Trabalho de Conclusão de Curso

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Estudo dos efeitos do aquecimento em baixas temperaturas nas alterações da resistência mecânica e usinabilidade do aço ABNT 4140
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2022-02-11) Mota, Thiago Manoel Novack; Silva, Tiago da; https://orcid.org/0009-0001-7221-5866; https://lattes.cnpq.br/1761663150598233; Moura, Cassiano Rodrigues; https://orcid.org/0000-0002-0800-700X; http://lattes.cnpq.br/7109977800728436; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695
A utilização de tratamentos térmicos para alterar as características dos materiais é utilizada com frequência nos processos produtivos. Porém, por seu alto custo na maioria dos casos, tornam-se inviáveis se for visado somente para melhorar as características de usinabilidade. Portanto, caso ele seja realizado com um custo menor, pode ser gerada uma usinagem mais eficiente e de menor custo. Assim, este trabalho tem como objetivo estudar a possibilidade do aço ABNT 4140 ter suas as suas propriedades mecânicas e usinabilidade alteradas pelo aquecimento em baixas temperaturas similar ao aquecimento pela exposição a energia térmica solar. Deste modo o aço ABNT 4140 será separado em 3 condições, a primeira será a de controle, a segunda a usinagem será feita antes do tratamento e a terceira o tratamento será feito antes da usinagem. O tratamento térmico será efetuado em um forno elétrico, serão feitos ciclos de aquecimento para simular a variação da temperatura similar ao aquecimento a exposição ao sol. As diferentes condições serão comparadas em relação ao desgaste da ferramenta, rugosidade do material após a usinagem e ensaio de tração.
Estudo do uso de atmosfera de proteção interna em tubos de aço inoxidável AISI 304L no processo de soldagem TIG
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-06-18) Borges, Thiago Lino; Turazi, Almir; http://lattes.cnpq.br/0648934336730192; Pimenta, Jean Senise; https://orcid.org/0000-0001-5972-3324; http://lattes.cnpq.br/4118125609778962; Junkes, Vanderlei; http://lattes.cnpq.br/0761955961009651
O uso de tubulações produzidas a partir de tubos de aço inoxidável tornou-se requisito de qualidade na maioria das indústrias, principalmente naquelas que realizam o processamento de alimentos. No entanto, é comum observar problemas de corrosão, trincas e contaminação de produtos devido a soldagem inadequada dessas tubulações. A utilização de uma atmosfera de proteção no interior dos tubos (gás de purga) durante a soldagem é um recurso utilizado para garantir a qualidade da raiz da solda na junta produzida. Essa técnica, no entanto, não tem uma parametrização específica e gera um consumo de gás extra aumentando o custo do processo. O presente trabalho aborda a adequação da utilização do gás de purga e da adição de metal durante a união de tubos de aço inoxidável AISI 304L através do processo de soldagem TIG (Tungsten Inert Gas). Para tal, foram soldados manualmente, de modo autógeno e com adição de metal, corpos de prova com e sem a utilização de gás de purga nas juntas internas dos tubos. O metal de adição utilizado na soldagem dos tubos de teste foi o AWS ER 308L, que apresenta baixo teor de carbono, produzindo cordões de soldas suaves e sem respingos. O gás responsável por fazer a alteração da atmosfera interna das juntas soldadas foi o argônio devido sua ação anticorrosiva, sendo injetado com dois valores de vazão pré-estabelecidos (5 l/min e 10 l/min). Após a soldagem dos corpos de prova, foi realizada análise visual da superfície interna dos tubos, metalografia para avaliação do perfil do cordão de solda, além de ensaios de microdureza e de tração visando avaliar os efeitos causados pela alteração da atmosfera interna e da adição de metal na resistência mecânica das juntas soldadas. Com a análise dos resultados verificou-se que a utilização do gás de purga contribui para a formação de uma superfície mais limpa na raiz da junta soldada, o que acaba com o problema de acúmulo de resíduos de produtos e a formação de biofilmes nesse local. O aumento da vazão de 5 para 10 l/min gerou o mesmo nível de acabamento da raiz, sendo assim, a utilização da vazão do gás de purga em 5 l/min é mais atrativa devido ao menor consumo de argônio. O uso do metal de adição, cuja finalidade é modificar a composição química e reforçar o cordão de solda, deveria aumentar a resistência mecânica das juntas, porém, após ensaios de dureza e tração, não se constatou aumento significativo dessas propriedades, indicando que a composição do metal de adição utilizado não proporcionou o efeito esperado.
