{"id":2807,"date":"2021-01-30T09:47:51","date_gmt":"2021-01-30T06:47:51","guid":{"rendered":"https:\/\/sucorema.pt\/?p=2807"},"modified":"2026-07-08T21:52:24","modified_gmt":"2026-07-08T18:52:24","slug":"perfiladoras-sao-uma-boa-opcao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/stefa-machines.com\/pt\/perfiladoras-sao-uma-boa-opcao\/","title":{"rendered":"Perfiladoras s\u00e3o uma boa op\u00e7\u00e3o?"},"content":{"rendered":"

Os b\u00e1sicos para justificar uma das mais antigas e mal compreendidas tecnologias da deforma\u00e7\u00e3o de chapa.<\/strong><\/h2>\n

https:\/\/www.thefabricator.com\/thefabricator\/article\/rollforming\/is-roll-forming-an-option<\/a><\/p>\n

Traduzido para portugu\u00eas por Tiago Silva \u2013 Gestor de produto da SUCOREMA, LDA<\/em><\/p>\n

Os conceitos fundamentais por tr\u00e1s da perfilagem v\u00e3o desde Leonardo da Vinci. A primeira linha de perfilagem pode ser encontrada nos anos 1910. Mesmo assim, depois deste tempo, muitos ainda n\u00e3o sabem o que \u00e9 a perfilagem. Em ramos como o autom\u00f3vel, aeroespacial e constru\u00e7\u00e3o met\u00e1lica \u00e9 uma tecnologia fundamental, mas em muitas sectores centen\u00e1rios na deforma\u00e7\u00e3o do metal continua a ser uma novidade.<\/p>\n

Apenas saber do que o que uma perfiladora consegue fazer ou n\u00e3o, abre uma porta para uma infinidade de possibilidades. E na maioria dos casos, tudo come\u00e7a com uma enorme necessidade de volume de produ\u00e7\u00e3o de um requerido perfil.<\/p>\n

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Figura 1 – Conjunto de rolos para executar perfil ondulado<\/em><\/p>\n

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O B\u00ea-\u00e1-b\u00e1 das Perfiladoras<\/strong><\/h2>\n

 <\/strong>Mesmo aqueles que conhecem a tecnologia de perfilagem continuam a ser surpreendidos naquilo que \u00e9 poss\u00edvel fazer. Nos dias de hoje alguns fabricantes desenvolveram m\u00e9todos pr\u00f3prios para levar as Perfiladoras ao limite, ao dobrar o metal at\u00e9 ao ponto que um perfil pare\u00e7a extrudido e que n\u00e3o origin\u00e1rio de uma bobine. Outros encontraram formas de realizar formatos com sec\u00e7\u00e3o do perfil que n\u00e3o parecem continuas, como por exemplo um perfil C que tem uma forma de um la\u00e7o.<\/p>\n

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Figura 2 – Uma esta\u00e7\u00e3o de perfilagem, como rolo superior e inferior<\/em><\/p>\n

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Um entendimento b\u00e1sico do m\u00e9todo de perfilagem normalmente come\u00e7a por perceber que o material surge de uma bobine ou chapa formatada atr\u00e1s de um endireitador (se a aplica\u00e7\u00e3o assim o necessitar), e depois entra na primeira esta\u00e7\u00e3o da perfiladora. Os rolos superiores e inferiores, s\u00e3o ferramentas que existem em cada esta\u00e7\u00e3o para executar o certo formato que na perfilagem \u00e9 conhecido como \u201cflor do perfil”, uma ilustra\u00e7\u00e3o que mostra como uma pe\u00e7a \u00e9 deformada atrav\u00e9s da passagem em cada esta\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

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Figura 3 – Diagrama de flor projetado computacionalmente<\/em><\/p>\n

