Wheelbarrow construction manual/manual de construção de carrinho de mão

▼Esta página precisa ser wikificada.

Você pode ajudar a Appropedia editando esta página e adicionando algumas marcações.

Ingénieurs Assistance Internationale - Ingénieurs sans Frontières

Equipamentos projetados e fabricados no Haiti pelas oficinas-escolas do Acampamento Perrin.

Manual de construção de um carrinho de mão. Desenvolvido em cooperação com a Codéart e as oficinas-escolas do Camp Perrin.

Philippe Carlier (†) Cédric Vanhoolandt Engenheiro de projeto ISF

Manual de construção de carrinho de mão ^{[ 1 ]}

Equipamentos projetados e fabricados no Haiti pelas oficinas-escolas do Acampamento Perrin. Coleção "Manuais técnicos". Manual dirigido pela ISF com o apoio da Direção-Geral de Cooperação Internacional (DGCI).

Agradecemos a todas as pessoas sem as quais este manual não teria sido possível, e em particular: aos membros das oficinas-escolas do Camp Perrin, Roger Loozen (Codéart) e Michel Taquet (GRET).

Ficha técnica - Características

• Aplicação: canteiros de obras (carrinho de mão sólido e resistente)
• Capacidade: 80 litros
• Espessura da chapa da bandeja: 1,3 mm
• Roda: Ø 400 x 80 mm

Este guia destina-se a todas as oficinas que desejam iniciar a produção de um carrinho de mão de fácil fabricação e com o mínimo de peças importadas. Este carrinho de mão é produzido com sucesso desde 1987 no Haiti pela oficina de Paul Gideon, um artesão independente que faz parte das oficinas-escolas do Acampamento Perrin (AECP). Essa característica garante sua boa adaptação às limitações de países onde a expertise técnica é limitada, tanto em termos de fabricação quanto de uso.

Muitos argumentos defendem a produção local:

• Em caso de falha ou desgaste, as peças de reposição podem ser encontradas facilmente e, portanto, estão disponíveis em tempo hábil;
• Um carrinho de mão exportável precisa ser desmontável e, portanto, não é muito rígido. Um carrinho de mão montado com solda é muito mais rígido;
• A fabricação do carrinho de mão proporciona trabalho para a principal força de trabalho local;
• Os custos de produção da máquina são menores, o que permite uma distribuição mais ampla de uma ferramenta que beneficia toda a comunidade;
• Ocorre uma transferência de tecnologia pré-industrial, marcando o primeiro passo de uma mudança em direção à produção em série.

Contudo, em muitos países (incluindo o Haiti), é economicamente vantajoso importar peças cuja fabricação é mais difícil. Para fins informativos, este documento também fornece detalhes sobre fornecedores de cada uma dessas peças para a oficina do Acampamento Perrin. No entanto, cada país é diferente e, em alguns países de difícil acesso, uma peça como a caçamba de um carrinho de mão pode ser mais barata se fabricada localmente. Para obter mais informações técnicas ou assistência na compra de peças, entre em contato com a ASBL belga Codéart (2).

Este manual inclui não apenas os desenhos detalhados de todas as partes do carrinho de mão, mas também os de todas as ferramentas específicas para sua fabricação: alicates, matriz de estampagem, gabarito de dobra e modelos de dobra. As ferramentas aqui apresentadas são inspiradas nas utilizadas na AECP, mas podem ser adaptadas de acordo com as máquinas e materiais disponíveis em sua oficina.

== Lista de Equipamentos ==

Qtd. Número Nome Material Norma 1 00-001 aço da bandeja 1 00-002 aço do tubo principal St35 1 00-003 aço dos reforços frontais St 35 2 00-004 aço do reforço da alça St 35 2 00-005 aço do pé St 35 1 00-006 aço do reforço do pé St 35 2 00-007 aço da sola St 37 1 00-008 aço do ângulo traseiro St 37 1 00-009 aço do ângulo frontal St 37 2 00-010 ferro fundido do rolamento FGL 250 1 00-011 borracha do pneu 1 00-012 aço do eixo St 37 2 00-013 aço do flange St 37 Nota: Consulte a tabela de normas para os metais no Apêndice 3.

Qtd. Designação Material Norma 4 parafusos sextavados M10x50 aço 8.8 DIN 933 4 porcas sextavadas M10 aço 4.6 DIN 934 6 porcas sextavadas M6 aço 4.6 DIN 934 6 parafusos sextavados M6x20 aço 8.8 DIN 934 12 arruelas M6 aço DIN 125 A

Tubo de 2520 mm Ø 22 ep. 2; tubo de 4620 mm Ø 32 ep. 2; ferro redondo de 160 mm Ø 20; cantoneira de 480 mm de 25 x 25 x 3; barra chata de 100 mm 50 x 5; 2 chapas de 300 x 300 x 1,5.