Influência da geometria da fresa de topo esférico no desgaste e acabamento do aço AISI P20
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2025-10-23) Neckel, Rodrigo; Pauli, Sávio; Silva, Cristiano da; Silva, Cristiano da; http://lattes.cnpq.br/7590294078828582; http://lattes.cnpq.br/7590294078828582; Carlini, Giovani Conrado; https://orcid.org/0000-0002-9019-8043; http://lattes.cnpq.br/0699004114651743; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695
Atualmente, a demanda pela fabricação de moldes e matrizes por processos de usinagem tem aumentado na indústria. Para atingir a eficiência na produção desses complexos componentes, é necessário a obtenção de superfícies com excelente acabamento em estreitas faixas de tolerâncias dimensionais. As fresas de topo esférico surgem como ferramentas essenciais, capazes de usinar superfícies complexas de forma eficaz. Os fabricantes de fresas estão constantemente em busca de maneiras de desenvolver ferramentas de alta performance que também ofereçam um excelente custo-benefício. Isso implica investir em tecnologias avançadas para aprimorar as geometrias das ferramentas, escolher a melhor matéria-prima e aplicar revestimentos de alta qualidade, contribuindo para um melhor rendimento da fresa. Este trabalho tem objetivo de avaliar o acabamento de superfície e o desgaste de flanco (VBb máx) na usinagem do aço AISI P20 utilizando 4 fresas de topo esférico com diâmetro de 10 mm revestidas com AICrN e ângulo de ataque de 0º e 5º. As velocidades de corte empregadas foram de 120 m/min e 150 m/min. De forma geral, as condições de Vc = 120 m/min e ângulo de ataque de 0° apresentaram o melhor desempenho entre vida útil da ferramenta e qualidade do acabamento superficial, sendo as mais indicadas para o fresamento do aço AISI P20 nas condições analisadas.
Estudo da corrosão em aços inoxidáveis Austeníticos 316 e 316L, soldados por atrito e usinados
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2015-02-11) Scarmagnani,Robson; Colaço, Fernando Henrique Gruber; https://orcid.org/0000-0001-5485-5635; http://lattes.cnpq.br/1546934572967109; Hubert, Ivan Luiz; http://lattes.cnpq.br/4458629200825629; Henning, Miriam
Aços inoxidáveis são basicamente ligas de Fe-Cr que apresentam elevada resistência à corrosão e ao calor. Adições de outros elementos de liga, além do processamento térmico, conferem propriedades para aplicações específicas, como no caso dos aços austeníticos. A seleção do material para determinado componente requer análise não só do ambiente em que este será aplicado, como também das etapas do processo de fabricação. Alguns eixos de motores elétricos são produzidos em duas partes: a interna ao motor em aço-carbono, para que ocorra magnetização e opere adequadamente, e a externa ao motor em aço inoxidável, a qual ficará exposta ao ambiente. As partes são unidas utilizando-se soldagem por atrito e posteriormente usinadas. O aço inoxidável austenítico 316 é muito utilizado em ambientes marinhos ou em altas temperaturas. Porém, quando exposto a temperaturas entre 400°C e 900°C pode sofrer sensitização de carbonetos de cromo. Para contornar esta situação, recomenda-se a substituição por aço inoxidável austenítico com baixo teor de C (classe L). O aço inoxidável pode ser contaminado por C, como por exemplo, durante a usinagem, formando carbonetos de cromo e diminuindo a passividade do aço inoxidável. Neste trabalho foram comparados e analisados o efeito da usinagem em dois tipos de juntas dissimilares: aço-carbono com aço inoxidável austenítico 316 e aço-carbono com aço inoxidável austenítico 316L. As juntas foram soldadas por atrito e, posteriormente, a parte de aço inoxidável foi usinada. Um grupo contendo os dois tipos de juntas foi usinado com ferramenta nova e outro com ferramenta já utilizada na usinagem de aço-carbono. Os testes realizados foram o ensaio de névoa salina por 504h, simulando ambientes marinhos e ensaio eletroquímico para a verificação da corrosão intergranular. Foi mensurada a dureza em pontos diferentes no material para verificação da difusão do C devido à soldagem. Os resultados indicam que não ocorreu corrosão intergranular, nem difusão de C no aço inoxidável e notou-se um aumento da quantidade de pites.
