E
LEMENTOS
DE
M
ÁQUINAS
Prof. Eliandro R Silva
E
LEMENTOS
DE
FIXAÇÃO
Numa classificação geral, os elementos de fixação mais usados em mecânica são: rebites, pinos, cavilhas, parafusos, porcas, arruelas, chavetas etc.
A união de peças feita pelos elementos de fixação pode ser de dois tipos: Móvel ou permanente.
No tipo de união móvel, os elementos de fixação podem ser colocados ou retirados do conjunto sem causar qualquer dano às peças que foram unidas. É o caso, por exemplo, de uniões feitas com parafusos, porcas e arruelas.
No tipo de união permanente, os elementos de fixação, uma vez instalados, não podem ser retirados sem que fiquem inutilizados. É o caso, por exmplo, de uniões feitas com rebites e soldas.
R
EBITES
O rebite é formado por um corpo cilíndrico e uma cabeça. É fabricado em aço, alumínio, cobre ou latão. É usado para fixação permanente de duas ou mais peças. Unem rigidamente peças ou chapas, principalmente, em estruturas metálicas, de reservatórios, caldeiras, máquinas, navios, aviões, veículos de transporte e treliças.
R
EBITES
– E
XEMPLOS
DE
A
PLICAÇÃO
A fixação das pontas da lona de fricção do disco de embreagem de automóvel é feita por rebites.
R
EBITES
– E
XEMPLOS
DE
A
PLICAÇÃO
Outro exemplo de aplicação, visto na mesma figura, é a fixação da lona de fricção da sapata de freio de automóvel. O rebite também é usado para fixação de terminais de cintas e lona.
T
IPOS
DE
REBITE
E
SUAS
PROPORÇÕES
N
ORMAS
DE
F
ABRICAÇÃO
A fabricação de
rebites é padronizada, ou
seja,
segue
normas
técnicas que indicam
medidas da cabeça, do
corpo e do comprimento
útil dos rebites.
No quadro ao lado
são apresentamos as
proporções padronizadas
para os rebites. Os
valores que aparecem nas
ilustrações
são
constantes,
ou
seja,
nunca mudam.
R
EBITE
EXPLOSIVO
O rebite explosivo contém uma pequena
cavidade cheia de carga explosiva. Ao se
aplicar um dispositivo elétrico na cavidade,
ocorre a explosão.
R
EBITE
DE
R
EPUXO
O rebite de repuxo, conhecido por “rebite pop” é
um elemento especial de união, empregado para fixar
peças com rapidez, economia e simplicidade.
NOMENCLATURA DE UM REBITE DE REPUXO.
Os rebites de repuxo podem ser fabricados com os
seguintes
materiais
metálicos:
aço-carbono;
aço
inoxidável; alumínio; cobre; monel (níquel + cobre).
E
SPECIFICAÇÃO
DE
REBITES
Para adquirir os rebites adequados ao seu trabalho, é
necessário que se conheça suas especificações, ou seja:
de que material é feito; o tipo de sua cabeça; o diâmetro do seu corpo; o seu comprimento útil.
Na especificação do rebite é importante você
saber qual será o seu comprimento útil (L) e a sobra
necessária (z). Nesse caso, é preciso levar em conta:
•o diâmetro do rebite;•o tipo de cabeça a ser formado;
P
ROCESSOS
DE
REBITAGEM
Na rebitagem, são colocados os rebites em furos já feitos nas peças a serem unidas. Depois é dada forma de cabeça no corpo dos rebites.
P
ROCESSOS
DE
REBITAGEM
A segunda cabeça do rebite pode ser feita por meio de dois processos: manual e mecânico.
Processo manual
Esse tipo de processo é feito à mão, com pancadas de martelo. Antes de iniciar o processo, é preciso comprimir as duas superfícies metálicas a serem unidas, com o auxílio de duas ferramentas: o contra-estampo, que fica sob as chapas, e o repuxador, que é uma peça de aço com furo interno, no qual é introduzida a ponta saliente do rebite.P
ROCESSOS
DE
REBITAGEM
A segunda cabeça do rebite pode ser feita por meio de dois processos: manual e mecânico.
Processo manual
Após as chapas serem prensadas, o rebite é martelado até encorpar, isto é, dilatar e preencher totalmente o furo. Depois, com o martelo de bola, o rebite é “boleado”, ou seja, é martelado até começar a se arredondar. A ilustração mostra o “boleamento”.P
ROCESSOS
DE
REBITAGEM
A segunda cabeça do rebite pode ser feita por meio de dois processos: manual e mecânico.
Processo manual
Em seguida, o formato da segunda cabeça é feito por meio de outra ferramenta chamada estampo, em cuja ponta existe uma cavidade que será usada como matriz para a cabeça redonda.O processo mecânico é feito por meio de martelo pneumático ou de rebitadeiras pneumáticas e hidráulicas. O martelo pneumático é ligado a um compressor de ar por tubos flexíveis e trabalha sob uma pressão entre 5 Pa 7 Pa, controlada pela alavanca do cabo.
