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NORMA
BRASILEIRA
ABNT NBR
ISO
4414
Primeira edição
27.06.2012
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Válida a partir de
27.07.2012
Transmissão pneumática de potência — Regras
gerais e requisitos de segurança para sistemas
e seus componentes
Pneumatic fluid power — General rules and safety requirements for systems
and their components
ICS 23.100.01
ISBN 978-85-07-03486-5
Número de referência
ABNT NBR ISO 4414:2012
40 páginas
© ISO 2010 - © ABNT 2012
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Sumário
Página
Prefácio Nacional ...............................................................................................................................iv
Introdução ...........................................................................................................................................vi
1
Escopo ................................................................................................................................1
2
Referências normativas .....................................................................................................1
3
Termos e definições ...........................................................................................................2
4
Lista de perigos significantes ...........................................................................................2
5
Requisitos gerais e requisitos de segurança ..................................................................3
5.1
Geral ....................................................................................................................................3
5.2
Requisitos básicos para o desenvolvimento e especificações de sistemas
pneumáticos .......................................................................................................................3
5.2.1
Seleção de componentes ..................................................................................................3
5.2.2
Pressões indesejáveis .......................................................................................................3
5.2.3
Movimentos mecânicos .....................................................................................................4
5.2.4
Ruído ...................................................................................................................................4
5.2.5
Vazamentos.........................................................................................................................4
5.2.6
Requisitos operacionais e funcionais para sistemas pneumáticos..............................4
5.2.7
Controle ou fornecimento de energia...............................................................................5
5.2.8
Isolação positiva de fontes de energia.............................................................................5
5.2.9
Localização de componentes e controles .......................................................................5
5.2.10
Partida inesperada .............................................................................................................5
5.2.11
Movimento incontrolado do atuador ................................................................................5
5.2.12
Substâncias perigosas transportadas pelo ar ................................................................5
5.3
Requisitos adicionais ........................................................................................................6
5.3.1
Condições do local e ambiente de operação ..................................................................6
5.3.2
Instalação, uso e manutenção de componentes, tubulação e montagens ...................6
5.3.3
Limpeza e pintura ...............................................................................................................7
5.3.4
Preparação para o transporte ...........................................................................................7
5.4
Requisitos específicos para componentes e controles .................................................7
5.4.1
Motores de ar e atuadores semirrotativos .......................................................................7
5.4.2
Cilindros ..............................................................................................................................7
5.4.3
Válvulas ...............................................................................................................................8
5.4.4
Componentes de preparação do ar ................................................................................11
5.4.5
Tubulações e passagens de fluido .................................................................................12
5.4.6
Sistemas de controle .......................................................................................................15
5.4.7
Diagnósticos e monitoramento .......................................................................................17
5.4.8
Silenciadores pneumáticos .............................................................................................17
5.4.9
Selos e dispositivos de vedação ....................................................................................18
5.4.10
Receptores e reservatórios .............................................................................................18
6
Verificação das exigências de segurança e ensaios de aceitação..............................18
7
Informações para uso ......................................................................................................19
7.1
Requisitos gerais .............................................................................................................19
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iii
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7.2
Informação final ................................................................................................................19
7.3
Dados de manutenção e operação .................................................................................19
7.4
Marcação e identificação .................................................................................................20
7.4.1
Componentes ...................................................................................................................20
7.4.2
Componentes em um sistema ........................................................................................22
7.4.3
Portas e condutores .........................................................................................................23
7.4.4
Mecanismos de controle de válvulas .............................................................................23
7.4.5
Dispositivos internos .......................................................................................................24
7.4.6
Placa de função ................................................................................................................24
8
Definição de identificação (referência a esta Norma) ...................................................24
Bibliografia .........................................................................................................................................39
Anexos
Anexo A (informativo) Lista de perigos significativos .....................................................................25
Anexo B (informativo) Formulário para coleta de dados referentes a sistemas e componentes
pneumáticos para assegurar sua conformidade com a ABNT ISO 4414 ....................28
Figura
Figura 1 – Exemplo de uma montagem de válvulas empilhadas ..................................................22
Tabelas
Tabela 1 – Máxima distância recomendada entre suportes de tubos ..........................................13
Tabela 2 – Informação adicional que pode ser fornecida em componentes
e/ou em literatura complementar ....................................................................................21
Tabela A.1 – Lista de perigos significativos associados com o uso de potência pneumática
em uma máquina ..............................................................................................................25
iv
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Prefácio Nacional
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A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas
Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos
de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são
elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos,
delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).
Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da Diretiva ABNT, Parte 2.
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) chama atenção para a possibilidade de que
alguns dos elementos deste documento podem ser objeto de direito de patente. A ABNT não deve ser
considerada responsável pela identificação de quaisquer direitos de patentes.
A ABNT NBR ISO 4414 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos Mecânicos
(ABNT/CB-04), pela Comissão de Estudo de Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos (CE-04:007.18). O
seu 1º Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 09, de 21.09.2011 a 20.10.2011, com
o número de Projeto 04:007.18-006. O seu 2º Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital
nº 04, de 27.04.2012 a 28.05.2012, com o número de 2º Projeto 04:007.18-006.
Esta Norma é uma adoção idêntica, em conteúdo técnico, estrutura e redação, à ISO 4414:2010,
que foi elaborada pelo Technical Committee Fluid Power Systems (ISO/TC 131), Subcommittee
Installations and Systems (SC 9), conforme ISO/IEC Guide 21-1:2005.
O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte:
Scope
This Standard specifies general rules and safety requirements for pneumatic fluid Power systems and
components used on machinery as defined by ISO 12100:2010, 3.1. It deals with all significant hazards
associated with pneumatic fluid power systems and specifies principles to apply in order to avoid those
hazards when the systems are put to their intended use.
NOTE1
See Clause 4 and Annex A.
The significant hazard noise is incompletely dealt with in this Standard.
NOTE2 Noise emission depends especially on the installation of hydraulic components or systems
into machinery.
This Standard applies to the design, construction and modification of systems and their components,
also taking into account the following aspects:
a)
assembly;
b)
installation;
c)
adjustment;
d)
uninterrupted system operation;
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v
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e)
ease and economy of maintenance and cleaning;
f)
reliable operation in all intended uses;
g)
energy efficiency; and
h)
environment.
This Standards does not apply to air compressours and the systems associated with air distribution as
typically installed in a factory, including gas bottles and receives.
vi
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Introdução
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Esta Norma é uma norma do tipo B, como definido na ISO 12100. O estipulado nesta Norma pode
ser suplementado ou modificado por uma norma tipo C. Para máquinas cobertas pelo escopo de uma
norma tipo C e que foram projetadas e construídas de acordo com as provisões desta Norma, estas
têm precedência sobre provisões desta Norma tipo B.
Em sistemas pneumáticos de potência, a potência é transmitida e controlada pelo ar ou um gás neutro
sob pressão em um circuito.
A aplicação de tais sistemas exige um perfeito entendimento e comunicação precisa entre fornecedor
e cliente. Esta Norma foi preparada para auxiliar esse entendimento e comunicação e para documentar
muitas das boas práticas aprendidas a partir da experiência com sistemas pneumáticos.
O uso desta Norma ajuda a
a)
identificar e especificar os requisitos para sistemas e componentes pneumáticos;
b)
identificar respectivas áreas de responsabilidade;
c)
projetar sistemas e seus componentes para atenderem aos requisitos específicos;
d)
entender os requisitos de segurança de um sistema pneumático.
Requisitos equivalentes para sistemas hidráulicos são definidos na ISO 4413.
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vii
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NORMA BRASILEIRA
ABNT NBR ISO 4414:2012
Transmissão pneumática de potência — Regras gerais e requisitos de
segurança para sistemas e seus componentes
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1 Escopo
Esta Norma especifica regras gerais e requisitos de segurança para sistemas de fluido pneumático de potência e componentes usados em maquinaria, como definido pela ISO 12100:2010, 3.1.
Ela trata de todos os perigos significativos associados a fluido pneumático de potência e especifica
princípios a serem aplicados, com o intuito de evitar esses perigos quando os sistemas são usados
como pretendido.
NOTA 1
Ver Seção 4 e Anexo A.
O perigo significativo de ruído foi tratado de forma incompleta nesta Norma.
NOTA 2 A emissão de ruídos depende especialmente da instalação dos componentes pneumáticos
ou sistemas em máquinas.
A Norma é aplicável ao projeto, construção e modificação de sistemas e de seus componentes,
também levando em conta os seguintes aspectos:
a)
montagem;
b)
instalação;
c)
ajuste;
d)
operação ininterrupta do sistema;
e)
facilidade e economia na manutenção do sistema;
f)
operação confiável em todas as utilizações pretendidas;
g)
eficiência de energia; e
h)
ambiente.
