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Processo de remoção de partículas “desferrização”

A desferrização é o processo de remoção de partículas ferromagnéticas de qualquer substância, podendo estas partículas ser o objeto de interesse ou de descarte. Esta remoção pode ser feita de várias formas e uma delas é através de desferrizadores magnéticos. Estes equipamentos são construídos de acordo com as características do sistema de processamento do produto a ser tratado, mas basicamente é um dispositivo com um eletroímã ou ímãs permanentes.

Os eletroímãs são eficientes, mas dependem da energia elétrica para funcionar, além de aquecerem. Já os ímãs permanentes não precisam de rede elétrica para gerar o campo magnético e não aquecem durante a operação. Os desferrizadores podem ser usados para a remoção de partículas ferromagnéticas de líquidos em diversos setores, tais como na produção de bebidas, para remoção de partículas metálicas oriundas do desgaste dos equipamentos que processam as bebidas. Também são usados para tratamento de água, removendo ferro e manganês.

Ainda no setor alimentício, os desferrizadores são utilizados no processamento de grãos e pós. Estes dispositivos, além de ter o papel de filtrar ou purificar os produtos processados, também podem funcionar como dispositivo de proteção para o próprio sistema de produção, evitando que objetos metálicos misturados acidentalmente nos grãos, adentrem as linhas de processo e causem danos a moinhos e moegas.

Independente da aplicação, os desferrizadores magnéticos, com ímãs permanentes oferecem uma solução eficiente, duradora e confiável, visto que os ímãs permanentes nunca perdem o poder magnético e não sofrem interferência de oscilações na rede elétrica, o que poderia acidentalmente liberar toda a impureza coletada nos ímãs. Nos equipamentos com sistema de limpeza manual, periodicamente deve-se remover as impurezas coletadas, com frequência de acordo com o nível de contaminação do produto. Nos equipamentos automáticos, inspeções preventivas devem ser feitas apenas para garantir a integridade e eficiência do sistema.


Levantadores eletropermanentes

A movimentação de chapas metálicas é uma atividade que a princípio parece muito simples, mas quando observada mais de perto, nota-se que é uma atividade que exige um pouco mais atenção e bastante cuidado. Esta preocupação é devido às dimensões das chapas metálicas, que pode ser relativamente grande, ao peso e a presença de cantos vivos. Levando em conta estas características, a movimentação de chapas metálicas deve ser feita com equipamentos que ofereçam elevadas segurança e confiabilidade, e que não causem danos na chapa.

Desta forma, os levantadores eletropermanentes oferecem confiabilidade e segurança no transporte de chapas, inclusive chapas longas. Estes levantadores são fabricados com ímãs permanentes de alta capacidade, com a tecnologia exclusiva Hi-Flux!, provendo equipamentos com elevada segurança, e sistema de pulso elétrico magnetizador e desmagnetizador, para pegar e soltar as chapas. Estes levantadores são capazes de movimentar chapas grossas e finas, curtas ou longas, de forma que quanto maior e mais pesada a chapa, maior será o número de cabeçotes magnéticos (e estes deverão ter maior força magnética).

Os levantadores eletropermanentes são extremamente seguros porque são fabricados com ímãs permanentes que, mesmo com quedas de energia ou oscilação da corrente, o campo magnético dos cabeçotes não é influenciado ou alterado, liberando a chapa apenas quando um pulso elétrico é acionado. Ademais, os levantadores magnéticos da Metalmag possuem sistema de segurança que impede a liberação da chapa metálica, até que ela seja apoiada em alguma superfície, além de serem projetados com coeficiente de segurança igual a 4, ou seja, suportam até quatro vezes a carga nominal, dentro dos padrões de operação recomendado pela Metalmag.

O dimensionamento do levantador eletropermanente leva em conta o tipo e o formato da chapa, o peso e o tamanho, a forma como as chapas são armazenadas, a necessidade de movimentar mais de uma chapa por vez e o tipo de aço. Sendo assim, os levantadores magnéticos podem ser usados, sem causar danos na chapa, em operações de oxi-corte, caldeiraria, em depósitos de aço e ferro, carga e descarga de caminhões e indústrias metalúrgicas.