O martelo funciona por meio de um pistão ou êmbolo que impulsiona a ferramenta existente na sua extremidade . Essa ferramenta é o estampo, que dá a forma à cabeça do rebite e pode ser trocado, dependendo da necessidade.
P
ROCESSO
M
ECÂNICO
Martelo pneumático para rebitagem.
P
ROCESSO
M
ECÂNICO
A rebitagem por processo mecânico apresenta vantagens, principalmente quando é usada a rebitadeira pneumática ou hidráulica. Essa máquina é silenciosa, trabalha com rapidez e permite rebitamento mais resistente, pois o rebite preenche totalmente o furo, sem deixar espaço.
Entretanto, as rebitadeiras são máquinas grandes e fixas e não trabalham em qualquer posição. Nos casos em que é necessário o deslocamento da pessoa e da máquina, é preferível o uso do martelo pneumático.
R
EBITAGEM
A
QUENTE
E
A
FRIO
Tanto a rebitagem manual como a mecânica podem ser feitas a quente ou a frio.
Na rebitagem a quente o rebite é aquecido por meio de fornos a gás , elétricos ou maçarico até atingir a cor vermelho-brilhante. Depois o rebite é martelado à mão ou à máquina até adquirir o formato.
Os fornos possibilitam um controle perfeito da temperatura necessária para aquecer o rebite. Já o maçarico apresenta a vantagem de permitir o deslocamento da fonte de calor para qualquer lugar.
A rebitagem a quente é indicada para rebites com diâmetro superior a 6,35 mm, sendo aplicada, especialmente, em rebites de aço.
A rebitagem a frio é feita por martelamento simples, sem utilizar qualquer fonte de calor. É indicada para rebites com diâmetro de até 6,3 mm, se o trabalho for à mão, e de 10 mm, se for à máquina. Usa-se na rebitagem a frio rebites de aço, alumínio etc.
F
ERRAMENTAS
PARA
REBITAGEM
F
ERRAMENTAS
PARA
REBITAGEM
Repuxador
O repuxador comprime as chapas a serem rebitadas. É feito de aço temperado e apresenta três partes: cabeça, corpo e face. Na face existe um furo que aloja a extremidade livre do rebite.
T
IPOS
DE
REBITAGEM
Os tipos de rebitagem variam de acordo com a
largura das chapas que serão rebitadas e o esforço a
que serão submetidas. Assim, temos:
•Rebitagem de recobrimento,
•Rebitagem de recobrimento simples
•Rebitagem de recobrimento duplo.
R
EBITAGEM
DE
RECOBRIMENTO
Na rebitagem de recobrimento, as chapas são
apenas sobrepostas e rebitadas. Esse tipo destina-se
somente a suportar esforços e é empregado na
fabricação de vigas e de estruturas metálicas.
R
EBITAGEM
DE
RECOBRIMENTO
SIMPLES
É
destinada
a
suportar
esforços
e
permitir
fechamento
ou
vedação. É empregada na
construção de caldeiras a
vapor e recipientes de ar
comprimido.
Nessa
rebitagem as chapas se
justapõem e sobre elas
estende-se
uma
outra
R
EBITAGEM
DE
RECOBRIMENTO
DUPLO
Usada
unicamente
para uma perfeita vedação.
É empregada na construção
de chaminés e recipientes de
gás para iluminação. As
chapas são justapostas e
envolvidas por duas outras
chapas que as recobrem dos
dois lados.
R
EBITAGEM
DE
RECOBRIMENTO
DUPLO
Quanto ao número de rebites que devem ser colocados, pode-se ver que, dependendo da largura das chapas ou do número de chapas que recobrem a junta, é necessário colocar uma, duas ou mais fileiras de rebites.
R
EBITAGEM
DE
RECOBRIMENTO
DUPLO
Quanto à distribuição dos rebites, existem vários fatores a considerar: o comprimento da chapa, a distância entre a borda e o rebite mais próximo, o diâmetro do rebite e o passo.
O passo é a distância entre os eixos dos rebites de uma mesma fileira. O passo deve ser bem calculado para não ocasionar empenamento das chapas.
C
ÁLCULOS
PARA
REBITAGEM
Para rebitar, é preciso escolher o rebite adequado em função da espessura das chapas a serem fixadas, do diâmetro do furo e do comprimento excedente do rebite, que vai formar a segunda cabeça.
Cálculo do comprimento útil do rebite
O cálculo desse comprimento é feito por meio da seguinte fórmula:
onde:
L = comprimento útil do rebite;
y = constante determinada pelo formato da cabeça do rebite; d = diâmetro do rebite;