Esta Norma não se aplica aos compressores de ar e aos sistemas associados com a distribuição
de ar, como instalados tipicamente em fábricas, incluindo cilindro de gás e receptores.
2 Referências normativas
Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. Para referências
datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições
mais recentes do referido documento (incluindo emendas).
ABNT NBR ISO 1219-1, Sistemas e componentes hidráulicos e pneumáticos – Símbolos gráficos
e diagramas de circuitos – Parte 1: Símbolos gráficos para uso convencional e aplicações
de processamento de dados
ABNT NBR ISO 1219-2, Sistemas e componentes hidráulicos e pneumáticos – Símbolos gráficos
e diagramas de circuitos – Parte 2: Diagramas de circuitos
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ABNT NBR ISO 4414:2012
ISO 5598, Fluid Power systems and components – Vocabulary
ISO 11727, Pneumatic fluid power – Identification of ports and control mechanisms of control valves
and other components
ISO 12100:2010, Safety of machinery – General principles for design – Risk assessment and risk reduction
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ISO 13850, Safety of machinery – Emergency stop – Principles for design
ISO 13851, Safety of machinery – Two-hand control devices – Functional aspects and design principles
ISO 14118, Safety of machinery – Prevention of unexpected start-up
IEC 60529, Degrees of protection provided by enclosures (IP code)
3 Termos e definições
Para os efeitos deste documento, aplicam-se os termos e definições das ISO 5598 e ISO 12100,
e os seguintes.
3.1
comissionamento
processo pelo qual um sistema é formalmente aceito pelo cliente
3.2
controle de emergência
sistema de controle que leva um sistema a uma condição segura
3.3
placa de funções
superfície que contém informações descrevendo tanto o desempenho de um dispositivo operado
manualmente (por exemplo, liga/desliga [ON/OFF], avança/recua, esquerda/direita, sobe/desce) quanto
o estado de funções realizadas pelo sistema (por exemplo, prender, levantar, avançar)
3.4
gás neutro
gás não combustível com propriedades similares às do ar e que não reaja aos efeitos de pressão
e/ou temperatura de forma diferente do ar
3.5
cliente
aquele que estipula os requisitos de uma máquina, equipamento, sistema ou componente, e que julga
se o produto satisfaz estes requisitos
3.6
fornecedor
aquele que providencia o produto para satisfazer os requisitos exigidos pelo cliente
4 Lista de perigos significantes
A Tabela A.1 lista perigos significantes associados com o uso de transmissão pneumática de potência
em uma máquina.
2
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5 Requisitos gerais e requisitos de segurança
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5.1 Geral
5.1.1 Quando desenvolvendo sistemas pneumáticos para maquinaria, todas as operações pretendidas e o uso dos sistemas devem ser considerados. Avaliação de risco, por exemplo, de acordo
com a ISO 14121-1, deve ser realizada para determinar os erros previsíveis associados à sistemas,
quando eles são usados como pretendido. Maus usos razoavelmente previsíveis não podem causar
perigo. Os riscos identificados devem ser eliminados por projeto e, quando isso não for praticável,
guarda vidas (primeira preferência) ou alertas (segunda preferência) contra tais riscos devem ser
incorporados, de acordo com a hierarquia estabelecida na ISO 12100.
NOTA
Esta Norma especifica requisitos para componentes de sistemas com fluidos de potência, sendo
alguns deles dependentes dos perigos associados à máquina na qual o sistema será instalado. Portanto,
a especificação e a construção do sistema pneumático podem ser baseadas na avaliação de risco e em
acordo entre comprador e fornecedor.
5.1.2 O sistema de controle deve ser desenvolvido de acordo com a avaliação de risco. Esse requisito é encontrado quando a ISO 13849-1 é usada.
5.1.3
A prevenção de danos à máquina, aos sistemas e ao ambiente deve ser considerada.
5.1.4 Desvios a esta Norma devem ser acordados por escrito entre o comprador e o fornecedor. Atenção deve ser dada pelo comprador e/ou pelo fornecedor aos códigos e leis locais e nacionais aplicáveis.
5.2 Requisitos básicos para o desenvolvimento e especificações de sistemas
pneumáticos
5.2.1
Seleção de componentes
5.2.1.1 Todos os componentes e tubulação no sistema devem ser especificados para promover maior
segurança no uso, e eles devem operar abaixo das suas taxas-limites quando o sistema é colocado
para funcionar de forma pretendida. Os componentes e tubulações devem ser selecionados ou especificados para assegurar que eles possam operar de forma confiável sob todos os usos pretendidos
para o sistema. Atenção particular deve ser dada à confiabilidade dos componentes e tubulações que
podem gerar perigo ao evento relacionado à sua falha ou mau funcionamento.
5.2.1.2 Os componentes e tubulações devem ser selecionados, aplicados e instalados de acordo
com as recomendações do fabricante.
5.2.1.3 É recomendado que, sempre que praticável, sejam utilizados componentes e tubulações
feitos de acordo com as Normas.
5.2.2
Pressões indesejáveis
5.2.2.1 Todas as partes do sistema devem ser desenvolvidas ou protegidas contra pressões
previstas excedentes à máxima pressão de operação do sistema ou à pressão nominal de qualquer
parte do sistema, se a pressão excessiva puder causar perigo.
5.2.2.2 A forma preferencial de proteção contra pressões excessivas é uma ou mais válvulas de alívio
de pressão alocada(s) para limitar a pressão em todas as partes do sistema. Outras formas, como reguladores de pressão, podem ser usadas, desde que esses meios satisfaçam os requisitos de aplicação.
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5.2.2.3 Sistemas devem ser projetados, construídos e ajustados para minimizar surtos ou flutuação de pressão. Surtos e flutuações de pressão não podem causar perigo.
5.2.2.4 Perda de pressão ou queda de pressão não pode expor pessoas a perigo e não convém
que danifique o maquinário.
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5.2.2.5 Todo componente pneumático deve ventilar em uma área sem perigo para as pessoas
com uma conexão para a atmosfera.
5.2.2.6 Devem ser fornecidos meios para prevenir o acúmulo inaceitável e pressão onde cargas
externas altas sejam refletidas nos atuadores.
5.2.3
Movimentos mecânicos
Movimentos mecânicos, sejam intencionais ou não (por exemplo, efeitos de aceleração, desaceleração
ou içar/segurar massas), não podem resultar em situações de perigo às pessoas.
5.2.4
Ruído
No projeto de sistemas pneumáticos, o ruído esperado deve ser levado em conta. Dependendo
da aplicação, medidas devem ser tomadas para minimizar os riscos causados por ruídos. Ruídos
causados pelo ar e pela estrutura devem ser considerados.
NOTA
5.2.5
Para o projeto de maquinário e sistemas de baixo ruído, ver ISO/TR 11688-1.
Vazamentos
Vazamentos (interno ou externo) não podem causar perigos.
5.2.6
Requisitos operacionais e funcionais para sistemas pneumáticos
As seguintes especificações para operação e funcionamento devem ser definidas:
a)
limites de pressão de trabalho;
b)
limites de temperatura de trabalho;
c)
tipo de gás a ser usado (por exemplo, ar, nitrogênio ou outro gás neutro);
d)
limites de ciclos;
e)
ciclo de trabalho (ciclo de máquina);
f)
vida útil dos componentes;
g)
sequência de eventos;
h)
filtragem e lubrificação, incluindo identificação de componentes que não podem ser lubrificados;
i)
provisões de içamento;
j)
exigências de emergência, segurança e isolamento de energia;
k)
pintura ou revestimento de proteção;
l)
compatibilidade dos lubrificantes com os componentes.
4
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O Anexo B fornece formulários e listas de verificação para facilitar o levantamento e o registro dessas
informações. Esses formulários e listas de verificação também podem ser úteis para registrar as especificações que se aplicam a sistemas pneumáticos usados em maquinário móvel. Os formulários individuais
no Anexo B estão também disponíveis em formato eletrônico revisável.
5.2.7
Controle ou fornecimento de energia
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Qualquer que seja o tipo de controle ou fornecimento de energia usado (por exemplo, elétrico,
pneumático), as seguintes ações ou ocorrências (sejam intencionais ou não) não podem criar perigo:
a)
ligar ou desligar o fornecimento;
b)
reduzir o fornecimento;
c)
interromper o fornecimento;
d)
reestabelecer o fornecimento (intencionalmente ou não).
5.2.8
Isolação positiva de fontes de energia
O sistema deve ser projetado para facilitar a isolação positiva das fontes de energia (ver ISO 12100:2010,
6.3.5.4). Em sistemas pneumáticos, isso pode ser feito, por exemplo,
— isolando o fornecimento com um dispositivo de interrupção adequado, que deve ser bloqueável
e acessível sem causar perigo, ou isolando e dissipando pressão do sistema com um dispositivo
interruptor adequado que possua alívio de pressão, que pode ser necessário para que seja
possível o bloqueo;
— soltando ou suportando cargas mecânicas quando o sistema é despressurizado;
— isolando o fornecimento de eletricidade (ver IEC 60204-1:2009, 5.3).
