14/11/2008

Máquinas e Equipamentos Seg do Trabalho Aula 04

Máquinas térmicas são sistemas termodinâmicos que trocam calor e trabalho com o meio externo. Os motores à combustão interna, por exemplo, recebem calor de uma fonte externa e transformam parte desse calor em trabalho mecânico. Este trabalho mecânico provém da energia térmica resultante da combustão gasosa gerada no interior do motor. A liberação desta energia faz movimentar todo o conjunto mecânico dos motores, através da reação termoquímica dos gases, ou seja, a reação exotérmica. Quando os cientistas buscavam aperfeiçoar suas máquinas, estes estabeleceram que tivessem que fugir da imagem do princípio de funcionamento da combustão externa, ou seja, das máquinas a vapor, alvo de inúmeros acidentes envolvendo seus protótipos de veículos de passeio. Portanto, definiram que suas máquinas obedeceriam a tempos de funcionamento, para combustão de uma mistura numa câmara vedada, gerando energia mecânica, originada do aproveitamento de parte da energia térmica resultante dos tempos de funcionamento. Esse ciclo foi montado com sucesso pelo engenheiro alemão Nikolaus Otto em 1876, e posteriormente por Rudolf Diesel. Os quatro tempos de um Motor no Ciclo OTTO: 1ºtempo Admissão: A válvula se abre admitindo uma mistura de ar+combustível, pulverizando-o em forma gasosa. Nesse momento, o pistão está descendo. 2ºtempo Compressão: Ao subir, o pistão vem comprimindo a mistura contida na câmara de combustão, visando atingir o ponto máximo. Nesse instante, a mistura começa a aquecer, devido ao contato com as partes quentes do bloco do motor. 3ºtempo Combustão: No ponto máximo, ponto morto superior (PMS), essa mistura recebe uma descarga elétrica (centelha). O resultado desta reação termoquímica é a geração de uma ação exotérmica, quando então a mistura libera calor, forçando o pistão para baixo (PMI) ponto morto inferior, com extrema força, movimentando o conjunto pistão/biela, que transmitem este movimento ao virabrequim, gerando assim, a energia mecânica. 4ºtempo Descarga: Neste tempo, o pistão começa novamente a subir, expulsando os gases queimados, através da válvula de escape, completando dessa forma os quatro tempos de um motor de combustão. No ciclo Diesel, os tempos funcionam de maneira semelhante ao ciclo Otto, a diferença entre eles, se dá na Admissão (1ºtempo), onde este aspira somente ar, com ausência de combustível, que só será pulverizado no final da compressão (2ºtempo), onde o contato com o ar atmosférico comprimido resulta na combustão, devido à propriedade termodinâmica apresentada pelo óleo diesel. Esta diferença entre os combustíveis confere ao ciclo Diesel, a propriedade de ser a máquina térmica que mais se aproxima do rendimento idealizado por Carnot. O bloco do motor apresenta furos vazados, onde são montados os pistões para formar as câmaras de compressão e combustão. Na parte inferior do bloco, ficam os alojamentos dos mancais centrais. Estes apóiam o eixo de manivelas ou virabrequim como é mais conhecido. O cárter se localiza na parte inferior do bloco, têm duas funções, uma é cobrir os componentes inferiores dos motores e a outra é de ser o reservatório de óleo lubrificante das partes móveis dos motores. A tampa do motor, que forma com o bloco a câmara de combustão chamamos de cabeçote, onde o pistão comprime a mistura combustível+ar, nos motores do Ciclo Otto e somente ar nos motores do Ciclo Diesel. No cabeçote é que são fixadas as velas (gasolina/álcool/GNV), ou os bicos injetores (diesel). Entre o cabeçote e o bloco colocamos a junta de vedação, popularmente chamada de junta de tampão. No cabeçote, também é montado o eixo comando de válvulas, responsável pelo controle de admissão e descarga, para que o sincronismo de funcionamento do motor se mantenha estável. O pistão é a parte móvel da câmara que recebe toda a energia de combustão, transmitindo esta força à biela, através da fixação de um pino (pino do pistão). Seu material de fabricação e o antimônio (liga de alumínio). A biela é o braço de ligação do pistão com o eixo de manivelas, recebe a energia térmica do pistão, transmitindo-a ao virabrequim. O conjunto biela/pistão é o responsável pela transformação do movimento retilíneo em movimento rotativo do eixo de manivelas. Esse é o chamado giro do motor, ou seja, o número de voltas do motor, mais conhecido como RPM. O virabrequim ou eixo motor, é responsável direto pelo movimento do motor, através da força recebida do conjunto biela/pistão. Geralmente, este conjunto fica situado na parte inferior do bloco. Necessita de uma lubrificação constante, para que o sincronismo e uniformidade de funcionamento estejam mantidos. O eixo comando de válvulas tem a função é comandar o sincronismo de abertura e fechamento das válvulas de admissão e escape. Os tempos acontecem simultaneamente alternados, graças ao engrenamento entre o eixo comando de válvulas e o eixo de manivelas, através de engrenagens, correntes ou correias dentadas. Na sua extensão estão os ressaltos que comandam as válvulas, coordenando os tempos dos pistões acontecendo um de cada vez.



