Tesoura para chapa

Uma lâmina reta que desliza diante de outra fixa

Data
1843
Época
Era industrial
Etapa
IV Ciência e indústria
Dificuldade
Índice
Legenda
  1. 1Veio de excêntricos
  2. 2Biela
  3. 3Lâmina superior na travessa deslizante
  4. 4Lâmina inferior fixa
  5. 5Guia do montante lateral

Uma tesoura para chapa corta chapas e placas entre duas lâminas de aço temperado que deslizam uma junto à outra com uma folga muito pequena. Na guilhotina, uma lâmina reta e comprida, ligeiramente inclinada, desce em guias diante de uma lâmina fixa e corta toda a largura de uma folha. As tesouras do trabalhador do metal aparecem entre as ferramentas de uma oficina no início do século XII, e tesouras mecânicas movidas a vapor foram construídas nas oficinas britânicas na primeira metade do século XIX. Em 31 de janeiro de 1843, George Thorneycroft, de Wolverhampton, obteve uma patente para uma tesoura de chapas largas de ferro cuja lâmina superior inclinada, movida por excêntricos, descia em guias retas.

O que é

Uma tesoura para chapa corta uma folha ou uma placa de metal ao longo de uma linha reta, entre duas lâminas. As lâminas cruzam-se face contra face com uma folga muito pequena, como as duas lâminas de uma tesoura, e não se encontram gume contra gume como um escopro sobre uma bigorna. A tesoura de mão corta chapa fina com a força de uma mão. A tesoura de bancada está fixa a uma bancada ou a um cepo e é manobrada por uma alavanca comprida. As tesouras mecânicas, movidas por uma manivela à mão, por uma máquina a vapor e mais tarde por motores elétricos e cilindros hidráulicos, cortam placas de ferro e de aço.

A guilhotina corta toda a largura de uma folha de uma só vez. Uma lâmina inferior comprida está fixa na horizontal ao longo da borda da mesa. A lâmina superior está aparafusada a uma travessa pesada que sobe e desce em guias dos dois montantes laterais, de modo que só se pode mover em linha reta diante da lâmina inferior. Na tesoura para chapas largas de ferro que George Thorneycroft patenteou em 31 de janeiro de 1843, tal como Charles Holtzapffel a descreveu em 1846, um veio colocado por cima da travessa levava três excêntricos, um em cada ponta e um ao meio, e três bielas ligavam-nos à travessa. Cada volta do veio baixava a travessa para um corte e voltava a levantá-la.

Como funciona

Ao descer, a lâmina superior aperta a chapa contra a aresta da lâmina inferior. O metal começa por fletir um pouco e arredondar ao longo do bordo de cima. Depois as lâminas entram nele pelos dois lados e o metal é cisalhado: desliza sobre si mesmo numa zona fina entre as duas arestas. Antes de as lâminas o atravessarem por completo, nascem fissuras nas duas arestas que avançam pelo metal, e quando se encontram a tira cai.

Corte muito ampliado do bordo cisalhado de uma chapa de aço: um arredondamento em cima, por baixo uma faixa lisa e brilhante, depois uma faixa cinzenta e áspera de metal rasgado e em baixo uma pequena rebarba cortante Um bordo cisalhado: o arredondamento, a faixa lisa esfregada pela lâmina, a faixa rasgada e a rebarba.

Um bordo cisalhado mostra estas etapas umas por cima das outras. Em cima fica o arredondamento, por baixo uma faixa lisa e brilhante onde a lâmina esfregou o metal, depois uma faixa áspera onde o metal se rasgou, e em baixo uma pequena rebarba cortante. A distância entre as lâminas, a folga, decide a forma deste bordo. É uma pequena fração da espessura da chapa, maior nos metais mais duros e mais espessos. Uma folga grande demais arredonda e deforma o bordo e aumenta a rebarba; uma folga pequena demais faz com que as fissuras não se encontrem e deixa um corte duplo.

A lâmina superior de uma guilhotina está ligeiramente inclinada em relação à inferior, de modo que entra na chapa por uma ponta e o corte corre ao longo da lâmina, como entre as lâminas de uma tesoura. Em cada momento só se corta um troço curto de metal, o que exige muito menos força do que cortar todo o comprimento de uma vez. Uma inclinação maior reduz o esforço, mas a peça cortada curva-se e torce-se mais, por isso a inclinação mantém-se pequena. Como a travessa se move em guias retas, as lâminas conservam a mesma pequena folga de uma ponta à outra do corte.

