Trabalho de Conclusão de Curso

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Otimização dos parâmetros de soldagem para deposição de revestimento duro de liga FECRC-NB por FCAW
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2025-02-11) Dalponte, Jolvani José; Santos, Elder Douglas dos; Colaço, Fernando Henrique Gruber; https://orcid.org/0000-0001-5485-5635; http://lattes.cnpq.br/1546934572967109
Este trabalho tem como objetivo otimizar os parâmetros de soldagem para a deposição de revestimento duro da liga FeCrC-Nb utilizando o processo FCAW (Flux-Cored Arc Welding). A liga FeCrC-Nb é amplamente utilizada em aplicações que demandam alta resistência ao desgaste e proteção contra abrasão. A eficácia do revestimento, no entanto, depende diretamente dos parâmetros de soldagem aplicados, como corrente, tensão e velocidade de soldagem. Este estudo busca identificar condições que minimizem a diluição, preservando a composição química da liga e garantindo uma geometria adequada do cordão. A metodologia de superfície de resposta (DOE) foi utilizada para planejar experimentos e analisar os efeitos da corrente, tensão e velocidade de soldagem na geometria do cordão e na diluição. Os resultados indicaram que correntes mais altas aumentam a penetração e a diluição, enquanto tensões elevadas ampliam a largura do cordão, mas reduzem a altura do reforço. Por outro lado, velocidades de soldagem mais altas reduzem a diluição e a largura do cordão, favorecendo revestimentos com menor mistura do material base. As condições ideais determinadas foram: tensão moderada (27,5 V), corrente média (140 A) e velocidade de soldagem intermediária (23 cm/min). Essas configurações equilibram deposição e baixa diluição, resultando em revestimentos com alta resistência ao desgaste e manutenção da integridade da liga aplicada. O uso do software Minitab foi fundamental no desenvolvimento de modelos empíricos, demonstrando forte correlação entre os parâmetros experimentais e os resultados obtidos, validando a eficácia do processo otimizado.
Melhoria de processo para redução do índice de retrabalho no torneamento de tampas flange de motores elétricos
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2020-09-16) Kruger, Gustavo Henrique; 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
Na atualidade as empresas buscam cada vez mais atender as exigências feitas pelos clientes, a fim de manter uma boa relação e garantir competitividade no mercado, buscando assim a melhoria de seus processos de fabricação. Para auxiliar nestas melhorias podem ser empregadas as ferramentas da qualidade, que contribuem para a análise de fatos e pesquisa de possíveis causas e soluções de problemas, além de proporcionar um maior controle dos processos. Este trabalho tem como objetivo utilizar o ciclo PDCA para reduzir o índice de retrabalho no torneamento de tampas flange de motores elétricos, ocasionado devido a não garantia das tolerâncias geométricas do procedimento atual adotado. Desta forma, criou-se um planejamento para a identificação das possíveis causas do problema e baseado nestas puderam-se elaborar métodos de verificação através de testes práticos para encontrar a causa real do problema e solucioná-la. Analisando os resultados dos testes práticos obteve-se uma solução eficiente, pois se reduziu o índice de retrabalho, as especificações do cliente foram atendidas e diminui-se o custo total de fabricação das tampas flanges.
Proposta de implantação de melhoria do método de produção e layout de uma célula de fabricação de rotores
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2020-07-02) Oliveira, Edino José Teixeira de; Zammar, Alexandre; https://orcid.org/0000-0002-6843-0993; http://lattes.cnpq.br/4056741255095553; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Voguel, Josué; http://lattes.cnpq.br/0739208775571762
Este trabalho objetivou apresentar proposta de melhoria para redução do tempo das operações em dois postos de trabalho: de inserção de bobinas e ligação, amarração e teste do rotor da excitatriz, numa empresa multinacional da região norte do estado de Santa Catarina, utilizando relatório A3 e cronoanálise, ferramentas da Lean Manufacturing. A metodologia utilizada teve base em fundamentos bibliográficos sobre o tema e dados coletados na área produtiva, caracterizando a pesquisa como exploratória de natureza qualitativa e quantitativa. Para investigar os gargalos nos tempos gastos nas atividades de movimentação dos operadores nestes dois postos de trabalho, utilizou-se a filosofia da Lean Manufacturing, com aplicação da ferramenta relatório A3, que auxilia na identificação de desperdícios em qualquer processo produtivo. Desse modo, foi elaborada uma proposta de melhoria para a mudança do layout com estado atual e futuro das operações, desenvolvendo um projeto final do layout dos dois postos de trabalho. Entre os benefícios que poderão ser obtidos pela empresa, caso venha a implantar a proposta de melhoria no layout nos postos de trabalho pode-se citar a redução do tempo de deslocamento dos operadores, eliminação de atividades que não agregam valor, melhor disposição de máquinas e equipamentos e de entrada e saída dos materiais, ganho de tempo e espaço, ambiente mais seguro, maior produtividade e maximização da competitividade. Também é possível prever outros resultados: fluxo do processo mais lógico, onde operadores, ferramentas e materiais serão posicionados de forma que as movimentações sejam o mínimo possível, maior organização, reduzindo a poluição visual e atendendo a filosofia Lean Manufacturing.