13/11/2008

Máquinas e Equipamentos Agroindustriais Aula 03

SPRAY DRYER É O PROCESSO DE SECAGEM DE UM COMPOSTO FLUIDO QUE CONSISTE EM PULVERIZAR O PRODUTO DENTRO DE UMA CÂMARA SUBMETIDA A UMA CORRENTE CONTROLADA DE AR QUENTE, CHAMADA DE TORRE DE AQUECIMENTO E SECAGEM. DESTA MANEIRA SE CONSEGUE UMA EVAPORAÇÃO DOS SOLVENTES, EM GERAL ÁGUA, OBTENDO-SE ASSIM UMA SEPARAÇÃO ULTRA-RÁPIDA DOS SÓLIDOS E SOLÚVEIS CONTIDOS NO FLUIDO, COM A MÍNIMA DEGRADAÇÃO DO PRODUTO, ALCANÇANDO NA FASE FINAL DO PROCESSO O PRODUTO EM PÓ. A secagem por nebulização, mais conhecida por "spray drying", teve seus primeiros passos na metade do século 19, quando foi patenteada a primeira operação de secagem de ovos (1865). Porém, o início de sua utilização como processa a nível industrial data da década de 20. Os primeiros produtos a que se tem notícia como obtidos em larga escala com a secagem por nebulização foram o leite e o sabão em pó. A partir de então, seu uso disseminou-se pela indústria de processos em geral, sendo hoje, especialmente aplicado para a secagem em larga escala de produtos das linhas alimentícia e farmacêutica. Sua versatilidade operacional permite desde escalas laboratoriais da ordem de mililitros por hora até dezenas de toneladas por hora na indústria. Além disto, dada sua versatilidade e o pequeno tempo de residência dos produtos na câmara de secagem, tornou-se o principal equipamento para a secagem de materiais que apresentam sensibilidade ao calor, como alimentos e materiais de origem biológica. Dentre estes: extratos e produtos oriundos de plantas, corantes, microorganismos, produtos com leveduras, enzimas e proteínas. Outro campo onde a secagem por nebulização tem adquirido destaque recentemente é na microencapsulação de substâncias. Sua eficácia está baseada no princípio do aumento de área de contato entre o material a ser seco e o agente dessecante, ou seja, o ar quente. A secagem por atomização é aplicada a qualquer produto fluido possível de sofrer bombeamento, tais como emulsões, pastas, soluções e suspensões da indústria Alimentícia, como cereais e extratos de plantas, lácteos em geral, café, leveduras, hidrolisados de proteínas, derivados marinhos, subprodutos de frigoríficos, ovos, frutas e extratos de frutas. No processo de secagem por Spray Dryer com atomização por disco rotativo o principal objetivo é ter design perfeito para controlar a homogeneidade da atomização do produto e a segurança de continuidade efetiva de trabalho. Estes atomizadores integram uma linha de modelos que vão de 6 litros/hora até 15.000 litros/hora de capacidade de atomização. Existe uma gama muito ampla de produtos que requerem a utilização do sistema de secagem por atomização, que mantém as propriedades físico-químicas dos produtos e em alguns casos chega a melhorar essas propriedades. Através de uma solução, emulsão, suspensão ou pasta, é enorme a diversidade de produtos que se pode secar por meio deste sistema nas indústrias Química e Alimentícia. Leite em pó, sucos, sopas instantâneas, são alguns poucos exemplos de produtos do conhecimento geral. O produto principal na área de secagem por atomização é o detergente em pó, largamente utilizado no setor de higienização e limpeza. Neste processo, um bico substitui o disco rotativo na pulverização do detergente em forma líquida, pela reação termoquímica das diferentes substâncias da fórmula e por serpentinas de vapor, a fim de manter a viscosidade no processo. Entendendo o processo: O processo se caracteriza em pulverizar o fluido ou mistura de fluidos dentro de uma câmara submetida a uma corrente controlada de ar quente. Este fluido é atomizado em milhões de micro-gotas individuais mediante um disco rotativo ou bico pulverizador. O disco atomizador é uma peça chave nos equipamentos de secagem por atomização, sua rotação é muito elevada e conseqüentemente está exposto a altas forças centrífugas e altos níveis de fadiga do material. Os discos são projetados e fabricados com materiais e desenhos apropriados para cada aplicação específica. Altas temperaturas, líquidos abrasivos, materiais corrosivos, provocam fadiga nos materiais que devem ser monitorados e revisados periodicamente pelo operador e pelo setor de manutenção. Por motivo algum deve ser colocado em operação um disco com sinais físicos de desgaste ou marcas de batidas por manuseio indevido. O disco é uma peça balanceada e se esse balanceamento for mantido teremos maior vida útil dos elementos moveis do atomizador.