O sistema deve facilitar a discipação do fluido pressurizado.
Precauções devem ser tomadas quando o fornecimento é restabelecido após o isolamento
ou despressurização.
5.2.9
Localização de componentes e controles
O sistema deve ser projetado e construído de forma que os componentes e controles sejam localizados onde são facilmente acessíveis para uso, ajuste e manutenção sem causar perigo.
5.2.10 Partida inesperada
Para prevenir partidas inesperadas, precauções devem ser tomadas de acordo com a ISO 14118.
5.2.11 Movimento incontrolado do atuador
Se uma abertura rápida da válvula interruptora puder produzir movimento incontrolado dos atuadores,
uma válvula soft-start/partida lenta deve ser incorporada.
5.2.12 Substâncias perigosas transportadas pelo ar
Sistemas devem ser projetados, construídos e/ou equipados de forma a minimizar substâncias
perigosas transportadas pelo ar.
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5.3 Requisitos adicionais
5.3.1
Condições do local e ambiente de operação
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As condições do local e o ambiente de operação devem ser definidos. O Anexo B fornece formulários
e listas de verificação para facilitar o levantamento e o registro dessas informações, que podem incluir:
a)
limites de temperatura no ambiente da instalação;
b)
limites de umidade no ambiente da instalação;
c)
pressão atmosférica;
d)
especificação da alimentação pneumática disponível, como pressão, capacidade de fluxo, ponto
de pressão de orvalho, taxa de filtragem nominal e transporte de óleo;
e)
utilidades disponíveis, por exemplo, eletricidade, água e lixo;
f)
detalhes da rede elétrica, por exemplo, voltagem e sua tolerância, frequência, potência disponível
(se limitada);
g)
proteção para circuitos e dispositivos elétricos;
h)
fontes de contaminação;
i)
fontes de vibração;
j)
severidade possível de um incêndio, explosão ou outros perigos e disponibilidade de recursos
emergenciais;
k)
condições geográficas e ambientais atípicas, por exemplo, altitude, radiação ultravioleta;
l)
exigências para guarda vidas;
m) espaço necessário para acesso, uso e manutenção, assim como a localização e montagem
de componentes e sistemas para assegurar sua estabilidade e segurança em uso;
n)
fatores legais e outros limitantes ambientais;
o)
outras exigências especiais e de segurança.
5.3.2
5.3.2.1
Instalação, uso e manutenção de componentes, tubulação e montagens
Substituições
Componentes, tubulação e montagens devem ser instalados de forma a serem facilmente substituídos,
sem desmontar outras partes da máquina.
5.3.2.2
Provisões de içamento
Todos os componentes, montagens e tubulação com massa superior a 15 kg devem ter provisões
para seu içamento (ver ISO 12100:2010, 6.3.5.5).
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5.3.3
Limpeza e pintura
5.3.3.1 Durante limpeza ou pintura externa da máquina, materiais sensíveis devem ser protegidos
de líquidos incompatíveis.
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5.3.3.2 Durante a pintura, áreas que não podem ser pintadas (por exemplo, hastes de pistão, indicadores de luz) devem ser cobertas e, após a pintura, descobertas. Depois da pintura, todos os alertas
e marcas de segurança devem ser visíveis e legíveis.
5.3.4
Preparação para o transporte
5.3.4.1
Identificação da tubulação
Sempre que necessário desmontar sistemas pneumáticos para transporte, a tubulação e as conexões
correspondentes devem ser claramente identificadas. A identificação deve ser correspondente e não
pode ser conflitante com os dados em qualquer desenho apropriado.
5.3.4.2
Embalagem
Todas as partes do sistema pneumático devem ser embaladas para transporte, de maneira a preservar
sua identificação e protegê-las de danos, distorções, contaminações e corrosão.
5.3.4.3
Proteção de aberturas
Aberturas expostas em sistemas e em componentes pneumáticos, em particular tubos e mangueiras,
devem ser protegidas durante o transporte, sendo seladas ou armazenadas em contêiner apropriadamente limpo. Engates machos devem ser protegidos. Qualquer dispositivo protetor usado deve impossibilitar a remontagem até ser removido.
5.4 Requisitos específicos para componentes e controles
5.4.1
5.4.1.1
Motores de ar e atuadores semirrotativos
Proteção
Motores de ar e atuadores semirrotativos devem ser montados onde estejam protegidos de danos
previsíveis, ou adequadamente guardados. Eixos rotativos e acopladores devem ser guardados para
evitar perigo ao pessoal.
5.4.1.2
Montagem
A montagem de motores de ar e atuadores semirrotativos em, ou relacionados a, conjunto deve ser
suficientemente rígida para assegurar alinhamento adequado a todo tempo e acomodar o torque aplicado.
Proteção contra danos inadvertidos por forças nas extremidades e laterais deve ser considerada.
5.4.1.3
Carga e considerações de velocidade
Os torques de partida e parada, o efeito de variações de carga e a energia cinética da carga em movimento devem ser considerados na aplicação de motores e atuadores de semirrotação.
5.4.2
Cilindros
NOTA
Muitos projetos de cilindros são direcionados a tipos específicos de indústria ou aplicação.
Isso inclui rotatório, giratório, sem haste, cabo, soldados, fundidos, bolsa de ar etc.
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5.4.2.1
Resistência à flambagem
Atenção deve ser dada ao tamanho do curso, carga e montagem do cilindro, para evitar flexão e flambagem da haste do pistão do cilindro em qualquer posição possível.
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5.4.2.2
Carga e extrapolação de velocidade
Estrutura e/ou força de pressão de sustentação adequadas devem ser usadas em aplicações onde há
extrapolação de velocidade ou cargas em suspensão e/ou de impacto. Amortecimento é recomendado
para evitar impactos quando da utilização da ponta do cilindro como terminação positiva.
5.4.2.3
Taxa de montagem
Acoplamentos de montagem devem ser selecionados para a carga requisitada. Montagens e suas
estruturas de suporte devem ser projetadas para a carga máxima esperada em qualquer posição
do curso.
5.4.2.4
Resistência a choques e vibrações
Qualquer acoplamento montado sobre ou conectado a um cilindro deve ser montado de forma
a resistir ao afrouxamento causado por choque, vibração etc. durante o uso.
5.4.2.5
Prendedores de montagem
Prendedores de montagem para cilindros e acessórios devem ser projetados e instalados para
acomodar toda a força prevista. Os prendedores de montagem devem ser adequados para absorver
momentos torcionais.
5.4.2.6
Alinhamento
Superfícies de montagem devem ser projetadas para evitar a distorção dos cilindros quando instalados.
Cilindros devem ser montados de maneira a evitar cargas laterais indesejáveis durante a operação.
5.4.2.7
Batentes ajustáveis de fim de curso
Se o curso for determinado por batentes externos, deve haver meios para travar batentes ajustáveis.
5.4.2.8
Material, acabamento e proteção da haste de pistão
O material e o acabamento da haste do pistão devem ser selecionados para minimizar desgaste,
corrosão e danos devidos a impactos previstos. As hastes devem ser protegidas contra danos previstos
de mordentes, arranhões, corrosão etc. Coberturas protetoras podem também ser usadas.
5.4.2.9
Escape do ar
Pistões de atuação simples devem ter portas de ventilação projetadas e/ou posicionadas para evitar
perigos às pessoas quando o ar é exaurido.
5.4.3
5.4.3.1
Válvulas
Seleção
O tipo de válvula e o método de montagem devem ser selecionados para assegurar o funcionamento
correto, impermeabilidade adequada a vazamentos e resistência contra influências mecânicas
e ambientais previstas.
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5.4.3.2
Montagem
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Ao montar válvulas, deve-se considerar o seguinte:
a)
suporte independente de sua respectiva tubulação ou conector e capacidade de remoção
da válvula com o mínimo disturbio à tululação;
b)
meios para evitar a montagem errada na base da válvula, por exemplo, padrão dos parafusos
de montagem, identificação das portas ou outro tipo de identificaçefeitos da gravidade, impacto
e vibração nos elementos principais da válvula, para minimizar a probabilidade de uma mudança
inesperada, ou destruição de partes da válvula;
c)
meios de evitar a influência de pressão de retorno, que pode afetar o funcionamento e o uso
seguro quando são usadas válvulas em bases múltiplas ou linhas de exaustão comuns;
d)
espaço suficiente para chaves e ou acesso aos parafusos para remoção, reparo e ajuste
da válvula e conexões elétricas relacionadas.
5.4.3.3
5.4.3.3.1
Base múltipla
Nível de superfície e acabamento
O nível de superfície e o acabamento da base múltipla devem estar de acordo com as recomendações
do fornecedor.
