O ponteiro do manómetro sobe, para junto ao setor vermelho, cai a cada arranque de uma ferramenta e volta a subir, ciclo após ciclo. Em baixo, à esquerda, o reservatório enche-se e o ar sai a assobiar de um acoplamento; à direita bate uma chave de impacto, e uma marca azul percorre a escala de medida de ponta a ponta. O setor vermelho não pulsa por enfeite: por trás dele está a regulação da válvula de segurança.
Ficha da unidade
Pneumática americana ficha 1/1 · rev. 2026-09Libra por polegada quadrada
psi · unidade fora do SI · pressão · 6894,757 293 Pa
A unidade que se ouve
Numa oficina americana, a pressão ouve-se mais do que se lê: o compressor no canto sobe até cento e trinta e cinco e cala-se, a mangueira junto ao teto assobia num acoplamento, a chave de impacto leva os seus noventa e faz cair o ponteiro vinte abaixo, e o motor volta a acordar. Toda esta coreografia está graduada em libras por polegada quadrada, e nenhum sistema de unidades conseguiu ainda reescrevê-la.
A unidade é feita sem rodeios: uma libra de força aplicada numa área de uma polegada quadrada. Dessa simplicidade nasceu toda uma cultura técnica — pneus, mangueiras, acessórios, ferramentas pneumáticas, hidráulica, ensaios de tubagens —, e cada objeto nela traz um número que o mecânico guarda na cabeça como um músico guarda a afinação.
Aqui há uma só armadilha, mas vale a pena lembrá-la para sempre: o manómetro mede o excesso sobre a atmosfera. Noventa no mostrador são cento e cinco absolutos, e todo o cálculo de reserva de ar, de caudal por um bico ou de trabalho de compressão exige precisamente o valor absoluto — daí os sufixos que ficaram colados à unidade: g pelo manómetro, a a partir do vácuo.
Escreve-se em minúsculas e sem ponto, e o sufixo fica colado: psig — manométrica, psia — absoluta, psid — diferencial. Onde o nome completo é pesado, a documentação traduzida mantém o psi latino, enquanto escrevê-lo como a letra grega parece estranho e só serve para a conversa.
O manómetro mostra o excesso sobre a atmosfera, não a pressão total, e por isso noventa psi no mostrador significam cento e cinco absolutos: ao regular um redutor a diferença é indiferente, mas num cálculo de reserva de ar ou de caudal por um bico é obrigatória. E segundo: psi é pressão e cfm é caudal, e o compressor escolhe-se pelo caudal, embora na oficina se discuta sempre a pressão.
01 · Definição
libra por polegada · reservatório · caudal contra pressãoA libra por polegada quadrada é a pressão criada por uma força de uma libra distribuída numa área de uma polegada quadrada. Como a libra-força é definida pela libra internacional de massa e pela aceleração normal da gravidade, e a polegada mede exatamente vinte e cinco vírgula quatro milímetros, toda a unidade se exprime em pascais por um número exato e não tem padrão próprio.
A pneumática prática vive de dois números ao mesmo tempo, e não se podem confundir. O primeiro é a pressão, esses psi sem os quais uma ferramenta simplesmente não funciona. O segundo é o caudal, os pés cúbicos por minuto que a ferramenta consome enquanto trabalha. Uma chave de impacto e um martelo demolidor pedem os mesmos noventa psi, mas o segundo consome quatro vezes mais ar, pelo que um compressor que aperta porcas na perfeição não dará conta do martelo com nenhuma regulação do redutor.
O reservatório atenua a diferença, mas não por muito tempo. A reserva de ar livre nele é o seu volume multiplicado pela queda de pressão em atmosferas, e um reservatório de trinta galões carregado de cento e trinta e cinco a noventa e cinco psi guarda cerca de onze pés cúbicos — mais ou menos meio minuto de trabalho do martelo. Depois tudo depende do caudal do compressor, e se for menor do que o consumo da ferramenta, o ponteiro descerá inevitavelmente.
Daí a regra de oficina: o compressor escolhe-se pelo caudal com uma margem de cerca de uma vez e meia, a pressão fixa-se pela ferramenta mais exigente e baixa-se localmente com redutores. O setor vermelho do manómetro também não é enfeite — por trás dele está a regulação da válvula de segurança, fixada pelas normas de equipamentos sob pressão, e não pelo fabricante da mangueira.