10/11/2008

Máquinas e Equipamentos Agroindustriais Aula 02

Os motores de combustão interna são dotados de equipamentos estáticos e rotativos para formação do conjunto mecânico.Este conjunto transmite torque para a caixa de câmbio, quando o motor é veicular e para o acoplamento quando este é acionador de um outro equipamento. O bloco é o motor propriamente dito, estrutura robusta onde suporta todos os elementos necessários ao funcionamento do motor de combustão interna. No bloco estão os furos vazados onde são montados os pistões para formar as câmaras de combustão. Na parte inferior do bloco, ficam os alojamentos dos mancais centrais. Estes apóiam o eixo de manivelas ou virabrequim como é mais conhecido. O Cárter se localiza na parte inferior do bloco, tem duas funções, uma é cobrir os componentes inferiores do motor e a outra é de ser o reservatório de óleo lubrificante das partes móveis dos motores. Cabeçote: É a tampa do motor, que forma com o bloco a câmara de combustão, onde o pistão comprime a mistura combustível+ar, nos motores do Ciclo Otto e somente ar nos motores do Ciclo Diesel. No cabeçote é que são fixadas as velas (gasolina/álcool/GNV), ou os bicos injetores (diesel). Entre o cabeçote e o bloco colocamos a junta de vedação, popularmente chamada de junta de tampão. No cabeçote, também é montado o eixo comando de válvulas, responsável pelo controle de admissão e descarga, para que o sincronismo de funcionamento do motor se mantenha estável. Câmara de Combustão: Também podemos considerar como uma câmara de compressão, ou seja, o espaço livre que fica entre o pistão e o cabeçote, quando este se encontra no ponto morto superior (PMS). Relação de Compressão é a relação entre o diâmetro da câmara de combustão e a cilindrada apresentada pelo motor. Cilindrada é o volume total de combustível deslocado pelo pistão entre o ponto morto inferior (PMI) e o ponto morto superior (PMS), multiplicado pelo número de cilindros que tem o motor. Potência é a medida do trabalho realizado numa unidade de tempo. É a estimativa alcançada pela capacidade do veículo de desenvolver velocidade. Quanto mais potência tem uma máquina térmica, maior será sua capacidade de atingir maiores velocidades. Esta variação é alcançada quando o motor aumenta sua rotação. A potência máxima será alcançada na rotação máxima (maior giro do motor). Pistão: Parte móvel da câmara de combustão. Recebe toda a energia de combustão, transmitindo essa força à biela, através da fixação de um pino (pino do pistão). Seu material de fabricação e o antimônio (liga de alumínio). Biela: É o braço de ligação do pistão com o eixo de manivelas (virabrequim), recebe a energia térmica do pistão, transmitindo-a ao virabrequim. O conjunto biela/pistão é o responsável pela transformação do movimento retilíneo em movimento rotativo do eixo de manivelas. Esse é o chamado giro do motor, ou seja, o número de voltas do motor, mais conhecido como RPM. Eixo de Manivelas: Podemos chamá-lo de virabrequim ou eixo motor, responsável direto pelo movimento do motor, através da força recebida do conjunto biela/pistão. Geralmente, este conjunto fica situado na parte inferior do bloco. Necessita de uma lubrificação constante, para que o sincronismo e uniformidade de funcionamento estejam mantidos. Eixo comando de válvulas: Sua função é comandar o sincronismo de abertura e fechamento das válvulas de admissão e escape. Os tempos acontecem simultaneamente alternados, graças ao engrenamento entre o eixo comando de válvulas e o eixo de manivelas, através de engrenagens, correntes ou correias dentadas. Na sua extensão estão os ressaltos que comandam as válvulas, coordenando os tempos dos pistões acontecendo um de cada vez. Válvulas de admissão e escape: São as responsáveis pela passagem da mistura, combustível+ar (Otto) e somente ar (Diesel). O deslocamento ordenado de cada válvula no tempo correto permite a admissão ou descarga no interior do cilindro. Bomba de Óleo: Mecanismo responsável pelo bombeamento do óleo lubrificante que está no cárter. Essa lubrificação é distribuída sob pressão, por diversos pontos do motor, visando