Trabalho sobre rebites

UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ

ERIC LUIZ CAETANO FELIPE TOLEDO DE ALMEIDA

HELENA LORUSSOJÚLIO CÉSAR DROSZCZAK

ELEMENTOS DE MÁQUINAS - REBITES

CURITIBA2015

ERIC LUIZ CAETANO FELIPE TOLEDO DE ALMEIDA

HELENA LORUSSOJÚLIO CÉSAR DROSZCZAK

ELEMENTOS DE MÁQUINAS - REBITES

Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Mecânica, da Universidade Tuiuti do Paraná, como requisito avaliativo do 2º bimestre da disciplina de Elementos de Maquinas I.Professor: Paulo Lagos

CURITIBA2015

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS DE FIXAÇÃO.........................................7

1.1 TIPO DE UNIÃO MÓVEL................................................................................8

1.2 TIPO DE UNIÃO PERMANENTE...................................................................8

2. REBITES E SUA HISTÓRIA..........................................................................9

3. TIPOS DE APLICAÇÃO...............................................................................10

3.1 UNS EXEMPLOS DE APLICAÇÃO DOS REBITES NA ÁREA AUTOMOTIVA

SERIAM:....................................................................................................................11

3.2 OUTROS EXEMPLOS DE REBITES EM VÁRIAS OUTRAS ÁREAS DE

APLICAÇÃO..............................................................................................................12

3.3 VANTAGENS DAS LIGAÇÕES REBITADAS...............................................13

3.4 DESVANTAGENS DAS LIGAÇÕES REBITADAS.......................................14

4. TIPOS DE REBITE E SUAS PROPORÇÕES..............................................14

5. PADRONIZAÇÃO E ESPECIFICAÇÕES.....................................................16

6. UNIÃO POR REBITES.................................................................................17

7. MEDIDAS CONSTANTES DE REBITES.....................................................18

8. CÁLCULOS PARA REBITAGEM.................................................................18

9. FORÇA REQUERIDA NA REBITAGEM......................................................22

10. REBITAGEM A QUENTE E A FRIO.............................................................22

11. PROCESSOS DE REBITAGEM...................................................................23

11.1. PROCESSO MANUAL..................................................................................23

11.1.1. Contra-estampo.............................................................................................24

11.1.2. Repuxador.....................................................................................................25

11.2. PROCESSO MECÂNICO..............................................................................25

11.3. DIFERENÇAS NAS APLICAÇÕES DOS SISTEMAS MECÂNICO E MANUAL

26

12. DEFEITOS DE REBITAGEM........................................................................27

12.1. OS DEFEITOS CAUSADOS PELO MAU PREPARO DAS CHAPAS SÃO:. .28

12.1.1. Furos fora do eixo, formando degraus...........................................................28

12.1.2. Chapas mal encostadas................................................................................28

12.1.3. Diâmetro do furo muito maior em relação ao diâmetro do rebite...................29

12.2. OS DEFEITOS CAUSADOS PELA MÁ EXECUÇÃO DAS DIVERSAS

OPERAÇÕES E FASES DE REBITAGEM SÃO:......................................................29

12.2.1. Aquecimento excessivo do rebite..................................................................29

13. ELIMINAÇÃO DOS DEFEITOS....................................................................31

13.1. ELIMINAÇÃO COM TALHADEIRA................................................................31

13.2. ELIMINAÇÃO COM ESMERILHADORA.......................................................31

13.3. ELIMINAÇÃO COM LIMA..............................................................................32

14. MÁQUINAS DE REBITAGEM......................................................................32

14.1. CONTROLADORES DE PROCESSO HPP-25.............................................32

14.2. DESTAQUES.................................................................................................33

14.3. REBITADEIRA PNEUMÁTICA......................................................................33

14.4. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS:...................................................................33

14.5. REBITADEIRA COM CNC.............................................................................34

14.5.1. Módulo 1:.......................................................................................................35

14.5.2. Módulo 2:.......................................................................................................35

14.5.3. Módulo 3:.......................................................................................................36

14.5.4. Módulo 4:.......................................................................................................37