 


A importância do Filtro Magnético

A filtração é um processo que consiste na passagem de líquidos, sólidos ou gases, constituídos de partículas indesejadas a um processo, por algo que retenha estas partículas, no caso pelo elemento filtrante. Este método de separação é muito utilizado na indústria, principalmente no que diz respeito à qualidade do produto e integridade dos equipamentos da linha de produção. Dentre os vários tipos de filtros disponíveis no mercado, o filtro magnético tem um grau de importância bastante elevado, principalmente para setores alimentícios e no processamento de produtos líquidos.

Esta importância é justificada pela presença de partículas metálicas ferromagnéticas, provenientes do desgaste dos equipamentos e tubulações que processam o material ou até mesmo de partículas ou peças que acidentalmente acabam adentrando a linha de produção. A remoção destas partículas ferromagnéticas é feita por um filtro magnético, que consiste em um sistema de direciona o fluxo através de um compartimento que contém ímãs e que, ao atravessar os ímãs, as partículas são atraídas e retidas, enquanto que o liquido segue para os processos a jusante.

O magnetismo do filtro magnético pode ser gerado através de eletroímãs ou ímãs permanentes. Os eletroímãs são bastante eficientes, porém apresentam elevado custo e necessitam de uma fonte de energia elétrica para gerar o campo magnético. Em contrapartida, os ímãs permanentes dispensam a necessidade de fonte de energia, podem ser instalados em qualquer local de uma tubulação e possuem excelente durabilidade e capacidade de remoção de partículas.

Para que a eficiência do filtro magnético não seja comprometida, limpezas periódicas devem ser realizadas, pois o grande acúmulo de impurezas nos magnetos reduz a capacidade de filtragem do sistema. A temperatura também afeta diretamente o desempenho deste equipamento, visto que barras magnéticas de Ferrite suportam temperaturas de até 150°C e as barras de Neodímio-Ferro-Boro suportam até 80°C. Por isso, quando os processos de manutenção envolvem temperaturas elevadas, como no caso da soldagem, é importante remover as barras magnéticas antes de iniciar o processo.

 


O ímã permanente é um objeto fabricado a partir da mistura de minerais

Ímãs são objetos capazes de atrair metais ferromagnéticos devido ao campo magnético que possuem, que pode ser natural ou artificial. A magnetita é um exemplo de mineral que possui propriedades magnéticas e o ímã artificial é feito a partir da mistura de minerais metálicos (ligas metálicas) sem propriedades magnéticas, mas que podem receber e manter estar propriedades.  Estes são subdivididos em duas categorias: o ímã permanente e o ímã temporal ou eletroímã.

O ímã permanente é um objeto fabricado a partir da mistura de minerais, dentre eles os elementos de terras raras, que dão a estes objetos a capacidade de manter o magnetismo adquirido, indefinidamente, até que algum fator provoque a sua desmagnetização. A desmagnetização pode ser causada por vibrações, sujeira, temperaturas extremas, corrosão ou interferência de campos magnéticos. O ímã permanente pode ser constituído de alumínio, Níquel, cobalto, estrôncio, Ferrite, bário, Samário e Neodímio.

A variação da composição do ímã permanente permite variar a intensidade do campo magnético e o tipo de aplicação. As varáveis que devem ser observadas antes de utilizar este tipo de ímã são a temperatura de trabalho, a estabilidade térmica, necessidade de miniaturização, peso e energia armazenada. Diante destes fatores, a escolha do ímã permanente mais apropriado para o perfil analisado deverá ser efetuada, pois desta forma garante-se a longevidade e eficiência do sistema.

Estes ímãs foram os precursores da miniaturização e redução de peso e tamanho de equipamentos eletroeletrônicos, como por exemplo a invenção dos laptops e dos smartphones. O disco de armazenamento de dados é fabricado com ímã permanente e os autofalantes dos smartphones são pequenos e potentes porque também são fabricados com ímãs permanentes. A aplicação destes ímãs vai além destas duas tecnologias, como por exemplo, motores elétricos, atuadores, sensores, filtros, separadores, içamento de objetos, fixadores temporários, sistemas de proteção para equipamentos industriais, terminais de aterramento e muitas outras funções.


