A Incrível Broca para Furos Quadrados

Unicamp desenvolve Liga Metálica para Automóveis

Na indústria automotiva, os mancais são componentes que sustentam eixos e permitem sua rotação. Sua fabricação exige a utilização de matérias que garantam coeficiente de fricção (atrito) e desgaste cada vez mais baixos face ao uso intensivo dos veículos hoje, além de possuírem alta resistência mecânica para o enfrentamento de terrenos acidentados. Tradicionalmente, na fabricação dos mancais, se emprega a liga bronze/chumbo, em que o bronze, por sua vez, resulta da adequada mistura de zinco e cobre. Com a proibição da utilização de chumbo, principalmente em países da Europa, por causa de seu caráter tóxico, ele tem sido progressivamente substituído por estanho.

Com o intuito de desenvolver outras ligas metálicas que ofereçam possibilidades de fabricação de mancais que permitam fricção mais baixa e capazes de sustentar maiores pressões dinâmicas do que as oferecidas pelas ligas bronze-chumbo e bronze-estanho, Maria Adrina Paixão de Souza da Silva dedicou-se ao estudo de micro-estruturas de ligas de chumbo (Pb), bismuto (Bi) e índio (In) dispersas na matriz de alumínio (Al). O trabalho foi desenvolvido no Grupo de Pesquisa em Solidificação (GPS), orientado pelo professor Amauri Garcia, do Departamento de Engenharia de Materiais da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) da Unicamp.

As ligas de Al com Bi, Pb e In apresentam aplicações promissoras em componentes automotivos que precisam oferecer resistência ao desgaste. A dispersão desses três elementos, que apresentam em comum baixa temperatura de fusão, diminui a dureza da liga, o que atenua o desgaste, e facilita o escoamento deles em condições de deslizamento, conferindo ao material caráter autolubrificante, do que resulta um comportamento tribológico favorável, assim denominado tecnicamente aquele referente ao desgaste.

O trabalho adotou a solidificação em regime transitório, que é aquela em que não se tem controle de nenhum parâmetro do processo de solidificação, tais como velocidade e taxas de resfriamento. Durante o processo utilizado, ocorrem várias formas de transmissão de calor, como a condução e a convecção, que de certa forma tornam o regime turbulento e por isso denominado de transitório ou transiente, porque não apresenta estabilidade na solidificação. Esse regime é o que mais se aproxima das condições industriais de produção de ligas metálicas.

O GPS desenvolveu um dispositivo para o estudo da solidificação de materiais em regime transitório. Como o dispositivo não considera nenhum parâmetro específico, é a própria água, o ar ou qualquer outro meio usado na refrigeração que possibilita o controle do processo enquanto um computador faz os registros necessários.

A pesquisa deteve-se nos sistemas monotéticos Al-Bi, Al-Pb e Al-In, assim chamados certos tipos específicos de ligas obtidas a partir de metais praticamente imiscíveis já no estado líquido. Nesse caso específico, durante a solidificação, primeiramente a matriz é solidificada, formando “bolsões” do outro metal ainda no estado líquido, que se solidifica posteriormente. Nas três ligas estudadas, primeiro ocorre a solidificação da matriz de alumínio e posteriormente a solidificação de bismuto, chumbo e índio nos bolsões.

E aí está o diferencial da liga, esclarece a pesquisadora. Os três metais agregados ao alumínio, quando em posição de desgaste nos mancais atritados pelos eixos, são liberados dos respectivos bolsões e formam uma espécie de pasta que lubrifica as superfícies do mancal e do eixo. Com isso, o desgaste no alumínio do mancal é reduzido e praticamente ocorre apenas desgaste dos micro-bolsões, o que estende o tempo de duração da peça. Os filmes de Bi, ou Pb, ou In formados entre os dois componentes automotivos permanece no local e contribui para a diminuição do atrito.  

