Relatório Técnico – Aplicação de Ferramentas cabeçote Tipo U (42 mm) em Terminais Bimetálicos e de Cobre e Aluminio a partir de 400mm2.
Foi identificado que as ferramentas de cabeçote tipo U de 42 mm, equipadas com matrizes modelos 2 ao 4, não são compatíveis com terminais bimetálicos de 400 mm², sendo sua aplicação restrita a terminais até 300 mm² nessa categoria. Já para terminais de cobre, a crimpagem de 400 mm² ainda pode ser executada, desde que respeitados os parâmetros técnicos. Essa diferença se dá por diversos fatores construtivos e elétricos, que impactam diretamente na eficiência da crimpagem e na segurança da conexão.
1. Diferença de Material: Cobre vs. Bimetálico (Al-Cu)
Terminais de cobre são totalmente fabricados em cobre eletrolítico, que oferece alta condutividade elétrica e boa maleabilidade, permitindo uma crimpagem mais eficaz com menor esforço da ferramenta.
Terminais bimetálicos, por sua vez, têm o corpo em alumínio e apenas a ponta (zona de conexão com o barramento) em cobre. O alumínio, além de ser menos condutor, é menos maleável e requer uma força maior de compressão para alcançar uma crimpagem confiável, sem risco de fissuras ou falhas no contato elétrico.
2. Diferença Dimensional – Bitola Igual, Diâmetros Diferentes
Embora terminais de cobre e bimetálicos possam ser especificados para a mesma seção nominal do condutor (ex.: 400 mm²), os terminais de alumínio (ou bimetálicos) têm diâmetro externo significativamente maior do que os de cobre. Isso se deve a dois fatores principais:
Menor densidade elétrica do alumínio: Para conduzir a mesma corrente, o alumínio precisa de uma seção maior. Como consequência, o corpo do terminal (especialmente a parte que será crimpada) tem paredes mais espessas e maior volume.
Diferença de propriedades mecânicas: Para manter a integridade mecânica durante a crimpagem, os terminais de alumínio são projetados com maior robustez estrutural, o que amplia o diâmetro externo, mesmo na mesma bitola nominal.
Impacto na ferramenta:
Essa diferença dimensional faz com que terminais bimetálicos de 400 mm² não encaixem corretamente nas matrizes de crimpagem padrão (modelos 2 ao 4) para o cabeçote de 42 mm tipo U. Além disso, mesmo que fisicamente encaixassem, a força gerada pela ferramenta não seria suficiente para garantir uma compressão eficiente da maior massa metálica envolvida.
3. Consequências Técnicas da Crimpagem Inadequada
A utilização da ferramenta incorreta pode causar:
Crimpagem incompleta ou com baixa pressão,
Alta resistência de contato,
Geração de calor em carga nominal,
Falhas prematuras por sobreaquecimento,
Perda de conformidade com normas técnicas (ex.: NBR 11941, IEC 61238-1).
4. Recomendações
Utilizar a ferramenta de cabeçote tipo U de 42 mm apenas para terminais bimetálicos até 300 mm².
Para terminais bimetálicos de 400 mm², deve-se empregar ferramentas de maior capacidade (por exemplo, cabeçotes tipo C ou hidráulicos com pressão de 18 Toneldas) e matrizes específicas para terminais de alumínio ou bimetálicos, que levem em consideração o maior diâmetro externo e o comportamento do alumínio durante a crimpagem.
Conclusão:
A diferença entre terminais de cobre e bimetálicos, tanto nas propriedades dos materiais quanto nas dimensões físicas, impacta diretamente a escolha da ferramenta de crimpagem. Embora ambos sejam classificados pela mesma seção nominal do condutor, a maior dimensão dos terminais bimetálicos inviabiliza o uso da ferramenta tipo U de 42 mm para bitolas de 400 mm², sendo esta apropriada apenas até 300 mm² nesse tipo de terminal. A correta seleção da ferramenta e matriz garante a integridade elétrica e mecânica da conexão e evita falhas operacionais no sistema.
A HP Group é uma empresa especializada em Conexões Elétricas.
_______________
Marcelo Lopes
CREA: 5062931428