Estudo comparativo da lubri-refrigeração convencional e otimizada no processo de torneamento do ferro fundido FC200
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-06-18) Rodrigues, Robson Luan; Silva, Tiago da; https://orcid.org/0009-0001-7221-5866; https://lattes.cnpq.br/1761663150598233; Demarchi, Delcio Luis; http://lattes.cnpq.br/1077716882900367; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695
O constante avanço tecnológico aumenta a disputa entre empresas para se manter no mercado. Transformar e inovar sua forma de produção, garantindo reduções de desperdícios e de custos, são formas de se manter competitivo. Com esta ideia, em um processo de usinagem de peças, procura-se buscar uma forma de reduzir os seus custos de fabricação, assim como buscar a melhor qualidade possível. A utilização do fluido de corte aumenta o custo da usinagem, devido a sua manutenção, descarte e demais cuidados. No entanto, a utilização do fluido traz benefícios na usinagem como o aumento da vida útil das ferramentas de corte, auxilio na limpeza durante a usinagem, e na redução das alterações das propriedades mecânicas do material usinado. Isto demonstra porque o fluido de corte é tão utilizado na usinagem. Portanto este trabalho trata-se de uma pesquisa aplicada, em uma indústria que efetua a usinagem de peças de ferro fundido cinzento FC200. O objetivo é comparar qual método de lubri-refrigeração tem melhor desempenho entre o método convencional e o método otimizado, no processo de torneamento. Para isso, foi feito o estudo sobre as formas utilizadas de aplicação de fluido de corte, entre o método convencional do processo já definido pela própria indústria e um bico otimizado. O bico otimizado foi desenvolvido seguindo um formato proposto pela literatura estudada e adaptado às características da indústria. Através das variações destas configurações, realizou-se a usinagem de diversas peças para cada método, com uma execução de réplica de teste para uma maior confiabilidade. Com os dados analisados em laboratórios, os principais aspectos estudados, foram o desgaste das duas ferramentas, utilizadas para usinar o componente, e rugosidade superficial do material usinado. Constatou-se a melhor eficiência do bico proposto, tendo este maior eficiência em ambos aspectos estudados, de desgaste e rugosidade superficial.
Influência do acabamento superficial e do ângulo de saída nas forças de extração de peças injetadas
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2014-12-10) Seide, Richardt Eduardt; Hesse, Rubens; http://lattes.cnpq.br/9562375163303168; Henning, Miriam; Junkes, Vanderlei; http://lattes.cnpq.br/0761955961009651; Alexandre, Carlos Roberto; http://lattes.cnpq.br/5727309082299797
Este trabalho apresenta um estudo referente às influências que o acabamento superficial e o ângulo de saída desempenham em um molde de injeção, tem como objetivo inicial verificar se existe alguma equação de estimativa da força necessária para a retirada da peça injetada que está sobre a superfície da cavidade do molde, conhecida como força de extração, para então validar essa equação através da comparação de forças previstas com as forças reais de extração. Para isso, foi projetado e construído um molde de injeção de termoplásticos capaz de produzir peças em condições de produção, possibilitando ainda a variação dos parâmetros pertencentes à superfície moldante. Foram coletados dados de força em três momentos e realizada a quantificação da força necessária para a retirada das peças injetadas, analisando-as com base em correlações do aumento ou diminuição das rugosidades e dos ângulos de saída. Dentre os dados coletados, o parâmetro rugosidade média da superfície moldante obteve maior correlação com o valor da força. Como maior contribuição desse estudo, validaram-se teorias literárias, como a de que quanto menor o nível de rugosidade, menores serão as forças de extração. Mas a teoria que pressupõe que quando o nível de rugosidade máximo for reduzido a menos de 1μm exista aumento das forças de extração não foi comprovada para os materiais estudados - as forças continuam a diminuir a partir desse valor de rugosidade. A metodologia seguida não foi a mais favorável para obterse a precisão requerida nos valores de força, mas de qualquer forma pôde-se observar as influências dos parâmetros que foram alterados durante o processo, atingindo-se assim o objetivo principal. Como sugestão para trabalhos futuros, cita-se a possibilidade de desenvolver e acoplar no mesmo molde um sistema de aquisição de dados de força com maior precisão, que permita verificar outras variáveis do processo de injeção como, por exemplo, pressões de injeção e compactação, tempos e temperaturas de injeção e extração.
Melhoria produtiva a partir da alteração de layout e sequenciamento de ordens de produção
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-06-18) Santos, Ricardo Ribeiro dos; Zammar, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-6843-0993; http://lattes.cnpq.br/4056741255095553; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Ulbricht, Gerson; https://orcid.org/0000-0002-8763-3104; http://lattes.cnpq.br/4612237516889363
O êxito na eficiência produtiva de uma empresa e na redução de desperdícios está estreitamente adjunto ao seu fluxo de trabalho, proporcionando a menor movimentação, agregando o máximo de valor no mínimo de tempo e agilizando o fluxo das atividades. Este trabalho visou classificar as ineficiências produtivas em um posto de encaixotamento de partes e peças em uma empresa do ramo metal mecânico, mapear as possíveis causas raízes destas e sugerir ações com possíveis melhorias aplicáveis a situação da empresa estudada. Utilizando da metodologia Lean Manufacturing, e tendo como base o referencial teórico elaborado, foi possível detectar atividades e processos passíveis de melhorias e outras falhas dos processos produtivos, que embasaram a proposta deste presente trabalho. Diante disso, concluir que é possível reduzir o desperdício de uma atividade utilizando a metodologia Lean, seja o desperdício de tempo, movimentações ou de espera.