Planejamento para implantar a NR-12

A NR-12 não é uma lei nova, sua primeira versão é de 1978 e continha apenas seis páginas. Com a aprovação da norma revisada  no final de 2010, muitos pontos genéricos foram especificados e a NR-12 ganhou 80 páginas e está em vigor desde dezembro do ano passado. Entre as novas especificações está a obrigatoriedade de instalação de acionamento manual para paradas de emergência em todas as máquinas,  e a tradução dos manuais de operação para o português.

O auditor do Ministério do trabalho em Porto Alegre chama atenção para os riscos adicionais que também devem estar no inventário e serem considerados pela empresa, como calor e ruído. Todos estes procedimentos devem ser cobrados também de máquinas de terceiros. Ele reconhece que apesar das especificações extensas em partes da norma, outras como a forma que devem ser feitas as capacitações para os operadores das máquinas ainda não ficou clara e dá margem a diferentes interpretações dos fiscais.

Nos inventários da fábrica é preciso colocar todas as máquinas inclusive as que não estão ligadas diretamente com a produção, como ventiladores.  “Na dúvida, inclua”, aconselha o Puiatti. Outra observação é um laudo, que pode custar até 800 reais, de todas as adequações feitas para que fique tudo comprovado para o fiscal.

No caso de acidentes o dono da fábrica pode ser enquadrado por dolo eventual, aquele que não tem intenção de matar, mas estava ciente dos riscos, alerta Puiatti. O auditor cita como exemplo de um empresário que gastou 600 mil com indenizações a funcionários e a solução custaria cerca de mil reais.

O engenheiro de produção Leandro Botega, que gerencia a implantação das normas de segurança em uma indústria do setor automotivo com 350 máquinas calcula que vai precisar de mais cinco anos para se adequar a todas as normas da legislação. Entre os benefícios apontandos pelo engenheiro para adequação à norma está a redução do imposto por fator acidentário que varia de 6 a 1,5% para aquelas empresas com menor número de acidentes. Outra preocupação é a revisão das aposentadorias por invalidez por parte do INSS. Se ficar comprovado que foi negligência da empresa em se adequar às normas de segurança, o pagamento da aposentadoria ficará sob responsabilidade desta.

Planejamento das mudanças
Para o engenheiro, o primeiro passo das indústrias para se adequar a norma é definir uma pessoa responsável para gerenciar o inventário das modificações que precisam ser feitas. O ideal, de acordo com Botega, é que está pessoa seja acessível, pró-ativa tenha trânsito por todos os setores da empresa e um bom relacionamento com a diretoria.

A instalação de algumas proteções obrigatórias nas máquinas pode provocar desconforto para os operadores, por isso, sugere Botega, as mudanças devem ser conversadas para tornar a adaptação mais fácil. Avaliação das máquinas não pode ser feita no horário de funcionamento da fábrica. "Como saber o ruído que a máquina produz com a fábrica em funcionamento?", exemplifica o consultor. 
Uma das ideias para envolver todos os funcionários foi a montagem de um "varal" onde estavam a lista de todas as máquinas e o que faltava adequar nelas. O processo já dura quatro anos. Mas como a lei NR-12 solicita mais alterações, sendo mais específica na proteção dos equipamentos, serão necessários novos "varais" para adequar-se a tudo.

Outra dica do consultor é realizar o inventário por máquina e não por posto de trabalho. Além disto é importante que as próprias empresas tenham conhecimento da norma e não enviem para a manutenção esperando que a empresa responsável resolva a adequação da norma. "Temos exemplos de orçamentos com valores muito diferentes para uma mesma máquina", alerta Botega.

Fonte: CIMM

Vídeo Aula - Falha nos Compressores Alternativos

O compressor alternativo é o equipamento responsável pela sucção do fluido refrigerante em um sistema de refrigeração. Esta operação gera uma compressão e consequentemente um aumento da pressão e da temperatura do fluido ao transportá-lo para o condensador. Nesta vídeo aula você poderá compreender como funciona o sistema de refrigeração por compressão do fluido e obter informações sobres as principais falhas que o compressor pode apresentar durante o funcionamento! Aguardo seus comentários com dúvidas ou sugestões sobre este e outros temas de mecânica e refrigeração!