estabilizar o funcionamento diminuindo o atrito e o desgaste das partes móveis do motor. Bomba d’água: Equipamento destinado a realizar a circulação do fluido de arrefecimento pelas galerias do bloco do motor e o radiador, visando estabilizar a temperatura de trabalho, através da dissipação do calor absorvido pelo fluido em contato com as partes quentes do motor. A ausência desse sistema elevaria a temperatura, tornando impossível a continuidade de funcionamento do motor. A dissipação do calor do fluido se dá de maneira forçada por uma ventoinha, que “sopra” o calor para fora, através das aletas do radiador, funcionando como um permutador de calor. Bomba de Combustível: Sua função é deslocar o combustível que está no tanque para o sistema de alimentação do motor, para pulverizá-lo sob pressão no interior da câmara de combustão, suprindo, assim, todas as suas condições de trabalho, como carga, rotação e temperatura. Existem dois tipos de bombas: a mecânica, presente nos carros carburados e movidos por um eixo; e a elétrica, que equipa os veículos com injeção eletrônica e é acionada por um motor elétrico.

08/11/2008

Máquinas e Equipamentos Seg do Trabalho Aula 03

Máquinas operatrizes são as que realizam trabalho de transformação de um material bruto em uma peça com desenho e medidas determinadas. Na indústria da transformação é comum encontrarmos estas máquinas e equipamentos. Na operação destas, se faz necessário a presença de pessoas especializadas, técnicos treinados para esta função. Mesmo com este pessoal treinado é comum acontecer pequenos acidentes e alguns de maior proporção por conta da banalização do risco, fenômeno que atinge os profissionais mais experientes, que se descuidam por já realizarem aquela função por bastante tempo. Para que possamos relacionar os riscos e tentar evitar os acidentes de trabalho, vamos detalhar o funcionamento das principais máquinas e equipamentos utilizados na indústria. Esta aula tem relação com a NR 12, que aborda Máquinas Operatrizes e suas Aplicações, levando em conta os procedimentos de operação, as instalações e a área de trabalho destes equipamentos. O torno mecânico é uma máquina operatriz da maior importância para a indústria moderna, por isto é encontrada nas empresas no setor de mecânica industrial. Como podemos observar no vídeo acima, a operação de usinagem exige bastante atenção, veja que o torneiro mecânico fica com o rosto bem próximo para verificar os detalhes das medidas da peça. Portanto, é indispensável a utilização dos Equipamentos de Proteção Individual, dentre eles estão os óculos, para proteger os olhos de limalhas que desprendem da peça durante a operação. A experiência do operador é importante, pois a rotação(velocidade) da máquina irá definir como a limalha irá se desprender da peça. Existe uma relação entre a dureza do material usinado e a rotação que o equipamento deve funcionar, a afiação da ferramenta também influi na qualidade final da operação. A fresadora é outro equipamento de usinagem de peças que requer atenção e utilização de EPIs, na realidade podemos classificar os óculos de proteção como indispensável numa área industrial. A fresagem exige bastante precisão nas medidas, isto retrata uma ação de verificação constante de medidas e observação de funcionamento.Esta atividade aproxima os olhos do operador da máquina. Nas oficinas mecânicas, metalúrgicas e serralherias encontramos além do torno mecânico, das fresadoras e furadeiras de bancada, as outras máquinas operatrizes de larga aplicação e que oferecem riscos aos operadores se a operação não for dotada de procedimentos de segurança. Furadeiras de coluna, moto esmeril, esmerilhadoras, lixadeiras, furadeiras manuais, são exemplos de equipamentos que trabalham em médias e altas rotações, o que naturalmente representa riscos de desprendimento de limalhas, fagulhas e das próprias ferramentas utilizadas nas máquinas. Protetores faciais são uma proteção extra que auxilia na proteção da face do operador. Avental, perneiras, ombreiras e principalmente óculos e luvas são indispensáveis aos operadores destas máquinas.

