Unidades de fixação – encontre fabricantes e fornecedores

As unidades de aperto são componentes de segurança mecânicos ou electromecânicos que são utilizados para parar, manter ou fixar com segurança movimentos lineares em caso de perigo.

Ao contrário dos sistemas de acionamento, as unidades de aperto não geram movimento, mas são utilizadas para fixar com segurança veios, barras, carris ou guias. Por isso, desempenham uma função importante na área da segurança das máquinas e contribuem significativamente para a proteção de pessoas, máquinas e peças de trabalho.

A funcionalidade das unidades de fixação, os seus tipos mais importantes, as áreas de aplicação típicas e as suas vantagens são explicadas de seguida.

Como funcionam as unidades de aperto:

As unidades de fixação funcionam de acordo com o princípio do bloqueio por força ou por forma.
Engatam diretamente num elemento de guia, como uma guia linear, uma haste de pistão, um eixo ou uma calha, e geram uma força de retenção que impede o movimento.

Em muitas aplicações, as unidades de fixação funcionam de acordo com o chamado princípio de segurança.
A força de aperto é gerada por molas e só é libertada por uma fonte de energia externa - por exemplo, ar comprimido, sistema hidráulico ou energia eléctrica. Se a fonte de energia falhar, a fixação é activada automaticamente.

A sequência básica inclui

1. Libertação do movimento através da libertação do aperto.
2. Movimento normal do eixo ou da máquina.
3. Ativação do aperto em caso de paragem ou perigo.
4. Paragem ou travagem segura do movimento.

Dependendo do design, as unidades de fixação podem:

1. Manter posições.
2. Efetuar uma travagem de emergência.
3. Fixar cargas verticais.
4. Reduzir os movimentos de sobrecurso.
5. Fixar posições de manutenção.

Os sistemas modernos atingem forças de retenção muito elevadas com um design compacto e tempos de reação curtos.

Tipos de unidades de fixação:

1. Unidades de aperto de segurança acionadas por mola:
   Este modelo está particularmente difundido. A força de aperto é gerada por molas integradas.
   Caraterísticas: Força de retenção independente da energia, ativação automática em caso de falha de energia e elevada fiabilidade operacional.
   Adequado para aplicações de segurança. São frequentemente utilizados em eixos verticais onde a carga deve ser impedida de cair.
2. Unidades de aperto pneumático:
   São acionadas por ar comprimido.
   Caraterísticas: Tempos de comutação rápidos, integração simples, baixos custos operacionais e elevada precisão de repetição.
   São frequentemente utilizadas em sistemas de automação e sistemas de manuseamento.
3. Unidades de fixação hidráulicas:
   Os sistemas acionados hidraulicamente geram forças de aperto particularmente elevadas.
   Caraterísticas: Forças de retenção muito elevadas, adequadas para cargas pesadas, design compacto e elevada rigidez.
   As áreas típicas de utilização são as máquinas-ferramentas e as aplicações pesadas.
4. Unidades de aperto eléctricas:
   O acionamento é feito através de sistemas electromagnéticos ou motorizados.
   Caraterísticas: Integração eléctrica simples, boa controlabilidade e não é necessária alimentação de ar comprimido.
   Adequado para conceitos modernos de automação.
5. Unidades de fixação com travão:
   Estes sistemas são especialmente concebidos para travar massas em movimento de forma controlada.
   Caraterísticas: Elevadas forças de travagem, tempos de reação curtos e proteção contra movimentos de avanço.
   Oferecem uma maior segurança da máquina.
6. Unidades de fixação
   São utilizados exclusivamente para manter uma posição segura e não para travar cargas em movimento.
   Caraterísticas: Elevadas forças de retenção estáticas, baixo desgaste e uma longa vida útil.
7. Grampos de carril:
   Estas unidades de fixação encaixam diretamente em guias lineares ou calhas de guia.
   Caraterísticas: Elevada precisão de posicionamento, transmissão direta de força.
   Permitem uma integração compacta.
8. Grampos de eixo
   São utilizadas em veios redondos ou barras de guia.
   Caraterísticas: Instalação simples, solução económica.
   Estas unidades de fixação oferecem um bom efeito de fixação.

