Engenharia Mecânica
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Artigo Científico Acesso aberto Comparativo das propriedades mecânicas de filamentos rígidos e flexíveis no desenvolvimento de stents(2023-12) SILVA, Wagner José daEste estudo apresenta um comparativo entre as propriedades mecânicas de filamentos rígidos e flexíveis (PLA e TPU), com ênfase em um projeto de stent biodegradável fabricado pelo processo de manufatura aditiva, visando assim obter dados para uma melhor tomada de decisão frente ao tipo de material ideal para o projeto, assim como uma possível alternativa aos atualmente utilizados. Na primeira parte do trabalho são apresentados dados estatísticos referente a taxa de mortalidade causadas por doenças cardiovasculares. Em seguida são apresentados a progressão da doença, o método de correção, assim como os tipos de stents mais comuns para o tratamento, além dos processos de fabricação comumente usados e as principais características de um stent ideal. Posteriormente é apresentado o método utilizado para o comparativo, iniciando no design do stent, partindo para o processo de fabricação das amostras, assim como os ensaios mecânicos selecionados para o comparativo, os quais foram adaptados da Norma ISO 25539-2:2020. Por fim, são analisados os dados obtidos do comparativo e realizada a conclusão, apresentando possíveis direções à pesquisas futuras frente ao tema.Estudo de Caso Acesso fechado Análise do Motor Scan na manutenção 4.0 de motores elétricos(2023-12) SANTOS, Matheus da Veiga dosA manutenção 4.0 é uma abordagem inovadora e avançada que combina tecnologias emergentes da Indústria 4.0 com estratégias de manutenção inteligente. Essa nova forma de gerenciar a manutenção industrial busca melhorar a eficiência, a produtividade e a confiabilidade dos equipamentos, permitindo a tomada de decisões mais informadas e assertivas. Dentro desse contexto, o objetivo deste trabalho é analisar o motor Scan na manutenção 4.0 de motores elétricos. A metodologia adotada neste estudo de caso consiste em uma revisão bibliográfica sobre a Indústria 4.0, motores elétricos e o motor Scan, seguida por uma análise detalhada das soluções da Indústria 4.0 aplicadas ao motor Scan.Artigo Científico Acesso fechado Influência dos parâmetros de impressão 3D de PLA nos ensaios de tração e morfologia das peças.(2023-06-19) Pereira, Thiago CamargoO presente trabalho tem como objetivo verificar a influência da temperatura de extrusão e velocidade de impressão, da impressão 3D de PLA, na morfologia das superfícies, na análise dimensional das peças e na tensão máxima dos materiais. A temperatura de extrusão analisada foi de 190 °C, 205 °C e 220 °C e a velocidade de impressão foi de 0,05, 0,07 e 0,1 m/s. A temperatura da mesa, velocidade de alimentação do filamento e o nível de preenchimento e orientação de preenchimento foram mantidos constantes. A quantidade de regiões não preenchidas de material impressos, foi reduzida de forma significativa tanto com o aumento da temperatura de extrusão como também com o aumento da velocidade de extrusão. O aumento da temperatura de extrusão aumentou a largura e reduziu a espessura dos corpos de prova impressos. O aumento da velocidade de impressão reduziu a largura e aumentou a espessura dos corpos de prova. A tensão máxima dos materiais foi influenciada pela variação da temperatura de extrusão e velocidade de impressão. Os resultados dimensionas e de tensão máxima obtidos apresentaram influência significativa com a variação dos parâmetros analisados.Estudo de Caso Acesso aberto Indicadores de manutenção na indústria de motores elétricos(2022-12-16) da Costa, KevinA gestão da manutenção passou a ter maior relevância após o 2º Guerra Mundial, com a padronização dos processos produtivos, que otimizaram os métodos de manutenção. Com isso, a manutenção se tornou um papel fundamental nas organizações visando reduzir as quebras/falhas o que aumenta a produtividade e melhora o clima organizacional. O presente trabalho teve como objetivo obter dados de uma máquina, que realiza fabricação de bobinas de transformadores, e desenvolver por meio deles indicadores de manutenção. Para isso, os dados de manutenção foram coletados de um software SAP, entre os anos de 