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Assim que o material atravessa as esta\u00e7\u00f5es, os rolos superiores e inferiores em cada esta\u00e7\u00e3o, deforma at\u00e9 um certo ponto dependendo da espessura do material, dureza, elasticidade, tens\u00f5es, geometria do perfil, velocidade, e outras vari\u00e1veis. E tal como a estampagem ou a quinagem, as perfiladoras lidam com o efeito de mola. A chapa formata-se em cada esta\u00e7\u00e3o para logo a seguir \u201crelaxar\u201d (efeito de mola) antes de entrar no seguinte conjunto de rolos. Essa pr\u00f3xima esta\u00e7\u00e3o forma a pe\u00e7a at\u00e9 \u00e0 seguinte \u201cp\u00e9tala\u201d do padr\u00e3o \u201cfloreado\u201d, tendo em conta o efeito de mola da esta\u00e7\u00e3o anterior. E o processo continua at\u00e9 atingir uma esta\u00e7\u00e3o de endireitamento, ou cabe\u00e7a turca, que eliminam ou induzem arqueamento antes do corte final. As pe\u00e7as resultantes podem ser direitas, curvas, ou mesmo formatadas numa padr\u00e3o h\u00e9lice.<\/p>\n

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Figura 4 – Ferramenta – Corte voadora<\/p>\n

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Unidades de ferramentas<\/strong><\/h2>\n

As linhas de perfilagem incorporam uma variedade de rolos, mas tamb\u00e9m t\u00eam pelo menos uma das muitas variedades de ferramentas e matrizes. Todas as linhas continuas t\u00eam um corte final para produzir o perfil conforme comprimento. Algumas Perfiladoras s\u00e3o alimentadas manualmente, mas outras t\u00eam um pr\u00e9-corte que executam a medida pretendida antes de entrar a linha de perfilagem.<\/p>\n

Outras ferramentas que as linhas de perfilagem podem ser apetrechadas s\u00e3o furos e outros cortes. Quando s\u00e3o executadas antes da perfilagem, s\u00e3o chamadas de pr\u00e9-fura\u00e7\u00e3o ou pr\u00e9-entalhe. Quando este processo \u00e9 executado entre as esta\u00e7\u00f5es de perfilagem, \u00e9 chamado de fura\u00e7\u00e3o a meio \u2013 que por vezes \u00e9 necess\u00e1rio caso o furo provoque uma deforma\u00e7\u00e3o consider\u00e1vel antes dos rolos da perfiladora.<\/p>\n

As ferramentas podem manter-se estacion\u00e1rias, fixadas a uma prensa ou correr ao longo de guias, onde toda montagem hidr\u00e1ulica ou pneum\u00e1tica, ou por vezes apenas a ferramenta, move-se linearmente. Estas \u00abferramentas voadoras\u00bb aumentam a flexibilidade de uma linha.<\/p>\n

Algumas linhas de perfilagem incorporam ferramentas especiais que formam embo\u00e7amentos, ranhuras, corta-cantos e outras caracter\u00edsticas de valor acrescentado. Outras aplica\u00e7\u00f5es que requerem velocidade produ\u00e7\u00e3o muito altas, uma prensa exc\u00eantrica pode ser usada. Cada vez que a prensa d\u00e1 uma rota\u00e7\u00e3o, cortes e formas s\u00e3o criadas a velocidades superiores a 30 m\/min.<\/p>\n

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Figura 5 – Prensas de pr\u00e9-fura\u00e7\u00e3o<\/em><\/p>\n

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Se voc\u00ea ver uma pe\u00e7a perfilada com uma parte soldada ao longo de uma costura \u2013 e nenhuma esta\u00e7\u00e3o de soldadura por perto \u2013 \u00e9 altamente prov\u00e1vel que a linha esteja equipada com um processo chamado de soldadura por pontos rotativa, que prende o material entre dois el\u00e9trodos de cobre rotativos e permite que a solda se realize com o material em movimento. Este processo \u00e9 usado na ind\u00fastria autom\u00f3vel para produ\u00e7\u00e3o de vigas dos para-choques e a estrutura das portas. Atualmente, muitas Perfiladoras produzem tubos soldados com soldagens por alta frequ\u00eancia.<\/p>\n

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As idiossincrasias das Perfiladoras<\/strong><\/h2>\n

