Por que utilizar cilindros pneumáticos especiais na indústria de fertilizantes?
Cilindros pneumáticos estão presentes em inúmeras máquinas e processos industriais. Em condições normais de operação, modelos convencionais disponíveis no mercado podem apresentar boa durabilidade e atender perfeitamente às necessidades da aplicação.
O problema surge quando esses mesmos componentes são instalados em ambientes altamente corrosivos, como ocorre principalmente em indústrias de fertilizantes e em determinados processos da indústria de nutrição animal.
Nesses ambientes, partículas, poeira, umidade e agentes presentes no processo podem acelerar a corrosão dos componentes do cilindro. Como consequência, um equipamento que funcionaria por longos períodos em uma aplicação convencional pode exigir reparos ou substituições com uma frequência muito maior.
Por isso, em aplicações severas, a escolha do cilindro pneumático deve considerar não apenas força, curso e diâmetro, mas também os materiais utilizados em sua construção e sua resistência ao ambiente de trabalho.
Cilindro pneumático ou pistão pneumático?
No mercado industrial, é comum encontrar diferentes nomenclaturas para esse componente. Cilindro pneumático, pistão pneumático ou simplesmente pistão são termos frequentemente utilizados para se referir ao mesmo equipamento responsável por transformar a energia do ar comprimido em movimento mecânico.
Ao longo deste artigo utilizaremos principalmente o termo cilindro pneumático, mas é comum que profissionais de manutenção, produção e compras utilizem também a expressão pistão pneumático para procurar ou solicitar esse tipo de componente.
Por que os cilindros pneumáticos convencionais podem durar menos em ambientes corrosivos?
Um cilindro pneumático é formado por diferentes componentes metálicos e elementos de vedação. Haste, camisa, cabeçotes, parafusos, articulações, garfos e conexões ficam, em diferentes níveis, expostos ao ambiente industrial.
Em uma aplicação convencional, essa construção pode ser perfeitamente adequada.
Em ambientes agressivos, entretanto, a exposição contínua a agentes corrosivos pode deteriorar diferentes componentes do cilindro.
A haste merece atenção especial. Durante o funcionamento, ela realiza movimentos constantes de avanço e retorno e trabalha diretamente em contato com os elementos de vedação.
Quando sua superfície começa a apresentar pontos de corrosão, oxidação ou irregularidades, o desgaste das vedações pode ser acelerado, favorecendo vazamentos e comprometendo gradativamente o funcionamento do cilindro.
Além da haste, componentes externos também podem sofrer corrosão, dificultando desmontagens, regulagens e futuras intervenções de manutenção.
O resultado pode ser uma sequência conhecida pela manutenção industrial: corrosão, desgaste prematuro, vazamento, perda de desempenho, manutenção e parada de máquina.
Por que as indústrias de fertilizantes exigem atenção especial?
O ambiente encontrado em muitas fábricas de fertilizantes é particularmente agressivo aos componentes mecânicos e pneumáticos.
Poeira e partículas provenientes do processo podem se depositar sobre máquinas, estruturas e componentes. Quando combinadas com umidade e com as características químicas dos materiais presentes no ambiente, podem favorecer processos de corrosão.
Isso significa que componentes pneumáticos instalados próximos ao processo produtivo precisam ser especificados considerando as condições reais da aplicação. Em uma linha de produção, a falha de um cilindro aparentemente simples pode impedir o funcionamento de comportas, desvios, dosadores, válvulas ou outros mecanismos importantes.
Nesse cenário, o custo da manutenção não está apenas no preço do cilindro ou do reparo: também deve ser considerado o impacto da parada do equipamento onde ele está instalado.
E nas indústrias de nutrição animal?
Nem toda indústria de nutrição animal apresenta condições altamente corrosivas. Entretanto, determinadas aplicações e produtos podem criar ambientes agressivos para componentes convencionais.
Por isso, assim como ocorre em fertilizantes, a especificação deve considerar o produto processado, a presença de poeira, umidade, agentes químicos e a posição em que o cilindro será instalado.
Quando o ambiente apresenta histórico de corrosão e substituições frequentes de componentes pneumáticos, pode ser interessante avaliar a utilização de um cilindro desenvolvido especificamente para essa condição.
O que diferencia um cilindro pneumático especial para ambientes corrosivos?
Nos cilindros especiais anticorrosão desenvolvidos pela AW, o projeto reúne diferentes soluções construtivas e materiais selecionados para aumentar a durabilidade do componente em ambientes agressivos. A tecnologia desenvolvida pela AW possui pedido de patente depositado, resultado do desenvolvimento de soluções próprias voltadas principalmente às condições encontradas em indústrias de fertilizantes e outros ambientes sujeitos à corrosão.