Utilização de unidades de fixação:

1. Máquinas-ferramentas:
As unidades de fixação protegem os eixos contra movimentos involuntários e aumentam a precisão de posicionamento durante a maquinagem.

2. Tecnologia de automação:
Em sistemas de manuseamento e montagem, são utilizadas para posicionar e fixar componentes móveis.

3. Sistemas de eixos verticais:
Aqui, impedem a queda de cargas em caso de falha de energia ou de situações de paragem de emergência.

4. Robótica:
As unidades de fixação fixam os eixos dos robots e aumentam a segurança durante os trabalhos de manutenção.

5. Tecnologia de elevação e de transporte:
Evitam o movimento involuntário de cargas e proporcionam segurança operacional adicional.

6. Tecnologia médica:
Nos dispositivos médicos, protegem os conjuntos móveis e o posicionamento dos pacientes.

7. Tecnologia de teste e medição:
As unidades de fixação garantem uma fixação exacta durante os processos de medição e teste.

8. Tecnologia de palcos e eventos:
Asseguram construções móveis, sistemas de elevação e suportes de carga.

Vantagens das unidades de fixação:

• Elevado nível de segurança: a maior vantagem reside na proteção fiável de pessoas e sistemas. Os sistemas à prova de falhas, em particular, aumentam significativamente a segurança operacional.
• Proteção em caso de falha de energia: Muitas unidades de aperto permanecem eficazes mesmo sem energia, ar comprimido ou sistema hidráulico e evitam movimentos perigosos.
• Elevadas forças de retenção: Mesmo os modelos compactos podem absorver forças muito elevadas.
• Tempos de resposta rápidos: As unidades de aperto reagem em milissegundos e são, por isso, adequadas para aplicações críticas em termos de segurança.
• Maior precisão de posicionamento: Os desvios de posição são minimizados graças à fixação sem folgas.
• Baixo desgaste: Muitos sistemas são praticamente isentos de desgaste e têm longos intervalos de manutenção.
• Design compacto: As unidades de fixação modernas podem ser integradas em máquinas existentes para poupar espaço.
• Montagem posterior simples: Em muitos casos, podem ser instaladas em sistemas existentes sem grandes alterações de design.
• Apoio às normas de segurança: As unidades de aperto ajudam a implementar os requisitos de segurança e as diretrizes das máquinas.

As unidades de aperto são dispositivos de segurança importantes para máquinas, sistemas e sistemas automatizados. Permitem que os movimentos sejam mantidos, fixados ou travados em segurança e protegem tanto as pessoas como o equipamento técnico das consequências de movimentos descontrolados. As unidades de aperto são, portanto, um componente indispensável da moderna tecnologia de segurança e automação.

Segue-se uma visão geral dos pontos mais importantes que devem ser considerados aquando da aquisição de unidades de aperto:

As unidades de fixação desempenham uma função de proteção central nas máquinas e sistemas modernos. Evitam movimentos descontrolados de eixos, corrediças, cargas ou ferramentas e contribuem significativamente para a segurança do pessoal operador, das máquinas e dos processos de produção. São particularmente indispensáveis em eixos verticais, sistemas robotizados, máquinas-ferramentas, sistemas de manuseamento e linhas de produção automatizadas. Uma unidade de fixação incorretamente selecionada pode prejudicar a segurança da máquina, levar a tempos de paragem não planeados ou não cumprir os requisitos das normas de segurança.

