Ao trabalhar com concreto, alcançar a compactação ideal é fundamental para a resistência, durabilidade e longevidade da estrutura. Uma das ferramentas mais eficazes para esse trabalho é o vibrador de agulha (também conhecido como vibrador interno ou vibrador de agulha). Ele opera inserindo uma cabeça vibratória no concreto úmido, agitando a mistura para remover bolsas de ar e garantir a aderência adequada.
Mas uma pergunta frequentemente surge: “Quantas vibrações por minuto (vpm) meu vibrador de agulha deve fornecer?”
O que significa Vibrações por Minuto (VPM)?
Vibrações por minuto (vpm) é uma medida de quantas oscilações ou trepidações a cabeça vibratória realiza em um minuto. Também é chamada de frequência e é comumente expressa em vpm ou Hz (1 Hz = 60 vpm).
Por exemplo:
- Um vibrador para concreto com potência nominal de 12.000 vpm completa 12.000 ciclos de vibração por minuto.
- Uma frequência de 200 Hz equivale a 12.000 vpm.
Por que o VPM é importante?
A frequência de vibração desempenha um papel direto em:
- Qualidade da compactação do concreto: VPM mais alto resulta em expulsão de ar mais rápida.
- Velocidade de trabalho: Mais vibrações significam consolidação mais rápida.
- Compatibilidade dos tipos de concreto: Diferentes abatimentos exigem frequências diferentes.
Uma frequência muito baixa pode não remover bolhas de ar de forma eficaz. Frequências excessivamente altas podem levar à segregação, fazendo com que o agregado se separe da pasta de cimento.
Faixas típicas de VPM para vibrador para concreto
| Aplicação | Faixa de VPM recomendada |
| Concreto de uso geral | 6.000 – 12.000 vpm |
| Concreto de alto abatimento | 10.000 – 14.000 vpm |
| Concreto pré-moldado ou de alta densidade | 12.000 – 18.000 vpm |
| Concretagens em massa (concreto de baixo abatimento) | 4.000 – 8.000 vpm |
| Concreto de ultra-alto desempenho | 12.000 – 18.000 vpm |
Estas são diretrizes gerais. Consulte sempre o projeto de concreto e as especificações do projeto para obter as configurações ideais.
Amplitude e Força Centrífuga
Embora a vpm seja vital, ela deve ser considerada juntamente com a amplitude (a distância que a cabeça do vibrador se move durante cada vibração) e a força centrífuga (gerada pela massa rotativa na cabeça).
| Especificação | Descrição | Faixa típica |
| Amplitude | Distância que a agulha se move por ciclo | 1–2 mm |
| Força centrífuga | Força exercida sobre o concreto | 1.500–3.000 N |
Maior amplitude ou força centrífuga aumenta o raio de ação, o que significa que o vibrador pode compactar mais concreto em menos tempo.
Componentes Principais que Influenciam a Saída de Vibração
Entender como um vibrador de atiçador é construído ajuda na interpretação das especificações.
Vibrador para concreto
- Diâmetro: 25 mm a 75 mm
- Material: Aço ou liga endurecida
- Design: Pesos excêntricos ou eixos rotativos
- Diâmetros maiores proporcionam mais força, mas operam em frequências mais baixas.
Eixo Flexível
- Transfere energia mecânica da unidade de acionamento para o atiçador.
- O comprimento do eixo pode afetar a perda de velocidade – eixos mais longos podem reduzir a eficiência da vibração.
Unidade de Acionamento
Alimenta o vibrador por meio de:
- Motor elétrico (com fio ou bateria)
- Motor a gasolina/diesel
- Sistema pneumático
A potência e o tipo do motor afetam quantos vpm podem ser sustentados sob carga.
