O estágio é um momento fundamental à formação de qualquer profissional

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O ar comprimido armazena grandes quantidades de energia sob alta pressão, o que significa que o uso incorreto pode levar a incidentes sérios no local de trabalho. Por isso, é importante que o pessoal conclua um treinamento de conscientização de riscos e aja em conformidade com as normas de segurança da empresa; por exemplo, nunca apontar uma pistola de ar comprimido para outra pessoa.

Também é importante agir em conformidade com as limitações técnicas relativas à pressão operacional máxima, temperatura, carga, etc., especificadas pelo fabricante para um componente ou ferramenta em especial.

Os cuidados envolvendo o uso de ar comprimido estão se tornando cada vez mais importantes tanto para empresas quanto para governos, e muitos governos atualmente investigam a questão.

- Normas e Leis

Atualmente, dois países, os Estados Unidos e a Suíça, programaram exigências relativas ao sopro diretamente na pele. Os trabalhadores normalmente utilizam pistolas de ar para remover sujeira e poeira durante ou ao final da jornada de trabalho.

Utilizar ar comprimido dessa forma pode forçar a entrada de bolhas de ar na corrente sanguínea e provocar um coágulo. As normas atuais foram implementadas devido a uma série de acidentes fatais desse tipo.

Nos Estados Unidos, a segurança no local de trabalho é regida pelas normas da OSHA. OSHA é o acrônimo de Occupational Safety and Health Administration (Administração de Saúde e Segurança Ocupacional). O uso de ar comprimido é regido pelo § 1910.242.b, que determina que a pressão de ar em contato direto com a pele não pode exceder 210 kPa (30 psi).

Na Suíça, a SUVA Schweizerische Unfallversicherungsanstalt, estabeleceu normas semelhantes. Além disso, de acordo com o § 1910.242.b, o local de trabalho deve ter algum método ou equipamento que impeça que fragmentos ou partículas, independentemente do tamanho, sejam sopradas nos olhos ou contra a pele do operador ou de qualquer outro funcionário.

A proteção contra poeira pode ser separada do bico em casos onde são utilizados filtros ou barreiras. O uso de cones de ar protetores normalmente é aceito para proteger o operador, mas podem ser necessários barreiras, defletores ou filtros para proteger os funcionários contra a exposição a fragmentos ou partículas voadores.

3.4 Compressores

O primeiro compressor a serem usados pelos seres humanos foram nossos pulmões na pré-história para acender as brasas na fogueira, o pulmão tem a capacidade de 100 l/min e pressão de 0,02 a 0,08 bar em valores médios.

Conforme indícios no Egito, em 1500 AC, foram criados os foles acionados com os pés ou com as mãos, os foles manuais permaneceram em uso por mais 2000 anos, eram utilizados para ventilação de minas. (Ver Figura 2).

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Figura 2 – Foles Manuais Egito 1500AC Fonte: Reis (2004)

Dos antigos gregos provem a expressão "PNEUMA" que significa fôlego, vento e, filosoficamente, a alma. Derivando da palavra "PNEUMA", surgiu, entre outros, o conceito de "PNEUMÁTICA" ciência que estuda o movimento dos gases e fenômenos dos gases.

Com o aumento da capacidade das fornalhas de coque, os foles foram substituídos por um cilindro de sopro acionado por uma roda d’água, inventado em 1762 por John Smeaton (1724-1792). Mas o maior avanço técnico dos compressores, contudo, ocorreria após o inglês John “Iron-Mad” Wilkinson (1728–1808) inventar uma máquina furadeira para canhões, que também produzia grandes cilindros de ferro fundido com bom acabamento e que puderam ser utilizados em máquinas a vapor e máquinas sopradoras. (Ver Figura 3).

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Figura 3 - Máquinas sopradoras Fonte Belan (2005)

A história registra a primeira utilização de um compressor a pistão em 1776 em uma fábrica da Inglaterra. Este compressor foi concebido para fornecer a estupenda pressão, para a época, de 1bar.

As válvulas e vedações eram de madeira e couro e não permitiam pressões mais elevadas do que esta logo foram substituídas por válvulas de aço, conseguiam suportar. Inicialmente, esses equipamentos eram utilizados no fornecimento de ar para o processo de combustão das fornalhas de metalurgia e também para a ventilação de operações subterrâneas, principalmente em mineração.

Em 1857 foi feita o primeiro experimento com sucesso no transporte de energia por meio de ar comprimido, utilizado na construção do túnel Mont Cenis, nos Alpes Suíços. ( Ver Figura 4).

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Figura 4 – Compressor feito em 1857 Fonte: De Negri (2001)

- Tipos de Compressores

Compressores se classificam em deslocamento positivo e deslocamento dinâmico.

3.4.1.1 Compressores de Deslocamento Positivo

O ar é admitido em uma câmara isolada do meio exterior, onde o seu volume é gradualmente diminuído, processando-se a compressão.

Quando uma certa pressão é atingida, provoca-se a abertura de válvulas de descarga ou, simplesmente, o ar é empurrado para o tubo de descarga durante a contínua diminuição do volume da câmara de compressão. (Ver Figura 5)

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Figura 5 - Princípio de funcionamento de um compressor alternativo Fonte: Cabano ( 2006)

3.4.1.2 Compressores Alternativos

Os compressores alternativos são compressores volumétricos que conseguem a elevação de pressão através da redução do volume de uma câmara (cilindro) ocupada pelo gás. Utiliza um sistema biela-manivela para converter o movimento rotativo de um eixo em movimento de translação.

Assim, cada rotação do acionador, o pistão efetua um percurso de ida e outro de vinda na direção do cabeçote, caracterizando o ciclo de operação. (Ver Figura 6).

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Figura 6 – Compressores alternativos de simples e de duplo efeito. Fonte, Reis ( 2004).

3.4.1.3 Compressores Rotativos

Nos compressores rotativos, os gases são comprimidos por elementos giratórios. Outras das particularidades