05/11/2008

Máquinas e Equipamentos Seg do Trabalho Aula 02

Soldagem é o processo de união entre duas superfícies, com ou sem a aplicação de material de adição, de modo a formar uma junção que possua as propriedades mecânicas desejáveis ao fim que se destina a operação. Para a efetivação deste processo, um dos meios de aquecimento das superfícies a serem soldadas é através do calor proveniente da combustão de uma mistura de gases, sendo um deles o oxigênio, chamado de agente comburente e outro que pode ser: acetileno, G L P, gás natural, hidrogênio, etc, chamado de agente combustível. O processo de soldagem utilizando mistura de gases é a oxi-acetilênica, onde são misturados oxigênio (comburente) e acetileno (combustível) na proporção necessária para atingir a temperatura necessária à realização da soldagem por brasagem, autógena ou solda branca. Soldagem por fusão - autógena: É o processo em que as superfícies a serem soldadas são aquecidas pela chama até a fusão das bordas contínuas, formando uma poça de fusão, que estabelece a interação entre as duas peças. Conforme seja a espessura ou as condições de soldagem do material base, há a necessidade de adição ao processo de mais material na forma de varetas (material de adição). Soldagem por adsorção - brasagem: Nesse processo, há sempre a adição de metal não ferroso, que se funde na região de soldagem, que estará aquecia a uma temperatura conveniente. Assim, a união é feita, aquecendo-se o material, sem fundi-lo, até temperaturas correspondentes à fluidez do material de adição. Corte - O oxi-corte é, na realidade, um processo de combustão. Quando uma chapa de aço é cortada, o ferro presente na sua composição, aquecido por uma chama à sua temperatura de ignição, reage com o oxigênio produzindo óxidos de ferro, que serão removidos da área de reação. Solda Branca: É um dos mais antigos processos de soldagem, tem como material de adição liga de baixo ponto de fusão, tais como chumbo-estanho cádmio, etc. As operações de soldagem e corte pelo processo oxiacetilênica, são realizadas através da queima de oxigênio e acetileno misturados nas proporções corretas em um maçarico. A chama resultante dessa queima pode chegar a temperaturas em torno 3.200º C. Este processo de soldagem acontece quando as duas partes do material a ser soldado são aquecidas até o seu ponto de fusão e depois unidas. Essa fusão pode ser feita sem adição ou com a adição de um material (eletrodo) similar ao que está sendo trabalhado. O processo de soldagem por arco elétrico com eletrodo revestido consiste, basicamente, na abertura e manutenção de um arco elétrico entre o eletrodo revestido e a peça a ser soldada. O arco funde simultaneamente o eletrodo e a peça. O metal fundido do eletrodo é transferido para a peça, formando uma poça fundida que é protegida da atmosfera (O2 e N2) pelos gases de combustão do revestimento. O metal depositado e as gotas do metal fundido que são ejetadas, recebem uma proteção adicional através do banho de escória, que é formada pela queima de alguns componentes do revestimento. INFLUÊNCIA DA ATMOSFERA NA POÇA DE FUSÃO A menos que se solde em uma câmara de vácuo, o que é impensável devido ao custo, todos os processos de soldagem por arco elétrico precisam de algum tipo de proteção para evitar contaminações da atmosfera. No caso do processo de soldagem aqui estudado, será o revestimento dos eletrodos que, entre