Execução de Empalme por Vulcanização a Quente

A execução do empalme pode ser efectuado numa correia transportadora nova ou numa correia transportadora em utilização, que sofreu um dano e exige apenas um novo empalme (e, para isso, é necessário que o comprimento actual da correia o permita), ou a colocação de um lanço, o que exigiria a execução de dois empalmes.

Mas vamos considerar o caso de se tratar de uma correia transportadora nova. Nada mudará em relação à execução do empalme propriamente dito. Mas, neste caso, a sua execução implicará a prévia instalação da nova correia transportadora e de ser bem conhecido o seu comprimento, medido previamente. A execução do empalme deve iniciar-se com a verificação do estado de limpeza das extremidades a unir. Estas extremidades devem estar secas e isentas de impurezas; se esta não for a sua condição, devem ser previamente secas e limpas.

Vamos considerar o caso mais corrente de uma correia transportadora com a carcaça constituída por um certo número de telas de natureza têxtil. O tipo de empalme mais corrente apresenta uma geometria em paralelogramo. Assim sendo, o técnico executante deve começar por assegurar-se que a extremidade a preparar faz um ângulo de 90º com a linha de eixo da correia. Se isso não acontecer rigorosamente, terá de efectuar um corte nessa extremidade, de forma a coloca-la nessa condição. Em seguida irá traçar uma linha A-B com a inclinação pretendida para o empalme (como vimos, um ângulo compreendido entre 17º e 30º) (Figura 23). 

Figura 23 – Traçado da linha A-B que define o ângulo do empalme

Depois de marcado o ângulo do empalme, cortar a correia transportadora pela linha A-B, Cortada a correia, segue-se a marcação, com marcador de cor adequada – normalmente de cor branca para correias transportadoras com revestimento com cor preta a outra linha que define o comprimento do empalme (L_total) (ver Figura 24). 

Figura 24 – Marcação da linha C-D, que define o outro limite da zona de empalme

Para a marcação desta linha, há necessidade de definir o valor de D – extensão de cada degrau de tela (ver os Quadros 10 e 11, os quais indicam alguns valores típicos). Pode obviamente tomar outro valor, que a experiência recomende como mais adequado. Também a cota de 40 mm pode tomar outro valor, que também a experiência recomende como mais adequada. Podem pesar nestas decisões o tipo de correia transportadora, as condições de serviço e o regime de serviço, nomeadamente.

Efectuada esta marcação, pode ser iniciado o trabalho de remoção dos revestimentos – numa das extremidade o revestimento da face e na outra extremidade o revestimento da contra- face. Por norma, cada extremidade é preparada em fases separadas. Admitamos que o trabalho foi iniciado com a remoção do revestimento da face. A sua remoção é efectuada mediante cortes sucessivos de tiras de determinada largura, como mostra a Figura 25.

Figura 25 – Corte da borracha de revestimento

Nesta operação é exigida uma boa experiência do operador, de forma que os cortes efectuados não atinjam as telas da carcaça; o corte é efectuado com facas dos tipos 1 e 2 (Figura 26), e o arranque da camada de borracha é efectuada com alicate ou turquês (Figura 27).

Figura 26 – Tipos de facas utilizados no corte de borracha e de telas (1 e 2), no levantamento de telas (1,2 ou 3) e no corte de orlas ou execução de chanfros (4). Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

Figura 27 – Depois de efectuados os cortes no revestimento, as várias tiras de borracha são removidas com uma turquês. Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

O aspecto que a correia transportadora toma está esquematicamente representado na Figura 28. Reparar que lateralmente é ainda visível a borracha que constitui as orlas da correia transportadora.

Figura 28 – Zona de empalme, sem revestimento. Visível apenas a borracha que constitui as orlas da correia transportadora.

Removido o revestimento, devem ser traçadas na carcaça, à distância D adequada, as linhas correspondentes aos diversos degraus a criar. O número de degraus é igual ao número de tela, menos 1. No caso deste exemplo, a carcaça possui 4 telas e teremos, portanto, 3 degraus de extensão D (Figura 29).

Figura 29 – Marcação das linhas correspondentes aos diversos degraus a criar, à distância D (esquemático)

Para a execução dos diversos degraus, terão de ser removidas, em cada área I, II ou III um certo número de telas: 1 tela no degrau I, 2 telas no degrau II e 3 telas no degrau III, isto para o caso deste exemplo, de uma correia transportadora com carcaça constituída por 4 telas (Figura 30).

Figura 30 – Execução dos degraus, com a remoção de telas (esquemático)

As telas são removidas por um processo idêntico ao da remoção dos revestimentos. Devem ser executados corte de tiras na direcção paralela ao eixo da correia transportadora, com largura maior ou menor (até função do nível de adesão entre telas, para que o esforço de remoção seja menor), com o cuido de não ferir a tela inferior, desde que esta seja uma das telas a manter. Com uma das facas, proceder ao corte da borracha de ligação entre telas (Figura 31-A), de modo a poder aplicar a turquês e remover a tela (Figura 31-B).