14.6. RNR – MESA ROTATIVA..............................................................................37

14.7. MESA ROTATIVA PNEUMÁTICA:................................................................37

14.8. RECOMENDAÇÕES SOBRE PROCEDIMENTOS DE SEGURANÇA

DURANTE AS OPERAÇÕES DE REBITAGEM:.......................................................38

15. CONCLUSÃO...............................................................................................39

REFERÊNCIAS.........................................................................................................40

ÍNDICE DE FIGURAS

FIGURA 1 - ELEMENTO DE FIXAÇÃO MÓVEL............................................8FIGURA 2 - ELEMENTOS DE FIXAÇÃO FIXO..............................................9FIGURA 3 - REBITE DE CABEÇA CÔNICA.................................................10FIGURA 4 - FIXAÇÃO COM REBITE EM CORTE.......................................10FIGURA 5 - DISCO DE EMBREAGEM DE AUTOMÓVEL...........................11FIGURA 6 - FIXAÇÃO DE TERMINAIS DE CINTA DE LONA......................12FIGURA 7 - PONTE REBITA NO RIO ORANGE NA AFRICA DO SUL.......12FIGURA 8 - REBITES NA VIGIA DA JANELA DE UM NAVIO.....................13FIGURA 9 - FIXAÇÃO DO REVESTIMENTO A ESTRUTURA DE UMA ASA DE AVIÃO.....................................................................................................13FIGURA 10 - REBITES ESPECIAIS.............................................................15FIGURA 11 - REBITES POP........................................................................16FIGURA 12 - ESPECIFICAÇÃO DOS REBITES..........................................18FIGURA 13 - REBITAGEM POR BOLEAMENTO.........................................23FIGURA 14 - REBITAGEM...........................................................................24FIGURA 15 – CONTRA ESTAMPO..............................................................24FIGURA 16 – REPUXADOR DE REBITES...................................................25FIGURA 17 – MARTELO PNEUMÁTICO.....................................................26FIGURA 18 - REBITADEIRA........................................................................26FIGURA 19 – PROCESSO DE REBITAGEM...............................................27FIGURA 20 - DEFEITO REBITAGEM 1........................................................28FIGURA 21 – DEFEITO REBITAGEM 2.......................................................28FIGURA 22 - DEFEITO REBITAGEM 3........................................................29FIGURA 23 - DEFEITO REBITAGEM 4........................................................29FIGURA 24 - DEFEITO REBITAGEM 5........................................................30FIGURA 25 - DEFEITO REBITAGEM 6........................................................30FIGURA 26 - DEFEITO REBITAGEM 7........................................................31FIGURA 27 – EXTRAÇÃO DE REBITES......................................................32FIGURA 28 – PARÂMETROS......................................................................32FIGURA 29 – REBITADEIRA PNEUMÁTICA...............................................34FIGURA 30 - REBITAGEM 1........................................................................35FIGURA 31 - REBITAGEM 2........................................................................36FIGURA 32 - REBITAGEM 3........................................................................36FIGURA 33 - REBITAGEM 4........................................................................37FIGURA 34 – MESA ROTATIVA PNEUMÁTICA..........................................38

LISTA DE TABELAS.

TABELA 1 - TIPOS DE REBITES.................................................................14TABELA 2 - PADRONIZAÇÃO DOS REBITES............................................16TABELA 3 - FORÇA REQUERIDA NA REBITAGEM...................................22

LISTA DE EQUAÇÕES.

EQUAÇÃO 1.................................................................................................19EQUAÇÃO 2.................................................................................................19EQUAÇÃO 3.................................................................................................19EQUAÇÃO 4.................................................................................................20EQUAÇÃO 5.................................................................................................20EQUAÇÃO 6.................................................................................................20EQUAÇÃO 7.................................................................................................21EQUAÇÃO 8.................................................................................................21EQUAÇÃO 9.................................................................................................21EQUAÇÃO 10...............................................................................................21

1. INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS DE FIXAÇÃO.

Na mecânica é muito comum a necessidade de unir peças como chapas,

perfis e barras. Qualquer construção, por mais simples que seja, exige união de

peças entre si.

Entretanto, em mecânica as peças a serem unidas, exigem elementos

próprios de união que são denominados elementos 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.

1.1 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. Na imagem logo abaixo pode ser visto uma

fixação com elemento de máquina móvel.

FIGURA 1 - ELEMENTO DE FIXAÇÃO MÓVEL.

FONTE: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgy2sAE/apresentacao-rebites-2015

1.2 TIPO DE UNIÃO PERMANENTE.

Os elementos de fixação, uma vez instalados, não podem ser retirados sem

que fiquem inutilizados. É o caso, por exemplo, de uniões feitas com rebites e

soldas. Na imagem na página seguinte pode ser visto uma montagem com

elementos de máquinas fixos.

FIGURA 2 - ELEMENTOS DE FIXAÇÃO FIXO.


Tanto os elementos de fixação móvel como os elementos de fixação

permanente devem ser usados com muita habilidade e cuidado porque são,

geralmente, os componentes mais frágeis da máquina.

Ainda é importante planejar e escolher corretamente os elementos de fixação

a serem usados para evitar concentração de tensão nas peças fixadas. Essas

tensões causam rupturas nas peças por fadiga do material.

Fadiga de material significa queda de resistência ou enfraquecimento do

material devido a tensões e constantes esforços.

2. REBITES E SUA HISTÓRIA.

O primeiro par de lentes com graus unido por aros de ferro e rebites surge

na Alemanha em 1270. Esses óculos primitivos não têm hastes e são ajustados

apenas sobre o nariz. Pouco depois, modelos semelhantes ao alemão aparecem em

várias cidades italianas. Levi, que depois de escutar reclamações sobre a cor de

suas calças as pintou de índigo, deu origem ao termo “blue jeans”. O dia 20 de maio

de 1873, considerado oficialmente o “aniversário” da peça, guarda uma história

preciosa: Jacob Davis, um judeu originário da Lituânia e alfaiate na cidade de Reno

(Nevada), disse a Levi que havia descoberto nos rebites de metal uma forma de

evitar rasgos nas calças.

Um rebite compõe-se de um corpo em forma de eixo cilíndrico e de uma

cabeça. A cabeça pode ter vários formatos, na figura da página pode ser visto um

rebite.