Frequência do vibrador vs. tipo de concreto
A seleção da frequência apropriada depende do tipo de concreto e de sua aplicação específica.
| Aplicação | VPM recomendado | Motivo |
| Fundações profundas/estacas | 6.000–8.000 | Penetra em camadas espessas de concreto |
| Lajes e paredes | 10.000–12.000 | Evita vazios de ar em camadas mais finas |
| Elementos pré-moldados | 12.000–15.000 | Compactação delicada para proteger os moldes |
| Concreto de alto abatimento (fluido) | 10.000–12.000 | Reduz o exsudamento e a segregação |
| Concreto de baixo abatimento (seco) | 6.000–8.000 | Quebra a resistência das misturas mais secas |
Estabilidade da Fonte de Energia e Vibração
A consistência da VPM durante a operação depende da confiabilidade da fonte de energia:
Vibradores Elétricos
- Mais popular para ambientes internos ou urbanos
- Normalmente 220 V–240 V monofásico ou 380 V trifásico
- Fornece VPM consistente, mas requer acesso à energia
Vibradores acionados por motor
- Ideal para locais remotos ou de grande porte
- Motores a diesel ou gasolina; faixa de potência de 2 a 5 cavalos
- Oferece alta potência, mas pode variar com inconsistências de combustível
Vibradores alimentados por bateria
- Ganhando popularidade na construção móvel e de ritmo acelerado
- Pode oferecer menor VPM, mas é altamente portátil
Vibradores Pneumáticos
- Utilizado em ambientes perigosos ou áreas com gás explosivo.
- Fornece frequência estável quando combinado com um bom suprimento de ar.
Diâmetro vs. Vibrações por Minuto
O diâmetro da cabeça de atiçador afeta inversamente a VPM. Diâmetros maiores oferecem maior força de compactação em frequências mais baixas.
| Diâmetro (mm) | VPM típico | Aplicação |
| 25–35 | 12.000–15.000 | Lajes finas, painéis pré-moldados |
| 40–50 | 10.000–12.000 | Trabalho estrutural geral |
| 60–75 | 6.000–8.000 | Concretagens em massa, sapatas grossas e colunas |
Especificações principais
| Parâmetro | Faixa de valor | Observações |
| Frequência de vibração | 3.000–15.000 vpm | Alta frequência para camadas finas de concreto |
| Diâmetro da cabeça | 25–75 mm | Cabeça maior = menor vpm, compactação mais profunda |
| Amplitude | 1–2 mm | Combinada com a frequência para determinar a eficácia |
| Comprimento do eixo | 1–10 metros | Eixo mais longo = transferência de vibração menos eficiente |
| Potência | 0,5–5,0 kW (elétrico) | Maior potência = frequência mais estável |
| Força centrífuga | 1.500–3.000 N | Maior força = raio de compactação mais amplo |
Dicas para Escolher o vibrador para concreto
Adeque a frequência ao tipo de concreto – Misturas com alto abatimento precisam de vibrações rápidas; misturas com baixo abatimento precisam de vibrações potentes.
Verifique o raio de ação – Cabeças maiores compactam mais área, mas podem ser menos precisas.
Avalie sua fonte de energia – Elétrica é mais limpa e consistente; motorizada proporciona mobilidade.
Priorize a durabilidade – Um vibrador desgastado perderá o desempenho de vibração e reduzirá a qualidade do concreto.
Observe os resultados – Aumento excessivo da pasta, sangramento ou segregação significa que o VPM pode estar muito alto.
Selecionar o vibrador de atirador certo vai além de simplesmente escolher o VPM mais alto disponível. É um equilíbrio entre frequência, amplitude, diâmetro da cabeça, potência do motor e requisitos do trabalho. As vibrações por minuto são um fator crítico, mas devem ser contextualizadas com o tipo de concreto, o elemento estrutural a ser concretado e as condições do local.
Para garantir o sucesso:
- Procure atingir 10.000 a 12.000 vpm para a maioria dos trabalhos com concreto.
- Use valores mais altos apenas para formas finas ou delicadas, como pré-moldados.
- Escolha cabeçotes maiores (vpm mais baixos) para grandes vazamentos.
Um vibrador de atiçador escolhido corretamente não apenas melhora a compactação, mas também garante a resistência, integridade e durabilidade de suas estruturas de concreto por muitos anos.