Estudo de eficiência energética no sistema de refrigeração das esteiras das extrusoras de uma fábrica de tintas em pó
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2021-07-29) Ewald, Odirlei; Saldanha, John Jefferson Antunes; http://lattes.cnpq.br/3017280351517704; Zammar, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-6843-0993; http://lattes.cnpq.br/4056741255095553; Ulbricht, Gerson; https://orcid.org/0000-0002-8763-3104; http://lattes.cnpq.br/4612237516889363
O elevado consumo de energia elétrica em uma fábrica de tintas em pó é um dos fatores que influencia diretamente nos custos de seus produtos acabados. Uma das formas de evitar o desperdício de recursos é através do estudo da eficiência energética no sistema de refrigeração das esteiras das extrusoras desta fábrica. Dessa forma, este trabalho tem por objetivo identificar desperdícios no sistema de refrigeração das esteiras das extrusoras, que utiliza amônia para refrigerar a água deixando sua temperatura em 7°C. Esse sistema refrigera 6 esteiras compactas de 6 extrusoras da fábrica de tintas em pó. Com a identificação desses pontos este trabalho propõe um sistema automatizado que fecha as alimentações de água gelada das esteiras quando estão paradas. Além disso, também varia a rotação das bombas de água gelada conforme a real necessidade, considerando paradas de setup, preparações e acerto de cor, não necessitando de refrigeração quando parada. Os resultados obtidos mostram que a automação proposta pode gerar uma redução de aproximadamente 67% de consumo de energia elétrica no sistema de refrigeração. Além disso, verifica-se que este trabalho apresenta resultados satisfatórios para serem implantados no sistema.
Análise do erro de forma no fresamento CNC: aplicação de métodos de interpolação da trajetória da ferramenta
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2013-12-12) Oliveira, Márcio de; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Demarchi, Delcio Luis; http://lattes.cnpq.br/1077716882900367; Hesse, Rubens; http://lattes.cnpq.br/9562375163303168; Ulbricht, Gerson; https://orcid.org/0000-0002-8763-3104; http://lattes.cnpq.br/4612237516889363
Com estabilidade econômica favorável para investimento, o setor de produção tem buscado aumentar sua capacidade de produção adquirindo máquinas-ferramenta de alta tecnologia. O fresamento CNC vem se destacando. Neste cenário acrescenta-se a isto uma modernização das formas geométricas atribuídas aos produtos, causando a geração de geometrias complexas e o aumento dos requisitos de projeto industrial, utilizando formas harmônicas e arredondadas para a apresentação de um produto. Assim, com a finalidade de aprimorar a usinagem destas formas complexas este trabalho apresenta um estudo para quantificar o erro geométrico de forma no fresamento CNC via ciclo CAD/CAM e CNC. O trabalho compara os dois principais métodos de programação em sistemas CAM de interpolação da trajetória da ferramenta: a interpolação da trajetória da ferramenta linear e a interpolação da trajetória da ferramenta linear/circular. Foram analisando os erros geométricos de forma, comparando a peça usinada com o modelo CAD. Nas análises práticas realizadas em um centro de usinagem, os resultados indicam que a escolha adequada do método de interpolação e a variação do sentindo de corte podem interferir no erro geométrico de forma.
Processo de desenvolvimento de um acionamento comum à três modelos de carburadores duplos para motor vw boxer
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2024-08-14) Postai, Luidgi; Galiotto, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-0743-7710; http://lattes.cnpq.br/3982983263382655; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Castaldo, Eduardo Cardoso; http://lattes.cnpq.br/4854900097269353
Essa monografia demonstra o processo de desenvolvimento de produto de um sistema de acionamento de carburador Weber 48 em motor Boxer atendendo o funcionamento com base no sistema inicial igual aos modelos Solex 32 e 40. A concepção de produto resultou no acionamento total do carburador através de um sistema de transmissão de movimento desenvolvido. A análise da concepção final do produto no desenvolvimento foi identificada através da análise dos movimentos bidimensionais por software Linkage chegando ao resultado funcional de haste com 82mm. Foram identificadas diversas melhorias do projeto na concepção final no desenvolvimento.