Planejamento estratégico em uma empresa fabricante de máquinas especiais
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-11-19) Rocha, André Bueno da; 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; Volgel, Josué; http://lattes.cnpq.br/0739208775571762
Para sobreviver e prosperar em um mercado cada vez mais competitivo e acirrado, faz-se necessária uma análise mais profunda do ambiente em que uma empresa se encontra e a definição de quais serão seus próximos passos. O planejamento estratégico sendo um processo gerencial eficiente, se torna essencial para a estruturação e planejamento de um empreendimento, bem como, sua gestão e posicionamento futuro. Este trabalho apresenta através de um estudo de caso, a execução do planejamento estratégico na Fabril Máquinas e Automação LTDA. A empresa está voltada ao desenvolvimento e fabricação de máquinas especiais e automação de processos industriais. Com a definição e apresentação das características, missão, visão e valores da empresa, bem como, com a análise SWOT foi possível diagnosticar e analisar as forças, fraquezas, oportunidades e ameaças que cercam a empresa. Foram definidas as principais ações e melhorias na empresa, na área comercial foram propostas a contratação de mais um vendedor externo e a redefinição das regiões atendidas. Na área fabril foram propostas melhorias no gerenciamento da fabricação de peças, dentre as principais ações está a aquisição de mais uma Fresadora convencional, diminuindo assim os custos com empresas terceirizadas. Quanto ao objetivo geral proposto deste trabalho, acreditase que este planejamento estratégico trará benefícios à empresa, sendo importante salientar que a empresa deve adaptar-se ao processo do planejamento estratégico. A organização deve sempre avaliar as mudanças que ameaçam os planos atuais, pois todo planejamento estratégico, bem como, a empresa em si, sofrem transformações ao longo do período, sejam elas por fatores internos, econômicos ou de mercado, demandando assim novas estratégias e objetivos.
Análise de segurança de um abridor de malha
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-11-28) Santos, Allan Alexandre Carvalho Dos; Broetto, Laline; https://orcid.org/0009-0006-6819-5766; http://lattes.cnpq.br/7447116989813589; Alexandre, Carlos Roberto; http://lattes.cnpq.br/5727309082299797; Ulbricht, Gerson; https://orcid.org/0000-0002-8763-3104; http://lattes.cnpq.br/4612237516889363
O presente trabalho teve como objetivo de avaliar a segurança com base nos requisitos da NR-12, de um abridor de malha utilizado na indústria têxtil. A análise das condições de segurança do abridor de malha foi realizada por meio de um checklist de avaliação global, elaborado conforme sua aplicabilidade junto ao equipamento. Para a apreciação do risco, tendo por base a ABNT NBR 12100 e a ABNT NBR 14153, obteve-se para o abridor de malha, o percentual de 77% de conformidade em relação aos requisitos da NR-12. A grande maioria dos requisitos foram atendidos em sua totalidade, quanto aos não atendidos, serviram de base para a identificação dos riscos a eles associados. Tendo em vista a adequação, foi elaborado proposta, de modo a eliminar o risco de ocorrência de acidentes. Vários itens são fáceis de implantar e têm baixo custo, tais como colocação de sensores em proteção, treinamento dos operadores, sinalização de perigo e uso de manuais em português
Melhorias de produtividade, segurança e redução de desperdícios em uma linha de montagem de ferramentas agrícolas
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-11-26) Sulzbach, Alexandro Tiago; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Broetto, Laline; https://orcid.org/0009-0006-6819-5766; http://lattes.cnpq.br/7447116989813589; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695
A mesma crise que nos últimos anos tem obrigado muitas empresas a fecharem suas portas, também tem servido como um ponto de partida e de motivação para que outras buscassem ferramentas que diminuíssem esse impacto negativo. A empresa na qual esse estudo de caso foi desenvolvido, faz parte dessa parcela de empresas que tem usado as dificuldades impostas pelo mercado como um ponto de partida para despertar o interesse em conhecer e aplicar ferramentas que já são usadas há muitos anos na busca por melhorias de produtividade, qualidade, reduzindo desperdícios e ainda melhorando a segurança de seus funcionários, e com isso alguns conceitos e ferramentas da filosofia lean foram postas em prática. O ramo de atuação dessa empresa está na montagem de ferramentas manuais para o segmento da construção civil e agricultura, e para a aplicação dos objetivos aqui propostos, foi necessário selecionar uma linha de montagem que apresentava maior carência de melhorias, e selecionar um grupo de ferramentas pois o portfólio da empresa chega a 500 produtos, assim foi possível encontrar grandes possibilidades de ganhos. Com a identificação das melhorias em potencial, foi possível aplicar algumas ferramentas da filosofia lean, dentre elas se destacaram os conceitos do kaizen e os sete desperdícios da produção. Os produtos selecionados para aplicação das melhorias foram divididos em duas famílias, sendo diferenciados pela forma que são montados. Os resultados apresentaram ganhos notórios e que superaram as expectativas iniciais, chegando a 87,95% de redução nos tempos de produção. A questão de segurança foi abordada com a devida atenção, chegando a interdição de um equipamento e sugestões de reduções nos desperdícios foram levantadas, maneiras de controle foram implantadas, atendendo os objetivos propostos.