5.4.3.3.2
Distorção
Bases múltiplas não podem funcionar mal devido a distorções, quando operando dentro dos limites
de temperatura e pressão de trabalho.
5.4.3.3.3
Montagem
Bases múltiplas devem ser montadas rígida e seguramente.
5.4.3.3.4
Passagens internas
Passagens internas, incluindo tubulações internas e perfurações, devem estar livres de material
estranho degradante, como cascas, rebarbas, limalhas etc., que possam restringir o fluxo ou que
possam ser desalojados e causar mau funcionamento e/ou danos a qualquer componente, incluindo
lacres e embalagens.
5.4.3.4
5.4.3.4.1
Mecanismos de controle de válvulas e dispositivos de operação relacionados
Válvulas operadas mecânica e manualmente
Válvulas operadas mecânica e manualmente devem ser instaladas de forma a não poderem ser
danificadas por forças de operações previstas.
5.4.3.4.2
Válvulas operadas eletricamente
5.4.3.4.2.1 Conexões elétricas
Conexões elétricas a uma fonte de alimentação devem estar de acordo com as normas apropriadas,
por exemplo, IEC 60204-1. Para condições de operação de risco, deve-se empregar o grau de proteção
adequado (por exemplo, à prova de explosão, à prova d’água).
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5.4.3.4.2.2 Carcaça de bloco terminal
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Quando blocos terminais e carcaças são especificados em válvulas, as carcaças devem ser fabricadas
com o seguinte:
a)
grau de proteção apropriado, de acordo com a IEC 60529;
b)
espaço adequado para terminais e cabos de terminais permanentes, incluindo um comprimento
adicional de cabo;
c)
parafusos de cabeça para a cobertura de acesso elétrico, por exemplo, parafusos com
anilhas retentoras;
d)
dispositivo de segurança adequado para a cobertura de acesso elétrico, por exemplo, uma corrente;
e)
conexões de cabo com alívio de tensão.
5.4.3.4.2.3 Solenoides
Solenoides devem ser selecionados (por exemplo, taxa de ciclos, de temperatura) de forma a serem
capazes de operar confiantemente à mínima e máxima voltagens, incluindo o grau propriado de proteção
de acordo com a IEC 60529.
O aumento de temperatura na superfície do solenoide deve ser considerado. Medidas, por localização
e estocagem, devem ser tomadas para proteger pessoas das superficies quando temperaturas
excederem limites de sensibilidade ao toque. Se isso não for possível, rótulos de alerta devem ser
usados; ver ISO 13732-1.
5.4.3.4.2.4 Parada manual do controle automático
Se for necessário operar uma válvula acionada eletricamente por razões de segurança ou outra quando
o controle elétrico não estiver disponível, então deve-se providenciar mecanismos de parada manual.
Estes devem ser projetados ou selecionados de forma a não poderem ser acionados inadivertidamente
e devem ser reiniciados quando o controle manual for removido, exceto se previamente especificado.
5.4.3.5
Válvulas de alívio de pressão
Válvulas de alívio de pressão devem ser localizadas próximas a um componente ou tubulação sempre
que for possível que a pressão no componente ou tubulação exceda a pressão nominal.
5.4.3.6
Válvulas de exaustão rápida
Válvulas de exaustão rápida devem ser instaladas de forma que o ar exaurido não cause perigos
às pessoas.
5.4.3.7
Válvulas controladoras de fluxo
Válvulas controladoras de fluxo devem ser localizadas nas portas do cilindro ou próximas a elas.
5.4.3.8
Válvulas de três posições
Sistemas que utilizam válvulas de três posições, particularmente aqueles com uma posição de centro
fechada, devem ser analisados para determinar se o vazamento do sistema ou o vazamento pela
válvula podem resultar em efeitos indesejáveis, como movimento inesperado do cilindro.
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5.4.4
Componentes de preparação do ar
5.4.4.1
Geral
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Para assegurar a qualidade do ar requisitada, uma unidade de preparação do ar deve ser instalada
no ponto de entrada do sistema pneumático. Unidades suplementares podem ser instaladas em
subsistemas de acordo com a necessidade.
Unidades de preparação do ar devem ser localizadas o mais próximo possível ao dispositivo protegido
e devem ser facilmente acessíveis para manutenção.
NOTA
A seleção de unidade de preparação do ar depende das exigências de fluxo e pressão
no ponto de uso.
5.4.4.2
Filtragem
5.4.4.2.1
Geral
Devem-se providenciar meios para remover do sistema materiais sólidos, líquidos e gasosos nocivos.
5.4.4.2.2
Taxa de filtragem nominal
O grau de filtragem deve ser consistente com as exigências dos componentes e condições ambientais.
5.4.4.2.3
Deterioração do desempenho de filtros
Se a deterioração do desempenho do filtro, que é algumas vezes indicada por uma queda de pressão
acentuada através do filtro, puder levar a uma situação de perigo, uma indicação clara de tal deterioração deve ser dada.
5.4.4.2.4
Disposição para manutenção
Filtros e separadores devem ser capazes de ser limpos e drenados ou substituídos sem perturbar
a tubulação. Filtros com elementos removíveis ou substituíveis devem ser fornecidos, quando aplicáveis.
A avaliação do elemento filtrante deve ser identificável se mais de uma classificação estiver disponível.
5.4.4.2.5
Drenos
Convém que drenos de água sejam usados para drenar filtros e separadores de linhas de ar,
preferencialmente do tipo automático. Quando requisitado, drenos devem ser protegidos de danos
causados por congelamento. Devem-se fazer considerações ambientais e de segurança quando da coleta
e evacuação de fluidos.
5.4.4.3
Lubrificação
5.4.4.3.1
Aplicação
Lubrificantes não podem ser usados em componente algum que não exija lubrificação adicional.
5.4.4.3.2
Compatibilidade de fluidos lubrificantes
Quando necessário, fluidos lubrificantes apropriados devem ser especificados para uso em sistemas. Tais fluidos devem ser compatíveis com todos os componentes, elastômeros, tubulação plástica
e mangueiras flexíveis em um sistema.
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5.4.4.3.3
Lubrificadores
Quando lubrificação é requisitada, convém que um ou mais lubrificadores sejam localizados próximos
e acima do dispositivo a ser lubrificado. Quando não for praticável a colocação do lubrificador acima
do dispositivo a ser lubrificado, convém que lubrificadores de recirculação ou injeção sejam usados.
Lubrificadores devem ser localizados para permitir fácil acesso para serem abastecidos.
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Quando necessário, lubrificadores devem ter drenos para remover água que foi coletada no fundo
do reservatório.
5.4.4.4
Secadores de ar
5.4.4.4.1 Quando uma redução do conteúdo de vapor de água é requisitada, um secador de ar deve
ser usado. O tipo de secador de ar usado depende das exigências do ambiente e do sistema.
5.4.4.4.2 O secador de ar deve ter tamanho adequado para entregar as taxas de fluxo de ar demandadas à pressão de ponto de orvalho especificada.
5.4.4.5
Proteção de componentes de preparação do ar
5.4.4.5.1 Para proteger as pessoas de perigos de falhas de reservatórios não metálicos em filtros,
separadores, reguladores de filtro e lubrificadores quando o produto da pressão nominal com
o volume do reservatório vazio é maior que 100 kPa.l (1 bar.l), convém que o reservatório seja
capaz de ser protegido.
5.4.4.5.2 Para evitar a possível falha de reservatórios de plástico em certos ambientes, ou onde não
está sendo usada proteção, reservatórios metálicos devem ser usados.
5.4.5
Tubulações e passagens de fluido
5.4.5.1
5.4.5.1.1
Exigências gerais
O projeto e a seleção dos materiais da tubulação devem levar em conta as condições do local.
5.4.5.1.2 Convém que a taxa de fluxo através da tubulação não crie perigos devido à mudança
de temperatura ou queda de pressão.
5.4.5.1.3 Convém que sejam evitadas mudanças bruscas nos diâmetros internos da tubulação para
minimizar variações na taxa de fluxo.
5.4.5.1.4 Com o objetivo de otimizar o tempo de resposta, convém que o comprimento da tubulação
entre atuadores e suas válvulas de controle direcional seja minimizado.
5.4.5.1.5
Para minimizar perdas de energia, convém que o número de conexões seja minimizado.
5.4.5.2
Traçado da tubulação
5.4.5.2.1 Convém que a tubulação seja projetada para desencorajar seu uso como degrau ou escada.
Convém que cargas externas não sejam impostas à tubulação.
5.4.5.2.2 A tubulação não pode ser usada para apoiar componentes onde estes possam impor
cargas indevidas na tubulação. Cargas indevidas podem surgir da massa do componente, choque,
vibração e surtos de pressão.
