Prévia do material em texto
PROJETOS MECÂNICOS ANDREW SCHAEDLER E EUGENIO BASTOS MACIEL U N I D A D E 4 UNIDADE 4 | INTRODUÇÃO Nesta unidade, iremos compreender os motores elétricos e seus controles e identificar as tolerâncias de ajustes mecânicos. Introduziremos processos, funções e requerimentos de um Projeto Mecânico e analisaremos um exemplo prático de integração de elementos de máquinas em um Projeto Mecânico. UNIDADE 4 | COMPETÊNCIAS 1. Compreender o funcionamento dos motores elétricos e seus controles, aplicando-os no contexto de projetos mecânicos. 2. Medir as tolerâncias de ajustes mecânicos. 3. Entender os processos, as funções e os requerimentos de um projeto mecânico. 4. Integrar elementos de máquinas em um projeto mecânico prático. MOTORES ELÉTRICOS E CONTROLES Neste capítulo, vamos avançar em nossos estudos sobre elementos de máquinas. Entenderemos sobre os motores elétricos, seus diferentes tipos e suas aplicações. ENTENDENDO OS MOTORES ELÉTRICOS Os motores elétricos são utilizados em diversas aplicações que necessitam de controle de velocidade. A maioria das máquinas de corrente alternada do século passado normalmente era empregada com apenas uma velocidade única. Fonte: Chapman (2013). Podemos definir um motor elétrico como um tipo de máquina utilizada para converter a energia elétrica em energia mecânica. A maioria dos motores funciona por meio da comunicação entre a corrente elétrica e o campo magnético do enrolamento do motor com o objetivo de gerar força na forma de rotação do eixo. A classificação de motores elétricos pode ser feita com base em considerações, como o tipo de fonte de energia, a construção, o tipo de saída de movimento e a aplicação. Eles são do tipo CA, tipo CC, sem escova, com escova e tipo de fase (como monofásico, duas ou três fases, etc.) A máquina-ferramenta é uma máquina utilizada na fabricação de peças de diversos materiais (metálicas, plásticas, de madeira etc.), por meio da movimentação mecânica de um conjunto de ferramentas (HEINZLER; GOMERINGER, 2011). Os motores com características e dimensões típicas podem fornecer energia mecânica adequada para uso em indústrias. Esses motores são aplicáveis em bombas, ventiladores industriais, máquinas-ferramentas, sopradores, ferramentas elétricas, drives de disco. TOLERÂNCIA DE AJUSTES MECÂNICOS Neste capítulo, iremos aprender a respeito da tolerância geométrica e tolerância dimensional sobre a norma ISO, que rege essas tolerâncias, fazendo com que todos falem e entendam a mesma “língua” em desenho técnico. TOLERÂNCIA GEOMÉTRICA Dimensionamento geométrico e tolerância é um sistema criado para definir e padronizar tolerâncias de fabricação. É uma forma de normalização aplicada em desenhos de Projetos Mecânicos, utilizando símbolos para descrever exatamente a geometria nominal de uma peça e sua variação possível ou tolerância. Dentro dessa área de tolerância, existe a classe de tolerâncias geométricas, que possui como principal funcionalidade determinar uma margem de variação de erros geométricos para as peças usinadas. TOLERÂNCIA DIMENSIONAL Tolerância dimensional é o valor numérico que uma medida pode variar na dimensão de uma peça. Na prática, é a diferença tolerada entre as dimensões máxima e mínima de uma dimensão nominal estabelecida para uma peça. A tolerância é bastante aplicada na execução em série de peças e possibilita a intercambialidade. Fonte: Elaborada pelos autores (2021). PROCESSOS, FUNÇÕES E REQUISITOS DE UM PROJETO MECÂNICO Neste capítulo, iremos aprender sobre as fases de um Projeto Mecânico, como elas funcionam e o sequencial em que elas devem ser executadas. FASES DE UM PROJETO MECÂNICO O processo de projeto de engenharia é uma série de etapas que os profissionais seguem para encontrar uma solução para um problema. Muitas vezes, a solução envolve projetar um produto, como uma máquina que atenda a certos critérios ou realize uma determinada tarefa. Fonte: Adaptada de Melo (2019). Durante as etapas de desenvolvimento de uma solução, testagem da solução e análise se as soluções atendem às especificações, o profissional estará o tempo todo realizando testes, coletando dados e analisando-os. INTEGRAÇÃO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS EM UM PROJETO MECÂNICO Neste capítulo, iremos entender como o conhecimento sobre os elementos de máquinas, desenho técnico e resistência dos materiais se integram na área de Projeto Mecânico. APLICAÇÃO DOS ELEMENTOS DE MÁQUINAS Os componentes de uma aplicação técnica que cumprem funções em estruturas ou sistemas mecânicos são conhecidos como elementos de máquina. Esses elementos podem ser componentes únicos ou um conjunto de elementos. O QUE SÃO AS MÁQUINAS? Máquina é o dispositivo que compreende as partes estacionárias e as partes móveis combinadas para gerar, transformar ou utilizar a energia mecânica. Todas as máquinas são compostas por elementos ou peças e unidades. Cada elemento, por sua vez, pode ser uma parte completa ou composta de várias pequenas peças que são unidas por rebitagem, soldagem entre outros. Fonte: Pixabay Várias partes da máquina são montadas para formar o que consideramos as várias aplicações das máquinas. Elas são classificadas em três tipos: máquinas que geram energia mecânica, máquinas de transformação de energia mecânica e máquinas que utilizam energia mecânica. A área de Projetos Mecânicos é bastante abrangente e o entendimento das áreas envolvidas é de suma importância para os profissionais. OBRIGADO!