FIGURA 3 - REBITE DE CABEÇA CÔNICA.


Em geral, seu emprego está em situações onde não é possível usar solda

por um ou mais motivos: tipo de material, não admissão de tensões provenientes da

solda, facilidade do processo de fabricação, etc.

Os rebites são peças fabricadas em aço, alumínio, cobre ou latão. Na

indústria aplica-se para unir rigidamente peças ou chapas, principalmente, em

estruturas metálicas, de reservatórios, caldeiras, máquinas, navios, aviões, veículos

de transporte e treliças. Abaixo pode ser visto uma imágem de uma fixação com

rebite em corte.

FIGURA 4 - FIXAÇÃO COM REBITE EM CORTE.


3. TIPOS DE APLICAÇÃO

De metal moldado a edifícios e estruturas, como a Torre Eiffel, Torre

Shukhov e Sydney Harbour Bridge eram geralmente mantidos juntos por rebites.

Também chassis do automóvel estavam fixos. Rebitagem ainda é largamente

utilizado em aplicações onde o peso leve de alta resistência e são críticos, tais como

num avião. Muitas ligas de folha de metal não são soldados, pois podem ocorrer a

deformação e modificação das propriedades dos materiais.

3.1 UNS EXEMPLOS DE APLICAÇÃO DOS REBITES NA ÁREA

AUTOMOTIVA SERIAM:

A fixação das pontas da lona de fricção do disco de embreagem de automóvel

também é feita por rebites, como pode ser visualizada na figura a seguir.

FIGURA 5 - DISCO DE EMBREAGEM DE AUTOMÓVEL


Outro exemplo de aplicação, visto na figura da página a seguir, 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 como pode ser visualizado na imagem da

página a seguir.

FIGURA 6 - FIXAÇÃO DE TERMINAIS DE CINTA DE LONA.


3.2 OUTROS EXEMPLOS DE REBITES EM VÁRIAS OUTRAS ÁREAS DE

APLICAÇÃO.

FIGURA 7 - PONTE REBITA NO RIO ORANGE NA AFRICA DO SUL.

FONTE: http://pt.wikipedia.org/wiki/Rebite#/media/File:Rivets_on_General_Hertzog_Bridge.jpg

FIGURA 8 - REBITES NA VIGIA DA JANELA DE UM NAVIO

FONTE: http://pt.dreamstime.com/foto-de-stock-rebites-da-vigia-da-cabine-do-navio-image51232811

FIGURA 9 - FIXAÇÃO DO REVESTIMENTO A ESTRUTURA DE UMA ASA DE AVIÃO.

FONTE: http://jornaldoar.com/2014/03/incrivel-recuperacao-de-um-dc-3-acidentado-no-meio-de-um-

glaciar/

3.3 VANTAGENS DAS LIGAÇÕES REBITADAS.

As junções rebitadas são mais simples e baratas que as soldadas;

Maior facilidade de reparação;

Possibilitam um controle de qualidade mais simples que as soldadas;

Aplicação a materiais de má soldabilidade.

Execução simples Não exige operário qualificado Controle de qualidade

simples.

3.4 DESVANTAGENS DAS LIGAÇÕES REBITADAS.

Não desmontável

As junções rebitadas são mais pesadas e seu campo de aplicação não é tão

vasto quanto o das junções por solda;

Campo de aplicação reduzido.

Não recomendável a carregamentos dinâmicos

Acarretam uma redução da resistência do material da ordem de 13 a 42%,

devido à redução de área pela furacão para os rebites, contra uma redução de 10 a

40% para as junções soldadas.

4. TIPOS DE REBITE E SUAS PROPORÇÕES

Na tabela a seguir é possível visualizar os tipos de rebites em função do

formato das cabeças e o emprego de cada um:

TABELA 1 - TIPOS DE REBITES


O quadro anterior apresenta alguns tipos de rebite segundo a forma de suas

cabeças. Mas é grande a variedade dos tipos de rebite. Um mecânico precisa

conhecer o maior número possível para saber escolher o mais adequado a cada

trabalho a ser feito.

Em estruturas metálicas, por exemplos, devem ser utilizados rebites de aço

de cabeça redonda com diâmetros padronizados de 10 até 36 mm e comprimentos

úteis padronizados de 10 até 150 mm. Em serviços de funilaria emprega-se,

principalmente, rebites com cabeça redonda ou com cabeça escareada.

Existem também rebites com nomes especiais: de tubo, de alojamento

explosivo, entre outros. O rebite explosivo contém uma pequena cavidade cheia de

carga explosiva. Ao se aplicar um dispositivo elétrico na cavidade, ocorre a

explosão. A imagem seguir pode ser visualizado alguns rebites especiais.

FIGURA 10 - REBITES ESPECIAIS


Além desses rebites, destaca-se, pela sua importância, o rebite de repuxo,

conhecido por “rebite pop”. É um elemento especial de união, empregado para fixar

peças com rapidez, economia e simplicidade. Podem ser fabricados com os

seguintes materiais metálicos: aço-carbono; aço inoxidável; alumínio; cobre; monel

(liga de níquel e cobre). A seguir pode ser visualizado as especificações de rebites

de repuxo ou POP.

