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FABRICAÇÃO DE RESISTÊNCIA ELETRICA PARA CHUVEIROS

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FABRICAÇÃO DE RESISTÊNCIA ELETRICA PARA CHUVEIROS 
 
 
Márcio André Francisco
1
, 
E-mail: marcioaf2012@gmail.com 
 
Francisco Soares da Costa
2
, 
E-mail: Francisco.scta@uni9.pro.br 
 
 
Resumo 
 
A proposta deste artigo, é apresentar um estudo possibilitando a fabricação de resistências 
eletricas para chuveiros. Foram estudadas as principais estapas envolvidas no processo de 
fabricação de fios (trefilação) e estampagem, descritas em Chiaverini (1986) e crimpagem 
descritas em Silva (2011). Para o projeto de fábrica e layout, foi utilizada a proposta de 
Neumann e Scalice (2015). Segundo o Brasil Escola (2017), o chuveiro é de uma origem bem 
antiga. No Brasil ele foi desenvolvido na decada de 1940, sendo seu funcionamento bem 
simples, composto por dois resistores, um de alta e um de baixa potência para aquecimento da 
agua para o banho. Considerando que o estudo possui algumas limitações como falta de dados 
estatísticos de mercado e variedades de produtos, considera-se que o objetivo principal foi 
atingido. 
 
 
Palavras chave: Resistências-Arranjo Físico-Fabricação 
 
1. Introdução 
 
Os resistores elétricos são dispositivos muito utilizados no dia a dia da sociedade por 
ser aplicado em diversos equipamentos, podendo ser encontrado em indústrias, hospitais, 
padarias ou em qualquer outro lugar que seja necessário transformar energia elétrica em 
térmica ou para limitar uma corrente elétrica de um circuito. 
 
O surgimento dos resistores foi um marco na história da eletrônica e abriu um novo 
produto para as fábricas. Atualmente existem fábricas de pequeno porte até as metalúrgicas 
grandes e a competitividade é grande no setor, mas devida a grande aplicação dos resistores, 
existe cliente para todos. 
 
1
 Aluno do curso de Engenharia de Produção, Universidade Nove de Julho, UNINOVE, 01156-050, São 
Paulo, SP, 
 
2
 Mestre em Engenharia de Produção, docente da Universidade Nove de Julho, UNINOVE, 01156-050, 
São Paulo, SP. 
 
 
 2 
 
A fabricação desses dispositivos pode ser padronizada ou conforme a necessidade de 
cada cliente. É dessa forma que os fabricantes conseguem se sobressair, oferecendo o melhor 
produto para diversos tipos de resistências elétricas. 
 
Para esse estudo, foi escolhido um modelo específico de fabricação de resistência 
elétrica para chuveiros, devido à importância que têm no cotidiano das pessoas. 
 
Segundo o Brasil Escola (2017), o chuveiro é de uma origem bem antiga. Pinturas e 
vasos retratam a existência dele na Grécia e Egito e sua utilização nas casas de banho. No 
Brasil ele foi desenvolvido na década de 1940. 
 
O funcionamento desse aparelho ocorre de forma bem simples. O chuveiro é composto 
de dois resistores, que é um fio espiralado feito de metais que possibilitam um aquecimento 
rápido e prático, um de alta potência e outro de baixa potência de aquecimento, e um 
diafragma de borracha. 
 
Os resistores ficam fixados no interior do chuveiro. Para selecionar o tipo de banho 
que se deseja tomar, existe na sua parte exterior uma chave seletora que é capaz de mudar o 
tipo de resistência, aumentando ou diminuindo a potência do chuveiro e, consequentemente, a 
temperatura do banho. 
 
2. O que é resistência elétrica? 
 
Ainda segundo o Brasil Escola (2017), a resistência elétrica é uma propriedade que os 
materiais em geral têm, de dificultar o movimento dos elétrons. Com isso, a corrente elétrica 
tem sua intensidade reduzida nos materiais que apresentam resistividade maior. Quando os 
elétrons tentam passar por um material com certa dificuldade, eles acabam se aquecendo e 
liberando muito calor, conhecido como efeito joule. Além de ser uma característica dos 
materiais, também podemos construir componentes denominados resistores que auxiliam na 
construção de circuitos elétricos em geral. 
 