Tal como qualquer processo de forma\u00e7\u00e3o met\u00e1lico, as perfiladoras introduzem stresses numa pe\u00e7a, que podem resultar num algum tipo de distor\u00e7\u00e3o. Isto \u00e9 conhecido por, em vulgo portugu\u00eas, empeno1<\/sup>. Este empeno \u00e9 caracterizado quando as pontas do perfil est\u00e3o para dentro e no lado contr\u00e1rio est\u00e3o para fora. Este fen\u00f3meno normalmente acontece nos primeiros e \u00faltimos 150mm da pe\u00e7a. A raiz dos problemas \u00e9 causada por causa das propriedades el\u00e1sticas do material, semelhante na estampagem ou quinagem.<\/p>\n

Para compensar isto, as Perfiladoras t\u00eam unidades de anti empeno que s\u00e3o constitu\u00eddas por uma s\u00e9rie de blocos, rolos e mandris. Estas unidades sobrep\u00f5em-se \u00e0 pe\u00e7a para que esta volte \u00e0 forma desejada.<\/p>\n

Uma das maiores for\u00e7as da perfilagem \u00e9 a sua capacidade de formar uma variedade de material, incluindo a\u00e7o de alta resist\u00eancia\/baixa liga (HSLA). Os projetistas jogam com as tens\u00f5es de dobragem ao controlar a press\u00e3o do rolo com ajustes internos e externos nas esta\u00e7\u00f5es dos rolos. Podem tamb\u00e9m reduzir o n\u00famero de graus de dobragem em cada esta\u00e7\u00e3o. Por exemplo, em vez de dobrar um lado de 25 graus numa \u00fanica esta\u00e7\u00e3o, o projetista pode decidir fasear essa dobragem em incrementos de 5 graus entre cinco esta\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

Conjunto de rolos adicionais podem ajudar a manter a “mem\u00f3ria de material”, mas esses rolos precisam de ser colocados estrategicamente. Parte de uma geometria do perfil, por vezes, pode requer um certo suporte rolos e outras partes, n\u00e3o. A adi\u00e7\u00e3o destes suportes podem fazer todo o sentido, mas precisam de ser colocados onde mais s\u00e3o precisos, e isto pode variar com a aplica\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Independentemente disso, o ajuste do n\u00famero de suportes (e das ferramentas em cada um) d\u00e1 aos projetistas outro controlo para afinar e aperfei\u00e7oar o processo. Todos esses “controlos afin\u00e1veis” s\u00e3o uma raz\u00e3o pela qual a perfilagem pode realizar tantos tipos diferentes de materiais numa t\u00e3o grande variedade de formas.<\/p>\n

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Os fatores comprimento e largura<\/strong><\/h2>\n

 <\/strong>Por vezes, as Perfiladoras produzem molas e outras formas imposs\u00edveis de se fazer noutro m\u00e9todo. Mas quando a decis\u00e3o de perfilar \u00e9 baseada apenas na geometria da pe\u00e7a, normalmente o fator de escolha, tem a ver com o tamanho da pe\u00e7a desejado.<\/p>\n

Teoricamente falando, na perfilagem n\u00e3o existe limite no comprimento da pe\u00e7a. Os \u00fanicos verdadeiros limites s\u00e3o pr\u00e1ticos: isto \u00e9, a forma como se lida com a pe\u00e7a quando sai da linha de perfilagem. As pe\u00e7as extremamente pequenas e curtas s\u00e3o por vezes manuseadas com rampas. Os sistemas de evacua\u00e7\u00e3o por baixo das matrizes de corte podem de facto transformar-se em sistemas de evacua\u00e7\u00e3o das pe\u00e7as; ou seja, o resto que sai \u00e9 a pe\u00e7a.<\/p>\n

No outro extremo, as pe\u00e7as podem ser extraordinariamente longas. As prensas de estampagem t\u00eam limites de tamanho das mesas, e as quinadoras podem ser longas at\u00e9 a um certo limite. Mas mesmo numa linha de perfilagem mais compacta n\u00e3o tem limite te\u00f3rico no comprimento da pe\u00e7a. O \u00fanico factor limitante \u00e9 ter o espa\u00e7o e a capacidade de manipular o perfil final.<\/p>\n