FIGURA 11 - REBITES POP.


5. PADRONIZAÇÃO E ESPECIFICAÇÕES

A fabricação de rebites segue normas técnicas que indicam medidas de

cabeça, corpo e comprimento dos rebites. Como é possível observar no próximo

quadro, esses valores são padronizados e constantes, ou seja, nunca mudam, como

podem ser visualizados na tabela a seguir.

TABELA 2 - PADRONIZAÇÃO DOS REBITES


Para adquirir os rebites adequados ao trabalho, é necessário que conhecer

suas especificações, ou seja, de que material é feito, o tipo cabeça, o diâmetro do

corpo e o comprimento útil. O comprimento útil do rebite corresponde à parte do

corpo que vai formar a união. A parte que vai ficar fora da união é chamada sobra

necessária e vai ser usada para formar a outra cabeça do rebite. No caso de rebite

com cabeça escareada, a altura da cabeça do rebite também faz parte do seu

comprimento útil.

O símbolo usado para indicar comprimento útil é L e o símbolo para indicar a

sobra necessária é z. Na especificação do rebite é importante você saber qual será

o seu comprimento útil e a sobra necessária. Nesse caso, é preciso levar em conta o

diâmetro do rebite, o tipo de cabeça a ser formado e o modo como vai ser fixado o

rebite: a frio ou a quente.

6. UNIÃO POR REBITES

A união mecânica entre dois ou mais elementos pode ser do tipo móvel ou

do tipo permanente. A união por rebites é do tipo permanente, ou seja, uma união

que só pode ser desfeita através da ruptura forçada dos materiais, do mesmo modo

da união por solda. No seu processo, é necessário que haja uma pré-perfuração dos

materiais a serem unidos, ferramentas de aplicação (rebitadeiras manuais,

pneumáticas, hidráulicas) e, em alguns casos, ferramentas de acabamento

(estampo). Há variados tipos de rebites com amplas utilizações na indústria civil,

metalúrgica, automotiva, naval, aeronáutica, entre outras.

O rebite é composto basicamente por duas partes, o corpo que é a parte

cilíndrica em que o furo é preenchido e a cabeça, que é a parte que fica exposta à

parte externa ao furo. Uma parte do corpo do rebite excede a medida da espessura

das chapas a serem unidas, por exemplo. Essa parte se chama de sobra

necessária, que é a parte onde é feito a outra cabeça do rebite, através da

ferramenta chamada estampo. Existe ainda rebites que tem a sua cabeça do tipo

escareada, ou seja, ela se une com a superfície da peça de modo a não ficar com a

saliência da cabeça do rebite exposta. (João Barbosa)

Quanto aos materiais em que o rebite é fabricado, os mais comuns são: aço,

alumínio, cobre ou latão. A união de peças de alumínio, por exemplo, é facilitada

através de rebites e dificultada por solda. Essa é uma das vantagens de utilizar

rebites, a união de peças em que é difícil de ser fazer ou é impossibilitado de se

fazer por solda.

7. MEDIDAS CONSTANTES DE REBITES

Ao tratar de rebites que possuem cabeças redondas, cilíndricas ou tipo

panela, por exemplo, os diâmetros padronizados do corpo cilíndrico do rebite variam

entre 1,6 e 6 milímetros. Quanto ao comprimento útil do rebite, variam entre 3 até 40

mm. Lembrando que estes são rebites em que a cabeça fica exposta nas peças

unidas. Para rebites de cabeça escareada, os diâmetros padronizados do corpo

cilíndrico variam entre 3 e 5 milímetros. Quanto ao comprimento útil, variam entre 3

até 40 mm. Apesar das grandes variedades de rebites, existem ainda cálculos que

devem ser levados em consideração para a escolha do rebite apropriado para união

de chapas, por exemplo podes ser visualizado na figura a seguir algumas medidas

básicas para escolha dos rebites.

FIGURA 12 - ESPECIFICAÇÃO DOS REBITES


8. CÁLCULOS PARA REBITAGEM

Após a escolha do tipo de rebites a serem utilizados para a fixação dos

materiais a serem unidos, é de grande importância levar em considerações alguns

cálculos para o processo de rebitagem. Os cálculos de rebitagem levam em

consideração alguns fatores como a fixação, distribuição dos rebites nos materiais a

serem unidos e resistência de cisalhamento dos materiais rebitados. Os cálculos

para a fixação de rebites são: cálculo do diâmetro do rebite, cálculo do diâmetro do

furo e cálculo do comprimento útil do rebite. (ESSEL, Elementos de máquinas). Para

a distribuição de rebites através das chapas a serem unidas, por exemplo, são

levados em considerações: a distância do centro do rebite até a borda da chapa,

cálculos de passo longitudinal e transversal para ambas rebitagens em cadeia e em

zigue-zague. As tensões de cisalhamento podem ocorrer nos rebites ou nas chapas

unidas e há cálculos para verificar a tensão sofrida por ambos. (Roy Beardmore)

O cálculo do diâmetro do rebite é:

