O que são martelos hidráulicos?
Os martelos hidráulicos são os descendentes modernos dos acionadores de estacas. Acionadores de estacas são dispositivos mecânicos usados para estacar estacas no chão para estabelecer as bases para edifícios. O advento do diesel, hidráulica e pneumática ajudou a fornecer a força necessária para empurrar as pilhas para o solo e realizar projetos de construção maiores.
Dispositivos hidráulicos como o martelo hidráulico são baseados nas teorias da mecânica dos fluidos e no trabalho de Blaise Pascal e Daniel Bernoulli. Um sistema hidráulico consiste em um líquido, bomba, tubulações, motor e dispositivo de saída. A hidráulica fornece força motriz para ativar as máquinas convertendo a pressão exercida em um meio líquido confinado em saída mecânica. A pressão exercida no líquido fechado e incompressível é transferida igualmente em todas as direções e áreas do sistema hidráulico e é transmitida sem redução ao dispositivo de saída, que neste caso é o martelo.
De acordo com a lei de Pascal (P = F / A), aplicar uma pequena força (F) a um pistão pequeno em uma pequena área (A) cria uma vantagem mecânica quando a resultante pressão constante (P) é redirecionada através de tubos para uma maior produzindo uma força maior capaz de mover um pistão maior. Este conceito é ilustrado no exemplo abaixo:
Lei de Pascal: P = F / A
Se F 1 = 2 libras (1 kg), A 1 = 1 pol 2 (6 cm 2 )
P = F 1 / A 1 = 2 lbs / in 2 (0,1 kg / cm 2 )
Se F 2 = x, A 2 = 1000 in 2 (6452 cm 2 )
F 1 / A 1 = P = F 2 / A 2
F 1 / A 1 = F 2 / A 2
2 libras / pol 2 = x / 1000 pol 2
x = (2 lbs / in 2 ) (1000 in 2 ) = 2000 lbs (907 kg) = F 2
Essencialmente, isso se reduz a um aumento significativo de potência: o que começa com 1 kg de força acaba sendo 907 kg quando a área é aumentada.
Os martelos hidráulicos têm aplicações versáteis nas indústrias de construção, demolição, forjamento de metal, pedreira e empilhamento. Como um dispositivo de acionamento de estacas, os martelos hidráulicos lançam pilhas no solo, percorrendo ciclos de direções para frente e para trás. O deslocamento do martelo para enquanto a ferramenta de escavação é elevada e pode cair livremente. Depois de impactar a superfície, o martelo hidráulico retoma a viagem para romper a superfície. A força do impacto é regulada por fatores como peso do aríete, curso do aríete, pressão operacional, vazão, peso e dimensões do martelo, produção de energia e dimensões do tubo guia e garra guia.
Os martelos hidráulicos podem ser montados na extremidade de uma lança móvel e usados para quebrar rochas e concreto. Eles podem ser alimentados por um motor a diesel dedicado ou desligado do próprio motor a diesel do extrator, se montado como um acessório de lança. Existem várias brocas de martelo intercambiáveis disponíveis, como cortador de asfalto, ponta de moinho, acionador de chapa, ponta de cinzel, adulteração, acionador de estaca ou embotamento que podem ser equipadas para personalizar a função do dispositivo.
Os martelos hidráulicos são mais ecológicos do que outros, porque geram menos ruído e poluentes. Eles são preferidos em áreas sensíveis à vibração e ruído, pois o uso de martelos vibratórios pode prejudicar a estabilidade das estruturas existentes ou perturbar audivelmente as comunidades.