Nos cilindros especiais anticorrosão desenvolvidos pela AW, por exemplo, o projeto pode utilizar:
- haste em aço inoxidável 316L retificada ou inox 304;
- garfos, articulação traseira e pinos em inox 316;
- camisa com revestimento especial;
- cabeçotes em inox ou polímero de alta resistência;
- sanfona para proteção da haste;
- vedações de primeira linha;
- componentes e abraçadeiras em inox;
- conexões pneumáticas de alta qualidade;
- construção reparável, permitindo manutenção e substituição dos componentes de desgaste.
Além disso, os cilindros podem ser fabricados em diferentes dimensões conforme as características e necessidades de cada aplicação.
O objetivo dessa construção não é tornar o cilindro simplesmente “mais robusto”, mas aumentar sua capacidade de trabalhar continuamente em um ambiente para o qual um cilindro convencional pode não ter sido projetado.
Qual a importância da sanfona de proteção da haste?
A sanfona funciona como uma barreira adicional entre a haste e o ambiente externo. Durante a movimentação do cilindro, ela acompanha o avanço e o retorno da haste, reduzindo sua exposição direta à poeira, partículas e outros contaminantes presentes no processo.
Em ambientes agressivos, essa proteção é especialmente importante porque ajuda a preservar justamente uma das regiões mais sensíveis do cilindro.
Entretanto, a sanfona deve ser entendida como parte de um conjunto. A utilização de materiais adequados na haste, nos elementos de fixação, nos cabeçotes e nas demais partes expostas continua sendo fundamental.
Um cilindro especial é mais caro que um convencional?
O investimento inicial pode ser maior devido aos materiais e soluções construtivas utilizados. Porém, analisar apenas o preço de compra pode levar a uma comparação incompleta.
Imagine duas alternativas:
Cilindro convencional: menor investimento inicial, porém sujeito a substituições ou manutenções mais frequentes quando aplicado em um ambiente para o qual não foi projetado.
Cilindro especial: investimento inicial maior, porém desenvolvido para proporcionar maior durabilidade e reduzir a frequência de intervenções naquele ambiente.
Por isso, a análise deve considerar o custo ao longo da vida útil do componente, e não somente seu preço de aquisição. Cada troca pode envolver mão de obra de manutenção, peças, deslocamento da equipe e, principalmente, indisponibilidade da máquina.
Em uma aplicação crítica, investir um pouco mais em um componente adequado ao ambiente pode representar um custo total significativamente menor ao longo do tempo.
Menos manutenção também significa maior disponibilidade da máquina
Dentro de uma indústria, manutenção não representa apenas o custo da peça substituída. Se a falha de um cilindro provocar a parada de uma ensacadeira, misturador, transportador ou outro equipamento do processo, o impacto pode alcançar toda a produção.
Por isso, aumentar a vida útil dos componentes também contribui para aumentar a disponibilidade dos equipamentos.
É justamente nesse ponto que a utilização de componentes projetados para ambientes severos deve ser analisada como uma decisão de confiabilidade e manutenção, e não simplesmente como a compra de uma peça mais cara.
Cilindros especiais também podem ser reparados?
Sim. Um cilindro projetado para aplicações severas não precisa necessariamente ser descartado quando suas vedações atingem o fim da vida útil.
Os cilindros especiais anticorrosão da AW são projetados para serem reparáveis, permitindo a substituição de componentes de desgaste e a realização de manutenção quando necessário.
Essa característica também influencia o custo-benefício ao longo da utilização do equipamento.
Como escolher um cilindro pneumático para ambiente corrosivo?
Antes da especificação, é importante avaliar não somente diâmetro e curso, mas toda a aplicação. Entre os principais fatores estão:
- ambiente em que o cilindro será instalado;
- produto processado;
- nível de exposição à poeira e umidade;
- frequência de acionamento;
- posição de instalação;
- força necessária;
- curso;
- velocidade de operação;
- materiais construtivos;
- histórico de falhas dos cilindros utilizados anteriormente.
Quanto mais severa a aplicação, maior deve ser a atenção dedicada aos materiais e à construção do componente.
Onde os cilindros pneumáticos são utilizados nas ensacadeiras?
Nas linhas de ensaque, os cilindros pneumáticos são responsáveis por diversos movimentos importantes para o funcionamento da máquina. Dependendo do projeto, podem atuar no prendimento e liberação da sacaria, abertura e fechamento de comportas, acionamento de mecanismos de dosagem, desvios e outros movimentos do processo.
Embora sejam componentes relativamente pequenos quando comparados à ensacadeira como um todo, sua falha pode provocar a parada completa do equipamento.
