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Portfólio Desenvolvimento de Projeto para Melhoria de Esteiras Transportadoras

 

Curso: Engenharia Mecânica Semestre: 7º e 8º 

 

 

Disciplinas:
• Manufatura Mecânica: Usinagem

• Transferência de Calor e Massa 

• Máquinas de Fluxo

• Elementos de Máquinas I

• Resistência dos Materiais Avançados

 

A proposta de Produção Textual Interdisciplinar em Grupo (PTG) terá como temática o Desenvolvimento de Projeto para Melhoria de Esteiras Transportadoras. Esta temática visa trabalhar interdisciplinarmente os conteúdos das disciplinas do semestre corrente, demonstrando a relação prática entre elas nas atividades desenvolvidas no cotidiano profissional de um Engenheiro Mecânico.

 

Situação Geradora de Aprendizagem (SGA)

Com o desenvolvimento tecnológico, a automação de processos está cada vez mais presente em nossas vidas. Tarefas que antigamente eram realizadas de forma manual e trabalhosa, hoje são concluídas com apenas alguns toques na tela de um celular.
Essa evolução tecnológica somada com a alta disponibilidade da internet são fatores principais que contribuem para a automação dos processos cotidianos, tanto empresariais quando pessoais.
Dizemos que a automação de processos se refere à utilização da tecnologia relacionada a sistemas e processamento de dados em benefício de controles e processos operacionais do cotidiano de uma indústria, empresa ou simplesmente residência, utilizando a automação para substituir atividades que eram desenvolvidas manualmente.
Dessa forma, automatizar um processo visa aumentar a produtividade de um projeto, reduzindo custos operacionais, aumentando o desempenho e gerando vantagens competitivas para a empresa. Como vantagens da automação em empresas, temos:
• redução do tempo de produção;
• gerenciamento de processos, independente da etapa em que se encontra;
• integração de diversos setores dentro da empresa, facilitando a comunicação entre departamentos;
• definição e controle de indicadores de performance;
• realização no monitoramento de resultados em tempo real;
• ajuda a otimizar a tomada de decisões;
• redução do tempo de atividades operacionais;
• geração de relatórios precisos sobre os índices de produtividade da empresa.
Sendo assim, podemos afirmar que a automação de processos é uma tendência de nível global. Cada vez mais processos presentes em nosso estilo de vida ou no setor empresarial serão simplificados e solucionados por essa tecnologia.

TAREFAS: Desenvolvimento de Projetos para Melhoria de Esteiras Transportadoras

Tarefa 1: Tambor para esteira transportadora

1). Ele é um equipamento imprescindível para o funcionamento das esteiras pelo fato de serem responsáveis por uma série de processos, como potência, dobras, desvios e o retorno da correia.

Portanto, no projeto desenvolvido deve ser considerado um rolamento para um milhão de rotações com uma vida de 5000 horas, a 3000 rpm, com carga de 5 kN com confiabilidade de 90%, e devido ao eixo do tambor, o furo do rolamento deve ser de 50 mm. Apresente os cálculos para a escolha do rolamento utilizado e o motivo da escolha, bem como as informações do rolamento.

Tarefa 2: Sistema de lubrificação

Um dos sistemas que compõem a esteira é o sistema de lubrificação o qual visa minimizar o atrito. Agora, o foco da equipe de melhoria das esteiras transportadoras está na bomba responsável por mandar fluído lubrificante para os componentes da esteira. Esta bomba centrífuga é utilizada para bombear 0,32 ft3/s fluído lubrificante, que possui viscosidade e densidade igual à da água. O fluído lubrificante entra no rotor axialmente através de um orifício de 32 mm de diâmetro. A velocidade de entrada é axial e uniforme. O diâmetro de saída do rotor é 100 mm e o escoamento sai do rotor a 10,8 km/h em relação às pás, que são radiais na saída. A velocidade do rotor é 1750 rpm. A Figura 3 mostra o diagrama de velocidade da bomba utilizada para o sistema de lubrificação.

Visando auferir as características da bomba do sistema de lubrificação, determine:
a) A largura de saída do rotor, b2.
b) O torque de entrada, Teixo.
c) A potência requerida, 𝑊̇𝑚 prevista pela equação de Euler.

Tarefa 3: Seleção de processos de usinagem nos eixos

Sua tarefa aqui é selecionar três processos e fazer uma explicação detalhada* sobre cada um deles para que possa ser apresentado no relatório que será entregue ao coordenador.
*Lembre-se deve detalhar o máximo possível sobre os três processos escolhidos, apresentar quais são as ferramentas utilizadas, como ele é feito, onde são aplicados etc.

Tarefa 4: Capacidade dos aquecedores acoplados

Um requisito fundamental para que o projeto siga em frente é que os aquecedores, acoplados sobre a esteira, sejam capazes de reduzir a umidade em 15% da massa total da embalagem. Com base na situação proposta, sua equipe recomendaria a instalação dos aquecedores e consequentemente, o andamento do projeto? Considere o calor de vaporização da água igual a hfg = 2400 kJ/kg.

Tarefa 5: Equilíbrio estrutural

Ao analisar a esteira, verifica-se que possui dois eixos suportados por dois mancais cada, que o apoia nas extremidades, para a execução de seu movimento. Os mancais atuam como apoios fixos. O eixo é dimensionado para suportar uma carga máxima de 330 kN em toda sua extensão (1 m).

Nessa abordagem, o eixo se comporta como uma viga bi apoiada. Assim, podemos dizer que vigas são elementos estruturais que oferecem resistência à flexão, que é provocada por carregamentos aplicados. Dessa forma, você e sua equipe deverão:
a) Explicitar as características dos apoios que suportam a estrutura. Ou seja, denominar as reações que eles apresentam e qual a finalidade de cada reação.
b) Calcular as condições de equilíbrio para a viga, apresentando os valores das reações que os apoios oferecem.

 

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    Curso: Engenharia Mecânica

    Semestre: 7ºe 8º 

     

     

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