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5.4.5.3
Identificação, localização e montagem de tubulação
5.4.5.3.1 Convém que a tubulação seja montada para minimizar estresses de instalação, seja
localizada protegida de danos previsíveis e não restrinja acesso para ajustes, reparos e substituição
de componentes.
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5.4.5.3.2 Convém que a tubulação seja identificada ou localizada de maneira a ser impossível fazer
uma conexão incorreta que possa causar perigo ou mau funcionamento.
5.4.5.4
Outros dispositivos
Condutores, conectores e passagens de fluido, incluindo tubulações internas e perfurações, devem
estar livres de material estranho degradante, como cascas, rebarbas, limalhas etc., que possam
restringir o fluxo ou que possam ser desalojados e causar mau funcionamento e/ou danos a qualquer
componente, incluindo lacres e embalagens.
5.4.5.5
Suporte de tubos
5.4.5.5.1
Tubos devem ser seguramente apoiados.
5.4.5.5.2
Os apoios não podem danificar os tubos ou reduzir o fluxo.
5.4.5.5.3
A Tabela 1 apresenta recomendações para a máxima distância entre suportes de tubos.
Tabela 1 – Máxima distância recomendada entre suportes de tubos
5.4.5.6
Diâmetro externo nominal
Máxima distância recomendada
entre suportes de tubos
mm
m
≤ 10
1
> 10 e ≤ 25
1,5
> 25 e ≤ 50
2
> 50
3
Tubulação entre módulos
Quando a máquina é construída de módulos separados, convém que um dispositivo terminal tipo
passa-chapa, rigidamente montado, ou terminal múltiplo seja utilizado para suportar a tubulação
e para fornecer uma ligação para cada terminação da tubulação entre os módulos.
5.4.5.7
Tubulações através de vias de acesso
Tubulações passantes através de vias de acesso não podem interferir no uso normal dessas vias.
Convém que elas sejam localizadas abaixo ou bem acima do nível do piso, e de acordo com
as condições do local. Essas tubulações devem ser facilmente acessíveis, rigidamente apoiadas
e, quando necessário, protegidas de danos externos.
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5.4.5.8
Acoplamentos de ação rápida
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Acoplamentos de ação rápida (engate e desengate) devem ser selecionados e instalados de tal forma
que estejam sendo acoplados ou desacoplados,
a)
o acoplamento não pode engatar ou desengatar de maneira perigosa;
b)
ar comprimido ou partículas não podem ser expelidos de maneira perigosa;
c)
um sistema controlado de alívio de pressão deve ser disposto quando um perigo puder existir.
5.4.5.9
5.4.5.9.1
Montagens de mangueiras
Requisitos gerais
Montagens de mangueiras devem
a)
ser construídas com mangueiras que não tenham sido previamente usadas em operação como
parte de uma outra montagem de mangueiras;
b)
ser fornecidas com uma recomendação de tempo máximo e condições de estocagem dadas pelo
fabricante de mangueiras;
c)
ser usadas dentro dos limites de pressão recomendados pelo fabricante de mangueiras;
d)
ser selecionadas por sua condutividade ou não condutividade elétrica em aplicaçõs onde essa
característica possa levar a um perigo.
5.4.5.9.2
Instalação
A instalação das montagens de mangueiras deve
a)
ter o mínimo comprimento necessário para evitar flexões agudas e tensionamentos da mangueira
durante a operação do componente; não convém que mangueiras sejam flexionadas com um raio
menor que o mínimo raio de flexão especificado;
b)
minimizar deflexões torcionais da mangueira durante instalação e uso, por exemplo, como o resultado do aperto rotacional de um conector;
c)
ser localizada ou protegida para minimizar atritos abrasivos do revestimento da mangueira;
d)
ser apoiada, caso o peso da montagem de mangueiras cause tensionamento indevido.
5.4.5.10 Remoção da tubulação
Convém que a tubulação seja removível sem perturbar componentes que estejam montados
separadamente da tubulação sem usar ferramentas especiais.
5.4.5.11 Falhas de montagens de mangueiras e tubulações plásticas
5.4.5.11.1 Quando a falha de uma montagem de mangueiras ou tubulação plástica constitui um perigo
de chicotada, ela deve ser restringida ou protegida pelos meios adequados. Além disso, convém que
um fusível de ar para ar comprimido seja montado.
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5.4.5.11.2 Quando a falha de uma montagem de mangueiras ou tubulação plástica constitui um perigo
de ejeção de fluido, ela deve ser protegida por meios adequados.
5.4.6
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5.4.6.1
Sistemas de controle
Movimento indesejado
Em todas as fases de operação, sistemas de controle devem ser projetados para evitar movimentos
indesejados perigosos e sequenciamentos inapropriados de atuadores, particularmente movimentos
verticais e inclinados.
5.4.6.2
Regulação de pressão
5.4.6.2.1 Controle deve ser providenciado para manter a pressão do sistema dentro de limites
de segurança, por exemplo, quando reguladores de pressão são usados em circuitos pneumáticos
para segurança, convém que eles sejam do tipo de autoalívio; ver 5.2.2.2 e 5.2.2.4.
5.4.6.2.2 Um regulador de pressão de tipo alívio que não foi projetado para ser um componente
de segurança não pode ser o único dispositivo para prevenir pressão excessiva quando sua capacidade de alívio é inadequada.
5.4.6.2.3 A exatidão exigida de um regulador de pressão e as características de taxa de fluxo para
a aplicação determinam o tipo de regulador usado (ver ISO 6953-1).
5.4.6.3
Mecanismos de controle ajustáveis
5.4.6.3.1 Válvulas de controle de pressão e fluxo devem ser construídas para permitir ajustes dentro
de seus limites de atuação. Ajustes além desses limites podem ser possíveis; esses limites de atuação
não são limites máximos ajustáveis.
5.4.6.3.2 Mecanismos de controle ajustáveis devem manter suas configurações dentro de limites
especificados até sua reconfiguração.
5.4.6.3.3 A exatidão exigida de regulação de pressão e as características da taxa de fluxo para
a aplicação determinam o tipo de regulador usado; ver ISO 6953-1.
5.4.6.4
Estabilidade
Válvulas de controle de fluxo e pressão devem ser selecionadas de forma que mudanças na pressão,
temperatura ou carga reais não causem mau funcionamento ou algum perigo.
5.4.6.5
Resistência a interferências degradantes
Válvulas de controle de fluxo e pressão ou seus entornos devem ser montados com dispositivos resistentes a interferências degradantes (por exemplo, trava à chave em um regulador de pressão), nos quais
uma alteração não autorizada de pressão ou fluxo possa causar um perigo ou mau funcionamento.
5.4.6.6
Alavancas de contole manual
A direção do movimento de alavancas operadas manualmente não pode ser confusa, por exemplo,
não convém que mover uma alavanca para cima abaixe o dispositivo controlado; ver IEC 61310-3.
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5.4.6.7
Controles manuais de parametrizar
Se controle manual para parametrizar for disposto, esse controle deve ser seguramente projetado e ter
prioridade sobre controles automáticos no modo parametrizar.
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5.4.6.8
Controles a duas mãos
Se controles a duas mãos forem disponibilizados, eles devem ser projetados e aplicados de acordo
com a ISO 13851.
5.4.6.9
Posição segura
Qualquer atuador requisitado para manter sua posição ou adotar uma posição específica para segurança
no caso de uma falha do sistema de controle deve ser controlado por uma válvula que seja mantida
ou mude para uma posição segura (por exemplo, por tensão de mola ou princípio físico comparável).
NOTA
Para sair da posição segura, pressão ou força são necessárias; ver ISO 13849-2:2003, Tabela B.2.
5.4.6.10 Sistemas de controle com válvulas servo ou proporcionais
5.4.6.10.1 Sistemas de parada do controle automático
Quando atuadores são controlados por válvulas servo ou proporcionais e o mau funcionamento
do controle automático pode resultar nos atuadores causando um perigo, meios devem ser dispostos
para manter ou recuperar o controle, ou parar o movimento desses atuadores.
5.4.6.10.2 Dispositivos adicionais
Atuadores cuja velocidade seja controlada por válvulas servo ou proporcionais devem ter meios para
manter ou mover o atuador para uma posição segura, se movimentos não intencionais puderem
causar um perigo.
5.4.6.11 Monitoramento de parâmetros do sistema
Quando mudanças nos parâmetros de operação do sistema podem constituir um perigo, indicação
clara dos parâmetros do sistema de operação do sistema, por exemplo, temperatura, pressão, deve
ser disposta.
5.4.6.12 Controle de dispositivos multiplos
Quando há mais de um dispositivo inter-relacionado controlado manual e/ou automaticamente na máquina,
e quando a falha de qualquer desses dispositivos pode causar um perigo, conexões de proteção ou outros
meios de segurança devem ser dispostos. Quando praticável, convém que essas conexões interrompam
todas as operações, desde que tal interrupção não cause um perigo.
