Guindaste

INTRODUÇÃO

Para esta ATPS, a equipe foi desafiada a encontrar uma solução de transporte de uma carga fabricada. Iremos a partir de agora demonstrar todo projeto para construirmos um guindaste para transportar um conjunto de caixas que foram fabricadas para dentro do container levando em consideração toda a teoria de possíveis falhas em um projeto mecânico.

Para esse primeiro bimestre iremos falar sobre as possíveis falhas que podem ocorrer em um projeto mecânico, identificar quais falhas poderão sobre no guindaste em questão, definir material do eixo “moitão”. Segue abaixo uma ilustração do guindaste.

DEFINIÇÃO DOS DADOS DA CARGA DO GUINDASTE

Para a definição da carga total que o guindaste, listamos o final do número dos RA’s dos alunos do grupo, somamos e definimos conforme tabela abaixo.

Final somatória Valor da Carga

1 6000 lbf

2 3000 lbf

3 2500 lbf

4 4500 lbf

5 5200 lbf

6 6500 lbf

7 3500 lbf

8 2750 lbf

9 8500 lbf

0 7200 lbf

Somatória dos RA’s

4 + 8 + 6 + 9 + 4 + 1 + 7 = 39 = 3 + 9 = 11 = 1 + 1 = 2

Utilizaremos, portanto, a carga número 2 indicada na tabela que é de 3000 lbf.

POSSÍVEIS FALHAS DE UM PROJETO MECÂNICO

Deformação Elástica

A deformação elástica pode ser induzida por força e/ou temperatura. Ocorre sempre que a deformação elástica (recuperável) em um componente de máquina, devido a carregamentos ou temperatura é alta, que o funcionamento adequado do item não é mais possível.

A deformação ocorre quando é aplicada uma tensão ou variação térmica que altera a forma de um corpo. Na deformação elástica, o corpo retorna ao seu estado original após interromper o efeito da tensão. Isso acontece quando o corpo é submetido a uma força que não supere a sua tensão de elasticidade (Lei de Hooke) .

Escoamento

Escoamento é a falha que ocorre quando a deformação plástica (não recuperável) em um componente dúctil é aplicada uma carga ou movimentos que se torna elevada e isso interfere no desempenho da máquina.

Limite de escoamento ou Tensão de escoamento é a tensão máxima que o material suporta ainda no regime elástico de deformação, se houver algum acréscimo de tensão o material não segue mais a lei de Hooke ( ) e começa a sofrer deformação plástica (deformação definitiva). Onde k é o módulo de elasticidade ou módulo de Young.

Indentação

Indentação é a falha que ocorre quando forças estáticas entre duas superfícies promovem o escoamento de uma delas ou de ambos componentes acoplados. Isso produz uma descontinuidade superficial permanente de dimensões significativas . Ex.: Uma esfera de rolamento carregada estaticamente, e a esfera marca a pista de rolamento pelo escoamento plástico, diz-se que a pista está indentada, ou seja, marcada. A operação então deve resultar em um aumento de vibração, ruído e aquecimento.

Fratura Frágil

Fratura Frágil é a falha que ocorre na deformação elástica do material, quando um componente de uma máquina é conduzido a um esforço extremo o mesmo se separa em duas ou mais partes. Uma fratura frágil ocorre pela propagação rápida de trincas. Os materiais que caracteristicamente sofrem fraturas frágeis são ditos materiais frágeis, como as rochas, o vidro e os materiais cerâmicos.

Fadiga

Fadiga é o fenômeno de ruptura progressiva de materiais sujeitos a ciclos repetidos de tensão ou deformação.