Desenvolvimento de uma concepção de um produto que promova movimentos às pernas de uma pessoa em cadeira de rodas a fim de auxiliar no processo de fisioterapia dos membros inferiores
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2024-08-13) Bertotti, Lucas Caxoeira; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695; Broetto, Laline; https://orcid.org/0009-0006-6819-5766; http://lattes.cnpq.br/7447116989813589
Em diversos lugares são encontradas Pessoas em Cadeiras de Rodas (PCR) devido à alguma incapacidade temporária ou permanente que as impossibilitem de caminhar, ou mesmo por estarem em processo de reabilitação por consequência de algum acidente. Independente de qual tenha sido o motivo, seus membros inferiores foram restritos a movimentos. Uma solução para esse problema são as fisioterapias, mas nem sempre é fácil o deslocamento até um local especializado para essas atividades. Assim, o objetivo deste trabalho foi demonstrar o desenvolvimento de uma concepção de produto assistivo que acoplado a uma cadeira de rodas possa promover movimentos às pernas de uma PCR que não possua movimentação ativa nas pernas, facilitando a circulação sanguínea e a reabilitação física dos membros inferiores. Este trabalho é baseado no método projetual PDP, sendo aplicadas as etapas de planejamento do projeto, projeto informacional, projeto conceitual e projeto detalhado. Para o presente trabalho foi aplicado um questionário respondido por uma PCR e dois profissionais da área de fisioterapia, com o intuito de buscar as principais dificuldades para a realização de atividades fisioterapêuticas e de reabilitação e as principais ferramentas já utilizadas. Com os dados coletados na entrevista e pesquisas realizadas em meios eletrônicos, foi desenvolvido o projeto de um produto assistivo que pode ser conectado a uma cadeira de rodas e conta com sistema ergométrico de fácil utilização, capaz de auxiliar na reabilitação física dos membros inferiores. O projeto elaborado poderá ser usado como alternativa para pessoas com problemas temporários nas pernas e para aquelas com limitações físicas de longo prazo ou permanentes, reduzindo a necessidade de se deslocar até uma fisioterapia para realização das atividades.
Cementação sólida em engrenagens cilíndricas de dentes retos módulo 2 de aço SAE 4320
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-07-02) Cardoso, Josimar.; Pimenta, Jean Senise; https://orcid.org/0000-0001-5972-3324; http://lattes.cnpq.br/4118125609778962; Turazi, Almir; http://lattes.cnpq.br/0648934336730192; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695
O tratamento termoquímico de cementação sólida é geralmente usado para o endurecimento superficial de engrenagens de aço baixo-carbono. Trata-se de um processo que promove a difusão atômica de carbono, partindo de um meio rico em carbono para o interior de um elemento mecânico. Estudos publicados forneceram informações prévias para aplicação desse tratamento. Com base nisso, Garcia (2017) executou um estudo em engrenagens cilíndricas de dentes retos fabricados de aço SAE 4320 que comprovou na prática experimental os parâmetros instruídos na fundamentação teórica. As engrenagens tratadas ficaram imersas numa mistura rica em carbono dentro de uma caixa de aço, sendo este conjunto aquecido no forno por um dado período. O aquecimento se deu na fase austenítica do aço, favorecendo a melhor difusão do carbono nesta condição. Em seguida, fez-se a têmpera direta em óleo com a intensão de aumentar a dureza superficial das peças. Na sequência as peças foram revenidas. Este trabalho teve como objetivo principal verificar a reprodutibilidade dos resultados satisfatórios obtidos por Garcia (2017) e aplicar tal procedimento experimental na cementação sólida de engrenagens cilíndricas de dentes retos com maior largura de face dos dentes. Os resultados do presente trabalho também foram satisfatórios para o nível de dureza e a profundidade da camada cementada em engrenagens cilíndricas de módulo 2.