5.4.6.13 Controle de sequenciamento por sensoriamento de posição
Sequenciamento por sensoramento de posição deve ser usado sempre que praticável e deve sempre ser
usado quando um mau funcionamento do sequenciamento de uma pressão ou de um controle de intervalo de tempo, por si só, possa causar um perigo ou dano.
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5.4.6.14 Localização de controles
5.4.6.14.1 Controles manuais
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A localização e a montagem de controles manuais devem
a)
colocar o controle dentro do alcance do operador quando em sua posição de trabalho normal;
b)
não exigir que o operador alcance dispositivos em rotação ou movimento para operar o controle;
c)
não interferir nos movimentos de trabalhos exigidos ao operador;
d)
ser projetadas, selecionadas e localizadas de forma que um operador não seja exposto a perigos.
5.4.6.14.2 Cercados e compartimentos
O tamanho de cercados, compartimentos, portas e coberturas e o arranjo de dispositivos de controle
dentro deles deve dispor de espaço adequado para manutenção e ventilação.
5.4.6.15 Controles de emergência
O sistema deve incorporar uma parada de emergência de acordo com a ISO 13850, ou controle
de emergência.
5.4.7
5.4.7.1
Diagnósticos e monitoramento
Medição de pressão
5.4.7.1.1 Convém que instrumentos de medição de pressão sejam selecionados com uma escala
de medida de pressão tal que a máxima pressão do sistema não exceda 75 % do máximo valor da escala
para pressão em regime permanente ou 65 % do máximo valor de escala para pressão cíclica.
5.4.7.1.2 Quando instrumentos de medida de pressão são incluídos como itens permanentes em um
sistema, eles devem ser protegidos de flutuações rápidas de pressão.
5.4.7.2
Indicadores de alimentação elétrica
Convém que dispositivos elétricos sejam incorporados para indicar o estado do sinal elétrico
de componentes individuais.
5.4.8
Silenciadores pneumáticos
Silenciadores pneumáticos devem ser usados quando o nível de pressão do som causado pela
exaustão de ar for acima do permitido pelos códigos e normas aplicáveis. O uso de silenciadores
na porta exaustora não pode criar qualquer perigo. Convém que silenciadores não criem pressão
de retorno degradante.
5.4.9
Selos e dispositivos de vedação
Selos e dispositivos de vedação
a)
não podem ser afetados negativamente pelo ar, umidade, temperatura, fluidos ou lubrificantes usados;
b)
devem ser compatíveis com materiais de contato próximo;
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c)
devem ser estocados de acordo com recomendações do fornecedor;
d)
devem ser usados dentro dos limites de sua validade;
e)
convém que sejam testados sob as condições mais próximas possíveis daquelas de sua aplicação
real antes de serem especificados para uso de produção.
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5.4.10 Receptores e reservatórios
Quando receptores e reservatórios são incorporados em um sistema (distantes do sistema de alimentação da planta), as seguintes exigências devem ser levadas em consideração:
a)
capacidade suficiente para fornecer a estabilidade de pressão exigida;
b)
projeto, construção e rotulação de acordo com regulamentações aplicáveis;
c)
provisão de medição correta de pressão, se necessário;
d)
provisão para um dreno e proteção contra congelamento quando a locação permite coleção
de condensados;
e)
ventilação ou isolação de pressão pneumática quando o fornecimento de ar é desligado.
Se a pressão for isolada, uma válvula manual interruptora com trava deve ser providenciada para
manter pressão no tanque de agitação. Se a ventilação do receptor ou reservatório for necessária,
um respiradouro deve ser providenciado e uma etiqueta de alerta de serviço apropriada deve ser
peranentemente instalada no componente.
6 Verificação das exigências de segurança e ensaios de aceitação
O sistema pneumático deve ser submetido a uma série de inspeções e ensaios para verificar se
a)
a identificação de sistemas e componentes está de acordo com as especificações do sistema;
b)
a conexão de componentes no sistema está de acordo com o diagrama do circuito;
c)
o sistema, incluindo todos os componentes de segurança, funciona corretamente;
d)
não há qualquer vazamento audível, salvo o consumo funcional de ar, depois de o sistema ser
submetido à pressão máxima que pode ser mantida sob todas as condições de uso pretendidas;
convém que vazamento em um sistema pneumático seja superado pela atenção aos procedimentos
de instalação apropriados.
NOTA
Devido ao fato de um sistema pneumático poder não ser uma máquina completa, muitos procedimentos de verificação não podem ser realizados até que o sistema pneumático seja incorporado à máquina.
Os resultados de verificação por inspeção e teste devem ser documentados.
7 Informações para uso
7.1 Requisitos gerais
Informações de uso devem estar de acordo com a ISO 12100:2010, 6.4, quando possível a aplicação.
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7.2 Informação final
Os seguintes documentos, conforme a aceitação final do sistema, devem ser providenciados
a)
diagrama final do circuito, de acordo com a ABNT NBR ISO1219-2;
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NOTA
A ABNT NBR ISO 1219-2 fornece um método para criação códigos de identificação únicos;
ver 7.2.4.1.
b)
lista de componentes;
c)
desenho de arranjo geral;
d)
dados de instrução e manutenção, e manuais; ver 7.3;
e)
certificados, se exigidos;
f)
instruções de montagem;
g)
folha de especificações de segurança de material fluido lubrificante ou graxa, se fornecido com
o sistema.
7.3 Dados de manutenção e operação
7.3.1 Deve ser fornecido um manual de instruções descrevendo a operação e a manutenção do sistema, incluindo os dados de operação e manutenção de acordo com a ISO 12100:2010, 6.4, para todo
equipamento pneumático, incluindo a tubulação.
NOTA
É geralmente esperado que esses requisitos sejam atendidos pelo provedor do sistema.
Esses dados devem claramente:
a)
descrever procedimentos de partida e desligamento;
b)
dar qualquer instrução de despressurização exigida e identificar as partes do sistema que não
c)
estão despressurizadas pelo dispositivo de ventilação normal;
d)
descrever procedimentos de ajustes;
e)
indicar pontos de lubrificação externos, o tipo de lubrificante exigido e intervalos para sua
f)
administração, e se o(s) lubrificante(s) pode(m) ou não ser aplicado(s) sob pressão;
g)
localizar drenos, filtros, pontos de ensaio etc. que exijam manutenção regular;
h)
declarar procedimentos de manutenção para montagens únicas;
i)
listar componentes reservas recomendados;
j)
fornecer uma recomendação de exigências de manutenção da montagem da tubulação.
7.3.2 Para serviço ou troca de componentes em partes seguramente relacionadas de sistemas
de controle, devem-se fornecer informações com relação à vida útil do sistema e tempo da missão.
NOTA
Quando a ISO 13849-1 é aplicada, essa informação pode ser necessária para manter o nível
de desempenho projetado.
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7.4 Marcação e identificação
7.4.1
Componentes
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7.4.1.1 Os seguintes dados devem ser fornecidos e mostrados, se possível, de forma permanente
e facilmente visível em todos os componentes:
a)
nome e/ou marca do fabricante ou fornecedor;
b)
identificação do produto do fabricante ou fornecedor;
c)
pressão nominal;
d)
símbolos de acordo com a ISO 1219-1, com todas as portas corretamente identificadas, de acordo
com a ISO 11727; convém que esses símbolos estejam dispostos de acordo com a montagem física.
NOTA
É geralmente esperado que essas exigências sejam atendidas pelo provedor do sistema.
7.4.1.2 Onde a falta de espaço disponível resultaria em letras muito pequenas para serem lidas,
a informação pode ser fornecida em documentação suplementar, como folhas de instrução/manutenção,
catálogos ou etiqueta adicional.
7.4.1.3 Para motores de ar, a direção de rotação deve ser indicada. Para filtros, lubrificantes e reguladores, a direção do fluxo deve ser indicada.
7.4.1.4 Informações opcionais podem ser dadas no componente ou em documentação suplementar,
como descrito na Tabela 2.
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Tabela 2 – Informação adicional que pode ser fornecida em componentes
e/ou em literatura complementar
Componente
Informação exigida
Informação opcional a
Observações
Motores de ar
–
Consumo de ar livre
–
Atuadores
rotacionais
Ângulo de rotação
–
–
Deslocamento
–
–
Diâmetro do cilindro
–
–
Curso
–
–
Tensão elétrica
–
–
Frequência AC ou
potência DC V·A
–
–
–
Classificação de
proteção (taxa IP)
De acordo com
a IEC 60529
Escala de pressão
de trabalho
–
Pode substituir
pressão nominal
Tamanho das portas
–
–
Escala de pressão
de trabalho
–
–
Escala diferencial
de pressão
–
–
Tensão e capacidade de
condução de corrente
do interruptor
–
–
–
Classificação de
proteção (taxa IP)
De acordo com
a IEC 60529
Limites da filtragem
nominal
–
Ver ISO 5782-1
Cilindros
Solenoides
Válvulas de
controle direcional
Interruptores
de pressão
Filtros
Reguladores
de pressão
Tamanho das portas
–
Tamanho das portas
Ver ISO 6953-1
–
Ajuste da escala
de pressão
Tamanho das portas
Lubrificadores
a
–
Ver ISO 6301-1
–
Fluxo mínimo exigido
para operar
–
–
Direção de ajuste
de válvula do lubrificante
–
Limites de temperatura são opcionais para todos os componentes.
