Faculdade de Engenharia Mecânica - FEM/CAMTUC

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Acesso aberto (Open Access)
Análise da resistência à corrosão por pites em aços inoxidáveis lean duplex SAF 2304 e super duplex SAF 2507 soldados em diferentes condições pelo processo GTAW
(2019-06-05) OLIVEIRA, Raillan de Lucas Arruda de; FONTES, Carlos Henrique Menezes; http://lattes.cnpq.br/5764057162386912; GARCIA, Douglas Neves; http://lattes.cnpq.br/8800633385144878
Ambientes agressivos como os das indústrias petroquímica, química e papel e celulose, demandam por materiais com elevadas resistências mecânica e à corrosão. Os aços inoxidáveis duplex (AID) têm como principal característica a microestrutura bifásica, constituída por ferrita e austenita com proporções volumétricas similares, combinando alta resistência mecânica da ferrita e alta resistência à corrosão da austenita. Entretanto, na maioria das aplicações industriais dos AID são utilizados processos de soldagem na fabricação ou manutenção, onde o aquecimento localizado pode causar um desbalanceamento de fases afetando a resistência à corrosão do Metal de Solda (MS) e Zona Termicamente Afetada (ZTA). Este trabalho objetiva analisar a resistência à corrosão por pites, de acordo com o método A da norma ASTM G48, dos aços inoxidáveis lean duplex SAF 2304 e super duplex SAF 2507 soldados em diferentes condições de soldagem pelo processo GTAW (Gas Tungsten Arc Welding), considerando a adição de 2,25% de N2 no gás de proteção argônio, soldagem autógena e com metal de adição com alto teor de níquel e a influência do reaquecimento do primeiro passe, mantendo o aporte térmico constante de 1 kJ/mm. Foi analisado por microscopia ótica as diferentes microestruturas do MS e ZTA. Para todas as condições de soldagem observou-se uma redução da fração volumétrica da austenita no MS e ZTA em relação ao Metal de Base (MB). Com a sobreposição de passes, assim como a adição de nitrogênio no gás de proteção, detectou-se o aumento da fração volumétrica de austenita no MS e na ZTA. O aço inoxidável SAF 2507 soldado com adição de N2 no gás de proteção argônio e dois passes apresentou maior resistência à corrosão por pites em relação as demais condições de soldagem analisadas, resistindo até a temperatura de 50 ± 2 °C. O aço inoxidável SAF 2304, em todas as condições de soldagem, se limitou a temperatura ambiente de 23 ± 2 °C para o ensaio.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de esforços mecânicos nos enrolamentos de transformadores ocasionados por correntes de energização utilizando método de elementos finitos
(2013-02-06) FURTADO, Maciel da Costa; FONSECA, Wellington da Silva; http://lattes.cnpq.br/5066230825214516; https://orcid.org/0000-0002-2602-1964
Transformadores são equipamentos essenciais para o funcionamento de sistemas elétricos. O projeto desses transformadores é realizado prevendo situações mais severas a que possa ser submetido no local destinado para sua instalação, devendo ter capacidade de suportar as solicitações de natureza diversas a que possa ser exposto. Apesar do extremo cuidado observado na fase de projeto destes dispositivos, a prática tem mostrado um número de ocorrência de falhas significativas. Dentre as causas destacam-se justamente os esforços mecânicos ou tensões verificados nas estruturas internas dos dispositivos em decorrência dos esforços adicionais provocados pelas correntes transitórias de energização. A investigação dos efeitos danosos causados pelo fenômeno mencionado, portanto torna-se imperativo. Nessa perspectiva, este trabalho tem por objetivo descrever e analisar os diferentes efeitos como: tração e compressão a que estão sujeitos os enrolamentos interno e externo sob ação de forças radiais e axiais envolvendo as bobinas do transformador, que dependendo da severidade do distúrbio, podem comprometer a integridade física do dispositivo, causando perda de eficiência da maquina ou até mesmo levar ao desuso. Portanto, para tal propósito, será utilizada uma modelagem computacional baseada no método de elementos finitos, que permite simulações de fenômenos de regime transitório e permanente além de possibilitar o acesso às grandezas eletromecânicas nos enrolamentos do transformador.