O compressor aguenta
À esquerda, manómetro e reservatório: a ferramenta está a trabalhar, o ar sai e o ponteiro desce de cento e trinta e cinco psi em direção ao limiar abaixo do qual já não se pode trabalhar, enquanto o motor devolve apenas o que consegue. À direita, o mesmo processo no tempo — a curva amarela da pressão contra a linha vermelha do limiar e duas barras de caudal. Mova o caudal do compressor: enquanto for menor do que o consumo da ferramenta, a curva chega forçosamente à linha, e a única questão é ao fim de quantos segundos; assim que o caudal ultrapassa o consumo, a curva estabiliza e a ferramenta trabalha sem parar.
02 · Conversão
pressão · manómetro e vácuo · oficinaUma pressão em três conversas
O primeiro separador reparte a pressão introduzida pelas unidades. O segundo converte-a entre as escalas manométrica e absoluta e mostra de caminho o que muda com a altitude. O terceiro calcula aquilo para que a unidade se mantém na oficina: força no êmbolo, reserva de ar e binário de aperto.
Regra para lembrar: um bar são cerca de catorze psi e meio, e cem psi, pouco menos de sete bar.
Os catálogos indicam o consumo das ferramentas de formas diferentes: uns fabricantes dão o consumo médio em uso normal, outros o instantâneo em trabalho contínuo, e a diferença entre esses números pode ser do dobro. Comparar compressor e ferramenta só faz sentido quando ambos os números estão referidos às mesmas condições de entrada.
| Grandeza | Valor | Nota |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
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04 · Instrumentos de medição
tubo de Bourdon · pressóstato · manómetro de pneus · balança de pressãoQuatro maneiras de apanhar a pressão
O arco que se endireita
Dentro de quase qualquer manómetro há um tubo de latão achatado em secção e curvado em arco: sob pressão tende a endireitar-se, e esse movimento, através de uma biela e de um setor dentado, roda o ponteiro. O dispositivo atravessou século e meio sem mudanças porque não precisa de alimentação e trabalha honestamente na sujidade da oficina; o preço é uma exatidão de cerca de dois por cento do fim de escala, pelo que um manómetro de trezentos psi não serve para controlar trinta.
Um aparelho que decide
O pressóstato não mostra a grandeza: compara-a com dois pontos de regulação e comanda o motor, pelo que a pressão do reservatório anda sempre em dente de serra entre o limiar inferior e o superior. O intervalo entre os pontos não é escolhido ao acaso: demasiado estreito faz o motor arrancar a cada poucos segundos e aquecer; demasiado largo deixa a pressão cair abaixo da que a ferramenta precisa. Daí o par típico — cento e cinco e cento e trinta e cinco.
Trinta e dois num pneu frio
A pressão dos pneus é indicada para o pneu frio, e não é mania: depois de uma hora de viagem o ar no interior aquece e a pressão sobe cerca de quatro psi, pelo que «tirar o excesso» na bomba de gasolina depois da viagem garante uma roda com pressão a menos. O número no pilar da porta pertence ao automóvel, não ao pneu, enquanto o número moldado no flanco é o máximo que o pneu suporta e não deve ser usado como pressão de serviço.
A definição, montada na bancada
A balança de pressão reproduz a definição da unidade à letra: sobre um êmbolo de área conhecida colocam-se pesos certificados, e a pressão do óleo por baixo é igual ao seu peso dividido por essa área. A incerteza de uma montagem destas está nas centésimas de por cento, por isso é ela que serve de padrão a todos os manómetros de oficina, e não tem eletrónica nenhuma — só massa, área e gravidade.
05 · Regras de escrita
psi · psig · psia · sufixo coladoA letra depois da unidade decide tudo
Formalmente, os sufixos g e a não fazem parte do símbolo da unidade e os metrologistas veem-nos com maus olhos, mas a pneumática não passa sem eles, porque de outro modo não se sabe a partir de que zero se conta a pressão.
