Prensas de oficina: como escolher a tonelagem

Montar um rolamento de 50 mm num veio com ajuste H7/p6 exige cerca de 0,65 toneladas de força. Não vinte. A tonelagem raramente é a verdadeira limitação ao escolher uma prensa de oficina: são-no a passagem útil, o curso do pistão e a possibilidade de deslocar o cilindro ou de este ficar fixo ao centro. As toneladas são necessárias para os trabalhos difíceis, quando uma peça está gripada ou um veio precisa de ser desempenado. A seguir apresentamos o cálculo, os dados da nossa gama de 140,30 € a 2.537,69 € e os critérios que vêm antes da tonelagem. Distribuidor oficial Bernardo desde 2007.

A fórmula dos fabricantes de rolamentos relaciona quatro fatores: o atrito entre as duas superfícies, o módulo de elasticidade do aço, a geometria do anel e a interferência do ajuste. Na forma publicada pela NSK nos seus manuais técnicos:

K = μ × E × π × B × (1 − k²) × Δd / 2

onde μ é o coeficiente de atrito (cerca de 0,12 na montagem e 0,18 na extração), E o módulo de elasticidade do aço (208.000 MPa), B a largura do anel, k a relação entre os diâmetros interior e exterior do anel e Δd a interferência em milímetros.

Num rolamento 6210, com furo de 50 mm, largura de 20 mm e interferência de 20 mícrones, o cálculo resulta em cerca de 6,4 kN, ou 0,65 toneladas. Para o extrair após alguns anos de serviço, com maior atrito, o valor sobe para aproximadamente 0,95 toneladas.

Este número surpreende quem encontrou na Internet a regra de «1–3 kN por milímetro de diâmetro», que daria 50–150 kN para o mesmo rolamento. Essa regra aplica-se a interferências muito maiores e ajustes forçados em peças maciças, não a um rolamento normal num veio retificado.

A consequência prática: se apenas monta e desmonta rolamentos e casquilhos em veios até 60–70 mm, dez toneladas bastam com uma margem de dez vezes. A tonelagem adicional compra-se para outros trabalhos.

Porque as operações que levam uma prensa ao limite não são as limpas e simples.

Um rolamento gripado por oxidação após anos de serviço pode exigir cinco ou dez vezes a força de montagem, pois o óxido formado entre o anel e o veio funciona como uma soldadura a frio.

Desempenar um veio deformado significa ultrapassar o limite elástico do material em toda a secção. Um veio maciço de aço de 40 mm já exige várias toneladas, e o valor não se calcula antecipadamente: procede-se por tentativas, observando o manómetro.

Dobrar a frio uma barra chata ou um perfil sobre apoios prismáticos é a aplicação que mais força consome e depende da espessura, largura e distância entre os apoios.

Extrair sinoblocos, casquilhos de bronze e cavilhas cónicas de alojamentos em ferro fundido onde a ferrugem atuou é imprevisível por definição.

A regra que damos por telefone é simples: calcule a força do pior trabalho previsto e duplique-a. Não é prudência excessiva: é a margem que evita chegar ao limite da prensa sem que a peça se mova, situação em que ocorrem ruturas e lesões.

Aqui está o erro de compra mais comum. Duas prensas anunciam vinte toneladas e parecem equivalentes, mas numa a peça cabe e na outra não.

As três medidas a consultar na ficha são:

A passagem horizontal (E), ou seja, a distância entre os dois montantes. É a largura máxima da peça que entra na prensa. Vai de 330 mm na WK 10 TH a 725 mm na WK 50 FH Pro.

A distância entre cilindro e mesa (F2), a altura útil com a mesa na posição mais baixa. Determina se um cubo de roda ou um cárter cabe por baixo. São 365 mm na WK 10 TH e 1.100 mm na WK 30 FH Pro.

O curso do pistão, quanto o cilindro desce num único movimento. Varia entre 150 e 210 mm na gama. Se a peça precisar de um percurso maior, trabalha-se em duas etapas, reposicionando a mesa.

Um detalhe das fichas italianas causa confusão: o «diâmetro» do pistão refere-se muitas vezes ao diâmetro da haste, não ao diâmetro interior do cilindro. São medidas diferentes e só a segunda, multiplicada pela pressão, dá a força. Numa comparação técnica entre marcas, confirme a que medida corresponde o valor antes de concluir.

Dados dos modelos do catálogo, preços com IVA incluído.

Ao comparar as linhas da tabela, destacam-se duas coisas.

Primeiro: a WK 20 FH de 622,22 € custa menos do que a WK 15 TH Pro de 671,02 €, apesar de ter mais cinco toneladas e um cilindro que se desloca 400 mm em vez de 170. A diferença está na classe construtiva, não nas prestações declaradas. Se o orçamento for a limitação, a FH oferece mais força por euro.

Segundo: a WK 20 FH Pro custa mais 427 € do que a WK 20 FH com a mesma tonelagem. Paga-se a hidráulica autorregulável, o duplo comando por pedal e bomba manual, o apoio prismático incluído e mais 18 kg de estrutura. Faz sentido numa oficina com uso diário, menos se for usada uma vez por semana.

Abaixo das dez toneladas há outra família, muitas vezes esquecida: as prensas manuais de cremalheira. Sem óleo, bomba ou vedantes: uma roda dentada empurra uma haste.

Uma cremalheira fornece pouco mais de uma tonelada, cobrindo precisamente o exemplo do rolamento de 50 mm do início. Em contrapartida, a descida é imediata e sente-se na mão: percebe-se quando a peça cede, algo que uma bomba hidráulica com trinta movimentos de alavanca não transmite da mesma maneira. Para marcação, inserção de cavilhas, montagem de pequenos rolamentos e trabalhos repetitivos em peças pequenas, uma DP2 de 225,71 € faz o trabalho de uma prensa hidráulica de dez toneladas em metade do tempo.