Acesso aberto (Open Access)
Análise de falha aplicada em um motor de empilhadeira de cargas
(2022-06-23) COELHO, Andressa da Silva; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
A mineração no Brasil tem uma participação significativa no desenvolvimento econômico do país. Atualmente o Brasil tem a maior mina de ferro a céu aberto do mundo. No âmbito da mineração são utilizados equipamentos auxiliares para otimizar suas atividades de manutenção, produção e movimentação de cargas. No entanto, falhas ocorridas nesses equipamentos auxiliares acabam afetando diretamente a disponibilidade dos ativos. Além de realizar as manutenções e colocar o equipamento em um estado que possa desempenhar suas funções requeridas, é necessário realizar a prevenção dessas falhas e propor ações para bloquear a recorrência das mesmas. O presente trabalho consiste em uma investigação técnica de causas motivadoras da falha de um motor diesel de uma empilhadeira utilizada em atividades de movimentação de cargas em uma oficina de manutenção de equipamentos pesados. Para identificação da causa raiz, foram empregadas ferramentas de qualidade, tais como Cinco Porquês e Diagrama de Ishikawa. A utilização destas ferramentas permite que o engenheiro de manutenção elimine causas improváveis, e separe efeitos de causas, concebendo uma análise robusta, embasada e assertiva. Após a identificação da causa primária da falha, serão propostas ações que visam reduzir ou mitigar a probabilidade de reincidência do evento, permitindo que os equipamentos operem com maior confiabilidade e disponibilidade.
Acesso aberto (Open Access)
Análise dos indicadores de manutenção de caminhões fora-de-estrada modelo 930E
(2024-07-15) ARAGÃO, Romário de Brito; SILVA, Fernando Nunes da; http://lattes.cnpq.br/6866925260348276; https://orcid.org/0000-0003-1378-8864
A manutenção preventiva é essencial pois melhora a disponibilidade física dos caminhões, reduz o tempo de inatividade e prolonga sua vida útil. O artigo tem como objetivo analisar os indicadores de manutenção dos equipamentos em uma mineradora no sudeste paraense. Para isso, utilizou-se uma análise qualitativa dos resultados dos indicadores de MTBF, Disponibilidade e MTTR e do perfil de perdas. Observa-se que eles entregaram uma Disponibilidade de 73%, acima do orçado para a frota; o MTBF de 29 horas, abaixo das 39 horas orçadas e o MTTR de 4h, dentro da meta de até 5h. Conclui-se que apesar de oscilações frequentes nos indicadores, verifica- se que é uma frota que entrega resultados satisfatórios em seus objetivos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise mecânica e microestrutural de placas de compósitos poliméricos reforçados com fibras da bananeira híbrida PV 0376 com orientação randômica
(2014-12-11) SILVA, Maria Helena Sousa da; CRUZ, Sicléia Gaia; EL BANNA, Wassim Raja; http://lattes.cnpq.br/2005046563115507
A crescente preocupação da sociedade moderna em reduzir o impacto ambiental e a incessante busca por soluções para a substituição dos recursos não renováveis vem incentivando os pesquisadores a desenvolverem materiais sustentáveis e dentro desse contexto se inserem as fibras naturais como alternativa para a fabricação de materiais compósitos. Assim, este trabalho vem apresentar a fabricação de placas de compósito utilizando material descartado da plantação da bananeira (pseudocaule) tendo como objetivo avaliar o comportamento mecânico e microestrutural de um compósito polimérico reforçado com fibras da bananeira da variedade híbrida PV 0376. A extração das fibras foi realizada de forma manual e separada em três camadas (CE, CM e CI), em seguida cortadas na dimensão de 20 mm de comprimento e 3% de fração mássica das mesmas foram misturadas junto com a resina de poliéster tereftálica insaturada para fabricação do compósito. Posteriormente, para analisar sua resistência, confeccionou-se 30 corpos de prova, sendo 10 de cada camada, onde foram submetidos aos ensaios de tração uniaxial na máquina de teste universal do laboratório de ensaios mecânicos da Universidade Federal do Pará – UFPA. Com os dados obtidos foi possível averiguar que a camada que apresentou o melhor resultado de resistência a tração foi a camada interna da bananeira híbrida PV, com o valor de 29,5 MPa. Depois de ensaiados os corpos de prova passaram por uma avaliação microestrutural por microscopia eletrônica de varredura (MEV) para verificação dos mecanismos de falha predominantes na região de fratura. A avaliação constatou que o tipo de falha predominante foi o pull out para os compósitos de menor resistência e as fibras rompidas para os de maior resistência.