O primeiro erro deixa o leitor a adivinhar o zero de referência, e num cálculo de compressão isso dá logo um desvio de quinze unidades. O segundo estraga o símbolo, que se escreve em minúsculas e sem ponto. O terceiro e o quarto são o mesmo mal: uma pressão alta na placa não diz nada sobre a capacidade de alimentar uma ferramenta, porque quem a alimenta é o caudal. O quinto toma como pressão de serviço do pneu a sua pressão máxima, quando a de serviço a frio está no pilar da porta do automóvel. O sexto arredonda o coeficiente para o lado perigoso: no ensaio de uma tubagem, o meio por cento perdido soma-se à tolerância do manómetro e a margem de segurança derrete sem se dar por isso.
06 · Unidades vizinhas
bar · pascal · polegada de mercúrioÀ volta do psi cresceu uma família de unidades de pressão, cada uma ao serviço do seu setor: o bar instalou-se na pneumática europeia, o pascal ficou nos cálculos, a polegada de mercúrio vive na técnica de vácuo e na aviação. Passar de uma para outra só exige fatores simples, e o tormento começa onde duas escalas se encontram no mesmo desenho.
A resposta europeia à mesma pergunta: cem mil pascais redondos, quase uma atmosfera. A pneumática do Velho Mundo está graduada em bar, e por isso uma mesma ferramenta traz dois números na carcaça.
A unidade do sistema à qual o psi está ligado por um número exato. Para a oficina é pequena de mais: a pressão de serviço de uma ferramenta dá seiscentos e vinte quilopascais, e o número não fica na memória.
A unidade da parte de vácuo da escala e dos boletins aeronáuticos americanos: «vinte e nove noventa e dois» é a pressão atmosférica normal expressa como altura de uma coluna de mercúrio em polegadas.
Dos passaportes do Simetrium estão ao lado milímetro de mercúrio e cavalo-vapor: ambas, como o psi, mantêm-se não pelo rigor da definição, mas porque instrumentos, catálogos e hábitos de setores inteiros estão graduados para elas.
07 · Secção histórica
arquivo · das caldeiras a vapor à oficina pneumáticaUma unidade nascida de explosões
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As três primeiras barras quase se confundem junto ao eixo, e é uma imagem honesta: toda a pneumática de oficina ocupa uma faixa estreita na base da escala, enquanto uma garrafa de respiração vai até três mil.
Porque é que a oficina não passou aos pascais
Os Estados Unidos adotaram oficialmente o sistema métrico como preferencial logo nos anos setenta, mas converter a pneumática não exige trocar tabelas, exige trocar ferro: manómetros, redutores, acessórios, catálogos de ferramentas e materiais de formação estão graduados em psi, e enquanto uma única mangueira da oficina tiver a escala antiga, unidades misturadas são mais perigosas do que unidades incómodas.
É revelador que na própria América a mudança aconteça, mas setor a setor: os gases medicinais, a indústria aeroespacial e os laboratórios científicos passaram aos pascais há muito, enquanto as oficinas automóveis, a construção e a marcenaria se agarram aos seus noventa psi. A fronteira passa onde o documento sobrevive à ferramenta: onde um desenho vive décadas, muda-se a unidade; onde vive o hábito da mão, não.
Metrologicamente, porém, a unidade é impecável e bem moderna: exprime-se através do pascal por um número exato, reproduz-se com uma balança de pressão com centésimas de por cento e não exige mercúrio, nem água, nem condições especiais. A disputa não é sobre física, mas sobre quanto custa reeducar as mãos, e até agora ganha o hábito.
Catálogo de grandezas
pressão, caudal e pneumáticaUnidades de base do SI
em destaque: quilograma, metro e segundo — com eles se constrói o pascalQuanto precisa cada um
os bar e a autonomia são calculados a partir das primeiras colunas| Consumidor | psi | bar | cfm | Observação | |
|---|---|---|---|---|---|
| {name} | {psi} | {bar} | {cfm} | {run} | {note} |
A penúltima coluna calcula quantos segundos a ferramenta trabalha com uma carga do reservatório sem ajuda do compressor, e é ela que explica a hierarquia da oficina: a um agrafador basta qualquer reservatório para meio dia, uma pistola de pintura precisa de um fluxo contínuo, e um martelo demolidor esvazia trinta galões antes de se acabar de apontar. A pressão é quase a mesma para todos; a diferença está no caudal.