Análise do sistema mecânico da roda d’água do museu WEG com o intuito de aumentar a eficiência no processo de geração de energia
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-07-04) Venturi, Jiancarlo; Antonietti, Anderson José; https://orcid.org/0000-0002-7437-529X; http://lattes.cnpq.br/1012578439225056; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695; Sedrez, Mário Cesar; https://orcid.org/0000-0001-5610-0949; http://lattes.cnpq.br/0163565755386017
A roda d’água foi, em tempos passados, uma alternativa na geração de energia utilizando recursos naturais, mas o crescimento da demanda energética exigiu uma evolução para as grandes turbinas hidráulicas. Apesar de não pertencer ao grupo dos equipamentos produtores de energia elétrica em larga escala, a memória do precursor da geração de energia por meio hídrico deve ser preservada. O Museu WEG, situado na cidade de Jaraguá do Sul/SC, possui um conjunto rudimentar de geração de energia elétrica por roda d’água, porém, devido à falta de manutenção dos componentes mecânicos do conjunto (rolamentos, mancais de rolamento, eixos, polias e correias), a eficiência no processo de geração é prejudicada. De modo a extrair o maior rendimento possível do sistema mecânico foram propostas soluções mecânicas compatíveis com os problemas encontrados e selecionados os componentes adequados a cada caso. Foram selecionados rolamentos autocompensadores e fixos de esferas para os mancais de rolamento, considerando a força radial a que estavam expostos; foi proposto aplicar um revestimento metálico nas polias de madeira para evitar o desgaste da pista; foi realizado o dimensionamento e seleção das correias apropriadas e verificados outros componentes do sistema como os eixos, por exemplo, procurando sempre manter as características históricas do equipamento. Assim, mesmo não sendo possível quantificar, espera-se aumentar a eficiência no processo de geração de energia elétrica aproveitando ao máximo a energia cinética disponível para tal fim.
Estudo sobre a qualidade de um componente eletrônico em uma linha de produção de motores elétricos.
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2022-12-08) Resner, Jean Luis; Zammar, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-6843-0993; http://lattes.cnpq.br/4056741255095553; Broetto, Laline; https://orcid.org/0009-0006-6819-5766; http://lattes.cnpq.br/7447116989813589; Ulbricht, Gerson; https://orcid.org/0000-0002-8763-3104; http://lattes.cnpq.br/4612237516889363
Este trabalho aborda sobre a utilização de ferramentas para a busca pela redução da variabilidade em um produto específico. O trabalho foi focado no processo de bobinagem de motores, os quais que estão apresentando uma grande quantidade de defeitos internos, em específico o PT100, que é um tipo de termo resistência que mede a temperatura pela correlação da sua resistência elétrica com a temperatura. Foram realizados testes, com diferentes fatores que são controláveis e com fatores não controláveis que são inerentes ao processo, com o intuito de entender como as modificações controláveis afetam a variável resposta, e conhecer as que mais influenciam no sistema. Sendo assim, por meio dessa pesquisa foi proposta uma alteração no isolamento do sensor PT-100. Resultados mostraram uma melhoria significativa na durabilidade do componente quando comparado a dados anteriores.
Uma metodologia para a redução de ensaios em planejamentos experimentais na área da usinagem
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2017-12-01) Di Maiochi, Hector; Ulbricht, Gerson; Carlini, Giovani Conrado; https://orcid.org/0000-0002-9019-8043; http://lattes.cnpq.br/0699004114651743; https://orcid.org/0000-0002-8763-3104; http://lattes.cnpq.br/4612237516889363; Demarchi, Delcio Luis; http://lattes.cnpq.br/1077716882900367; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695; Stryhalski, Joel; http://lattes.cnpq.br/5078982111966061
A busca por melhores condições de usinagem requer uma série de estudos, desde as condições de máquina até os parâmetros de corte. Este trabalho tem como objetivo principal a busca por método de redução no número de ensaios para o estudo de variáveis de saída, visto que alguns autores afirmam que se pode reduzir o número de ensaios através do valor da correlação entre os parâmetros de corte. Esses autores afirmam que quanto menor a correlação entre o valor dos parâmetros de um subconjunto reduzido de parâmetros, mais confiáveis são seus resultados. Foi proposto então o desenvolvimento de um algoritmo que buscasse entre todas as combinações possíveis o subconjunto de parâmetros de corte com a menor correlação entre si. Foram testados subconjuntos de tamanhos diferentes, para que se pudesse fazer uma comparação entre a confiabilidade dos resultados em função do tamanho do subconjunto. Com a execução do algoritmo obtiveram-se os subconjuntos e com esses foram desenvolvidas equações de regressão para se calcular a variável de saída em função das combinações de parâmetros de corte. Foram feitos cálculos de correlação entre os valores das variáveis de saída obtidas através de experimento e as calculadas a partir das regressões. Notou-se que é possível a redução do número de ensaios através do método matemático de correlação, porém é necessária uma avaliação do custo e tempo de pesquisa, pois o tempo computacional para encontrar o subconjunto ideal é muito longo.