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7.4.2
Componentes em um sistema
7.4.2.2 Convém que a ordem e a orientação de válvulas de controle direcional, empilhamento de válvulas, sejam claramente identificadas próximas à montagem da válvula, mas não sobre ela; ver Figura 1.
1
3
2
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7.4.2.1 A cada componente e montagem (arranjos) de tubulação em um sistema pneumático deve
ser dado um código de identificação único; ver 7.2 a). Esse código de identificação deve ser usado
para identificar os componentes e montagens (arranjos) de tubulação em todas as listas de partes,
desenhos de arranjos gerais e/ou diagramas de circuito. Convém que seja marcado clara e permanentemente na instalação, de maneira próxima ao componente ou montagem de tubulação, mas não
sobre eles.
4
5
Legenda
1
Válvulas individuais
2
Montagem de válvulas empilhadas
3
Estação
4
Montagem da base múltipla
5
Bases individuais unidas
NOTA
A figura mostra uma montagem completa de três estações. Duas delas têm uma montagem
de válvulas empilhadas sobre a base múltipla; a terceira tem apenas uma válvula sobre a base.
Figura 1 – Exemplo de uma montagem de válvulas empilhadas
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7.4.3
Portas e condutores
7.4.3.1 Todas as portas devem ser clara e distintamente identificadas. Toda identificação deve compatível àquela no diagrama do circuito.
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7.4.3.2 Se a não compatibilidade não puder ser evitada de qualquer forma, os condutores que
conectam um sistema pneumático a outros sistemas devem ser clara e distintivamente identificados
e corresponder aos dados na documentação relacionada.
Pode ser usada uma das seguintes possibilidades para identificação dos condutores, com base nos
dados do diagrama do circuito:
a)
marcar os condutores com um número de identificação por utilização;
b)
marcar as extremidades do condutor com a identificação do componente e porta, ou
— marcação de extremidade de conexão local, ou
— marcação de ambas as extremidades da conexão;
c)
marcar todos os condutores e suas extremidades com uma combinação de a) e b).
7.4.3.3 As seguintes particularidades devem ser fornecidas nos furos e mostradas de forma permanente e facilmente visível:
a)
nome e/ou marca do fornecedor ou fabricante;
b)
data de fabricação (ano/trimestre);
c)
pressão nominal;
d)
diâmetro interno nominal (opcional).
NOTA
É geralmente esperado que essas exigências sejam atendidas pelo provedor do sistema.
7.4.3.4 As seguintes particularidades devem ser fornecidas nos tubos plásticos e mostradas de forma
permanente e facilmente visível:
a)
nome e/ou marca do fornecedor ou fabricante;
b)
data de fabricação (ano/trimestre);
c)
diâmetro externo nominal (opcional).
NOTA É geralmente esperado que essas exigências sejam atendidas pelo provedor do sistema.
7.4.4
Mecanismos de controle de válvulas
7.4.4.1 Mecanismos de controle de válvulas e suas funções devem ser clara e permanentemente
identificados com a mesma identificação usada no diagrama de circuito.
7.4.4.2 Quando o mesmo mecanismo elétrico de controle de válvulas (por exemplo, um solenoide
e seus plugues ou cabos) é mostrado em um diagrama de circuito pneumático e relacionado no
diagrama de circuito elétrico, ele deve ser identificado da mesma forma em ambos os diagramas.
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7.4.5
Dispositivos internos
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Válvulas e outros dispositivos funcionais (por exemplo, plugues de orifício, passagens, válvulas deslizantes, válvulas de não retorno etc.) localizados no interior da base múltipla, placa de montagem,
bloco ou conector devem ser identificados nas proximidades de suas aberturas de acesso. Quando
as aberturas de acesso estão localizadas sob um ou mais componentes, a identificação deve, se possível, ser fornecida próxima ao componente escondido e marcada com “ESCONDIDO”. Quando isso
não é possível, a identificação deve ser fornecida por outros meios.
7.4.6
Placa de função
Convém que uma placa de função seja fornecida para cada estação de controle e localizada onde pode
ser facilmente lida. Deve ser claramente entendida e fornecida uma identificação positiva de cada função
controlada do sistema. Quando isso não é possível, a identificação deve ser fornecida por outros meios.
8 Definição de identificação (referência a esta Norma)
É fortemente recomendável aos fabricantes que escolheram seguir esta Norma que a seguinte
declaração seja usada em relatórios de ensaios, catálogos e literatura de vendas.
“Sistemas pneumáticos e seus componentes de acordo com a ABNT NBR ISO 4414.”
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Anexo A
(informativo)
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Lista de perigos significativos
Tabela A.1 – Lista de perigos significativos associados com o uso de potência pneumática
em uma máquina
Perigos
N°
Tipo
Subseções relevantes
Outras normas
aplicáveis
Na ISO 12100:2010
Nesta norma
Ver Tabela B.1, 1
5.2.1, 5.2.2, 5.2.3,
5.2.5, 5.2.8,
5.2.11, 5.3.1,
5.3.2, 5.3.4.1,
5.4.1.1, 5.4.2.1,
5.4.2.2, 5.4.2.3,
5.4.2.4, 5.4.3,
5.4.4.2.3, 5.4.4.5,
5.4.5.2, 5.4.5.3,
5.4.5.4, 5.4.5.7,
5.4.5.8, 5.4.5.9,
5.4.5.11, 5.4.6.3,
7.3, 7.4.1
–
Perigos mecânicos
—
forma;
—
aproximação de em elemento em
movimento a uma parte fixada;
—
massa e estabilidade (energia
potencial de elementos);
—
massa e velocidade (energia
cinética de elementos);
A.1
—
força mecânica inadequada;
—
acúmulo de energia potencial por
—
—
elementos elásticos (molas),
—
líquidos ou gases,
—
vácuo;
vazamento.
A.2
Perigos elétricos
Ver Tabela B.1, 2
5.2.8, 5.3.1,
5.4.3.4.2.1
IEC 60204-1
A.3
Perigos térmicos que resultem
em queimaduras e escaldaduras,
por um possível contato de pessoas,
por chamas ou explosões
e também pela radiação de fontes
de calor
Ver Tabela B.1, 3
5.3.1, 5.4.3.4.2.3
ISO 13732-1
A.4
Perigos causados por ruídos
Ver Tabela B.1, 4
5.2.4, 5.3.1,
5.4.3.6, 5.4.8, 6
ISO/TR 11688-1
A.5
Perigos gerados por vibrações
Ver Tabela B.1, 5
5.3.1, 5.4.2.4,
5.4.3.1, 5.4.3.2 c)
–
Ver Tabela B.1, 6
5.3.1
Ver Tabela B.1, 7
5.2.12, 5.3.1,
5.4.2.9, 7.2
A.6
A.7
Perigos causados por radiação
campos eletromagnéticos
Perigos causados por materiais
e substâncias
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IEC 61000-6-2
IEC 61000-6-4
–
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Tabela A.1 (continuação)
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Perigos
Subseções relevantes
Outras normas
aplicáveis
N°
Tipo
Na ISO 12100:2010
Nesta norma
A.8
Perigos causados por negligência
de princípios ergonômicos no projeto
de máquinas
Ver Tabela B.1, 8
5.2.9, 5.3.2,
5.4.6.7
–
A.9
Perigos de escorregões, tropeções
e quedas
Ver Tabela B.1, 9
5.3.1, 5.4.5.7
–
A.10
Perigos de incêndios ou explosões
Ver Tabela B.1, 3
5.2.12, 5.3.1, 7.2
–
A.11
Perigos gerados por falha no
fornecimento de energia, parada
de partes do maquinário e outras
falhas funcionais
5.4 b), 6.2.11
5.2.1, 5.2.2, 5.2.5,
5.2.7, 5.4.6.9,
5.4.6.10
–
5.4 b), 6.2.11
5.2.7, 5.2.8,
5.2.10, 5.3.1,
5.4.3.4.2.3,
5.4.3.4.2.4
–
Falha no fornecimento de energia
(em circuitos de energia
e/ou controle)
—
variação de energia;
—
partida inesperada;
—
prevenção contra parada caso
o comando já tenha sido dado;
—
queda ou ejeção de partes
ou peças em movimentos pelo
maquinário;
—
parada automática ou manual
impedida;
—
dispositivo de proteção já
acionado não totalmente efetivo.