Curso de Manutenção de Compressores Alternativos

Cientistas construíram o primeiro avião impresso em 3D do mundo!

Cientistas da Universidade de Southampton, no Reino Unido, projetaram, construíram e testaram o primeiro avião impresso do mundo. O SULSA (Southampton University Laser Sintered Aircraft) é um pequeno avião não-tripulado cuja estrutura completa foi construída em uma impressora 3D, semelhante às usadas em sistemas de prototipagem rápida e fabricação aditiva.
As diversas peças do avião foram projetadas de forma a poderem ser encaixadas umas nas outras, dispensando parafusos e rebites - ou seja, além de ser impresso, o avião pode ser montado sem exigir nenhuma ferramenta. O SULSA tem uma envergadura de dois metros. Seu motor elétrico conseguiu levá-lo a uma velocidade de 160 km/h. Em velocidade de cruzeiro seu voo é quase silencioso.

Antigas ideias da aviação


Toda a parte estrutural do avião, incluindo corpo, asas e superfícies de controle, foram impressas em um equipamento de sinterização a laser, usado para fabricar peças de metal ou plástico. Essa técnica de fabricação permitiu que os engenheiros explorassem algumas ideias antigas para a construção de aviões, mas que eram impraticáveis ou caras demais para serem usadas com as técnicas tradicionais de fabricação de aeronaves.

Uma dessas ideias é o uso de uma estrutura geodética. Esse tipo de estrutura foi desenvolvido por Barnes Wallis e usado nos bombardeios Vickers Wellington em 1936. Essa forma de estrutura é muito firme e leve, mas muito complexa. "Se ela fosse construída com os métodos convencionais, ela exigiria um grande número de peças ajustadas individualmente, que depois teriam que ser coladas ou parafusadas," explicou o professor Jim Scanlan, um dos idealizadores do projeto.

"Outro benefício para o projeto que a sinterização a laser permitiu foi o uso de um desenho elíptico da asa. Os especialistas em aerodinâmica sabem há décadas que asas elípticas têm benefícios quanto ao arrasto," explica o Dr. Andy Keane, outro membro da equipe. 


O que você achou desse enorme avanço da tecnologia em vários segmentos visando a conclusão desse projeto? 



Fonte: Inovação Tecnológica.

Ácidos e Bases

As funções mais importantes da química: ácidos e bases

• São os grandes pilares de toda a vida de nosso planeta, bem como da maioria das propriedades do reino mineral. Íons carbonatos e bicarbonatos (ambos básicos) estão presentes na maior parte das fontes de água e de rochas, junto com outras substâncias básicas como fostatos, boratos, arsenatos e amônia. 
• Em adição, vulcões podem gerar águas extremamente ácidas pela presença de HCl e SO2. A fotossíntese das plantas pode alterar a acidez da água nas vizinhanças por produzir CO2, a substância geradora de ácido mais comum na natureza. 
• A fermentação do suco de frutas pode vir a produzir ácido acético. Quando utilizamos nossos músculos em excesso sentimos dores provocados pela liberação de ácido lático. Com tamanha frequência em nosso ambiente, não é de se espantar que os ácidos e bases tenham sido estudados por tantos séculos. 
• Os próprios termos são medievais: "Ácido" vem da palavra latina "acidus", que significa azedo. Inicialmente, o termo era aplicado ao vinagre, mas outras substâncias com propriedades semelhantes passaram a ter esta denominação. "Álcali", outro termo para bases, vem da palavra arábica "alkali", que significa cinzas. 
• Quando cinzas são dissolvidas em água, esta se torna básica, devido a presença de carbonato de potássio. A palavra "sal" já foi utilizada exclusivamente para referência ao sal marinho ou cloreto de sódio, mas hoje tem um significado muito mais amplo.