• No início do processo de aquisição, deve ser claramente definida a tarefa de segurança que a unidade de fixação deve cumprir.
• Os requisitos de um grampo de retenção diferem consideravelmente dos requisitos de um grampo de travão de segurança. Por conseguinte, uma definição exacta da utilização pretendida constitui a base de todas as decisões de aquisição.
• Um critério de seleção fundamental é a carga real sobre a unidade de fixação.
• Devem ser tidos em conta factores de segurança adicionais, especialmente no caso de eixos verticais, uma vez que a queda de cargas pode causar ferimentos pessoais e danos materiais.
• Um projeto profissional baseia-se sempre nas cargas máximas que ocorrem e não nos valores médios de funcionamento.
• As unidades de fixação são desenvolvidas para diferentes sistemas de guias. A geometria da guia influencia diretamente a força de retenção alcançável e a segurança funcional.
• Os chamados sistemas à prova de falhas foram estabelecidos para aplicações relevantes para a segurança. Aqui, a força de aperto é gerada por molas e só é necessária energia para libertar o aperto.
• Para aplicações de proteção de pessoas e cargas, deve ser verificado se este princípio de segurança é necessário ou prescrito.
• As unidades de aperto estão disponíveis com diferentes sistemas de acionamento.
• Os sistemas pneumáticos oferecem tempos de comutação rápidos, integração simples e operação económica.
• Os sistemas hidráulicos oferecem forças de aperto muito elevadas, elevada rigidez e adequação a aplicações pesadas.
• Os sistemas eléctricos oferecem uma ligação simples a sistemas de controlo modernos e boas opções de monitorização.
• A escolha deve basear-se na infraestrutura existente da máquina.
• Tempos de reação curtos são cruciais para aplicações de segurança. Especialmente em eixos de movimento rápido, o tempo de reação determina o efeito de proteção real da unidade de aperto.
• As unidades de aperto como dispositivos de segurança têm frequentemente de cumprir os requisitos normativos.
• Regulamentos importantes são o regulamento de máquinas ou a diretiva de máquinas EN ISO 13849, IEC 62061, EN 60204-1, EN ISO 14119 e EN ISO 12100.
• O departamento de compras deve verificar se a unidade de aperto foi certificada para aplicações relacionadas com a segurança e quais os parâmetros de segurança disponíveis.
• O ambiente de funcionamento tem uma influência considerável na vida útil e na fiabilidade. Dependendo da área de aplicação, podem ser necessários revestimentos de proteção especiais ou versões em aço inoxidável.
• As unidades de fixação estão sujeitas a esforços mecânicos e desgaste. Uma vida útil longa reduz os custos de paragem e aumenta a eficiência económica do sistema.
• As unidades de aperto modernas têm frequentemente sensores integrados.
  As funções possíveis incluem a deteção de abertura/fecho, a monitorização do desgaste, o diagnóstico de estado e a emissão de mensagens de erro e de questões de segurança. Estas funções facilitam a integração nos conceitos da Indústria 4.0 e aumentam a disponibilidade do sistema.
• A unidade de fixação deve ser compatível com o sistema de controlo da máquina existente. Uma integração sem problemas reduz os tempos de colocação em funcionamento e evita custos de adaptação subsequentes.
• Uma vez que as unidades de aperto são frequentemente instaladas em locais de difícil acesso, deve ser dada atenção a um design de fácil manutenção.
• As unidades de aperto são componentes relevantes para a segurança, pelo que o fabricante deve ser selecionado cuidadosamente. Um fabricante competente pode ajudar a evitar decisões erradas logo na fase de planeamento.
• O preço de compra nunca deve ser o único critério de seleção. Uma solução de qualidade superior revela-se frequentemente muito mais económica ao longo de todo o ciclo de vida.

A compra profissional de unidades de fixação requer uma avaliação abrangente de critérios técnicos, económicos e de segurança. Particularmente importante é a conceção correta para as cargas reais, a seleção de um princípio de segurança adequado, o cumprimento das normas relevantes e a compatibilidade com os sistemas de comando e controlo existentes. Os tempos de resposta, a vida útil, as possibilidades de diagnóstico e a qualidade do fabricante também desempenham um papel decisivo. As empresas que têm sistematicamente em conta estes factores criam a base para conceitos de máquinas e sistemas seguros, fiáveis e económicos.

As unidades de fixação podem ser adquiridas a vários fornecedores. No Exportpages pode encontrar informações completas sobre fabricantes e fornecedores de unidades de fixação de todo o mundo.