Figura 31 – Levantamento (A) e arrancamento de tiras de telas (B)

Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

A eliminação das tiras de telas executa-se até à completa eliminação dessa tela, passando-se então a executar a remoção de tiras da tela seguinte ou, terminada a preparação do degrau, a remoção de tiras de tela do degrau seguinte. No termo da operação, o aspecto da correia será o que mostra a Figura 32-A (no caso da figura, uma correia com 3 telas apenas).

Figura 32 – Aspecto final da zona de empalme, depois da preparação dos degraus (A) e corte da borracha das orlas (B). Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

Após esta operação e com auxílio da faca tipo 4 (Figura 26), é eliminada a borracha das orlas, como se mostra na Figura 32-B. Em seguida, com a mesma faca, procede-se ao chanfre (ou biselamento) do revestimento, como se mostra na Figura 33-A.

Figura 33 – Chanfre (ou biselamento) do revestimento (A) e aperfeiçoamento das zonas cortadas e da área do empalme, com lixadeira (B). Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

Após o corte das orlas ou o chanfre do revestimento, a superfície de borracha é aperfeiçoada com o auxílio de um uma lixadeira rotativa (de baixa rotação, para que a borracha não aqueça demasiadamente), A mesma operação é realizada nos diversos degraus, de modo a remover saliências de borracha e conferir um aspecto mais homogéneo às superfícies Figura 33-B).

Após estas operações, a extremidade é protegida e executa-se um trabalho idêntico na outra extremidade da correia transportadora.

Preparadas as extremidades da correia transportadora, procede-se em seguida à aplicação dos materiais de ligação, Esta operação inicia-se com a aplicação de cola (de qualidade adequada ao tipo de correia); a aplicação da cola é efectuada com uma trincha (Figura 34). A área de trabalho não deve possuir poeiras, para que a camada de cola seque e não seja contaminada. Deve ser considerado o tempo de secagem recomendado pelo fabricante da cola.

Figura 34 – Aplicação de cola na zona de empalme. Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

É aplicada depois uma camada de cola na película de borracha de ligação (Figura 35).

Figura 35 – Aplicação de cola na borracha de ligação

Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

Deixar secar, em área isenta de poeiras. Depois de a cola estar bem seca, a película de ligação é colocada sobre a zona de empalme, como se mostra na Figura 36-A. A colocação deve ser efectuada e progressiva de um lado para o outro, de forma a expulsar o ar que poderia ficar retido. Depois de aplicada a película de borracha de ligação, calcar com roletes toda a área coberta.

Figura 36 – Colocação da película de ligação (A) e aspecto da área de empalme após esta operação e depois de removido o filme de protecção de polietileno (B). Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

Nota: O filme de protecção de polietileno somente deve ser removido depois de realizadas as mesmas operações na outra extremidade da correia e antes da união das duas zonas de empalme. Na segunda extremidade, depois de preparados os degraus, apenas é aplicada uma camada de cola.

Assim preparadas as zonas de empalme, o filme de protecção de polietileno é removido da superfície da borracha de ligação e sobre ela é também aplicada, com trincha, uma camada de cola (Figura 37-A).

Figura 37 – Aplicação de cola na outra face da película de ligação (A) e sobreposição das extremidades preparadas (B). Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

Após secagem das camadas de cola, as duas extremidades são unidas, tal como se mostra no esquema da Figura 37-B.

Nos lados da face e da contra face (onde falta a borracha de revestimento, é aplicada cola (Figura 38-A). Depois desta secar é aplicada borracha de revestimento, que é calcada com rolete. É então aplicada uma tela nas duas faces da correia (Figura 38-B).

Figura 38 – Aplicação de cola na zona onde falta a borracha de revestimento (A) e aplicação de tela em preparação para vulcanização (B). Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

Nestas condições, a zona de empalme está pronta a vulcanizar, o que é realizado em prensa portátil (Figura 39). O tempo de vulcanização é função do tipo de materiais utilizados, da temperatura de vulcanização e da espessura da correia transportadora.

Figura 39 – Vulcanização do empalme em prensa portátil.

Cortesia da empresa CRIBELT, Lda., Almeirim, Portugal

O tempo de vulcanização é função da estrutura da correia, da sua espessura e das características de vulcanização dos materiais utilizados. Devem ser seguidas, rigorosamente, as instruções do fornecedor. Terminado o tempo de vulcanização, é desligado o aquecimento da prensa e a zona de empalme permanece sob pressão até que a temperatura seja inferior a cerca de 40ºC. A correia transportadora é então removida da prensa de vulcanização.