A oficina que se dedicará ao fabrico do carrinho de mão deve possuir o seguinte:

• Um poste de soldagem;
• Um cortador de pratos;
• Uma máquina de dobrar tubos;
• Um cortador de tubos
• Uma furadeira;
• Uma serra manual;
• Um martelo de aproximadamente 1500g e uma bigorna de aproximadamente 100kg;
• Modelos descritos no apêndice;
• Uma prensa com matriz de estampagem adaptada;
• Uma serra circular (ou outro dispositivo que possa cortar discos em chapas).

Nota: As duas últimas ferramentas não são necessárias se a fabricação do aro for terceirizada.

Rep. Qtd. Número Nome Material Norma 1 1 00-001 Bandeja de aço 2 1 00-002 Tubo principal de aço St35 3 1 00-003 Reforço frontal de aço St35 4 2 00-004 Reforços da alça de aço St35 5 2 00-005 Pé de aço St 35 6 1 00-006 Reforço do pé de aço St 35 7 2 00-007 Sola de aço St 37 8 1 00-008 Cantoneira traseira de aço St 37 9 1 00-009 Cantoneira frontal de aço St 37 10 2 00-010 Rolamento de ferro fundido FGL 250 11 1 00-011 Pneu de borracha 12 1 00-012 Eixo de aço St 37 13 2 00-013 Flange de aço St 37 14 4 Parafusos sextavados M10x50 de aço 8.8 DIN 933 15 4 porcas sextavadas M10 aço 4.6 DIN 934 16 6 porcas sextavadas M6 aço 4.6 DIN 934 17 6 ​​parafusos sextavados M6x20 aço 8.8 DIN 934 18 12 arruelas M6 aço DIN 125 A

(Rep.1, ver Apêndice 1, Plano 00-001) A bandeja tem capacidade para 80 litros. A espessura da chapa é de 1,3 mm. A borda possui dobra dupla, o que melhora consideravelmente a rigidez e facilita o manuseio do carrinho de mão sem causar ferimentos.

No acampamento Perrin, optou-se por importar a bandeja. Essa decisão foi tomada após algumas considerações econômicas. O Haiti é um país onde esse tipo de peça pode ser importado a custos relativamente baixos. O preço do quilo da bandeja importada é ainda menor do que o preço da chapa necessária para fabricá-la localmente. No entanto, em alguns países de difícil acesso, essa opção seria inviável! Para fins informativos, a bandeja utilizada no acampamento Perrin é da empresa VABOR 3. O modelo é K10BLZZ, com ponta arredondada, sem revestimento e sem perfurações. Em 2000, o preço de compra era de 8,8 euros por peça, para um lote de 500 unidades.

No caso de um pedido de navio porta-contentores, você pode utilizar a Codéart como intermediária.

(Rep.2, ver Apêndice 1, Plano 00-002) O tubo principal é uma das partes mais importantes do carrinho de mão. O tubo serve tanto como alças quanto como suporte para a caçamba e a roda. Isso é feito através de um tubo de aço (Ø 32 Th.2) com 3410 mm de comprimento. Como os comprimentos padrão são de 6 m, as sobras podem ser reaproveitadas para criar qualquer outra parte do carrinho de mão, ou soldadas a outras sobras de tubo para obter comprimento suficiente para criar outro tubo.

O tubo principal deve ser curvado utilizando um gabarito. O raio de curvatura da parte central do tubo (frente do carrinho de mão) é tal que é praticamente impossível não riscar o tubo durante a curvatura. Dito isso, isso não prejudica a rigidez do carrinho de mão, pois essa parte do tubo praticamente não sofre tensão. Essa curvatura é feita primeiro. Quanto às outras curvaturas, devemos garantir que o tubo seja riscado o mínimo possível. Isso requer um material de curvatura que seja bem adequado ao diâmetro do tubo. Os desenhos dos gabaritos de curvatura podem ser encontrados no Apêndice 2, desenho A3-000. Além disso, o tubo deve ser levemente achatado com martelo e bigorna, de forma a garantir um bom encaixe dos rolamentos das rodas. A última operação consiste em fazer os furos para a fixação dos rolamentos. Até o momento, a AECP tem feito esses furos utilizando um rolamento como guia. No entanto, o uso de um gabarito de furação certamente resultará em ganho de tempo e precisão.

Para reduzir a corrosão, podemos cobrir ambas as extremidades do tubo com pequenas placas metálicas redondas soldadas ou com tampões de plástico, mas isso não é essencial.