2019 a 2021. Os resultados obtidos mostram que a disponibilidade da máquina fica acima de 95% para os anos analisados. O tempo médio entre falhas (MTBF) mostra um comportamento sem uma tendência clara com os anos analisados. O custo de manutenção mostra um aumento ao decorrer dos anos analisados. Os índices de manutenção corretiva e preventiva mostram que ao longo dos anos analisados a equipe de manutenção está aplicando ações preventivas do que corretivas.Monografia Acesso fechado Avaliação das Propriedades Mecânicas das Amostras de ABS, PLA e NylonImpressas na Impressora 3D(2022-12-08) Murara, MauroSabendo que a indústria necessita de processos mais simples e com menores custos, vê-se na impressão 3D uma alternativa bastante acessível na fabricação de peças, seja para substituição permanente ou temporária das mesmas. Sendo assim, esse trabalho busca a realização de ensaios mecânicos nos materiais mais utilizados neste setor: ABS, PLA e Nylon, com a finalidade de se chegar a uma correta decisão com relação à escolha do material para a fabricação não só de peças mecânicas, mas também na área médica, como órteses. Alguns resultados não coincidiram com os encontrados na literatura, pois há uma variada gama de parâmetros a serem explorados na impressão 3D. Porém, na comparação entre o três materiais, observou-se a comprovada diferença entre eles. Encontrou-se como resultado nos ensaios de tração no ABS, 37,42 MPa. No PLA, esse valor foi de 41,33 MPa, e no Nylon, 26,06 MPa. Nos ensaios mecânicos de impacto, obteve-se 32,9 kJ/m² no ABS, 5.75 kJ/m² no PLA e no Nylon, 49,29 kJ/m². De todo modo, outros estudos são necessários, pois esta é uma área da indústria em crescente e importante desenvolvimento.Monografia Acesso fechado Troca de ferramenta simples para ferramenta dupla para fabricação de latas metálicas 170 g.(2022-12-08) Rocha, Philipe Urban da; Camilo, Bruno Henrique; Freitas, Marcos Vinícius MacedoA fabricação de embalagens metálicas para alimentos tem como objetivo empacotar e proteger a sua matéria-prima, sendo realizada através do processo de estampagem de chapas metálicas. Com isso, quanto melhor o aproveitamento da chapa, menor a quantidade de refugos no processo de fabricação de embalagem, trazendo vantagens econômicas. Desde 1963 atuando no mercado de alimentos, o Grupo Camil oferece variedade e qualidade com os mais de 50 tipos de produtos. É também nesta companhia que o trabalho acadêmico científico está sendo realizado. Este estudo melhora o aproveitamento de chapas de aço na operação de estampo, implementando um ferramental duplo. Para isso é necessário um novo arranjo da chapa, definido através da análise dimensional da área de corte, também conhecido como blank, distribuído sobre a nova dimensão da chapa de aço a ser estampada. Buscando o melhor aproveitamento da folha de estampo, o novo layout rende uma boa economia de aço, conseguindo um melhor aproveitamento de chapas metálicas e, trazendo também o benefício de produzir o dobro de latas por golpes. Para isso, está sendo utilizada a ferramenta de estampo atual do processo, sendo feita a duplicação da mesma, com um estudo de novas bases, fornecendo assim uma nova disposição física do dispositivo de estampagem para fabricação de latas metálicas de 170 g. É possível observar na análise estrutural da base, realizada através do software SolidWorks 2022, que a sua resistência está dentro do limite, porém, a tensão aplicada ficou muito abaixo do limite de escoamento, tendo um super dimensionamento da peça. O mesmo ocorre com a análise estrutural do cilindro e do êmbolo, ambos localizados no sistema de contrapressão. Com isso, fica em aberto uma possível análise para redução das dimensões das peças.Artigo Científico Acesso fechado Projeto de dispositivo mecânico de acionamento da lâmina principal de um secionador de dupla abertura lateral(2022-06-22) Nasser, Guarassi Moreno; Glodzienski, FrancelinoA crescente competitividade aliada à entrada constante de novas tecnologias do mercado faz com que as empresas do setor de energia elétrica busquem cada vez mais aumentar a sua disponibilidade energética e reduzir as intervenções que culminem no desligamento de equipamentos dentro das subestações. Este trabalho descreve o