Pneumatica Atps

RESUMO

Os implementos utilizados na indústria em especial Prensas ajudam os operadores na realização de suas atividades que, antes eram feitas manualmente, reduzindo os esforços, economizando mão – de – obra, realizando tarefas em curto intervalo de tempo. Para que os implementos funcionem corretamente, auxiliando os operadores no dia a dia é imprescindível seu correto dimensionamento. O principal objetivo desta pesquisa destaca-se no dimensionamento do sistema hidráulico para uma prensa e de um alimentador pneumático, proposto como Atividade no curso de Engenharia Mecânica pela Faculdade Anhanguera, este trabalho abordará os cálculos e seleção dos componentes hidráulicos que irão exercer o funcionamento do implemento a ser dimensionado. A metodologia do trabalho de pesquisa consiste no conhecimento das informações técnicas da prensa, e do alimentador o conhecimento da função de cada componente hidráulico e pneumático que serão dimensionados através de uma literatura adequada, bem como, os respectivos equacionamentos utilizados para dimensionar o sistema. A apresentação e análise dos resultados detalha passo a passo o desenvolvimento dos cálculos mais importantes do dimensionamento como, por exemplo, os equacionamentos necessários para descobrir a vazão do sistema, a bomba hidráulica, a força mínima do atuador, entre outros. Através do levantamento de dados relacionados à prensa hidráulica e o alimentador pneumático, elaborou – se o dimensionamento através de equações feitas na revisão da literatura, busca por catálogos de componentes, onde conclui – se o correto dimensionamento do sistema.

DESAFIO

A empresa Estampex atua no segmento de estampagem, sendo fornecedora de seus serviços para toda a região. A Estampex iniciou suas atividades por intermédio do Sr. João Carlos, na década de 1960, e atualmente o comando da empresa está com o filho mais velho e seu neto, que recentemente concluiu a graduação do curso de Administração de Empresas. A empresa investiu em alguns equipamentos dez anos atrás e, mesmo assim, não conseguiu alavancar suas atividades. O neto do Sr. João Carlos está com muitas ideias, mas ainda não inspira confiança no avô e no pai para aplicá-las; assim, estes resolveram contratar uma empresa, inicialmente, para reformular a principal linha de produção e desenvolver um conjunto pneumático-hidráulico utilizado na confecção de um espelho para porta.

Não será abordado neste desafio o detalhamento de projeto de ferramenta de estampagem. A seguir, figuras do projeto e, logo após, a primeira parte do projeto “Prensa Hidráulica” e, depois, a segunda parte “Alimentador Pneumático”.

Figura 1 – Conjunto pneumático de alimentação e hidráulico de estampagem

Fonte: Google Imagens.

Objetivo do Desafio

O objetivo deste desafio é elaborar um projeto (componentes, esquemas, circuitos e cálculos de dimensionamento), com detalhes necessários para o funcionamento da prensa hidráulica e do alimentador pneumático, e aperfeiçoar a linha de produção utilizando a pneumática e a hidráulica proporcional.

ETAPA 1

_ Aula-tema: Estudo e Classificação das Perdas de Carga. Rugosidade. Experimento em Laboratório. Bombas Volumétricas; Bombas Rotativas; Bombas Alternativas;

Bombas Centrífugas; Princípio de funcionamento; Altura Manométrica. Atuadores Lineares, Rotativos e Motores Hidráulicos, Dimensionamento. Exercícios.

Esta atividade é importante para que você estabeleça um melhor entendimento dos Fundamentos e princípios do sistema hidráulico (óleo), normalmente considerado “de energia fluida”, por se tratar de equipamento de grande força mecânica e atuando com grandes índices de pressão, aplicado em indústria onde se necessita dessas características e de seus dispositivos relacionados. Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

PASSOS

Passo 1 (Aluno)

Analisar a tabela e as informações a seguir:

A Prensa deverá estampar furos de Ø12, 7 mm, em chapas de aço SAE 1020, de diversas espessuras (conforme a tabela a seguir), variáveis estas que serão utilizadas para a determinação da pressão x diâmetro x força, nos próximos passos.

Espessura

mm

0,61

0,68

0,76

0,84

0,91

1,06

1,21

1,37

1,52

1,71

1,9

2,28

2,66

3,04

Tabela 1 – Espessuras das Chapa

Fonte: O autor da ATPS

Espelho fechadura.

Passo 2 (Equipe)

1 Calcular, para o projeto de componentes hidráulicos, a força de corte necessária para o corte das chapas: Onde:

Fc = Força de Corte.

p = Perímetro da seção.

e = Espessura da chapa.

Tc = Tensão de cisalhamento.

Como foi definido o material SAE 1020, a tensão de cisalhamento para esta matéria prima será de 40 kgf/mm².

2 Completar a tabela a seguir com os valores encontrados.

Espessura

mm

Fc = Força cortante

Kgf

Area (mm²)

comprimento(mm)

Comprimento (m)

0,61

973,51

0,1