Esse ponto merece atenção principalmente em ensacadeiras utilizadas em indústrias de fertilizantes, onde os componentes pneumáticos podem permanecer constantemente expostos à poeira e ao ambiente corrosivo.
Nesses casos, utilizar um cilindro convencional em um ponto crítico pode reduzir a confiabilidade de uma máquina que, no restante do projeto, foi desenvolvida para operar continuamente nesse ambiente. Por isso, a resistência à corrosão deve ser considerada não apenas na estrutura da ensacadeira, mas também em seus componentes e sistemas auxiliares.
Na AW – Automatiza World, a experiência com equipamentos para o setor de fertilizantes também contribuiu para o desenvolvimento de cilindros pneumáticos especiais anticorrosão, projetados para aplicações em ambientes agressivos.
O folder da empresa destaca justamente maior resistência à corrosão, vida útil prolongada, reparabilidade e construção específica para essas condições.
Um cilindro pode parar uma ensacadeira inteira?
Sim. Uma ensacadeira é formada por diversos sistemas que precisam trabalhar de maneira sincronizada. Se um cilindro responsável por prender o saco, movimentar uma comporta ou acionar outro mecanismo apresentar vazamento, travamento ou perda de desempenho, o ciclo da máquina pode ser interrompido.
Por isso, em ambientes severos, a escolha dos componentes pneumáticos influencia diretamente a disponibilidade e a confiabilidade da ensacadeira. Muitas vezes, investir em um componente mais resistente representa uma parcela pequena do valor total do equipamento, mas pode ajudar a evitar paradas recorrentes de uma máquina muito mais valiosa.
Conclusão
Cilindros pneumáticos convencionais não são necessariamente equipamentos de baixa qualidade. Eles simplesmente podem não ter sido desenvolvidos para suportar determinados ambientes industriais altamente agressivos.
Em indústrias de fertilizantes e em outras aplicações com elevada exposição a agentes corrosivos, utilizar um cilindro construído especificamente para essas condições pode proporcionar maior vida útil, menos intervenções de manutenção e maior disponibilidade dos equipamentos.
A AW – Automatiza World desenvolve e fabrica cilindros pneumáticos especiais anticorrosão para aplicações severas, especialmente em indústrias de fertilizantes e outros ambientes sujeitos à corrosão. A solução possui tecnologia própria AW e pedido de patente depositado, reunindo diferentes características construtivas desenvolvidas para proporcionar maior durabilidade, facilidade de manutenção e confiabilidade à operação.
Mais do que comparar somente o preço inicial entre dois cilindros, é importante avaliar quanto cada solução custa durante todo o período em que permanecerá em operação.
Perguntas Frequentes (FAQ)
Por que cilindros pneumáticos enferrujam?
A corrosão pode ocorrer devido à exposição dos componentes metálicos a umidade, agentes químicos e outras condições agressivas presentes no ambiente industrial. A velocidade desse processo depende dos materiais utilizados no cilindro e das condições da aplicação.
Cilindro pneumático em inox não enferruja?
O aço inoxidável apresenta maior resistência à corrosão, mas existem diferentes tipos de inox e diferentes condições de exposição. Por isso, não basta analisar apenas um componente isoladamente: haste, fixações, cabeçotes, camisa, vedações e demais elementos precisam ser considerados de acordo com a aplicação.
Qual a diferença entre um cilindro convencional e um cilindro anticorrosão?
A principal diferença está nos materiais e nas características construtivas adotadas para aumentar a resistência em ambientes agressivos. Dependendo do projeto, podem ser utilizadas hastes e componentes em inox, revestimentos especiais, polímeros resistentes e proteções adicionais contra contaminantes.
Vale a pena pagar mais por um cilindro especial?
Em aplicações corrosivas, pode valer. O custo deve ser analisado considerando não somente a compra do cilindro, mas também sua durabilidade, frequência de manutenção, peças de reposição, mão de obra e impacto das paradas de produção.
A sanfona realmente ajuda a proteger o cilindro?
Sim. A sanfona reduz a exposição direta da haste à poeira e aos contaminantes presentes no ambiente. Entretanto, ela é uma proteção complementar e deve trabalhar em conjunto com materiais e componentes adequados à aplicação.
É possível fabricar cilindros pneumáticos especiais sob medida?
Sim. Dependendo do fabricante, cilindros especiais podem ser desenvolvidos conforme as dimensões, curso, força, fixação e características específicas da aplicação. Os modelos apresentados pela AW são projetados em diversos tamanhos conforme a necessidade do cliente.
Pistão pneumático e cilindro pneumático são a mesma coisa?
Sim. No mercado industrial, os termos cilindro pneumático e pistão pneumático são frequentemente utilizados para se referir ao mesmo equipamento. A nomenclatura pode variar de acordo com a empresa, região ou profissional.