desenvolvimento, construção e realização de testes em um protótipo de mecanismo de giro para o secionador modelo dupla abertura lateral. O projeto foi desenvolvido segundo a metodologia de projeto proposta por Pahl & Beitz (1996). Assim, com o levantamento e adequação de todas as informações foi realizado o projeto conceitual, e a partir daí foi possível gerar e avaliar as soluções para este dispositivo. Após avaliação, aquela identificada com maior potencial, foi dimensionada preliminarmente. Em seguida foi construído um protótipo para validação do funcionamento do dispositivo projetado. Na última etapa foram realizados testes de operação mecânica para confirmar que o equipamento projetado atende à maioria das especificações de produto determinadas no início deste projeto.Artigo Científico Acesso aberto Análise estrutural do chassi de ventilador para barracas(2022-06-28) Schmitz Junior, JoséO artigo traz a análise estrutural de um chassi, composto inteiramente de ABS injetado, para um ventilador de barracas, que foi projetado de forma empírica para o curso de Design Industrial, sem fazer um dimensionamento estrutural prévio. Após um levantamento detalhado dos carregamentos envolvidos na operação, o modelo tridimensional é submetido a simulações computacionais para verificar as tensões decorrentes. Seguindo as literaturas de referência, define-se o fator de segurança, assim como a tensão admissível para o funcionamento seguro do chassi. O resultado desta análise mostra falhas estruturais no projeto original e possibilidades de otimização. Para tanto, cada situação é analisada individualmente e recebe uma proposta de solução, com um pré dimensionamento que serve de base para novas simulações. Por fim, as propostas permitem a redução do peso da matéria prima, eliminam concentrações de tensão que poderiam iniciar a propagação de fraturas e mantém a operação segura, com um fator de segurança sempre maior do que está definido em projeto.Artigo Científico Acesso aberto Indicadores de Manutenção da Industria Cerâmica(2022-05-02) Enir Jorge Camargo, EnirEste artigo visa descrecer a relação entre a confiabilidade na manutenção e a disponibilidade do equipamento, pontuando exemplos praticos por meio de dados obtidos na pesquisa de campo elaborado na industria cerâmica. Face ao esposto ,definiu-se como objetivo obter dados da maquina VTS 29 do ramo cerâmico.Artigo Científico Acesso aberto Projeto e dimensionamento de uma plataforma niveladora frontal(2021) Zaduski, Mariana Strapazzon; Vieira, Bruno CardosoEste estudo apresenta o desenvolvimento técnico e científico para o dimensionamento de uma plataforma niveladora frontal, utilizada para transporte de cargas entre as docas dos armazéns e os caminhões. A plataforma niveladora é constituída pela material base aço ASTM A36 e está dimensionada para suportar 5 toneladas. Na primeira parte do trabalho, é apresentada uma análise estática utilizando a estática clássica, onde é apresentado o estudo das tensões internas atuantes no sistema. Em seguida, é mostrado a análise de falha através do critério de falha de Tresca, bom como o cálculo do fator de segurança. A próxima parte apresenta é a modelagem da estrutura no software de modelagem 3D SolidWorks 2020. Por último, é realizado uma simulação utilizando o método de elementos finitos no mesmo programa citado anteriormente. São comparados os cálculos realizados por estática clássica, com as análises realizadas no software de modelamento. Após este feito, é verificado que o modelo apresenta superdimensionamento. Esse dado pode ser expresso pela análise da tensão de von Mises encontrada no software além de também estrar expressado no cálculo do critério de falha de Tresca, o qual é apresentado no pré-dimensionamento. Por conta da constatação de superdimensionamento, realiza-se uma modificação na estrutura da plataforma. Ao realizar as melhorias no dimensionamento da estrutura, constatou-se que o modelo se mantém resistente, pois a tensão de von Mises continua abaixo da tensão de escoamento do material. Este trabalho mostra que a plataforma niveladora de doca em questão, estava superdimensionada no ponto de vista estático, não necessitando de tanto material e reforços, pois resistiu bem aos esforços solicitados.