A fabricação de chicotes elétricos segue uma sequência fixa: projeto, corte dos fios, decapagem, crimpagem dos terminais, montagem no conector, proteção, teste e embalagem.
Cada etapa tem um ponto de controle. Para o comprador, conhecer essa sequência ajuda a saber o que pedir ao fornecedor e onde as propostas costumam ser diferentes.
É importante que o comprador compare orçamentos sabendo o que cada fornecedor inclui no processo.
Fazendo esta análise, ele verá que, um orçamento pode prever amostra para aprovação e teste de todas as peças; outro, apenas inspeção visual por amostragem. Os dois chicotes parecem iguais na entrega, mas o risco de falha na linha do cliente não é o mesmo.
Como é feita a fabricação de chicotes elétricos?
A fabricação de chicotes elétricos começa pelo projeto do circuito e termina com o teste e a embalagem de cada peça.
Entre essas duas etapas estão o corte, a decapagem, a crimpagem e a montagem, e a norma de referência para avaliar o resultado é a IPC/WHMA-A-620.
A sequência abaixo resume o que acontece em cada ponta de um processo típico, do desenho ao chicote pronto:
- Projeto: o desenho define o comprimento de cada ramal, a posição das derivações, os conectores e a identificação das vias;
- Corte: os condutores são cortados no comprimento de projeto, por via;
- Decapagem: a isolação é retirada da ponta do fio, no comprimento exigido pelo terminal, sem cortar os fios de cobre;
- Crimpagem: o terminal é preso à ponta do fio por compressão, com ferramenta ou prensa própria para aquele terminal;
- Montagem: os terminais são inseridos no conector, os fios são agrupados e a proteção externa é aplicada;
- Teste e embalagem: cada peça é testada e embalada de forma a não dobrar nem danificar os conectores.
Para entender a função dos componentes utilizados nesse processo, consulte o artigo o que é chicote elétrico.
O projeto e a amostra vêm antes do lote
O chicote é fabricado sob medida, por isso o primeiro estágio é transformar a necessidade do cliente em um desenho. Quando o cliente já tem o diagrama, o fabricante o adapta ao processo.
Caso há apenas uma peça antiga, o fabricante a desmonta ou mede para gerar o desenho.
Em geral, o desenho é feito em software de projeto (CAD) e reproduzido em uma maquete, também chamada de prancha ou gabarito de montagem.
A maquete funciona como um gabarito: uma base com a forma real do roteamento, sobre a qual os fios são dispostos e amarrados.
Dessa forma, todas as peças do lote saem com os mesmos comprimentos e ângulos. Por isso, peça sempre uma amostra para aprovação antes do lote.
A amostra deve ser montada no equipamento real, para conferir o encaixe dos conectores, o comprimento dos ramais e a passagem do chicote pela estrutura. Só depois da aprovação o lote deve ser liberado.
A crimpagem define a qualidade da conexão
Crimpagem é a união do terminal ao fio por compressão mecânica, sem solda. É a fase mais crítica da fabricação, porque uma crimpagem frouxa aumenta a resistência de contato e aquece; uma crimpagem excessiva pode cortar fios do condutor.
Nos dois casos, a falha costuma aparecer só depois, com o equipamento em uso. Por esta razão, a NR-12, norma de segurança em máquinas, exige no item 12.3.6 que as ligações dos condutores sejam feitas >mediante dispositivos apropriados, com resistência mecânica e contato elétrico adequado.
Em chicotes para máquinas, isso significa terminal compatível com a seção do fio e crimpagem com a ferramenta indicada pelo fabricante do terminal.
A referência internacional para avaliar essa etapa é a IPC/WHMA-A-620, que descreve >materiais, métodos, testes e critérios de aceitação para conexões crimpadas, fixadas mecanicamente e soldadas em cabos e chicotes.
A norma tem >três classes de exigência, e a mais exigente é a classe 3, de alto desempenho. Ela se aplica a equipamentos em que a falha não é tolerada e o ambiente pode ser severo, como suporte à vida, aeroespacial e militar.
Pergunte ao fornecedor se ele trabalha com a norma, em qual classe, e se tem inspetores treinados nela.
Montagem, proteção e identificação das vias
Na montagem, cada terminal é inserido na cavidade certa do conector, e é aqui que surge o erro de inversão de vias. Por isso, o desenho deve indicar a posição de cada fio no conector.
Quando o conector é especificado pelo cliente, ele pode ser cotado à parte na página de conector de chicote, e os terminais elétricos, na sua própria página.
Depois, os fios são agrupados e recebem a proteção externa: fita, tubo termorretrátil, eletroduto corrugado ou manga de proteção para chicote elétrico.
A escolha depende do ambiente: calor, óleo, abrasão contra a estrutura ou movimento repetido. Em máquinas, a NR-12 exige proteção dos condutores contra esses agentes no item 12.3.4.
Por fim, cada via recebe identificação, com anilha, etiqueta ou cor, de acordo com o diagrama do equipamento. Essa identificação facilita a montagem na linha do cliente e, mais tarde, a manutenção.
O chicote industrial para painéis e máquinas é o caso em que ela é mais importante, porque a numeração precisa coincidir com a dos bornes.
Quais testes pedir ao fornecedor do chicote?
Peça pelo menos o teste de continuidade em todas as peças e a inspeção visual da crimpagem; para circuitos de potência ou aplicações críticas, peça também o teste de isolação.
Informe no pedido quais testes são obrigatórios e se o registro deve acompanhar o lote.
A tabela resume cada verificação e sua aplicação. Os critérios de aceitação devem seguir a norma adotada e ser acordados com o fornecedor.
Confira as informações:
| Verificação | O que confere | Quando pedir |
|---|---|---|
| Continuidade | Se cada via liga os pontos certos, sem via aberta, trocada ou em curto com outra | Em todas as peças do lote |
| Inspeção visual da crimpagem | Posição do fio no terminal, isolação e fios de cobre visíveis onde devem estar | Em todas as peças ou por amostragem combinada |
| Força de arrancamento | Se o terminal resiste à tração sem se soltar do fio | Na aprovação da amostra e no início de cada lote |
| Isolação | Se a isolação suporta a tensão de ensaio sem fuga de corrente entre vias | Em circuitos de potência e aplicações críticas |
Além disso, muitos fabricantes informam que testam os chicotes, mas não dizem quais testes fazem. Essa é uma pergunta a fazer a qualquer fornecedor: quais testes, em quantas peças e com que registro.
A resposta torna comparáveis os orçamentos dos fornecedores de chicote elétrico.
A embalagem protege o chicote até a linha de montagem
A última etapa é a embalagem, que muitas vezes fica fora da especificação. Um chicote bem fabricado pode chegar com conector quebrado ou terminal deformado se for dobrado ou empilhado sem proteção.
Por isso, defina no pedido como as peças devem ser embaladas e identificadas por lote.
O artigo com dicas para o transporte seguro de chicotes elétricos detalha embalagem, etiquetagem e manuseio na carga e descarga.
Já para chicotes de alimentação, com condutores de maior seção, o artigo sobre chicote de energia explica como especificar a bitola e os terminais.
Peça a proposta com o processo descrito
Com o desenho em mãos, peça a cada fornecedor a mesma proposta: amostra para aprovação, etapas de fabricação, testes realizados e forma de embalagem.
Se a aplicação exigir a classe 3 da IPC/WHMA-A-620, deixe isso escrito no pedido, porque a inspeção mais rigorosa tem efeito sobre o custo e o prazo.
Em máquinas e circuitos de potência, o projeto elétrico deve ser validado por profissional habilitado.
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