Em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 largura, o \u00fanico factor limitante \u00e9 geralmente a largura das bobines. Algumas linhas de perfilagem t\u00eam sido conhecidas por processar diferentes larguras de pe\u00e7as. Estas incluem linhas duplex que servem para formar apenas as extremidades dos perfis e podem mover-se para dentro e para fora para acomodar diferentes larguras sem necessidade de troca de ferramentas.<\/p>\n

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Figura 6 – Perfiladora com ajuste da largura \u2013 \u201cduplex\u201d<\/em><\/p>\n

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Considera\u00e7\u00f5es na mudan\u00e7a de perfis<\/strong><\/h2>\n

Linhas duplex que se reorientam rapidamente ilustram qu\u00e3o flex\u00edveis algumas perfiladoras realmente s\u00e3o, particularmente ao processar perfis que partilham mesmos atributos, tais como as abas. Algumas linhas de perfilagem na ind\u00fastria das arquibancadas podem produzir uma pe\u00e7a diferente depois da outra. As pe\u00e7as partilham o mesmo perfil, mas t\u00eam comprimentos e padr\u00f5es de furos diferentes. S\u00e3o todas fabricadas e enviadas para a obra na ordem correcta de montagem.<\/p>\n

A troca r\u00e1pida na perfilagem pode ocorrer de v\u00e1rias maneiras. Por exemplo, uma linha especial pode ser constru\u00edda para formar um punhado de perfis diferentes, em que cada uma das quais, utiliza esta\u00e7\u00f5es de rolos espec\u00edficas. Isto funciona apenas para certos tipos de perfis e certos requisitos de toler\u00e2ncia – essencialmente, a linha de perfilagem \u00e9 constru\u00edda \u00e0 medida – em torno de uma mistura das necessidades de certos perfis num grande volume de produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Controladores num\u00e9ricos modernos podem alterar padr\u00f5es de pun\u00e7\u00e3o, comprimentos de pe\u00e7as, e outros atributos. A mudan\u00e7a pode n\u00e3o ser imediata ou em tempo real para diferentes padr\u00f5es por pe\u00e7a, mas pode acontecer numa quest\u00e3o de minutos.<\/p>\n

Outra op\u00e7\u00e3o de troca r\u00e1pida \u00e9 a utiliza\u00e7\u00e3o de \u201ccassetes\u201d onde grupos inteiros de esta\u00e7\u00f5es s\u00e3o predefinidos numa estrutura, tipo jangada, e podem ser levantados da estrutura. Pequenas linhas de perfilagem podem consistir inteiramente numa \u00fanica cassete que pode ser trocada conforme necess\u00e1rio. Esta tecnologia introduz uma mudan\u00e7a r\u00e1pida para quando existe uma diferen\u00e7a acentuada nos formatos dos perfis. As trocas com cassetes n\u00e3o s\u00e3o imediatas, mas s\u00e3o mais r\u00e1pidas do que a troca tradicional, manualmente, na qual os operadores podem passar horas a trocar e a alinhar ferramentas \u00e0 m\u00e3o.<\/p>\n

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Custos m\u00e3o de obra<\/strong><\/h2>\n

 <\/strong>Os custos de m\u00e3o-de-obra nas linhas de perfilagem situam-se normalmente entre 3% e 15% do custo total do trabalho. Porqu\u00ea \u00e9 que varia assim tanto? \u00c9 em grande parte gra\u00e7as aos diferentes n\u00edveis de automatiza\u00e7\u00e3o dispon\u00edveis, bem como ao mix de produtos e a complexidade da linha de perfilagem.<\/p>\n