EQUAÇÃO 1

d=1,5×<S

Onde:

d = diâmetro do rebite

S = a espessura da chapa menor a ser unida

1,5 = constante

O cálculo do diâmetro do furo é:

EQUAÇÃO 2

dF=dR×1,06

Onde:

dF = diâmetro do furo

dR = diâmetro do rebite

1,06 = constante

O cálculo do comprimento útil de rebites de cabeça redonda e cilíndrica é:

EQUAÇÃO 3

L=1,5×d+S

O cálculo do comprimento útil de rebites de cabeça escareada (rebites que

suas cabeças não ficam expostas na chapa, não possuem saliências) é:

EQUAÇÃO 4

L=1×d+S

Onde:

L = comprimento útil do rebite (contando com espessura das chapas unidas

e sobra necessária)


S = espessura das chapas unidas

1,5 e 1 = constante

Para o cálculo da distância dos rebites até a borda das chapas unidas:

EQUAÇÃO 5

db=1,5×d

Onde:

db= distância dos rebites até a borda


1,5 = constante

Para o cálculo do passo longitudinal:

EQUAÇÃO 6

Pl=3×d

Onde:

Pl= Passo longitudinal


3 = constante

Para o cálculo do passo transversal em cadeia:

EQUAÇÃO 7

Pt=Pl×0,8

Para o cálculo do passo transversal em zigue-zague:

EQUAÇÃO 8

Pt=Pl×0,6

Onde:

Pl= Passo longitudinal

Pt= Passo transversal

0,8 e 0,6= constantes

Para o cálculo de cisalhamento nos rebites:

EQUAÇÃO 9

τ= F

n×π d2

4

Onde:

τ= tensão de cisalhamento no rebite (em MPa)

F= Força axial total

d= diâmetro do rebite

n= número de rebites

Para o cálculo de cisalhamento nas chapas:

EQUAÇÃO 10

σ= Ft(w−nrd1)

Onde:

σ= tensão de cisalhamento nas chapas

F= Força axial total

nr= número de rebites seguidos através da chapa

d1= diâmetro do furo dos rebites

9. FORÇA REQUERIDA NA REBITAGEM

Os dados abaixo se aplicam para rebites de aço carbono ASTM Grau A141

ou A31.

TABELA 3 - FORÇA REQUERIDA NA REBITAGEM

TAMANHO DO REBITE FORÇA REQUERIDA

8,0mm (5/16“) 11,5 tons

10,0mm (3/8") 16,5 tons

11,0mm (7/16") 22,0 tons

16,0mm (5/8") 46,0 tons


10. REBITAGEM A QUENTE E A FRIO

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.

11. PROCESSOS DE REBITAGEM

11.1. 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. 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.Este processo pode ser

visualizado na figura a seguir.

FIGURA 13 - REBITAGEM POR BOLEAMENTO.

FONTE: ftp://ftp.ifes.edu.br/Campus/SaoMateus/Coordenadorias/Mecanica/Professores/

joaopb/Apostila_Elementos_2011.pdf

Em seguida, o formato da segunda cabeça é feito por meio de outra

ferramenta chamada estampo, em cuja ponta existe uma cavidade que pode ser

usada como matriz para a cabeça redonda, como descreve na imagem a seguir na

próxima página.

ftp://ftp.ifes.edu.br/Campus/SaoMateus/Coordenadorias/Mecanica/Professores/joaopb/Apostila_Elementos_2011.pdf


FIGURA 14 - REBITAGEM



11.1.1. Contra-estampo

O contra-estampo é na verdade um estampo colocado em posição oposta à

do estampo. Também é de aço temperado e apresenta um rebaixo semi-esférico no

qual é introduzida a cabeça do rebite. O rebaixo semi-esférico pode apresentar

vários diâmetros a fim de alojar cabeças de rebites de diversas dimensões. Abaixo

mostramos um modelo de contra-estampo. Abaixo na imagem pode ser visualizado

um contra estampo.

FIGURA 15 – CONTRA ESTAMPO.



No caso de peças pequenas, pode-se utilizar o contra-estampo fixo a uma

morsa; no caso de peças grandes, o contra-estampo pode ser apoiado no piso,

sobre uma chapa de proteção.

11.1.2. 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.

FIGURA 16 – REPUXADOR DE REBITES



11.2. PROCESSO MECÂNICO

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 à 7 Pa,

controlada pela alavanca do cabo. A seguir na próxima página poderá ser

visualizado um martelo pneumático em corte.

FIGURA 17 – MARTELO PNEUMÁTICO.





A rebitadeira pneumática ou hidráulica funciona por meio de pressão

contínua. Essa máquina tem a forma de um C e é constituída de duas garras, uma

fixa e outra móvel com estampos nas extremidades.

FIGURA 18 - REBITADEIRA



11.3. DIFERENÇAS NAS APLICAÇÕES DOS SISTEMAS MECÂNICO E

MANUAL

Se compararmos o sistema manual com o mecânico, veremos que o sistema

manual é utilizado para rebitar em locais de difícil acesso ou peças pequenas.

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. A estrutura em "C", construída em aço de liga forjado, passa por um

rigoroso processo de fabricação em máquinas CNC, tratado termicamente em

diversas fases do processo. Obtendo-se uma estrutura de alta resistência totalmente

livre de tensões internas.

