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Um sistema de fixação a pólvora, conhecido também como sistema de fixação direta, é uma tecnologia acionada por uma explosão controlada de uma pequena carga de propelente químico referido como "fulminante", semelhante ao processo que dispara uma arma de fogo. O sistema de fixação a pólvora é utilizado na construção civil e na indústria manufatureira para fixar diversos tipos de materiais a estruturas de concreto ou aço.

O sistema faz uso de três componentes:

o fixador ou "pino";
a ferramenta ou "pistola";
e o fulminante ou "cartucho".

Quando o operador, aciona o gatilho da "pistola", o propelente do "cartucho" é deflagrado, o gás da combustão aciona o pistão que, por sua vez, impulsiona o "pino" a velocidades que podem ultrapassar 300 m/s.

Histórico

O sistema de fixação a pólvora foi desenvolvido para uso comercial durante a Segunda Guerra Mundial, quando sistemas de fixação de alta velocidade foram usados para reparar temporariamente os danos aos navios. No caso de rupturas no casco, essas ferramentas fixavam placas de aço sobre as áreas danificadas.^[1] Essas ferramentas foram desenvolvidas pela Mine Safety Appliances, para a Marinha dos Estados Unidos.^[2] Ferramentas acionadas por pólvora foram investigadas e usadas antes deste desenvolvimento; elas foram usadas na caça de submarinos durante a Primeira Guerra Mundial e foram objeto de uma patente dos Estados Unidos, solicitada em 1919 e concedida em 1921 (Patente E.U.A. 1 365 869).^[3]

Pistola finca pino

A ferramenta utilizada nesse sistema, é conhecida no Brasil como "pistola finca pino".^[4]

Existem dois tipos de "pistola finca pino":^[4]

De ação direta, ou de alta velocidade
De ação indireta, ou de baixa velocidade (abaixo de 100 m/s)

Os cartuchos utilizados nessas pistolas são do tipo festim e são conhecidos no Brasil como "cartuchos finca pino"^[5] (ou coloquialmente "espoleta").^[6]

Os cartuchos finca pino mais comuns são apresentados nos calibres .22 (curto e longo) e .27 polegadas acondicionados em tiras plásticas chamadas "magazines". As cores das tiras plásticas, indicam a potência das cargas. Geralmente: VERDE: carga fraca, AMARELO: carga média e VERMELHO: carga forte.^[7]

As potências dos cartuchos por código de cores são as seguintes:^[8]

Nos cartuchos de latão:^{[nota 1]}
Cor	Velocidade
Cinza	300 ft/s (91 m/s)
Marrom	390 ft/s (119 m/s)
Verde	480 ft/s (146 m/s)
Amarelo	570 ft/s (174 m/s)
Vermelho	660 ft/s (201 m/s)
Púrpura	750 ft/s (229 m/s)

Nos cartuchos niquelados:^{[nota 2]}
Cor	Velocidade
Cinza	840 ft/s (256 m/s)
Marrom	930 ft/s (283 m/s)
Verde	1.020 ft/s (311 m/s)
Amarelo	1.110 ft/s (338 m/s)
Vermelho	1.200 ft/s (366 m/s)
Púrpura	1.290 ft/s (393 m/s)

As velocidades acima, são nominais, com variação de ±45 ft/s (13,7 m/s).^[8]

Fixação no aço

O calor gerado quando o pino é projetado no aço faz com que este fique soldado ao material base. A alta capacidade de carga do pino aumenta ainda mais pelo efeito pressão do material base projetado à volta do pino. Um efeito adicional de colagem é proporcionado pelo rendilhado da haste da maioria dos pregos e cavilhas usados para aplicações em aço.

Fixação no concreto

A alta pressão e temperaturas até 900°C são geradas na ponta do pino quando este é projetado no concreto. Como resultado, a superfície de aço do fixador torna-se mais áspera provocando uma fusão parcial e um efeito colagem microscópica. Permite obter uma fixação sólida e durável no concreto. Há uma reação de fricção entre o concreto e o pino.

Principais produtores de ferramentas automáticas: Walsywa, Hilti, ITW, Powers, Ramset, Simpson e Remington.

Tipos de ferramentas para aplicação dos pinos, com o princípio "de baixa velocidade"

Ferramentas Automáticas
Ferramentas à pistão.

Regras de utilização segura

Inspeccione sempre a ferramenta antes de a usar.
O utilizador deve colocar protecção para ouvidos e capacete quando a ferramenta estiver a ser utilizada.
Segure a ferramenta perpendicular ao material base.
Certifique-se que o material base é adequado para o sistema de fixação.
A distância mínima ao bordo, quando fixa em betão é 80mm e no aço é 10mm.
Nunca deixa a ferramenta carregada (com fulminantes). Retire sempre a fita de fulminantes da ferramenta.
Nunca apontar a ferramenta contra si ou outra pessoa
Não faça fixações em ambientes explosivos ou inflamáveis

Principais aplicações em construção

Fixação de cofragens, tela de impermeabilização, isolamentos, barreiras de protecção, travamento de tijolo.
Fixação de raias, cantoneiras e perimetros de divisórias e tectos falsos.
Suspensão de tectos falsos, caminhos de cabos, tubos e condutas.
Fixação de chapas para coberturas e fachadas metálicas.

Ver também

Notas

↑ Mais comuns no Brasil.
↑ Mais resistentes.

Referências

↑ «Engineering maintenance». Hospital Management. 90: 52. 1960
↑ «Powder-actuated driver». The Signalman's Journal. 29–30. 1948
↑ «Powder-actuated fasteners». Engineering Journal. 40–41: 99. 2003
↑ ^a ^b Juliana Nakamura. «Manuseio de pistola finca-pinos é operação crítica em canteiros de obras». AECweb. Consultado em 5 de setembro de 2020
↑ Fincapinos Calibre .22 Curto. Leo Madeiras. 22 de julho de 2011. Consultado em 5 de setembro de 2020
↑ Carlos Negrini. Pistola finca pinos a pólvora. Big Andaimes e Máqunias. Consultado em 5 de setembro de 2020
↑ «Qual a potência dos fincapinos?». Walsywa. 6 de abril de 2014. Consultado em 5 de setembro de 2020
↑ ^a ^b «Powder-Actuated Tools Power Levels». Michigan State University. 25 de outubro de 2017. Consultado em 5 de setembro de 2020