3 VABOR Ruisbrockdorp 40 - 2870 Ruisbroek (Antw) - Bélgica Tel: +32 (0) 3 886 59 26 - Fax: +32 (0) 3 886 50 66 www. vabor.com - info@vabor.com

Esta peça serve para reforçar a ligação entre o tubo principal e a bandeja, ajudando a evitar que a bandeja colapse ou que o tubo principal se dobre sob o peso da carga. É feita de um tubo (Ø 22 Espessura 2) de aço padrão com 750 mm de comprimento. Pode-se reduzir o tempo de trabalho no carrinho de mão serrando o tubo diretamente num ângulo de 15 graus.

O raio de curvatura é tal que é difícil não amassar o tubo. Portanto, utilizamos um material de curvatura adequado para minimizar esse problema. A tensão nas articulações do carrinho de mão não é muito grande, o que limita a importância dessa observação.

Ambas as extremidades do tubo devem ser achatadas com martelo e bigorna para facilitar a soldagem do tubo principal.

(Rep.4, ver Apêndice 1, desenhos 00-004) Estas peças servem para reforçar a ligação entre o tubo principal e a bandeja, de modo que as pegas não se dobrem sob o peso da carga. São fabricadas a partir de um tubo (Ø 22 Th.2) de aço padrão com 170 mm de comprimento. Ambas as extremidades do tubo devem ser achatadas com martelo e bigorna para facilitar a soldagem.

(Rep.5, ver Apêndice 1, desenhos 00-005) Os pés permitem que o carrinho de mão seja colocado no chão. São feitos de um tubo (Ø 32 Th.2) de aço padrão com 600 mm de comprimento. Uma redução no tempo de trabalho do carrinho de mão pode ser obtida serrando o tubo diretamente em um ângulo de cerca de 13 graus. O raio de curvatura é tal que é difícil não danificar o tubo. Assim, optamos por usar um material de curvatura adaptado para limitar esse efeito. A tensão nas curvas não é muito grande, o que limita a importância desta observação (os pés fabricados em Camp Perrin são totalmente amassados ​​sem que isso represente um problema).

Ambas as extremidades do tubo devem ser achatadas com martelo e bigorna para facilitar a soldagem no tubo principal.

(Rep.6, ver Apêndice 1, desenho 00-006) Como o nome sugere, estas peças reforçam os pés do carrinho de mão, impedindo que cedam sob o peso da carga. São feitas de um tubo (Ø 22 Th.2) de aço padrão com 175 mm de comprimento.

As observações feitas nos parágrafos anteriores sobre a curvatura e o amassamento também se aplicam a esta peça.

(Rep.7, ver Apêndice 1, Plano 00-007) As solas servem para proteger os pés do carrinho de mão contra o desgaste causado por pisos abrasivos. Essas peças não são estritamente necessárias; os carrinhos de mão produzidos no Acampamento Perrin também não as possuem. Elas são adicionadas apenas durante possíveis reparos.

(Rep. 8 e 9, ver Apêndice 1, desenhos 00-008 e 00-009) Os dois ângulos servem para garantir um melhor suporte da bandeja e o espaçamento correto do tubo principal.

(Rep.10, ver Apêndice 1, desenhos 00-010) Os mancais são utilizados para suportar o eixo, permitindo também a sua rotação. São fabricados em ferro fundido. O sistema de acionamento é um simples mancal de deslizamento, sem esferas ou anéis de bronze. O leitor poderá surpreender-se com um sistema tão rudimentar, mas esta solução proporciona robustez e um custo imbatível, garantindo ainda um desempenho adequado. É importante que o eixo seja fabricado em aço e os mancais em ferro fundido: o desgaste é muito menor do que numa ligação aço sobre aço, graças à lubrificação proporcionada pelo carbono contido no ferro fundido. Esta lubrificação, contudo, não é suficiente por si só: é necessário também lubrificar os mancais regularmente.

Ao sair da fundição, o rolamento não possui os 2 furos de fixação, mas apenas um pequeno orifício central que serve para centralizar a matriz para forjá-lo.

As oficinas que não possuem fundição podem subcontratar esta peça localmente por um custo módico. Quando isso não for possível, a Codéart, que possui os modelos de fundição, pode enviar-lhe esses rolamentos.

(Rep. 11, ver Apêndice 1, desenho 00-011) O "pneu" escolhido é uma bandagem de borracha completa (uma mistura de borracha natural e borracha reciclada). Essa escolha foi feita porque esses "pneus" são extremamente robustos e não muito caros. O pneu convencional, bastante comum em países industrializados, é mais confortável, mas ainda assim delicado de manter em países em desenvolvimento. O pneu, embora rudimentar, exige conhecimento técnico para sua fabricação: a decisão de terceirizar essa etapa foi tomada em Camp Perrin. Seu fornecedor de pneus era a empresa francesa MPR4, que interrompeu a produção recentemente. A ASBL belga Codéart está buscando ativamente outro fornecedor. Você pode contatá-la para solicitar que atue como intermediária.

