QUALIDADE – Notícias

01/03/2017

Os requisitos para os fios magnéticos ou esmaltados

Da Redação

 

A ANSI/NEMA MW 1000:2016 - Magnet Wire é uma publicação American National Standard e foi concebida para apresentar de forma concisa e conveniente todas as normas NEMA existentes para fios magnéticos. Contém as normas para os revestimentos de película redonda, retangular e quadrada isolados e/ou de cobre e fio de alumínio para uso em aparelhos elétricos.

Estão incluídas as definições, as designações de tipo, dimensões, construções, desempenho e métodos de teste para fio magnético geralmente usado no enrolamento de bobinas de aparelhos elétricos. Salvo indicação em contrário, a revisão de uma das especificações da presente publicação não afeta a conformidade do produto fabricado. Uma versão anterior dessa norma estava em vigor.

Dessa forma, a MW 1000 é uma publicação de normas especiais para os requisitos gerais, especificações de produtos e procedimentos de ensaio para a fabricação e embalagem de fio magnético. O National Electrical Manufacturers Association (NEMA) reviu a ANSI/NEMA MW 1000 que apresenta todos as normas NEMA existentes para fios magnéticos, incluindo as de fio redondo, retangular e de película quadrada isolada de cobre fibroso e fio magnético de alumínio.

De acordo com Jim Avery, gerente da MWS Wire Industries, esta nova versão da MW 1000 beneficia tanto os fabricantes de fios magnéticos quanto os usuários finais. A revisão da MW 1000 incluiu novas especificações que definem os requisitos para as construções de fios isolados com película de acetal de polivinil Classe 120.

Além disso, uma gama maior de tamanhos de fio pode agora ser testada para a decomposição dielétrica usando o método do cilindro, que é uma maneira mais conveniente de testar os fios de par trançado. "A NEMA se preocupou com os usuários dos fios magnéticos, com os fornecedores de materiais, com os fabricantes de equipamentos de teste e laboratórios de testes de terceiros durante o desenvolvimento dessa nova edição", explicou Avery.

A MW 1000 é empregada por muitas indústrias, tais como na transmissão de energia, automotriz, dispositivos médicos, aeroespaciais e eletroeletrônicos. E como utilizar a nova versão? Primeiro, conheça a Parte 1 para obter informações gerais. Em seguida, na Parte 2, localize a especificação para o tipo de isolamento e condutor de seu interesse. A parte 2 é organizada em ordem numérica, como mostrado na página 14.

As dimensões para cada tipo são fornecidas na Parte 1, começando com a Tabela 1 A. A Parte 2 indicará os requisitos a cumprir e vai se referir aos procedimentos de ensaio e aos ensaios correspondentes para os valores a se atingir na Parte 3. A parte 1 desta publicação trata de informações comuns a todos os tipos de fios magnéticos: informações de pedidos, requisitos gerais de materiais, condições gerais de ensaio, definições e dados de fabricação em apoio à classificação térmica. Também inclui as dimensões equivalentes métricas para todos os fios.

A Parte 2 consiste em requisitos de especificações do produto (exceto dimensões) para fio magnético com todos os tipos de revestimentos. Na medida do possível, as especificações do produto foram dispostas para incluir apenas um isolamento ou revestimento por página. O título em cada uma delas identifica o produto. Exemplo: MW 15-C, fio redondo de cobre de polivinil acetal, coberturas MW 15-A e a versão em alumínio do mesmo produto.

A parte 3 contém os procedimentos de ensaio e as tabelas correspondentes dos valores de ensaio específicos a ser atingidos na determinação do cumprimento dos requisitos constantes da Parte 2. Os requisitos são consolidados com os procedimentos de teste e parâmetros para uma determinada propriedade. Um índice dos principais parágrafos de teste é fornecido a partir da página 14: Parte 3 - Procedimentos de teste, no índice.

O Anexo A fornece uma referência cruzada entre os procedimentos de teste nesta publicação feito pela American Society for Testing and Materials (ASTM). O Anexo B consiste em definições, requisitos e procedimentos de teste recomendados para fio magnético reutilizável, suas embalagens, dimensões padronizadas para bobinas e formatação para a rotulagem dos fios magnéticos. O Anexo C fornece uma referência cruzada entre as especificações dos fios magnéticos NEMA e IEC. O Anexo D fornece as fórmulas para determinar as exigências dimensionais do fio redondo, dielétrico, bem como os cálculos de área transversal e resistência.

Já o Anexo E fornece os critérios dimensionais para as gamas de tamanhos de fios retos, sem cobertura e de tecido, fixando as regras gerais e as diretrizes para os formatos retangulares tradicionais. O Anexo F fornece propriedades de refrigerantes selecionados determinados como alternativas adequadas ao refrigerante R22 no Teste de Extração de Refrigerante, cláusula 3.55.

O Anexo G prevê as tensões de enrolamento recomendadas para fio redondo de cobre e alumínio para garantir que eles não sejam esticados para além dos requisitos do usuário final. O Anexo H fornece os métodos de ensaio e requisitos para fios de enrolamento totalmente isolados (fully insulated winding wire - FIW).

Pode-se dizer que uma grande quantidade de componentes eletrônicos como bobinas, motores, solenoides, relés e choques de RF são produzidos com fios esmaltados ou magnéticos das mais diversas espessuras. O montador, frequentemente, se vê diante de grandes dificuldades para calcular a quantidade de fio necessária a uma aplicação, assim como para determinar a espessura de um fio que seja aproveitado de um componente fora de uso.

Os fios esmaltados, também chamados de magnéticos, são condutores de cobre recobertos por uma fina capa de esmalte isolante. Estes fios, ao contrário do que muitos pensam, são completamente isolados de modo que ao enrolarmos uma bobina, mesmo que as espiras fiquem umas sobre as outras, entre elas não existe nenhum contato elétrico.

Conforme a aplicação, pode-se utilizar fios de espessuras diferentes. Deste modo, existem disponíveis fios de certa quantidade de espessuras que são identificados por códigos ou números. A identificação mais conhecida é feita pelo código AWG (American Wire Gauge) que parte do fio mais grosso com o número 0000 e vai até o mais fino com o número 44.

Existem aplicações especiais que podem até usar fios mais finos que o 44, mas neste caso seu manuseio deve ser feito exclusivamente por máquinas, dada a sua delicadeza, já que o fio 44 já é mais fino que um fio de cabelo. No projeto de dispositivos que usam estes fios precisa-se conhecer tanto suas características elétricas como também suas características mecânicas tais como o peso por metro (ou quilômetro), a espessura, o diâmetro, etc.

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