12. DEFEITOS DE REBITAGEM

Os principais defeitos na rebitagem são devidos, geralmente, ao mau

preparo das chapas a serem unidas e à má execução das operações nas fases de

rebitagem.

Os defeitos causados pelo mau preparo das chapas são:

Furos fora do eixo, formando degraus: Nesse caso, o corpo rebitado preenche

o vão e assume uma forma de rebaixo, formando uma incisão ou corte, o que

diminui a resistência do corpo.

Defeitos de pouco ou muito penetramento.

Diferença de sobremetal - O material a ser rebitado está com diferença de

altura. (a cima)

Rebitagem sem auto compensação: Não completou a rebitagem no caso 1 e

rebitou em excesso no caso 3. Isso gera desperdício de material, necessidade de

inspeção e baixa qualidade das peças, abaixo pode ser visualizado na imagem.

FIGURA 19 – PROCESSO DE REBITAGEM.

FONTE: http://www.baltecbrasil.com.br/#!controles/c54n

http://www.baltecbrasil.com.br/#!controles/c54n

12.1. OS DEFEITOS CAUSADOS PELO MAU PREPARO DAS CHAPAS

SÃO:

12.1.1. Furos fora do eixo, formando degraus.

Nesse caso, o corpo rebitado preenche o vão e assume uma forma de

rebaixo, formando uma incisão ou corte, o que diminui a resistência do corpo, como

pode ser visualizado na imagem abaixo.

FIGURA 20 - DEFEITO REBITAGEM 1



12.1.2. Chapas mal encostadas.

Nesse caso, o corpo do rebite preenche o vão existente entre as chapas,

encunhando-se entre elas. Isso produz um engrossamento da secção do corpo do

rebite, reduzindo sua resistência, como pode ser visualizado na imagem abaixo.

FIGURA 21 – DEFEITO REBITAGEM 2



12.1.3. Diâmetro do furo muito maior em relação ao diâmetro do rebite.

O rebatimento não é suficiente para preencher a folga do furo. Isso faz o

rebite assumir um eixo inclinado, que reduz muito a pressão do aperto, como pode

ser visualizado na imagem abaixo.




12.2. OS DEFEITOS CAUSADOS PELA MÁ EXECUÇÃO DAS DIVERSAS

OPERAÇÕES E FASES DE REBITAGEM SÃO:

12.2.1. Aquecimento excessivo do rebite.

Quando isso ocorre, o material do rebite terá suas características físicas

alteradas, pois após esfriar, o rebite contrai-se e então a folga aumenta. Se a folga

aumentar, ocorrerá o deslizamento das chapas, como pode ser visualizado na

imagem abaixo.




Rebitagem descentralizada - Nesse caso, a segunda cabeça fica fora do

eixo em relação ao corpo e a primeira cabeça do rebite e, com isso, perde sua

capacidade de apertar as chapas, como pode ser visualizado na imagem abaixo.




Mal-uso das ferramentas para fazer a cabeça - A cabeça do rebite é rebatida

erradamente e apresenta irregularidades como rebarbas ou rachaduras, como pode

ser visualizado na imagem abaixo.

FIGURA 25 - DEFEITO REBITAGEM 6.



O comprimento do corpo do rebite é pequeno em relação espessura da

chapa - Nessa situação, o material disponível para rebitar a segunda cabeça não é

suficiente e ela fica incompleta, com uma superfície plana, como pode ser

visualizado na imagem a seguir na próxima página.




13. ELIMINAÇÃO DOS DEFEITOS

Para eliminar os defeitos é preciso remover a cabeça do rebite. Isso pode

ser feito por três processos: com talhadeira, com lima e com esmerilhadeira.

13.1. ELIMINAÇÃO COM TALHADEIRA

A cabeça do rebite é aberta em duas partes e depois extraída. Pode ser

extraída inteira, com uma talhadeira trabalhando de lado. Depois de eliminada uma

das cabeças, o restante do rebite é extraído com uma saca pinos sobre o qual se

aplicam alguns golpes com o martelo.

13.2. ELIMINAÇÃO COM ESMERILHADORA

A esmerilhadora é uma máquina-ferramenta que desgasta o material por

meio da ação abrasiva exercida pelo rebolo. A cabeça do rebite pode ser

esmerilhada e o corpo retirado com saca-pinos ou por meio de furação.

A seguir na próxima página, é ilustrado um rebolo esmerilhando a cabeça de

um rebite e uma broca removendo-o em seguida.

FIGURA 27 – EXTRAÇÃO DE REBITES





13.3. ELIMINAÇÃO COM LIMA

A lima é usada quando se trata de chapas finas que não podem sofrer

deformações. O corpo do rebite pode ser retirado por meio de furação, com broca de

diâmetro pouco menor que o diâmetro do rebite.

14. MÁQUINAS DE REBITAGEM

14.1. CONTROLADORES DE PROCESSO HPP-25.

Detecta o topo da peça e do rebite.

Exerce a função de controle de qualidade abortando a operação ao encontrar

fora do campo pré-determinado.