A determinação da espessura de parede em moldes de areia cold box para o sistema em árvore e sua recuperação térmica
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2015-07-10) Rafaelli,Gilson; Hesse, Rubens; http://lattes.cnpq.br/9562375163303168; Henning, Miriam; Hubert, Ivan; http://lattes.cnpq.br/4458629200825629; Czarnobai, Simone; http://lattes.cnpq.br/4672783792492749
Na indústria de fundição, os custos financeiros e ambientais com o descarte de areias de moldagem de fundição em aterros industriais têm aumentado significativamente, na medida em que grandes quantidades de areia são consumidas para a produção de moldes e machos. Este trabalho investiga uma metodologia para determinar qual a menor espessura de parede dos moldes em areia Cold Box, tendo como objetivo principal a redução no consumo de areia utilizada no processo produtivo das fundições. Por isso, foi projetado e construído um modelo de fundição contendo um único tipo de product, a fim de realizar experimentos práticos dentro de uma linha de moldagem, onde foram coletados e analisados os dados para determinar a quantidade de areia utilizada para enchimento do molde, a influência na recuperação térmica da areia durante o processo de vazamento do metal líquido, juntamente com o limite de resistência mecânica do molde. Os dados obtidos nos experimentos mostraram que a relação areia metal teve redução significativa. Também foi possível comprovar que os custos para descarte da areia são maiores que os custos para aquisição. O estudo mostrou também que o processo de fusão em árvore é muito produtivo e vantajoso para a indústria de fundição. Além disso, foi possível comprovar que é possível obter dimensões menores de espessura de parede dos moldes. O ensaio de perda ao fogo comprovou a qualidade e o nível de recuperação térmica da areia utilizada no processo. Com as informações obtidas, destaca-se a importância do trabalho quanto à redução do consumo e do descarte de areia, influenciando diretamente os custos industriais e o meio ambiente.
Plano de negócio: oficina mecânica especializada em freio automotivo
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-06-19) Silva, Evandro Luiz da; Zammar, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-6843-0993; http://lattes.cnpq.br/4056741255095553; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Moura, Cassiano Rodrigues; https://orcid.org/0000-0002-0800-700X; http://lattes.cnpq.br/7109977800728436
Empreendedores são pessoas que inovam, que melhoram algum produto ou serviço, que movimentam a economia e auxiliam na evolução tecnológica, enfim são pessoas que idealizam. Mas uma ideia por si só, não gerará frutos, ela precisa se transformar em oportunidade e posteriormente em negócio. Para isso, essa oportunidade tem que ser estudada e planejada, e uma das melhores formas de atingir esse objetivo é por meio de Plano de Negócios. O presente estudo teve como objetivo principal a elaboração de um plano de negócio para uma oficina mecânica especializada em reparos do sistema de freio automotivo na cidade de Blumenau, Santa Catarina. Na realização do Plano de negócio foram levantados dados de potenciais clientes, concorrentes, fornecedores, financeiros e organizacionais. Também foram realizadas estimativas de faturamento e construção de cenários. Buscou-se conhecer as necessidades, motivações e preferências de potenciais clientes através de questionário elaborado pelo autor. O estudo procurou detalhar da melhor forma possível os investimentos iniciais do negócio para a elaboração de uma empresa modelo. Pode-se dizer que o negócio é viável financeiramente, principalmente por possuir uma lucratividade satisfatória, mas deve-se atentar à rentabilidade e à quantidade de concorrentes existente na região.
Estudo experimental da cementação sólida em engrenagens cilíndricas de dentes retos (módulo 2) de aço SAE 8620
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2021-07-26) Fertig, Bruno Lessmann; Pimenta, Jean Senise; https://orcid.org/0000-0001-5972-3324; http://lattes.cnpq.br/4118125609778962; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695; Stryhalski, Joel; http://lattes.cnpq.br/5078982111966061
A cementação sólida é um tratamento termoquímico que introduz carbono na superfície de uma peça de aço, aumentando a concentração desse elemento até certa profundidade. Com o resfriamento brusco dessa peça, forma-se uma microestrutura martensítica numa região logo abaixo da superfície onde houve a difusão de carbono atômico devido à cementação. Esse tratamento é usualmente aplicado em engrenagens e tem como proposta aumentar sua dureza na superfície, a resistência ao desgaste e à fadiga, conservando o núcleo dúcitl e tenaz para melhor absorção de impacto na peça. Esse trabalho tem como objetivo principal elaborar um procedimento experimental viável de cementação sólida para engrenagens cilíndricas de dentes retos (módulo 2) de aço SAE 8620, que cumpra requisitos de dureza e profundidade da camada cementada. Primeiramente foi realizado um estudo baseado na equação da segunda lei de Fick para a difusão do carbono no ferro- a 900ºC, sendo obtidos os tempos de difusão atômica para condições específicas. A partir disso, foram testadas três condições de