Análise da resistência à abrasão de revestimentos depositados em aço baixo carbono pelo processo smaw
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2020-09-17) Eduardo Netto, Abel; Turazi, Almir; http://lattes.cnpq.br/0648934336730192; Colaço, Fernando Henrique Gruber; https://orcid.org/0000-0001-5485-5635; http://lattes.cnpq.br/1546934572967109; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695
Aços de baixo teor de carbono, como o ABNT 1020 ou o ASTM A36, geralmente tem um custo menor em relação a outras ligas metálicas utilizadas na fabricação mecânica. No entanto, são materiais de baixa dureza e pouca resistência a corrosão ou abrasão, resultando em menor durabilidade. Uma das formas de aumentar a vida útil destes materiais é a aplicação, via deposição por arco elétrico, de revestimentos superficiais com propriedades como resistência à abrasão na região desejada da peça. Por se tratar de um processo de soldagem por fusão, alterações microestruturais ocorrem no material e devem ser consideradas. Este trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos da composição química do revestimento e do tipo de corrente elétrica nas propriedades mecânicas de aços baixo carbono após aplicação de revestimentos duros a base de cromo (DIN E10- UM-60GR e E6-UM-60G). Para a aplicação dos revestimentos foi utilizado o processo de soldagem com eletrodo revestido (SMAW), com a deposição de cordões sobrepostos lateralmente. Ensaios de desgaste abrasivo, do tipo “disco de borracha” e de microdureza Vickers foram realizados e, após análise dos resultados, percebeu-se que o eletrodo E10-UM-60GR (com maiores teores de C e Cr) obteve desempenho superior, apresentando menor desgaste abrasivo e obtendo uma dureza média maior. O uso do eletrodo E6-UM-60G gerou cordões com menor grau de diluição e maior influência nas propriedades da ZAC (zona afetada pelo calor).
Influência da técnica de dupla camada na microestrutura da zac durante soldagem por arco submerso do aço ABNT 1020
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2019-06-18) Bolduann, Wesley Richar; Turazi, Almir; http://lattes.cnpq.br/0648934336730192; Moura, Cassiano Rodrigues; https://orcid.org/0000-0002-0800-700X; http://lattes.cnpq.br/7109977800728436; Pimenta, Jean Senise; https://orcid.org/0000-0001-5972-3324; http://lattes.cnpq.br/4118125609778962
A soldagem é um processo utilizado na união permanente de peças com aplicação em diversos setores. Entre alguns exemplos estão a montagem de estruturas metálicas na construção civil, a construção e manutenção de máquinas do setor metal mecânico, a fabricação de tubulações para produtos alimentícios, entre outros. Embora muito utilizado em áreas variadas, o processo de soldagem por fusão provoca alterações indesejáveis na microestrutura e nas propriedades do material, principalmente dos aços, devido as altas temperaturas atingidas próximas à região fundida. Uma alternativa de amenizar este efeito é o uso de tratamentos térmicos pós soldagem, visando a redução de tais alterações e o reestabelecimento das propriedades do aço. Outra forma é a aplicação da soldagem multipasses, onde cada passe subsequente causa o reaquecimento da junta soldada. Este reaquecimento busca minimizar as alterações na microestrutura e melhorar as propriedades do material. O presente trabalho tem como objetivo analisar a influência da utilização da técnica de dupla camada na região da zona afetada pelo calor (ZAC) em juntas soldadas de aço ABNT 1020, pelo processo com arco submerso. Foram realizadas sequências de soldagens em chapas de 5/8” (15,9 mm) de espessura com passe simples e passe duplo de solda variando a energia de soldagem. Foi comparada a eficiência da técnica através de ensaios de microdureza e análise da microestrutura por metalografia. Observou-se que a técnica de dupla camada teve efeito relevante na recuperação das propriedades do aço. A ZAC após o primeiro passe apresentou microestrutura refinada, fase com morfologia acicular e aumento da dureza. Com a aplicação de um segundo passe de solda, aumentandose gradativamente a energia de soldagem, observou-se nas amostras 5 e 6 o reestabelecimento da microestrutura equiaxial e da dureza na região da ZAC. Podese observar que, em alguns casos, o uso da técnica pode dispensar um tratamento térmico pós soldagem.