Extratores de sucata destinados a captação de ferro

Extratores de sucata são equipamentos destinados a captação de ferro nos mais variados formatos físicos. Estes equipamentos são fabricados com ímãs permanente de Ferrite de Estrôncio Anisotrópico de alta energia ou eletroímãs de elevado gradiente magnético proporcionado por bobinas de alto desempenho. Estes extratores são projetados para serem instalados suspensos sobre esteiras transportadoras, sem causar interferências na estrutura já instalada e operante.

Independente do sistema magnético do extrator de sucata, a eficiência do sistema é garantida na remoção de ferro, mesmo quando o processo de separação se dá em camadas elevadas de produtos como cana de açúcar, cavaco de madeira, minérios, rocha britada, lixo, entre outros materiais que exigem o máximo do extrator. Entretanto os extratores de sucata com ímãs permanentes possuem a vantagem de não consumir energia elétrica para gerar o campo magnético, não aquecem e, portanto, não utilizam óleo refrigerante, não possuem fonte retificadora e painel de controle.

Com diferentes configurações, os extratores de sucata oferecem flexibilidade quanto à aplicação. Para sistemas de extração com velocidade elevada da esteira, há modelos que podem ser instalados longitudinalmente. A posição mais usual é a transversal, que também exige poucas alterações, como por exemplo observar a posição dos roletes da correia, pois estes não devem ficar debaixo do extrator, assim como outros materiais ferrosos como cantoneiras ou travessas. Para situações que exigem maior eficiência, há modelos com sistema de limpeza automática, dispensando paradas do sistema para remover o material coletado.

Os extratores de sucata também são utilizados como dispositivos de segurança em vários processos industriais, tais como no processo de moagem da cana de açúcar, em que o extrator é instalado antes dos equipamentos de moagem. Há também um modelo de extrator de ferro para ser acoplado em máquinas agrícolas, configurado com ímã permanente, destinado a à retirada de pregos, chapas, retalhos, ferramentas, facões foices, enxadas, cavados e outras peças de ferro que acidentalmente podem ficar cobertas pelo solo, danificando outras maquinas ou implementos agrícolas.

 


Potencial do Eletroímã de Sucata

Chamamos de sucata os resíduos originários de processos de fabricação ou acabamento de produtos, podendo estes ter origem de diferentes setores industriais, como o automotivo, o siderúrgico, o naval ou construção civil. Há também a sucata proveniente da obsolescência, ou seja, produtos que perderam sua funcionalidade ou chegaram ao final da vida útil, como é o caso de fogões, geladeiras, máquinas de lavar e até mesmo carros.

Diante desta gama de descartes que viram sucata, o setor de reciclagem tem uma fonte de recurso para explorar, através do reaproveitamento do metal descartado como sucata. Estes objetos são coletados e enviados para os centros de reciclagem e podem ser manipulados com eletroímã de sucata ou guindaste eletromagnético, visto que, na maioria das vezes estes objetos não oferecem uma geometria padrão para serem içados por ganchos, movimentados com pás carregadeiras ou são muito pesados para serem manipulados manualmente. O eletroímã de sucata possui potência suficiente para atrair as sucatas e movimentá-las, com segurança até as áreas de separação ou processamento.

Junto com os metais da sucata, há plásticos, vidro, outros tipos de metais que não são atraídos por ímãs que, dependendo de suas propriedades, também podem ser reaproveitados. Por isso estes materiais passam por um processo de separação, através de sistemas que fazem uso de ímãs permanentes ou eletroímã, separando objetos ferromagnéticos de objetos que não são ferromagnéticos. Após a separação, toda a sucata ferromagnética é prensada.