Calcula o sobremetal a ser rebitado e define a rebitagem compensando as

variações dimensionais encontradas entre o rebite e a peça.

Possibilidade de controle a partir de 6 parâmetros diferentes.

FIGURA 28 – PARÂMETROS.

FONTE: http://www.baltecbrasil.com.br/?gclid=CNu1kb2K48UCFYUXHwodjRoAZQ#!

controles/c54n

14.2. DESTAQUES

Apresenta placa de comunicação com o CLP do cliente para iniciar o ciclo da

rebitagem selecionando instantaneamente o programa a executar, permitindo

diferentes rebitagens na mesma peça;

http://www.baltecbrasil.com.br/?gclid=CNu1kb2K48UCFYUXHwodjRoAZQ#!controles/c54n

http://www.baltecbrasil.com.br/?gclid=CNu1kb2K48UCFYUXHwodjRoAZQ#!controles/c54n



Ao finalizar cada rebitagem todos os parâmetros são comparados e é emitido

um sinal utilizável OK ou ERRO;

Os dados das 100 Últimas rebitagens permanecem na memória;

Monitoramento dos dados e possibilidade de exportar relatórios sobre a

rebitagem;

USB e Internet permitem a comunicação externa;

Fácil operação TouchscreeN;

39 possibilidades de controles diferentes;

Poderosa ferramenta PC Windows para registro de dados, backup, análise da

curva de rebitagem e recursos de diagnóstico, tais como diagnóstico online de

sensores de deslocamento e de pressão.

14.3 REBITADEIRA PNEUMÁTICA

Rebita e desrebita lonas de veículos médios e pesados.

Equipada com filtro, regulador de ar e lubrificador.

Para recondicionamento de discos de embreagens.

Ferramentas operacionais em aço VND e 1045 temperadas.

Rebita e saca o rebite com rapidez e segurança, dando a mesma pressão em

todos os rebites.

Ideal para empresas de ônibus, transportadoras, concessionárias, posto de

freios, frotistas, etc.

Estoque permanente de peças para reposição.

14.4. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS:

Curso da porta ferramentas - 32 mm.

Capacidade até 4 toneladas.

Diâmetro de cilindro mestre 5"

Pressão máxima de ar: 140 PSI.

Pressão de serviço: 60 a 130 PSI.

Consumo de ar máximo: 5,3 PCM

Velocidade de trabalho: 20 ciclos/min

FIGURA 29 – REBITADEIRA PNEUMÁTICA.

FONTE: http://www.rebitex.com.br/Rebitadeiras_Prensas.aspx

14.5. REBITADEIRA COM CNC

Rebitadeiras com deslocamento em coordenadas X/Y controlado por CNC.

Um sistema versátil e individualmente configurável para a automação de

postos de trabalho.

Todo o sistema é muito rápido, duplicando ou triplicando o rendimento mesmo

para execução de pequeno ou médio lote de peças;

Mesa eletro-mecânica de 2 ou 4 posições para transferência do dispositivo

para a área de rebitagem, permitindo carga e descarga de peças simultaneamente à

rebitagem;

A Unidade de rebitagem é deslocada em alta velocidade nas coordenadas “X,

Y” por fusos de esfera acionados por servo motores controlados por CNC;

Desloca-se numa área onde pode ser posicionada uma peça com vários

pontos a serem rebitados, em alturas diferentes e condições diferentes; assim como,

várias peças posicionadas no dispositivo;

Possibilidade de utilização dos opcionais de controle HPP que garantem,

monitoram e criam relatórios de 100% das rebitagens (Saiba mais em Controles);

A área de trabalho é enclausurada com policarbonato transparente e o acesso

controlado por cortina de luz

pode ser equipada com trocador automático entre 2 punções.

http://www.rebitex.com.br/Rebitadeiras_Prensas.aspx

O painel de controle é de fácil operação;

O equipamento é modulado, podendo ser fornecido em 4 condições:

14.5.1. Módulo 1:

Unidade de rebitagem radial “BalTec” nos modelos 181, 231, 281 ou 331,

montada sobre estrutura "C" pode ser visualizada na figura a seguir.

FIGURA 30 - REBITAGEM 1

FONTE: http://www.baltecbrasil.com.br/#!cnc/c11yb

14.5.2. Módulo 2:

O módulo 1 mais sistema de coordenadas XY acionadas por motores, pode

ser visualizado na figura a seguir na próxima página.


http://www.baltecbrasil.com.br/#!cnc/c11yb


14.5.3. Módulo 3:

O módulo 2 mais a mesa rotativa montada sobre a base, pode ser

visualizado na figura a seguir.





14.5.4. Módulo 4:

Estação completa de trabalho autônoma, pode ser visualizado na figura a

seguir.



14.6. RNR – MESA ROTATIVA

Para aumentar a produtividade e garantir a segurança do operador, as

rebitadeiras podem ser fornecidas com mesa pneumática rotativa e com

enclausuramento de segurança da área de trabalho.

A rebitagem é executada na área de trabalho ao “mesmo tempo” que o

operador ou algum dispositivo descarrega e carrega a peça na área externa.