(Rep.12, ver Apêndice 1, Plano 00-012) O eixo consiste em um ferro padrão redondo com diâmetro de 20 mm e comprimento de 160 mm. Nenhuma modificação específica é necessária.

(Rep.13, ver Apêndice 1, desenho 00-013) A borda do carrinho de mão é composta por duas placas aparafusadas. Essas estruturas são fabricadas com base em chapas aparafusadas. A profundidade do rebaixo é suficientemente baixa para evitar o uso de aço especial. O método de fabricação das estruturas na AECP é o seguinte:

1. Em uma placa quadrada de 300x300x1,5 mm, a perfuração dos furos é a seguinte: 1 furo central de Ø16 e 6 furos de Ø6 em um círculo de Ø198. Isso pode ser feito por pacote de 15 discos.
2. O corte de um disco de Ø290 por meio de uma serra circular, centrado no furo de Ø16 (isso também poderia ser feito por punção).
3. Parafusamento com prensa (para as características exatas, contate a Codéart). Os desenhos da matriz encontram-se no Apêndice 2, desenho A1-000. Observamos também que, no desenho, o diâmetro interno para furação passa de 16 mm para 20 mm.
4. Adiar a turnê para fazer o melhor possível.
5. Pintura
6. Montagem.

4 MPR (bandagens) - 10 rue Julien Boursier - 95.400 Villers-le-Bel - França Tel: +33 1 39332833 - Fax: +33 1 39949235

Para montar a roda, instalamos o pneu entre as duas chapas e deslizamos o eixo nos dois furos centrais. Em seguida, aparafusamos as duas chapas, uma sobre a outra, utilizando parafusos M6. O último passo consiste em centralizar bem o eixo e soldá-lo em cada uma das duas chapas. Os primeiros carrinhos de mão fabricados no Campo Perrin não tinham tolerância suficiente no furo central para realizar esta operação corretamente. O eixo foi, portanto, soldado à chapa por meio de parafusos grossos. A soldagem fica melhor se soldarmos a arruela na chapa e o eixo na arruela, em vez de soldar o eixo diretamente na chapa. Esta solução provavelmente oferece uma melhor fixação, pois a espessura da chapa da chapa é um pouco frágil para suportar a carga em um contexto local.

Para a soldagem, primeiro posicionamos o gabarito e executamos as marcações contínuas.

A montagem da roda na maca é feita fixando os rolamentos no tubo principal com parafusos M10. Esses parafusos têm uma forte tendência a se soltarem, mas uma pequena solda na interface parafuso-porca elimina rapidamente esse problema.

Os desenhos dos modelos apresentados neste manual não são exatamente os mesmos modelos usados ​​no Acampamento Perrin desde 1987. Estes últimos foram modificados ao longo do tempo e incorporaram muitas características históricas. Além disso, muitas vezes foram feitos ou adaptados com base nos primeiros metais disponíveis, o que explica a heterogeneidade dos materiais que os compõem.

Os modelos apresentados aqui são outros modelos baseados no mesmo princípio, mas cujo design foi simplificado. Esses modelos foram criados e testados em condições reais para verificar sua validade.

Os rolamentos devem ser lubrificados regularmente para evitar o desgaste prematuro no eixo da roda. O leitor deve observar também que a limpeza regular aumenta a vida útil da bandeja.

Os valores apresentados nesta seção são apenas indicativos e devem ser interpretados com muita cautela, pois alguns preços podem variar significativamente de um momento para outro e de um país para outro.

No acampamento Perrin, o carrinho de mão é vendido por US$ 75. Os preços dos diferentes componentes estão listados na tabela abaixo. Esses preços foram coletados em julho de 2003 e também incluem as taxas de importação no Haiti.

Componentes Preço $USD Bandeja 18,00 pneu 26,00 2 rolamentos 3,50 Tubo de 2520 mm de Ø22 2,10 Tubo de 4620 mm de Ø32 6,50 Barra redonda de 160 mm de Ø20 0,40 Cantoneira de 480 mm de 25x25x3 0,50 Barra chata de 100 mm de 50x5 0,20 2 chapas de 300x300x1,5 1,40 parafusos 1,50 Total 60,10

7.1. Anexo 1: Desenhos das peças 7.2. Apêndice 2: Desenhos dos gabaritos e da matriz 7.3. Anexo 3: Tabelas de padrões dos metais