Como fazer

Este exercício consiste em cortar tiras de uma chapa macia de alumínio com uma tesoura de chapa e observar o bordo cortado. São precisas uma tesoura de chapa de corte reto, uma folha de alumínio macio com cerca de 0,5 mm, das que se vendem para rufos ou modelismo, uma régua de aço, um marcador, uma lima chata fina, uma lupa, uma tesoura velha de papel com parafuso no eixo, uma folha de papel, luvas anticorte e óculos de proteção.

Uma tesoura de chapa de lâminas retas a cortar uma tira estreita de uma folha de alumínio pousada numa bancada de madeira, com a tira cortada a enrolar-se para baixo sob as lâminas e a folha larga a ficar plana A tesoura segue a linha; a tira estreita enrola-se sob as lâminas enquanto a folha fica plana.

Trace com a régua e o marcador uma linha a 2 cm de uma borda do alumínio. Calce as luvas e ponha os óculos. Segure a folha plana sobre a bancada, com a tira estreita a sair da borda. Abra bem a tesoura e meta a linha ao fundo das maxilas, perto do eixo, onde a força é maior. Feche as lâminas sem deixar que as pontas se juntem por completo, volte a abrir, avance e corte de novo, para que o corte continue sem pequenos degraus. A tira estreita enrola-se para baixo e a folha larga fica plana. Observe o bordo com a lupa: deve ver o arredondamento, uma faixa brilhante e uma faixa rasgada mais baça, e sentir uma rebarba de um lado. Tire-a com algumas passagens de lima ao longo do bordo.

Para ver o efeito da folga, desaperte uma volta o parafuso da tesoura velha e corte o papel. Onde as lâminas se afastam, o papel dobra-se entre elas em vez de ser cortado. Volte a apertar o parafuso e o corte fica limpo.

Segurança. Os bordos de alumínio acabados de cortar e as suas rebarbas cortam como uma faca: calce as luvas, lime todos os bordos em que vá pegar e apanhe logo os restos.

História e evolução

As tesouras feitas para cortar metal são raras entre os achados antigos. Flinders Petrie, que em 1917 inventariou as ferramentas da Antiguidade, só conhecia um par romano de tesouras de duas mãos para metal, de Mainz, e um anglo-saxónico. No seu tratado sobre as artes, escrito no início do século XII, o monge Teófilo enumera as ferramentas de uma oficina de metais. Entre as muitas pinças e tenazes há tesouras de cortar, grandes e pequenas, feitas de duas peças unidas por um rebite.

Uma pesada punçoadora e tesoura de ferro fundido de meados do século XIX sobre uma base triangular, com à frente uma corrediça vertical movida por um excêntrico, um punção na parte de baixo da corrediça, uma lâmina curta de tesoura em cima diante de uma lâmina fixa na armação saliente, e um grande volante e uma manivela de lado Uma punçoadora e tesoura: uma única corrediça, movida por um excêntrico, fura em baixo e corta a chapa em cima.

As máquinas tomaram o lugar das mãos nas oficinas de construção mecânica do início do século XIX. Charles Holtzapffel escreveu no seu manual de 1846 que as primeiras tesouras mecânicas pouco mais eram do que tesouras de bancada aumentadas: uma alavanca pesada num eixo, com uma lâmina perto do eixo, levantada e baixada por um excêntrico ou um came acionado pela máquina a vapor. Richard Roberts, de Manchester, que tinha aprendido o ofício com Henry Maudslay em Londres, construiu máquinas destas para os caldeireiros, que tinham de cortar chapas de ferro e punçoar nelas filas de furos para rebites. Mudou o ângulo das lâminas para que a chapa deixasse de escorregar para fora delas, e depois construiu uma máquina compacta em que uma única corrediça, movida por um excêntrico, levava um punção em baixo e uma lâmina de tesoura em cima. Nela as lâminas aproximavam-se em linha reta e não ao longo de um arco. Holtzapffel notou que estas lâminas eram chanfradas ao comprido para começarem a cortar por um bordo, o que impedia a peça de escapar e quase não a encurvava. Em 31 de janeiro de 1843, George Thorneycroft, de Wolverhampton, patenteou uma máquina que alargava este corte retilíneo a toda a largura de uma folha com uma lâmina superior comprida que descia em guias. Uma revista técnica alemã publicou a sua descrição nesse mesmo ano, e Holtzapffel descreveu-a no seu manual. Hoje as guilhotinas para chapa de aço são movidas por motores elétricos ou por cilindros hidráulicos.


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