Roscas e Cilindros – Conjuntos precisam ser adequados às demandas

O mercado de roscas e cilindros para máquinas de injeção, extrusão ou sopro apresenta particularidades. As empresas especializadas podem trabalhar fornecendo componentes para fabricantes de equipamentos, mercado não muito desenvolvido, pois a maioria dos fornecedores de equipamentos verticaliza a fabricação dos componentes.

A venda para transformadores interessados em substituir peças em máquinas instaladas nas suas plantas é filão bastante promissor. Também com ótimo potencial se encontra o restauro de peças em operação.

Conforme o ambiente da economia, um ou outro nicho ganha destaque. No cenário atual, de negócios retraídos, os transformadores, em sua maioria, trabalham com capacidade abaixo da esperada. Com isso, o fornecimento de roscas e cilindros para máquinas novas, já de menor potencial, ficou ainda mais encolhido.

Ganharam força nos últimos tempos os serviços de restauro, vistos pelos clientes como prioritários para manterem seus parques de máquinas com boa produtividade sem a necessidade de altos investimentos. Quando a recuperação desses componentes se torna impossível, não há alternativa. Dá-se a substituição dos conjuntos antigos por novos.

Com o know how obtido no dia a dia, alguns fabricantes de máquinas, ao longo do tempo, ampliaram suas linhas de atuação e também se tornaram fornecedores de roscas e cilindros. São os casos, por exemplo, das fabricantes de extrusoras Miotto e Multi-União, que fornecem conjuntos inclusive para injetoras e sopradoras.

A Wortex seguiu o caminho inverso, começou como fornecedora de roscas e cilindros e hoje fabrica linhas completas para reciclagem de plástico, nas quais merecem destaque as máquinas extrusoras. Também existem as especialistas apenas na fabricação e restauro, casos da Rosciltec e Cilros.

Caso a caso

Qualquer que seja seu perfil de atuação, os fornecedores e restauradores de roscas e cilindros necessitam contar em seus quadros com funcionários preparados. É preciso muito discernimento para se chegar aos projetos finais. Recomenda-se que cada caso seja executado levando-se em conta as características das máquinas e dos materiais a serem transformados.

O maior problema dos envolvidos com o ramo se encontra na definição da geometria da rosca. Instalada no interior do cilindro, a rosca fricciona, transporta, funde e plastifica os polímeros, tornando-os massas com viscosidade uniforme, pronto para se chegar à qualidade desejada para os produtos acabados.

Caso não se opte pela solução ideal, elas podem levar os polímeros à degradação térmica ou à produção de peças finais tensionadas. Sem falar no risco de seus filetes sofrerem forte degradação, a ponto de serem as responsáveis por indesejáveis interrupções nas linhas de produção.

Para piorar, a tarefa de definir o design ideal se dá em condições a cada dia mais desafiadoras. Por um lado, as máquinas têm se aperfeiçoado, ganham velocidade e precisão com a evolução de seus sistemas de comando e acionamento. Por outro, as resinas aparecem em novas formulações, muitas delas resultantes da adição de materiais de reforço abrasivos, caso, por exemplo, das fibras de vidro.

Aços e tratamentos

Na hora de adquirir um conjunto rosca/cilindro, é muito importante levar em consideração os materiais com os quais eles serão fabricados. As empresas transformadoras preocupadas em obter melhor produtividade não economizam ao adquirirem os componentes.

Plástico Moderno, Segmentos de roscas corrotantes fabricados pela Miotto
Segmentos de roscas corrotantes fabricados pela Miotto

Outras, menos conscientizadas, optam por soluções à primeira vista mais econômicas, mas que podem sair como um “tiro pela culatra”. “Uma pequena economia inicial, de 20% a 30%, pode custar muito mais caro devido ao desgaste mais rápido dos filetes”, explica Enrico Miotto, diretor da Miotto.

Dois são os aços mais usados em todo o mundo para a produção de roscas. O 4140 apresenta boa resistência à torção e se submete com sucesso aos tratamentos térmicos necessários para se adequar à operação, em especial a têmpera, usada para endurecer a matéria-prima. Tem como desvantagem o fato de se romper com maior facilidade. Até hoje é bastante usado, em especial nos Estados Unidos, onde o processo de recuperação das roscas não faz parte do dia a dia – quando elas se rompem, são imediatamente substituídas.

Mais usado no Brasil, o 8550 apresenta dureza entre 25 e 32 HRC e uma de suas principais características é permitir ser submetido com facilidade à nitretação, processo termoquímico voltado ao endurecimento do material muito usado nesse tipo de aplicação – a nitretação se baseia na difusão de átomos de nitrogênio na superfície do metal. As roscas de aço 8550 podem ser recuperadas com maior facilidade, o que ajuda a explicar sua boa aceitação no mercado nacional.

Quando as roscas trabalham sujeitas a condições mais agressivas, a adoção de ligas bimetálicas surge como melhor opção.

Plástico Moderno, De Fillipis: bimetálicas são indicadas para casos críticos
De Fillipis: bimetálicas são indicadas para casos críticos

“As ligas bimetálicas são indicadas para equipamentos que processam material reciclado, matéria-prima com incorporação de carga mineral e matéria-prima abrasiva.

Elas garantem maior durabilidade, alta precisão de alinhamento e concentricidade e maior resistência a abrasão e corrosão”, explica Paolo de Fillipis, diretor da Wortex.

Elas são obtidas pelo revestimento das roscas ou cilindros feitos de aço após a nitretação.

Duas marcas se destacam entre os fornecedores de ligas, Colmonoy e Stellite. Cada uma delas oferece formulações variadas. As ligas são oferecidas em varetas, para serem aplicadas por solda elétrica ou solda TIG, ou em pó, para equipamentos que a aplicam pelo processo de plasma, conhecido por PTA. Em algumas aplicações, são fornecidas em embalagens com spray. Um exemplo de liga bastante utilizada é a Colmonoy 56, com base de níquel e que quando aplicada fornece cristais de boreto de cromo à superfície dos aços. Ela proporciona aumento da dureza onde é aplicada, que chega a 55 HRC.

A escolha do material correto para a fabricação dos cilindros também é bem importante. A recuperação do cilindro é uma operação difícil de ser realizada, e ele precisa durar um tempo bem maior do que a rosca. O ideal é apresentar a mesma vida útil do equipamento no qual está instalado. Por outro lado, o cilindro sofre menos desgaste durante a operação da máquina.

Os aços 8550 e 4140 com os devidos tratamentos também são bastante usados para confeccionar os cilindros. Nem sempre em um conjunto os cilindros apresentam os mesmos materiais das roscas.

 

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