A.11.1
A.11.2
Ejeção inesperada de partes
ou fluidos da máquina
Ver Tabela B.1, 4;
6.2.10, 6.2.11.1,
6.2.11.5, 6.3.2.1
5.3.1, 5.4.5.8,
5.4.5.11
–
A.11.3
Falha, mau funcionamento
do sistema de controle (partida
inesperada da máquina ou parada
inesperada do controle automático)
Ver Tabela B.1, 4;
6.2.11.1, 6.2.11.2,
6.2.11.4, 5.4
5.2.7, 5.2.8,
5.2.10, 5.4.6.2,
5.4.6.9, 5.4.6.10,
5.4.6.13
ISO 13849-1
–
A.11.4
Erros de encaixe
6.4.5
5.3.1, 5.3.2,
5.3.4.1, 5.4.3.2 b),
5.4.5.3, 7.4.2
A.12
Perigos causados por falta
temporária e/ou posicionamento
incorreto de medidas/meios
de segurança, por exemplo
6.3
–
–
A.12.1
Dispositivos de partida e parada
6.2.11, 6.2.12
5.2.7
–
A.12.2
Sinais de segurança e sinalização
6.2.8 g), 6.4.3
7.3
–
26
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Tabela A.1 (continuação)
Perigos
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N°
Tipo
Subseções relevantes
Outras normas
aplicáveis
Na ISO 12100:2010
Nesta norma
6.4.3, 6.4.4
5.4.4.2.3, 5.4.6.5,
5.4.7, 7.4
–
A.12.3
Todo tipo de dispositivos
de informação ou alerta
A.12.4
Dispositivos de desconexão
do fornecimento de energia
6.3.5.4
5.2.7, 5.2.8, 7.3
–
A.12.5
Dispositivos de emergência
6.3.5, 6.2.11
–
ISO 13850
A.12.6
Equipamentos essenciais
e acessórios para ajustes
e/ou manutenções seguras
6.2.15, 6.3
5.2.9, 5.4.1.1,
5.4.2.7, 5.4.5.11,
5.4.4.5, 5.4.6.3,
5.4.6.4
–
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Anexo B
(informativo)
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Formulário para coleta de dados referentes a sistemas e componentes
pneumáticos para assegurar sua conformidade com a ABNT ISO 4414
Original
Revisado
Número da revisão: ...................... Data da revisão: .............................
Número da consulta de compra: ........Número da ordem de compra: .......Data de expedição: .................
B.1
Exigências gerais
B.1.1
Descrição do equipamento
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................
B.1.2
Comissionamento
Local: ........................................................................................................................................
Data: .........................................................................................................................................
B.1.3
Nomes e informações de contato das partes envolvidas
Cliente
Nome da empresa: ..................................................................................................................
Pessoa para contato: ...............................................................................................................
Endereço: .................................................................................................................................
Telefone: ..................................................................................................................................
Fax: ...........................................................................................................................................
E-mail: ......................................................................................................................................
Fornecedor
Nome da empresa: ..................................................................................................................
Pessoa para contato:.................................................................................................................
Endereço: .................................................................................................................................
Telefone: ...................................................................................................................................
Fax: ...........................................................................................................................................
E-mail: ......................................................................................................................................
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B.1.9
Exigências do sistema
ver 5.2.6
Máxima pressão de trabalho: ..................................... kPa
(............................................ bar)
Máxima temperatura de operação do fluido: .................................°C
Mínima temperatura de operação do fluido: ..................................°C
Limites extremos de temperatura (para partida ou operação intermitente): ............. a ............. °C
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Máxima temperatura de superfície exposta a pessoas: .................................°C
Ciclo de trabalho:.....................................................................................................................................
Vida útil do sistema (por exemplo, horas, ciclos etc.):
.........................................................................
Requisitos de lubrificação: ......................................................................................................................
Provisões de içamento de componentes e/ou sistemas: ........................................................................
Requisitos de pintura ou revestimento protetor: .....................................................................................
Rotulagem: ..............................................................................................................................................
Requisitos de nível máximo de ruído: .....................................................................................................
Requisitos de emer
B.2
ncia, segurança e isolação de energia: ...............................................................
Exigências dos componentes
B.2.1 Motores de ar e atuadores semir rotativos
N° do item
32
Tipo
Velocidade do
-1
eixo min
Deslocamento Pressão nominal
cm³
MPa (bar)
Normas
aplicáveis
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B.2.2 Cilindros ; ver 5.4.2
N° do
item
Tipo
Pressão
nominal
MPa (bar)
Diâmetro
mm
Diâmetro da
haste do
pistão mm
Curso Normas
mm
aplicáveis
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Dupla ação
Simples ação
Outros
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B.2.3 Válvulas de controle direcional; ver 5.4.3
Essa categoria inclui válvulas operadas por solenoides, por comando pneumático, mecanicamente,
manualmente, tipo não retorno, deslizantes e outros tipos.
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N° do
item
Tipo
Pressão nominal
kPa (bar)
Taxa de fluxo
nominal l·min-1
Normas
aplicáveis
Fornecedor
B.2.4 Válvulas de exaustão rápida; ver 5.4.3
N° do item
34
Tipo
Pressão
nominal
kPa (bar)
Taxa de fluxo
nominal
l·min-1
Normas aplicáveis Fornecedor
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B.2.5 Válvulas diversas; ver 5.4.3
Essa categoria inclui tipos de controle de fluxo, bloqueio, duas vias sem bloqueio, segurança tipo
embreagem de prensa, alívio de pressão, sequência, retardo e partida progressiva/lenta.
Tipo
Pressão
nominal
kPa (bar)
Taxa de fluxo
nominal
-
l.min ¹
Normas
aplicáveis
Fornecedor
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Número do
item
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B.2.6 Componentes de preparação do ar; ver 5.4.4
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Filtros (de partículas, coalescente ou tipo removedor de vapor)
com dreno manual
com dreno automático ou semiautomático
Pressão
Taxa de fluxo nominal
Número do
nominal
Tipo
Normas aplicáveis
l.min-¹
item
kPa (bar)
Fornecedor
Reguladores (tipo com alívio e sem alívio)
com medidor de pressão
sem medidor de pressão
Limites da
Máxima
Pressão
pressão de
Normas
Número do
temperatura
nominal
Fornecedor
Tipo
controle
aplicáveis
item
°C
kPa (bar)
kPa (bar)
Número do
item
Tipo
Pressão nominal
kPa (bar)
Máxima
temperatura
°C
Normas
aplicáveis
Fornecedor
Unidades de filtro regulador e filtro regulador + lubrificador (FRL)
combinar quando prático
mantém unidades separadas
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B.2.7 Tubulação; ver 5.4.5
Tubulação Plástica
não permitida
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permitida abaixo de .......................kPa
Número do item
Material
Máxima pressão
nominal
kPa (bar)
(.......................bar)
Normas
aplicáveis
Fornecedor
Tubulação plástica, incluindo tubos, conectores e suportes
Tubulação rígida, incluindo tubos (aço e cobre), conectores, suportes, juntas rotativas,
válvulas em base múltipla e circuitos em base múltipla
Tubulação flexível, incluindo mangueiras e encaixes de mangueiras
B.2.8 Compressores auxiliares
Pressão
Número do item Tipo e descrição
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kPa (bar)
Normas
aplicáveis
Fornecedor
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B.2.9 Acessórios
Essa categoria pode incluir receptores, silenciadores, interruptores de pressão, medidores,
acopladores de ação rápida etc.
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Número
do item
Tipo e descrição
Pressão Nominal
kPa (bar)
Normas aplicáveis
Fornecedor
B.2.10 Outros componentes
Número do item
Tipo e descrição
Normas aplicáveis
Fornecedor
B.2.11 Outros componentes
Quando a confiabilidade do componente é exigida para partes do sistema de controle relacionadas
com a segurança, a ISO 19973 pode ser útil. O fornecedor do sistema pode solicitar as seguintes
informações ao fabricante do componente.
Número do item
a
b
38
Componente
MTTFa
Vida B10b
MTTF é uma característica de vida para uma distribuição de Weibull.
Vida B10 pode ser especificada tanto para a vida média quanto para os 95 % de nível de confiança.
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responses to contact with surfaces – Part 1: Hot surfaces
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principles for design
[10] ISO 13849-2:2003, Safety of machinery – Safety-related parts of control systems – Part 2: Validation
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requirements
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ABNT NBR ISO 4414:2012
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industrial environments
[18] IEC 61000-6-4, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 6-4: Generic standards – Emission
standard for industrial environments
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[19] IEC 61310-3, Safety of machinery – Indication, marking and actuation – Part 3: Requirements for
the location and operation of actuators
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