Desenvolvimento de uma proposta de estruturação e organização de um estoque de malhas em rolo para uma pequena indústria de confecção têxtil
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2021-08-02) Santos, Welington Claudino; 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
No ramo têxtil, mais precisamente nas indústrias de confecção, uma das etapas críticas é o gerenciamento de seus estoques de malhas e tecidos em rolo, onde a distribuição física dos materiais e a organização demandam de muito espaço, exigem que os processos relacionados estejam adequados e bem definidos para garantir maior controle e aproveitamento dos materiais em estoque e de necessitam de maior eficiência dos processos interligados ao armazém. Neste ramo existem muitas empresas de pequeno porte atuando dentro da cadeia produtiva têxtil, que sendo empresas relativamente pequenas, não possuem recursos suficientes para implantar ou manter um software robusto que auxilie no gerenciamento e controle de seus armazéns. O objetivo principal deste trabalho é apresentar uma proposta de estruturação, organização e adequação de um estoque de malhas e tecidos em rolo de uma pequena empresa de confecção têxtil (EPP). Este estudo aborda conceitos e métodos de gestão de estoque, propondo a codificação dos principais itens de estoque, a quantidade do estoque de. Por meio desta pesquisa demonstrou soluções organizadas e estruturadas com metodologias de gerenciamento relativamente simples, mas eficazes. Conclui a proposta de codificação dos itens, o estoque de segurança com um percentual de confiança de 95%, o novo layout e o endereçamento do armazém, considerando a realidade e limitações financeiras da empresa foco do estudo.
Desenvolvimento de um sistema de direção aplicado em cadeira de rodas manual utilizando o movimento do tronco do usuário
(Instituto Federal de Santa Catarina, 2021-03-30) Jahn,Thomaz Ramonn Fischer; Teixeira, Edson Sidnei Maciel; http://lattes.cnpq.br/1439077301368776; Alexandre, Carlos Roberto; http://lattes.cnpq.br/5727309082299797; Castaldo, Eduardo Cardoso; http://lattes.cnpq.br/4854900097269353; Chagas, Gil Magno Portal; https://orcid.org/0000-0001-5569-8942; http://lattes.cnpq.br/3494482844147695
Cadeiras de rodas são estruturas amplamente utilizadas por pessoas que possuem restrição de movimentos nas pernas, entretanto, para a sua condução, é necessário força nos braços. Usuários de cadeira de rodas sem movimento em um dos braços ou que possuem alguma restrição de movimento nos membros superiores encontram dificuldade em direcionar seu equipamento. Também se deparam com problemas quando uma mão é ocupada realizando uma tarefa ou segurando algum objeto. Assim, soluções que venham ao encontro do auxílio dessas pessoas para reduzir o esforço dos braços são importantes para aliviar tensão nas mãos, o que pode reduzir problemas de saúde nos membros superiores. Portanto, o objetivo deste trabalho é demonstrar o processo de desenvolvimento e a construção de uma cadeira de rodas manual com sistema de direcionamento mecânico utilizando o movimento do tronco do usuário. Para elaborar este trabalho foi realizada uma pesquisa com integrantes de uma equipe de basquetebol em cadeira de rodas e esses dados foram utilizados numa proposta de sequência de desenvolvimento de produto para a definição da melhor concepção, para o projeto e a construção do produto, atendendo as necessidades dos usuários.
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; 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.

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