cementação – após cada procedimento, as peças foram submetidas ao tratamento de têmpera direta em óleo, logo que retiradas da caixa de cementação, e posterior revenimento. As amostras removidas de cada peça cementada foram analisadas por metalografia e ensaios de microdureza para verificação da profundidade da camada (perfis de dureza foram traçados). Nestes ensaios foram analisados requisitos de dureza e profundidade da camada segundo critérios técnicos: valores de módulo (m) na faixa de 2,0 ≤ m  2,5 devem ter a profundidade da camada endurecida efetiva entre 0,40-0,60 mm com valores de dureza acima de 50 HRC. A análise metalográfica revelou nas condições testadas a formação de uma microestrutura martensítica junto à superfície das peças cementadas, contendo uma provável distribuição de austenita retida. Resultados satisfatórios que cumpriram os requisitos técnicos pré estabelecidos foram selecionados a partir dos experimentos em engrenagens com largura de face 12,50 mm, destacando-se duas condições específicas – variáveis Cx = 0,40%C (tempo de 2h19min) e Cx = 0,45%C (tempo de 2h51min). De acordo com os critérios técnicos mencionados, os resultados mais satisfatórios foram obtidos para a cementação na condição da variável Cx = 0,40%C. Testes de reprodutibilidade foram realizados em engrenagens com largura de face 20,00 mm na condição de cementação citada anteriormente. Os resultados obtidos neste último conjunto de experimentos também foram satisfatórios, segundo os requisitos de dureza e profundidade da camada efetiva. Concluiu-se que o procedimento desenvolvido neste estudo de cementação sólida na condição da variável Cx = 0,40%C foi considerado satisfatório e viável para esse tipo e tamanho de engrenagem de aço SAE 8620.
Avaliação de acessibilidade urbana ao usuário de cadeira de rodas em rotas da cidade de Jaraguá do Sul ao instituto federal de Santa Catarina - Campus Rau
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2021-06-29) Meyer, Anderson Joel; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Zammar, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-6843-0993; http://lattes.cnpq.br/4056741255095553; Broetto, Laline; https://orcid.org/0009-0006-6819-5766; http://lattes.cnpq.br/7447116989813589
O acesso à educação é um direito constitucional de todo cidadão, não podendo ser diferente às pessoas com deficiência, abordado neste contexto especificamente as deficiências físicas que exigem cadeira de rodas para a locomoção. Amparam esta classe as obrigações de adequações legais por parte das instituições favorecendo o acesso e ensino. Aos usuários de cadeira de rodas não são apenas as adequações nas instituições de ensino ao qual lhes afetam diretamente para sua possibilidade de egresso na academia, entre outras questões pertinentes encontram-se a mobilidade urbana. Para melhor poder amparar ao aluno sujeito a tais condições, e favorecer sua inclusão ao meio acadêmico, a instituição necessariamente precisa conhecer o perfil do aluno, também ao que diz respeito a forma de locomoção urbana do mesmo. Este estudo tem por objetivo observar e relatar as atuais condições e dificuldades de acessibilidade urbana aos usuários de cadeira de rodas na cidade de Jaraguá do Sul, apresentando uma avaliação das condições observadas. As observações foram desenvolvidas em três rotas, entre terminal urbano de Jaraguá do Sul e Instituto Federal de Santa Catarina – Campus Centro, também entre Instituto Federal de Santa Catarina – Campus Centro até Instituto Federal de Santa Catarina – Campus Rau, e uma terceira avaliação para a mobilidade urbana para quem faz uso do transporte público coletivo. Foram documentados neste trabalho, além da fundamentação teórica baseada nas legislações, ergonomia e outros aspectos sociais, a observação e documentação de imagens, percepções físicas das atuais condições encontradas ao que diz respeito as avaliações nos trajetos.
Análise de capacidade do processo produtivo utilizando técnicas de programação linear
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-06-18) Krainski, Élcio; Ulbricht, Gerson; https://orcid.org/0000-0002-8763-3104; http://lattes.cnpq.br/4612237516889363; Zammar, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-6843-0993; http://lattes.cnpq.br/4056741255095553; Saldanha, John Jefferson Antunes; http://lattes.cnpq.br/3017280351517704
Empresas buscam aprimoramento de diversas formas a fim de manterem a competitividade no mercado. Busca-se sempre produzir mais no menor tempo possível, para isso faz-se necessário otimizar a execução de projetos e dos processos. Neste trabalho, buscou-se identificar os principais produtos que são produzidos na empresa e em quais setores estes são processados. A partir daí, foi elaborado um modelo de programação linear com o objetivo de fazer a verificação dos setores procurando identificar possíveis gargalos produtivos. Após definido o modelo matemático, foi desenvolvida uma planilha para resolução, utilizando a ferramenta Solver, de modo que esta possa ser alimentada com novos parâmetros sempre que necessário. Resultados mostraram que o modelo matemático se torna eficaz para a programação do cenário estudado bem como de novos cenários.

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