Uma linha de perfilagem que requer trocas manuais pode ter um elevada m\u00e3o-de-obra, dependendo do n\u00famero de trocas que a linha precisa. No outro extremo do espectro, algumas empresas podem ter apenas um empregado a gerir tr\u00eas linhas separadas. Os PLC geram a maioria das mudan\u00e7as necess\u00e1rias, e as pe\u00e7as s\u00e3o descarregadas automaticamente em paletes. Assim um empregado talvez possa gastar o seus a monitorizar o processo e preparar bobines para o processo seguinte. Em alguns ambientes de elevada produ\u00e7\u00e3o e high-tech, uma linha de perfilagem n\u00e3o tem operadores.<\/p>\n

\u00c9 poss\u00edvel reduzir ainda mais a m\u00e3o de obra, quando a linha tem ajuste automatizado para ajudar e reduzir a \u201cmagia negra\u201d de afina\u00e7\u00e3o.  Tal como as quinadoras oferecem medi\u00e7\u00e3o do \u00e2ngulo em tempo real, as perfiladoras oferecem agora ajustes em tempo real para ter em conta a variabilidade do material e manter a geometria final da pe\u00e7a na toler\u00e2ncia pretendida.<\/p>\n

Ap\u00f3s a conclus\u00e3o da afina\u00e7\u00e3o da m\u00e1quina, a perfilagem oferece uma elevada consist\u00eancia de pe\u00e7a para pe\u00e7a. As toler\u00e2ncias padronizadas de comprimento s\u00e3o de \u00b10,5mm, com \u00b11 gau nos \u00e2ngulos. As toler\u00e2ncias de tor\u00e7\u00e3o podem ser inferiores a 2,5mm num 1m; as toler\u00e2ncias de arqueamento podem estar dentro de 0,040 in. mais de 1 metro; e as toler\u00e2ncias de curvatura podem estar dentro de 1mm em 1 metro embora, mais uma vez, estes n\u00fameros variam dependendo da aplica\u00e7\u00e3o. Todas estas toler\u00e2ncias podem ser ainda menores, dependendo da geometria da pe\u00e7a. Independentemente disso, a calibra\u00e7\u00e3o automatizada apenas leva essa consist\u00eancia para o n\u00edvel seguinte.<\/p>\n

Tudo isto dito, o conte\u00fado de trabalho nas perfiladoras \u00e9 apenas uma pe\u00e7a do puzzle. Uma linha de perfilagem mesmo com elevado conte\u00fado de m\u00e3o-de-obra poderia ajudar a reduzir os custos globais, especialmente se a linha integrar processos secund\u00e1rios como a soldadura. Por exemplo, uma grande linha de perfilagem pode exigir que um operador monitorize o processo de perfilagem e outro que execute e monitorize a opera\u00e7\u00e3o de soldagem. O conte\u00fado de m\u00e3o-de-obra na perfilagem pode aumentar para 15%, mas como m\u00faltiplas opera\u00e7\u00f5es secund\u00e1rias s\u00e3o eliminadas, os custos globais caem a pique.<\/p>\n

De facto, a elimina\u00e7\u00e3o de processos secund\u00e1rios \u00e9 uma das grandes raz\u00f5es pelas quais muitas pe\u00e7as que anteriormente eram feitas em outros processos tornam-se perfiladas. Na extrus\u00e3o, por exemplo, tem o benef\u00edcio de as ferramentas serem simples e baratas onde se pode produzir geometrias extremamente complexas; e se voc\u00ea n\u00e3o usar bobines de chapa, n\u00e3o \u00e9 preciso preocupar-se com empenos e outras idiossincrasias na forma\u00e7\u00e3o de metal.<\/p>\n

O lado negativo \u00e9 que as extrus\u00f5es requerem frequentemente uma boa quantidade de processamento secund\u00e1rio. As pe\u00e7as das molduras da janela s\u00e3o um exemplo perfeito. Quando os pre\u00e7os do alum\u00ednio sobem, os produtores procuram alternativas para reduzir os custos, o que muitas vezes os leva a linhas de perfilagem que integram v\u00e1rias opera\u00e7\u00f5es secund\u00e1rias. Precisam de adaptar o perfil, claro; fora alguns processos especializados, a perfilagem convencional n\u00e3o pode produzir os cantos afiados que s\u00e3o comuns em pe\u00e7as extrudidas. Independentemente disso, a adapta\u00e7\u00e3o do perfil \u00e0 tecnologia de perfilagem \u00e9 um pequeno pre\u00e7o a pagar pela elimina\u00e7\u00e3o de uma s\u00e9rie de custos operacionais.<\/p>\n