outras coisas, produzirá uma proteção gasosa através de sua queima. Antes do estudo propriamente dos revestimentos e suas funções, são apresentados os inconvenientes da soldagem com arames sem revestimento (e sem proteção gasosa). Um eletrodo sem revestimento e sem nenhum outro tipo de proteção, após sua fusão perde parte de seus elementos e deposita um metal nitretado e oxidado, cujo valor das propriedades mecânicas será relativamente inferiores as das chapas de aço doce. Estes dois elementos químicos (Nitrogênio e Oxigênio) são os principais para influenciar a deterioração das propriedades, e são detalhados a seguir: OXIGÊNIO É provado que, durante a fusão de um eletrodo sem revestimento, a maior parte do Carbono e do Manganês contidos no aço do eletrodo, é queimada durante a operação de soldagem, o que naturalmente irá influenciar as propriedades mecânicas do metal depositado, já que as propriedades de um aço dependem basicamente, do seu teor de Carbono e Manganês. O Carbono transforma-se em óxido de Carbono (CO), e em dióxido de Carbono (CO2), enquanto o Manganês transforma-se em óxido de Manganês (Mn3O4). O Silício, extremamente ávido pelo Oxigênio, queima-se igualmente, dando origem a uma escória de sílica (SIO2). Numerosos ensaios permitem concluir que a fusão de um eletrodo sem revestimento e sem a adição de nenhum outro tipo de proteção, provoca uma forte oxidação do Carbono, Manganês e Silício Outras reações químicas são menos importantes. Os teores de Enxofre (S) e de Fósforo (P) variam pouco. É importante salientar que, os fenômenos de oxidação dependem basicamente das condições operatórias e do comprimento do arco. NR 18 - CONDIÇÕES E MEIO AMBIENTE DE TRABALHO NA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO 18.11 Operações de Soldagem e Corte a Quente 18.11.1 As operações de soldagem e corte a quente somente podem ser realizadas por trabalhadores qualificados. 18.11.2 Quando forem executadas operações de soldagem e corte a quente em chumbo, zinco ou materiais revestidos de cádmio, será obrigatória a remoção por ventilação local exaustora dos fumos originados no processo de solda e corte, bem como na utilização de eletrodos revestidos. 18.11.3 O dispositivo usado para manusear eletrodos deve ter isolamento adequado à corrente usada, a fim de se evitar a formação de arco elétrico ou choques no operador. 18.11.4 Nas operações de soldagem e corte a quente, é obrigatória a utilização de anteparo eficaz para a proteção dos trabalhadores circunvizinhos. O material utilizado nesta proteção deve ser do tipo incombustível. 18.11.5 Nas operações de soldagem ou corte a quente de vasilhame, recipiente, tanque ou similar, que envolvam geração de gases confinados ou semiconfinados, é obrigatória a adoção de medidas preventivas adicionais para eliminar riscos de explosão e intoxicação do trabalhador, conforme mencionado no item 18.20 - Locais confinados. 18.11.6 As mangueiras devem possuir mecanismos contra o retrocesso das chamas na saída do cilindro e chegada do maçarico. 18.11.7 É proibida a presença de substâncias inflamáveis e/ou explosivas próximo às garrafas de O2 (oxigênio). 18.11.8 Os equipamentos de soldagem elétrica devem ser aterrados. 18.11.9 Os fios condutores dos equipamentos, as pinças ou os alicates de soldagem devem ser mantidos longe de locais com óleo, graxa ou umidade, e devem ser deixados em descanso sobre superfícies isolantes