Após serem prensados, estes metais são enviados para fundição e recebem novos formatos ou aplicações, podendo ser utilizados construção civil, pode ser usada na construção de máquinas, de estruturas e ferramentas. A utilização de ferro reciclado é extremamente segura e confiável, pois após o recozimento, os materiais ferromagnéticos recuperam suas propriedades físicas e estruturais, fazendo da reutilização um processo econômico, ecologicamente favorável e que não compromete a segurança e a qualidade dos produtos em que foram aplicados.


Placa Magnética o que é, e para que serve?

A placa magnética de fixação é um equipamento utilizado para fixação de peças ferrosas em máquinas operatrizes como tornos, injetoras, retíficas, entre outros, de modo a otimizar estes processos. Normalmente, a placa magnética é acionada por uma alavanca que permite fixar e soltar a peça de forma prática e segura, não sendo necessário o uso de energia elétrica.

Podendo ser construída de imãs permanentes de Neodímio-Ferro-Boro (Terras Raras) tem como maior benefício a eliminação da quantidade excessiva de elementos de fixação, podendo ser usada sozinha para fixação de peças, eliminando o uso de outros elementos como porcas, parafusos, tirantes, entre outros.

Além disso, outro tipo de placa magnética é aquela utilizada para a captação e retenção de materiais ferrosos, normalmente contaminantes, em produtos líquidos, viscosos ou sólidos granulados, como por exemplo, óleos, bebidas, produtos alimentícios no geral, cerâmicas, plásticos, grãos, produtos da indústria química, entre outros. Para realizar esta captação e retenção, a placa magnética deve possuir grande intensidade magnética, capaz manter e reter o contaminante ferromagnético.

Para cumprir sua função de descontaminação, a placa magnética é, normalmente, instalada próxima à região de alimentação do produto a ser descontaminado, em caso de aplicação próxima a uma esteira de transporte, ou no fundo de reservatórios para captação da borra metálica contaminante no produto. O primeiro caso é mais comumente utilizado no caso do substrato sólido granulado, enquanto o segundo caso costuma ser mais utilizado para substratos líquidos ou viscosos.

Independentemente do tipo de equipamento utilizado, assim como todos os equipamentos magnéticos, a utilização da placa magnética exige alguns cuidados, como por exemplo, portadores de marca-passo ou próteses metálicas devem manter distância do equipamento e, ao se manusear ferramentas ou peças metálicas próximas a placa magnética, deve-se ter cuidado para evitar acidentes, principalmente nas mãos e dedos.

 


Eletroímã industrial convencional é formado por três componentes

O equipamento que utiliza energia elétrica como fonte de alimentação para gerar um campo magnético é chamado de eletroímã. Quando utilizado na indústria, o eletroímã industrial pode ter diversas aplicações, tanto em processos de fabricação, para fixação de peças e movimentação de cargas metálicas, quanto como componentes em produtos, como travas de alarme, sensores de porta, receptores de moedas em máquinas de café, por exemplo, entre outros.

O eletroímã industrial convencional é formado por três componentes, sendo eles, a estrutura, as bobinas e o painel de comando.

A estrutura do eletroímã industrial é a carcaça, normalmente feita em aço de baixo carbono com alta permeabilidade magnética. Para cumprir sua função estrutural, seu material e design devem garantir boa resistência ao impacto e ao desgaste, além de uma boa dissipação térmica. As bobinas do eletroímã industrial são construídas com condutores isolados enroladas em volta de um núcleo que pode ser de ferro, aço, níquel, cobalto ou qualquer outro material com boas características magnéticas. O painel de controle, por sua vez, permite que sejam controladas as ações a serem realizadas pelo eletroímã industrial, uma vez que serve para comandar e fornecer a corrente necessária para a geração do campo magnético, além de proteger o equipamento, magnetizar e desmagnetizar e regular o fluxo magnético.

Desta forma, o eletroímã industrial tem a vantagem de gerar um campo magnético somente quando uma corrente elétrica passa por ele. Por isso, é muito importante que o dimensionamento e projeto de um eletroímã industrial seja feito de maneira adequada, seguindo as especificações do fabricante. Equipamentos subdimensionados podem não ter a força magnética adequada, gerando defeitos e, em caso de transporte de materiais, podendo derrubar peças pesadas colocando em risco a segurança dos operadores. Também devem ser respeitadas as espessuras de materiais que podem ser movimentados pelos eletroímãs industriais, de modo que a segurança seja mantida.