O limite é a passagem útil: 135 mm na DP1 e 190 mm na DP2. São máquinas de bancada, não de chão.

A forma como o pistão desce altera a produtividade mais do que se pensa.

Com apenas bomba manual, uma mão fica ocupada na alavanca. Serve para peças que se mantêm sozinhas nos apoios prismáticos. É a configuração da WK 10 TH e da WK 15 TH Pro.

Com o pedal hidráulico, ambas as mãos ficam livres para segurar a peça enquanto o pistão avança. Na gama Bernardo, o pedal é de série a partir da WK 12 FH e explica sobretudo os 135 € adicionais face à WK 10 TH, apesar de apenas mais duas toneladas. Quem trabalha sozinho recupera essa diferença logo no primeiro dia.

O acionamento pneumático a 6–8 bar faz descer o pistão com velocidade e força constantes, independentemente de quem bombeia. É útil quando a mesma operação se repete dezenas de vezes por dia e exige uma rede de ar comprimido já instalada.

Nas prensas económicas, o cilindro fica fixo ao centro da estrutura: cada peça tem de ser posicionada exatamente por baixo. Em toda a gama WK, o cilindro desliza lateralmente, de 170 mm na WK 15 TH Pro a 245 mm na WK 50 FH Pro.

Parece um pormenor, mas determina o tempo gasto a reposicionar. Para empurrar um rolamento junto à borda de um cárter ou desempenar um veio comprido sobre dois prismas afastados, deslocar o cilindro vinte centímetros permite chegar ao ponto sem desmontar e voltar a montar tudo na mesa.

Com 400 mm de deslocação, a WK 20 FH cobre a faixa mais larga de mesa de toda a série normal.

Nenhuma norma define a fronteira. Na prática comercial, reconhece-se por quatro sinais.

O ferramental. Uma prensa de oficina trabalha com pinos e prismas universais para diferentes peças. Uma prensa industrial usa uma ferramenta dedicada, construída para um único componente.

O comando. Na oficina, o pistão desce enquanto se mantém o comando premido e para quando se larga. Na produção, o ciclo é automático e começa por comando bimanual ou barreira ótica.

O preço. Uma prensa de oficina tem preço de catálogo. Uma industrial é configurada e orçamentada, porque o curso, a mesa e a central hidráulica variam com a aplicação.

O regime de trabalho. Ocasional ou contínuo, o que determina o dimensionamento da central e do arrefecimento do óleo.

No nosso caso, a fronteira ronda as cinquenta toneladas: com a série HCP de 30 a 150 toneladas e as AT e AP de dupla coluna, entramos nas prensas hidráulicas industriais, fornecidas sob orçamento porque cada configuração é diferente.

Ouvimos frequentemente ao telefone: «Preciso de uma prensa de trinta toneladas para dobrar chapa». São duas máquinas distintas.

Uma prensa de oficina tem um único pistão e uma mesa estreita, de 140 a 260 mm. Pode dobrar uma barra chata sobre dois prismas, mas em comprimentos curtos e sem controlo do ângulo.

Uma quinadora tem uma travessa de um a três metros, um punção e uma matriz em V. A tonelagem calcula-se pela extensão da quinagem e pela espessura. Para dobrar um metro de chapa de 2 mm, não bastam trinta toneladas concentradas num ponto: a força tem de ser distribuída por toda a linha. É o domínio das quinadoras, outra categoria.

Três pontos a conhecer antes de comprar.

As prensas não constam do anexo VII do Decreto Legislativo italiano 81/2008, pelo que não estão sujeitas às verificações periódicas obrigatórias dos elevadores e equipamentos de elevação. Continuam, porém, a ser equipamentos de trabalho nos termos do título III: o empregador deve assegurar manutenção, formação e avaliação de riscos.

As prensas para trabalho a frio de metais têm como norma técnica harmonizada de referência a EN ISO 16092, dividida em partes segundo o acionamento.

A partir de 20 de janeiro de 2027, o Regulamento UE 2023/1230 substitui a Diretiva Máquinas 2006/42/CE. As máquinas colocadas no mercado anteriormente mantêm a conformidade: não há obrigação de adaptação retroativa das que já estão na oficina.

Na prática, as duas medidas que evitam os acidentes mais frequentes são o resguardo de proteção diante da zona de trabalho, porque um rolamento que cede de repente pode ser projetado, e a fixação ao chão. As WK não exigem fundações especiais: um pavimento industrial normal com 15–20 cm de betão e quatro parafusos M12 basta até à versão de 50 toneladas.

Nas chamadas dos clientes, seguimos esta sequência.

Primeiro, meça a maior peça a colocar sob a prensa, em largura e altura. Essas dimensões indicam a passagem mínima e eliminam logo metade da gama.

Segundo, enumere as operações que realmente irá fazer. Apenas rolamentos e casquilhos em veios médios: dez ou doze toneladas. Também desempeno e desmontagem de peças enferrujadas: vinte. Componentes de veículos pesados ou agrícolas: trinta ou cinquenta.

Terceiro, decida se trabalha sozinho. Se sim, o pedal não é um simples acessório.

Quarto, considere a frequência. O uso diário justifica a versão Pro; o ocasional, não.

Se tiver dúvidas entre dois modelos, ligue-nos para 0825-1494022 com as medidas da peça: em dois minutos percebe-se em qual cabe. A gama completa do catálogo está disponível online com todos os dados técnicos.