03/11/2008

Máquinas e Equipamentos - Segurança do Trabalho - Aula 01


  • Os Processos de Fabricação Metalúrgicos utilizam o Calor como fonte geradora de Energia Térmica, esta energia é processada nos fornos que utilizam diferentes tipos de combustível para gerar calor. Cada combustível vai apresentar uma diferente composição de reações termoquímicas durante a combustão. Portanto, é importante observar as condições de trabalho e conservação destes fornos, para que estes gases resultantes da combustão sejam corretamente direcionados através de chaminés devidamente dotadas de filtros de tratamento, visando amenizar a poluição causada por este processo. O contato constante com o calor resultante destes processos metalúrgicos, causa um desconforto térmico aos operadores, por isso deve-se observar os períodos de descanso e os limites de insalubridade.

  • Os Processos de fabricação que utilizam fornos industriais e alto fornos são aqueles que impõem ao material utilizado, uma condição em que este material apresentará uma variação no seu estado físico, permitindo assim, a adaptação deste a uma nova condição de trabalho ou mesmo uma nova forma estrutural. A fundição é o principal destes métodos, pois todos os aços e ligas de materiais ferrosos dependem desta transformação, quando o minério de ferro é aquecido a uma elevada temperatura (cerca de 2000ºC), chegando ao estado de calor latente, quando as estruturas moleculares dos metais sofrem modificação e permitem a construção de lingotes de aço ou ferro que serão processados e destinados à sua aplicação final. 
  • É neste estágio do processo que devemos monitorar a permanência do metalúrgico no local de trabalho, pois este tem contato direto com este calor e desconforto gerado pela energia térmica. Para comprendermos melhor esta questão, vamos a um breve relato sobre transferência de calor entre os corpos. O calor flui do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura buscando uma temperatura de equilíbrio. Existem três maneiras desta energia fluir entre os corpos: a condução térmica, comum aos corpos sólidos, método que atinge gradativamente o corpo humano. 
  • A convecção térmica, comum aos fluidos, apresenta deslocamento que pode causar desconforto térmico dependendo da sua intensidade. Vale observar que os fluidos se dividem em líquidos e gasosos, entre os fluidos gasosos estão os gases liberados proveniente das transformações gasosas que acontecem durante o aquecimento dos fornos para derreter o material. Por fim, temos a radiação térmica, processo de transferência de calor que tem na sua fonte principal o Sol, que irradia energia sem se importar com a presença de matéria. 
  • Podemos destacar também as irradiações iônicas e nucleares, que são também fontes de energia e podem ter seu efeito liberado se houver uma combinação de fatores de misturas químicas empregadas em diferentes processos metalúrgicos. Dentro desta condição é indispensável a utilização constante de Equipamentos de Proteção Individual adequados para suportar o calor sem prejudicar o operário de processos metalúrgicos que liberam calor com intensidade como nos fornos de fundição.
A seguir apresento-lhes a Norma Regulamentadora 14, que trata de fornos e suas aplicações:
  • NR 14 - Fornos (114.000-0) 14.1. Os fornos, para qualquer utilização, devem ser construídos solidamente, revestidos com material refratário, de forma que o calor radiante não ultrapasse os limites de tolerância estabelecidos pela Norma Regulamentadora - NR 15. (114.001-9 / I2) 
  • 14.2. Os fornos devem ser instalados em locais adequados, oferecendo o máximo de segurança e conforto aos trabalhadores. (114.002-7 / I3) 
  • 14.2.1. Os fornos devem ser instalados de forma a evitar acúmulo de gases nocivos e altas temperaturas em áreas vizinhas. (114.003-5 / I3) 
  • 14.2.2. As escadas e plataformas dos fornos devem ser feitas de modo a garantir aos trabalhadores a execução segura de suas tarefas. (114.004-3 / I2) 
  • 14.3. Os fornos que utilizarem combustíveis gasosos ou líquidos devem ter sistemas de proteção para: a) não ocorrer explosão por falha da chama de aquecimento ou no acionamento do queimador; (114.005-1 / I4) b) evitar retrocesso da chama. (114.006-0 / I4) 
  • 14.3.1. Os fornos devem ser dotados de chaminé, suficientemente dimensionada para a livre saída dos gases queimados, de acordo com normas técnicas oficiais sobre poluição do ar. (114.007-8 / I2)

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