14.7. MESA ROTATIVA PNEUMÁTICA:

Número de divisões: 4 ou 6 (Outras divisões sob consulta)

Diâmetro externo: 300 mm.

Diâmetro de linha de centro de rebitagem: 240 mm.

Enclausuramento da área de segurança com perfis de alumínio estruturado e

placas transparentes de policarbonato.


Sob consulta. Jato pneumático para extração da peça rebitada.

Modelos disponíveis: RNR081, RNR181, RNR231 e RNR281.

FIGURA 34 – MESA ROTATIVA PNEUMÁTICA

FONTE: http://www.baltecbrasil.com.br/#!rnr---mesa-rotativa/c8ge

14.8. RECOMENDAÇÕES SOBRE PROCEDIMENTOS DE SEGURANÇA

DURANTE AS OPERAÇÕES DE REBITAGEM:

• Use óculos de segurança

• Use protetor auricular durante todo o trabalho.

• Escreva com giz a palavra “quente” na peça onde houver rebites aquecidos.

• Verifique se todas as ferramentas estão em ordem antes de iniciar o trabalho.

• Tome cuidado quando executar rebitagem à máquina; é preciso saber operá-

la corretamente.

http://www.baltecbrasil.com.br/#!rnr---mesa-rotativa/c8ge

15. CONCLUSÃO.

Com este trabalho, conseguimos desenvolver a dinâmica de trabalho em

equipe, como também aplicar os conhecimentos adquiridos em sala de aula.

Complementamos nossos conhecimentos através de apresentação em sala de aula,

trocando informações com os colegas de classe e esclarecendo dúvidas com o

professor que ministra a matéria de Elementos de Máquinas 1. Ao fazermos a

pesquisa conseguimos aprender mais sobre o elemento de máquina rebite, e este

conhecimento com certeza nos agregou e ainda vai agregar muito valor para nossa

formação.

REFERÊNCIAS

BALTECBRASIL. Rebitadeiras. Disponível em: <http://www.baltecbrasil.com.br/>. Acesso em: 12 maio de 2015.

DREAMSTIME. Rebites da vigia da gabine. Disponível em: <http://pt.dreamstime.com/foto-de-stock-rebites-da-vigia-da-cabine-do-navio-image51232811>. Acesso em 04 de jun 2015.

EBAH. Apresentação rebites. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgy2sAE/apresentacao-rebites-2015>. Acesso em 04 de jun 2015.

EBAH. Elementos de máquinas – Rebites. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgy20AC/rebites-buchas>. Acesso em 04 de jun 2015.

EBAH. Elementos de máquinas. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgy2wAD/elementos-maquinas-rebites>. Acesso em 04 de jun 2015.

EBAH. Rebites. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgy24AD/rebites>. Acesso em 04 de jun 2015.

ESSEL. Elementos de máquinas. Disponível em: <http://www.essel.com.br/cursos/material/01/ElementosMaquinas/04elem.pdf>. Acesso em 04 de jun 2015.

FINSLAB. Rebite. Aplicações. Disponível em: <http://finslab.com/enciclopedia/letra-r/rebite.php#Aplicações>. Acesso em 04 de jun 2015.

IFES. Mecânica. Apostila de elementos de máquinas. Disponível em: <ftp://ftp.ifes.edu.br/Campus/SaoMateus/Coordenadorias/Mecanica/Professores/joaopb/Apostila_Elementos_2011.pdf.>. Acesso em: 02 de maio de 2015.

JORNALDOAR. Concerto avião. Disponível em: <http://jornaldoar.com/2014/03/incrivel-recuperacao-de-um-dc-3-acidentado-no-meio-de-um-glaciar/>. Acesso em 04 de jun 2015.

KAMP. Produtos. Rebitadeiras. Disponível em: <http://www.kamp.com.br/produtos/rebitadeiras/>. Acesso em: 09 de maio de 2015.

ROYMECH. Rivets. Disponível em: <http://www.roymech.co.uk/Useful_Tables/Rivets.html>. Acesso em 04 de jun 2015.

SEDOPARKING. Escola Brasil. Disponível em: <http://www.sedoparking.com/escolabrasil.com.br>. Acesso em 04 de jun 2015.

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SLIDESHERE. Elementos de máquinas. Rebites. Disponível em: <http://pt.slideshare.net/ordenaelbass/elementos-de-maquinas-rebites>. Acesso em 04 de jun 2015.

TELECURSO2000. Elementos de máquinas. Disponível em: <http://www.telecurso2000.org.br/telecurso/index.html#/>. Acesso em 04 de jun 2015.

WIKIPEDIA. Rebite. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Rebite>. Acesso em 04 de jun 2015.

WIKIPEDIA. Rivets on General Hertzog Bridge. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Rebite#/media/File:Rivets_on_General_Hertzog_Bridge.jpg>. Acesso em 04 de jun 2015.

WORDPRESS. Elementos de máquinas. Disponível em: <http://fabioferrazdr.files.wordpress.com/2008/09/buchas.pdf>. Acesso em 04 de jun 2015.

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http://pt.wikipedia.org/wiki/Rebite

http://pt.slideshare.net/ordenaelbass/elementos-de-maquinas-rebites

Trabalho sobre rebites

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