ou monte uma cobertura.
• Pórticos de plasma e laser apanham faíscas e escória. Mantenha a corrente acima da pluma e monte um resguardo metálico.

Sequência de montagem

1. Montar primeiro o carril fixo e a guia, e verificar a retidão em todo o comprimento com fio ou laser.
2. Montar o suporte do carro com a corrente a meio curso, não no fim, para o laço ter espaço.
3. Assentar a corrente na guia e puxá-la à mão em todo o curso antes de ligar qualquer cabo.
4. Instalar os cabos do mais pesado para o mais leve, apertando cada um nas duas pontas à medida que entra.
5. Fazer dez ciclos completos e rever o alinhamento dos carris, as marcas de desgaste da guia e o binário dos grampos.
6. Registar o comprimento da corrente e marcar a ponta fixa.

Lista de verificação para um trajeto em altura

1. Curso total e altura disponível acima do pórtico para o laço.
2. Peso do feixe por metro e o cabo ou mangueira mais pesado.
3. Altura interior da corrente e raio de curvatura exigido pelo cabo mais rígido.
4. Espaçamento de apoios e se inclui guia de deslizamento.
5. Tolerância de alinhamento dos carris alcançável na estrutura real.
6. Ambiente: temperatura acima da máquina, pó, faíscas, UV ou chuva.
7. Acesso para inspeção e método de retenção de cada fixador em altura.

Responda a estes sete pontos e a solução em altura passa de suposição a cálculo: o espaçamento vem do peso, a altura do laço vem do raio, e a guia e as retenções vêm do ambiente.