Cuidados a ter no Trabalho, Desmontagem e Reparação de Motores

Esta não é uma lista exaustiva. Tome sempre o máximo cuidado quando trabalhar com máquinas. Use óculos de protecção e pense bem antes de agir. Abaixo indicamos algumas dicas de segurança que é importante cumprir quando trabalhar com motores eléctricos.

1. Antes de desmontar um motor eléctrico, assegure-se que possui a autorização do seu dono. Isto é realmente importante – especialmente se não for depois capaz de o montar bem de novo antes de ele descobrir.

2. Desligue o motor da respectiva fonte de alimentação eléctrica. Se necessário, corte os fios para se assegurar que não poderá haver uma religação acidental. Nunca brinque com a tensão eléctrica.

3. No caso do s motores de íman permanente, os ímanes podem ser extremamente poderosos. Peças do motor podem explodir inesperadamente, cortando dedos e outras partes sensíveis do corpo humano, ou atingir os olhos com lascas metálicas.

4. Em muitos motores de íman permanente, a simples desmontagem e remontagem, mesmo que faça tudo 100% certo, faz com que o campo magnético fique mais fraco do que antes.
Paradoxalmente o motor rodará mais rapidamente do que anteriormente. Isso pode conduzir a resultados preocupantes se, por exemplo, o motor fizer parte da cadeira de rodas eléctrica da sua avó.

5. Esta aplica-se apenas aos indutores grandes, incluindo as bobinas de um motor eléctrico. Se, de repente, interrompermos uma corrente que passa através de um indutor (por exemplo, se estamos a testar uma bobina com uma bateria e depois desligamos a bateria) uma grande tensão eléctrica aparecerá, por breves instantes, nos terminais da bobina (V = -LdI/dt). Essa tensão pode matá-lo. A sério. Assegure-se que não está em contacto com nenhum fio conductor descarnado quando está a experimentar/testar qualquer coisa, mesmo que a tensão de trabalho seja apenas de 12 V DC ou à volta disso.

6. Todos os eixos rotativos são potencialmente perigosos – nunca seja descuidado quando está perto de eixos a rodar. Mesmo um eixo limpo e suave pode facilmente apanhar os seus cabelos ou roupa e originar acidentes horríveis. Um motor de indução dentro de um aspirador é inofensivo, mas o mesmo motor numa bancada de trabalho é potencialmente letal. Para começar é mais forte que você. Em segundo lugar, não tem senso comum. Finalmente, relembre-se que o torque que o invólucro exerce no rotor é exactamente igual (e oposto) ao torque que o motor exerce no invólucro. Assim, se o rotor é pesado (e normalmente, é), quando liga o motor o rotor tende a ficar parado enquanto o invólucro roda. Por isso fixe bem o motor através de parafusos.

O Abominável motor de “rolamento de esferas”

Este motor não é mais do que um eixo suportado por dois rolamentos de esferas. A corrente é alimentada para fora de um rolamento, vai através do eixo, e sai pelo outro rolamento. Por vezes é preciso um pequeno empurrão para começar a trabalhar, mas uma vez a rodar ele pode rodar bastante bem em qualquer direcção.

Vantagens

– Iniciador perfeito de conversas nas festas
– Cria confusão entre os engenheiros

Desvantagens

– Completamente inútil
– Requer correntes elevadas para o fazer trabalhar

Motores Passo-A-Passo

Os motores passo-a-passo são úteis para posicionar coisas. Ao contrário dos motores convencionais DC que apenas rodam e rodam quando lhes aplicamos tensão de alimentação, um motor passo-a-passo requer que a corrente através de duas ou mais das suas bobinas mude numa sequência específica. Cada vez que esta sequência é respeitada, o motor passo-a-passo dá um passo, no sentido dos ponteiros do relógio ou no sentido contrário. Com um adequado circuito digital (ou um computador) a fornecer um número adequado de repetições da sequência, o motor mover-se-á o ângulo pretendido. Os motores passo-a-passo são utilizados para movimentar o papel nas impressoras, para posicionar as cabeças de leitura dos discos rígidos dos computadores, e em servomecanismos simples.

Vantagens:

– Move-se em passos discretos e bem definidos
– Mantêm a posição quando desligamos a alimentação

Desvantagens

– Requer circuitos electrónicos complexos
– Não é muito eficiente

Este motor em particular move-se em passos de 1.8 graus de cada vez. É um exemplo de um motor passo-a-passo híbrido, que tem um rotor magnetizado que também possui dentes de ferro.

O estator tem um conjunto de bobinas (neste caso, oito) cada uma das quais alimenta um pólo simples. Esses pólos, por sua vez, têm quatro dentes cada. As bobinas nos pólos 1, 3, 5 e 7 estão ligadas umas às outras: chamemos-lhe Fase A. Os pólos 2, 4, 6 e 8 estão também ligados uns aos outros e formam a Fase B. Há depois uma ligação exterior a cada extremidade das duas fases e à parte central das bobinas, perfazendo seis fios no total.

O rotor também tem uma série de dentes que correspondem exactamente aos dentes dos pólos da caixa. Contudo, nem todos os dentes do rotor estão alinhados com todos os dentes do estator em qualquer momento! Na realidade, os dentes do rotor estão em dois conjuntos, um frontal e outro traseiro. Estes dois conjuntos rodam metade de um dente um em relação ao outro. Entre estes dois conjuntos existe um íman permanente, e assim o conjunto frontal corresponde a um pólo norte e o conjunto traseiro a um pólo sul. (Tudo isto parece desnecessariamente complexo, e é. As únicas razões é que esta é a única forma de conseguir pequenos passos de rotação e extremamente precisos – neste caso 1.8º de cada vez.)

Se alimentarmos as bobinas da Fase A, o rotor rodará de forma a que os seus dentes se alinhem com os dentes dessa fase. Se alimentarmos a Fase B, o rotor rodará ligeiramente porque os dentes da Fase B não estão alinhados com os da fase A. Se depois retirarmos a alimentação, e o rotor vai-se alinhar com os dentes da Fase B. A seguir alimentamos a Fase A com polaridade inversa, retiramos a alimentação da fase B, alimentamos a Fase B com polaridade inversa, retiramos a alimentação à Fase A, realimentamos a Fase A com polaridade original, e assim completamos um passo! Se escrevermos todas estas etapas como uma forma de passos de dança, será qualquer coisa do estilo: A+A+B+B+A-B+A-A-B-B-A+B-A+
Existem muitas outras variedades de motores passo-a-passo. Alguns não têm ímanes no rotor (são chamados de motores passo-a-passo de relutância comutada), e alguns têm ímanes mas não têm ferro.