Uma vez que vivemos num mercado global, a redu\u00e7\u00e3o dos custos de m\u00e3o-de-obra \u00e9 fundamental. Os n\u00fameros podem variar dependendo da aplica\u00e7\u00e3o, geometria da pe\u00e7a, e da procura do mercado, mas num cen\u00e1rio t\u00edpico, a perfilagem torna-se competitiva quando o custo do material representa entre 60% a 90% do custo total.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Figura 7 – Controlador avan\u00e7ado de uma Perfiladora Stefa<\/em><\/p>\n

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Volume e capacidade<\/strong><\/h2>\n

 <\/strong>Muitas pe\u00e7as come\u00e7am o seu ciclo de vida numa quinadora, mas depois acabam por ser produzidas numa perfiladora. De facto, uma vez que o volume de pe\u00e7as excede os 50.000 metros por ano (note-se que isto s\u00e3o quil\u00f3metros), as Perfiladoras tornam-se na op\u00e7\u00e3o mais rent\u00e1vel.<\/p>\n

Este n\u00famero varia, no entanto, com a complexidade do perfil. Uma pe\u00e7a com apenas alguma pequena dobragem pode requerer at\u00e9 150km por ano para que a perfiladora fa\u00e7a sentido. Por outro lado, uma pe\u00e7a t\u00e3o complexa poderia valera a pena se produzisse apenas 3000 metros por ano: a perfiladora seria a op\u00e7\u00e3o menos dispendiosa. Os n\u00fameros poderiam ser ainda mais baixos se uma linha de perfilagem ajudar a eliminar a opera\u00e7\u00f5es secund\u00e1rias.<\/p>\n

Mas tenha aten\u00e7\u00e3o que estes n\u00fameros s\u00e3o apenas generaliza\u00e7\u00f5es. Considere uma pe\u00e7a que come\u00e7a numa quinadora e depois \u00e9 transferida para uma c\u00e9lula robot. A c\u00e9lula robotizada pode satisfazer a procura do cliente, mas a pe\u00e7a em si pode n\u00e3o estar a tirar partido dos pontos fortes de uma c\u00e9lula robotizada na quinadora. Simula\u00e7\u00e3o offline, manuseamento inteligente do material, pin\u00e7as ou troca autom\u00e1tica de ferramentas podem produzir uma variedade extraordin\u00e1ria de perfis e n\u00e3o est\u00e1 limitado apenas a pe\u00e7as com um perfil cont\u00ednuo.<\/p>\n

No entanto, a c\u00e9lula robotizada continua a produzir grandes volumes de uma fam\u00edlia de pe\u00e7as estreitas, todas elas com um perfil perfeitamente adequado para uma linha de perfilagem alimentada por bobines de chapa. Porque n\u00e3o mover a fam\u00edlia de pe\u00e7as para uma perfilagem e depois aumentar a capacidade na c\u00e9lula robotizada da quinadora para formar outras pe\u00e7as que t\u00eam um volume relativamente baixo?<\/p>\n

A decis\u00e3o de escolher perfilagem – ou utilizar qualquer outro processo, para esse fim – resume-se realmente a usar o melhor na forma\u00e7\u00e3o de chapa. Por vezes, isto exige que se questione o status quo. Considerando o estado do mundo, toda a incerteza futura, e os cont\u00ednuos avan\u00e7os na tecnologia de fabrico, questionar o status quo tornou-se mais importante do que nunca.<\/p>\n

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Figura 8 – Perfiladoras Stefa LSF<\/em><\/p>\n

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1<\/sup>)  Tradu\u00e7\u00e3o vulgarizada de \u201cEnd-flare\u201d.<\/em><\/p>\n

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Consulte-nos uma m\u00e1quina Perfiladora em stefa@sucorema.pt<\/a><\/h3>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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