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Turbinas

 

São dispositivos rotativos providos de palhetas que aceleram por centrifugação partículas de abrasivos alimentadas continuamente pelo centro. São energicamente muito mais eficientes do que as pistolas de sucção e os bicos de pressão, ou seja, com a mesma potencia instalada podem realizar um volume de serviço muito maior.

Basicamente são compostos de um rotor com palhetas radiais que gira, em geral, entre 1500 e 3000rpm. , e de uma válvula dosadora que pode regular o volume alimentado e a direção dessa alimentação no centro da turbina.

Conforme o ângulo em que o abrasivo é liberado dentro da turbina, ele é arremessado em forma de leque cobrindo uma área determinada, ou seja, o fluxo pode ser direcionado com certa precisão. Os abrasivos mais utilizados em turbinas são as granalhas de aço esféricas, mas podem também operar com outros mais leves, inclusive com cascas de noz.

Dependendo da finalidade elas são fabricadas com vários diâmetros na faixa de 150 550mm com larguras também variáveis.

Da quantidade de abrasivo acelerada depende a potencia requerida para o motor.

Só para ilustrar a eficiência, cabe a informação de que uma turbina de 550mm de diâmetro, girando a 2600 rpm, acionada por um motor de 75cv arremessa mais de 600kg/min. de granalha de aço.

São construídas com ligas especiais de aço de alta resistência a abrasão, o que assegura às peças de desgaste mais de 300 horas de vida útil.

No desenho, está esquematizada a forma do leque de abrasivos arremessados cobrindo uma área alongada que pode ter mais de um metro de comprimento.

A grande superfície atingida, associada ao elevado volume de material arremessado em altas velocidades, conferem às turbinas um largo campo de aplicações, geralmente em peças grandes como decapagem de chapas e perfis, peças forjadas ou fundidas (com ou sem areia), shot peening em barras de torsão etc.

Desde que foi desenvolvido, há mais de cem anos, o processo de jateamento sempre demonstrou ser um recurso de alta eficiência e suas aplicações se multiplicaram rapidamente sendo absorvidas, inclusive, pelos mais diversos setores industriais.

Entretanto, a tecnologia de aplicação era primitiva, apresentando três inconvenientes básicos:
– Poluição ambiental, criando problemas de empoeiramento da atmosfera que atingia e prejudicava prédios e até máquinas no seu interior, bem como a saúde dos operadores.
– Mesmo com o desenvolvimento de abrasivos mais eficientes e menos poluentes, seu uso era proibitivo pelas dificuldades de sua recuperação.
– Finalmente, mesmo recuperados, esses abrasivos iam gradativamente se contaminando, prejudicando a repetitibilidade e a eficiência do processo.
As soluções foram surgindo e se aperfeiçoando durante um século de evolução, mudando radicalmente a imagem dos equipamentos de jateamento, antes relegados para os confins da s fábricas, hoje encontrados em linhas de produção, lada lado com sofisticados equipamentos mecânicos convencionais, satisfazendo plenamente as mais rigorosas exigências de segurança e de uniformidade de produção.
Operações a céu aberto tendem a desaparecer completamente não só por pressões de órgãos de segurança oficiais ou internos da empresas como por razões econômicas quanto aos custos diretos, transportes e eficiência operacional.
A moderna concepção de um equipamento de jateamento sempre inclui, com maior ou menor sofisticação, os seguintes componentes.:

1) Confinamento da operação em si de jateamento
As partículas aceleradas (pistolas de sucção, bicos de pressão, turbinas etc.) e as peças sobre as quais elas incidem, estão sempre confinadas em ambientes fechados como simples gabinetes ou grandes cabines em que os operadores também adentram-se nos ambientes.

2) Recolhimento do abrasivo
São dispositivos por gravidade, mecânicos ou pneumáticos que recolhem e concentram os matérias em silos, fazendo-os retornar ao processo.

3) Purificadores de abrasivos
São dispositivos intermediários de maior ou menor complexidade conforme as exigências operacionais, que retiram dos materiais, após o jateamento, as contaminações removidas, o pó operacional e eventuais detritos maiores, devolvendo-os ao processo com constituição e granulometrias similares às iniciais.

4) Sistemas de exaustão
Sua função principal é arrastar o pó dos ambientes confinados e separá-los dos abrasivos. Quando bem dimensionados, asseguram uma boa visibilidade interna e uma descompressão (pressão negativa) em todos os componentes do sistema, aumentando a segurança conta a fuga de pó para o ambiente externo.

5) Coletores de pó
Separam o ar de exaustão do pó, retendo-o e devolvendo o primeiro purificado para a atmosfera.