O suspenso magnético é utilizado em diversas indústrias

O suspenso magnético ou separador magnético suspenso é um equipamento que tem por objetivo a realização da descontaminação ferrosa de matérias primas. Desta forma, o suspenso magnético retém as partículas ferrosas de um sólido granulado através de um campo magnético. O suspenso magnético é utilizado em diversas indústrias, sendo mais comum nas indústrias químicas, , siderúrgicas, pedreiras, minerações, usinas de açúcar e alcool entre outros.

Com o objetivo de captar o material ferroso que contamina a matéria base, o suspenso magnético é, normalmente, instalado externamente ao transportador, sem transformar o sistema pré-existente e captando o material ferroso que passa sobre o transportador. Assim, o suspenso magnético trabalha a partir da retenção das partículas ferromagnéticas, realizando esta retenção no momento que o campo magnético entra em contato com os materiais que possuem este tipo de propriedade, fazendo com que as partículas sejam atraídas e retidas.

Para que funcione de maneira adequada, o separador magnético conta com placas que utilizam diversos tipos de imãs que atuam com campos magnéticos que possuem um magnetismo elevado. Assim, para que o suspenso magnético atue de maneira adequada, é necessário que o cálculo da altura que ele estará seja realizado de maneira correta e, então, haja retenção suficiente.

Dentre os diversos benefícios oferecidos pelo suspenso magnético, pode-se citar, por exemplo, sua eficiência e resistência a temperatura, que permite que o equipamento trabalhe a temperaturas de até 200°C sem a perda das propriedades magnéticas.

 


O imã de neodímio é o mais forte disponível no mercado

Atualmente, o imã de neodímio é o mais forte disponível no mercado. Também conhecido como imã de terras raras ou super imã, o imã de neodímio ficou “famoso” por ter sido capaz de revolucionar a tecnologia atual, sendo usado, principalmente, nos discos rígidos dos computadores, alto falantes e drivers automotivos, fones de ouvido, microfones, servo motores, motores assíncronos, sensores e equipamentos para separação ferrosa em indústrias alimentícias e de plástico, por exemplo.

Composto de uma liga metálica de Neodímio (Nd), Ferro (Fe) e Boro (B), possui a estrutura Nd2Fe14B, o que confere ao imã de neodímio um alto potencial para armazenar grandes quantidades de energia magnética e grande dificuldade de ser desmagnetizada. O imã de Neodímio é muito poderoso, sendo cerca de 10 vezes mais forte que o imã de cerâmica ou de ferrite, por exemplo.

Apesar de ser um imã de alto poder magnético, o imã de neodímio não possui elevada resistência a temperatura, de modo que, se exposto a elevadas temperaturas por um período elevado, perde seu magnetismo. Desta forma, dizemos que o imã de neodímio é muito sensível ao calor. Se aquecido a uma temperatura próxima aos 80°C, o imã de neodímio pode perder permanentemente ou de forma irreversível parte se seu magnetismo e, se for aquecido a uma temperatura superior a 310°C, o imã de neodímio perderá todas as suas propriedades magnéticas.

Além disso, o ímã de neodímio pode ter dois sentidos de magnetização, sendo eles, axial ou diametral. Discos, cilindros e anéis são mais comumente magnetizados ao longo de seu eixo geométrico, isto é, seus polos norte e sul estão localizados nos planos circulares. Este imã de neodímio é comumente chamado de axialmente magnetizado. Em um ímã diametralmente magnetizado, os polos estão entre o seu diâmetro, localizados na superfície curva em lados opostos.

O ímã de neodímio, por conter ferro em sua liga, pode oxidar e por isso possui uma camada de proteção, podendo ser de Níquel, Zinco, Epoxi, entre outros. Em ambientes úmidos ou com maresia, o imã de neodímio deve ainda ser protegido por uma camada de tinta ou resina em sua superfície para aumentar sua vida útil.