Portanto, a Resistência Elétrica vem da capacidade de um corpo qualquer em se opor à 
passagem de corrente elétrica mesmo quando existe uma diferença de potencial aplicada. 
 
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Podemos calcular sua resistividade pela Primeira Lei de Ohm, e segundo o Sistema 
Internacional de Unidades (SI). Quando uma corrente elétrica é estabelecida em um condutor 
metálico, um número muito elevado de elétrons livres passa a se deslocar nesse condutor. 
Nesse movimento, os elétrons colidem entre si e também contra os átomos que constituem o 
metal, encontrando alguma dificuldade em se deslocar, isto é, existe uma resistência à 
passagem da corrente elétrica no material condutor. 
 
O efeito joule causa a liberação de calor e usamos esse princípio nos chuveiros, 
aquecedores de cabelo, lâmpadas incandescentes, fornos, etc. 
 
Portanto, resistores de baixa resistência, permitem a passagem de correntes maiores, 
com isso dissipam mais calor, sendo que para se conseguir mais potência com mesma tensão e 
corrente, precisamos adequar resistores de diferentes tamanhos. É o que ocorre com o 
chuveiro quando ligado em tensão constante, na posição inverno, sai mais agua quente tendo 
uma dissipação maior de energia. 
 
2.1 Aquecimento dos resistores 
 
Conforme exposto acima, resistores podem ter aquecimento excessivo e isso 
relacionado ao seu tamanho. Na aplicação é necessário adequar o resistor quanto a sua medida 
de resistência para que o mesmo não se rompa no circuito, deixando de causar o efeito que se 
deseja. Existem resistores de diferentes tamanhos, 1W (watts), ½W, ¼W conforme 
aplicabilidade. 
 
 
3. Resistência para chuveiros 
 
O material mais utilizado pelos fabricantes de resistencia elétrica é o nicromo, ligas 
baseadas em Ni (Níquel) e Cr (Cromo) utilizadas na produção de fios. São ligas de alta 
resistividade, próxima a 1,0Ω.mm2/m, e podem trabalhar em temperaturas elevadas, na faixa 
de 1000 °C - 1150 °C. Têm também boa resistência mecânica e boa estabilidade com a 
temperatura e são as mais usadas como resistências de aquecimento em eletrodomésticos, tais 
como chuveiros elétricos, torradeiras, ferros de passar, etc. 
 
 
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Nesse artigo iremos abordar o processo de fabricação de resistores elétricos para 
chuveiros, são chamados na linguagem comum de resistência para chuveiros, como mostra a 
figura 1. 
 
 
 
Figura 1. Resistência elétrica para chuveiro 
 
Fonte: Mercado Livre (2017) 
 
 
Principais etapas envolvidas no processo de fabricação de resistências elétricas são: 
 
 Trefilação para os fios; 
 Estampagem para os terminais; 
 União através de prensagem ou crimpagem do fio com o terminal; 
 Embalagem. 
 
 
 
 
 
4. Processo de fabricação 
 
Na sequencia, serão descritas as etapas envolvidas na fabricação de resistores 
elétricos. De modo geral, a fabricação de um resistor depende da fundição das ligas utilizadas, 
 
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laminação e estampagem das chapas, no caso dos terminais; trefilação, no caso dos arames; e 
prensagem, para união dos dois componentes e montagem final no suporte plástico. No caso 
específico do presente trabalho, as etapas do processo de fabricação que serão detalhadas são: 
trefilação dos arames, estampagem dos terminais, prensagem para a união dos arames com os 
terminais e embalagem. Sendo assim, uma breve descrição destas será apresentada a seguir. 
 
4.1 Trefilação 
 
Na trefilação (também conhecido como estiramento) se reduz a seção transversal 
principalmente para fabricação de fios ou tubos. Um tarugo ou fio de determinado diâmetro é 
colocado antes da ferramenta com um diâmetro menor, e é “puxado” fazendo-o passar pela 
ferramenta e reduzindo seu diâmetro Apesar da tração aplicada,