Acesso aberto (Open Access)
Análise qualitativa da eficiência do sistema de governo hidráulico em rebocadores
(2022-02-07) CARVALHO, Vitória Miranda de; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
É notório que o aperfeiçoamento e modernização das embarcações, hoje em dia, tem sido de vital importância. A evolução dos tipos de sistemas de direção empregado nos rebocadores tem mostrado muitos resultados em questão da manobrabilidade dos navios. Este trabalho tem como intuito apresentar uma análise da eficiência do sistema de governo hidráulico implantando nos rebocadores, apresentando um comparativo com o sistema de governo mecânico, através do método de revisão bibliográfica de pesquisa, com a coleta de dados no período de 1 ano de estágio realizado, descrevendo o desenvolvimento dos processos de transmissão entre o sistema mecânico antigo com o atual sistema hidráulico usado pela empresa de análise e os componentes do funcionamento destes sistemas. Por fim, demonstrou-se através dos estudos contidos nesse trabalho que o sistema hidráulico possui tanto em questão da redução de esforços do comandante como também confiabilidade em situações de emergência, onde precisa-se fazer manobras rápidas, o sistema hidráulico apresenta mais eficiência.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação da ferramenta FMEA para análise de falhas de uma máquina empilhadeira/recuperadora
(2018-03-23) DIAS, Suene de Oliveira; EL BANNA, Wassim Raja; http://lattes.cnpq.br/2005046563115507
A pressão por melhores indicadores de produtividade, disponibilidade e confiabilidade nas organizações tem aumentado a cada ano, tornando os diversos processos de trabalho aliados neste sentido. Do ponto de vista estratégico, principalmente num setor que compete em custos e produtividade como o da mineração, se tem na metodologia de “Análise de Falhas” um aliado extremamente importante, pois desta maneira estará sendo aplicando o que é denominado “Engenharia de Manutenção”, na constante busca por soluções dos problemas que interferem negativamente nos indicadores que medem o desempenho das áreas de processo. Nesta linha apresenta-se um estudo de confiabilidade com objetivo de aumentar a disponibilidade de uma máquina Empilhadeira/Recuperadora de uma empresa Mineradora envolvida diretamente no processo de produção de minério de Ferro. Para alcançar tal meta, propõe-se a aplicação dos conceitos de MCC através da ferramenta Análise de Modos de falha e Efeito (FMEA – Failure mode and Effect Analysis). Esta uma ferramenta simples, porém, de grande valor de melhoria nos índices de confiabilidade dentro do setor de manutenção. Para a implementação da ferramenta FMEA foi necessário mapear todo o sistema identificando suas funções, modos de falhas e suas causas, para elaboração de ações de manutenção de caráter preventivo, preditivo, inspeção e de lubrificação, prevista para cada modo de falha. Os resultados da aplicação da ferramenta proporcionaram uma visão geral, apontando os principais potenciais modos de falha, isso através da determinação dos índices de criticidade para os sistemas, reduzindo a probabilidade de falha através das ações definidas. Com o uso da ferramenta foi possível encontrar o ponto ótimo de manutenção através do modelo de distribuição Weibull. Se bem implantado a FMEA na elaboração de um plano de manutenção de forma efetiva pode-se prevenir todas os modos de falha identificados aumentando a disponibilidade e diminuindo os custos relacionados a manutenção.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação do método Kaizen e 5S ao Laboratório de Fluidodinâmica e Particulado da UFPA
(2022-07-11) SOUZA, Isaac França; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
A indústria moderna como a conhecemos desenvolveu-se majoritariamente após a II Guerra Mundial. Tinha-se antes do período da I Guerra Mundial sistema de produção de larga escala, mas conceitos de qualidade, satisfação do cliente, baixo custo, economia, etc., não eram abordados na indústria como fatores para maximização do lucro e bem estar do cliente. Hoje temos uma busca continua pela qualidade por parte da indústria e dos prestadores de serviços. Os primórdios dessa busca deram-se por meio dos japoneses, e das influências de pesquisadores norte-americanos, que acabaram por adotar e criar muitos dos sistemas de qualidade que conhecemos hoje. Isso foi fator determinante para o Japão erguer-se como potência econômica, tendo em vista o estado que ficou pós guerra. O sucesso econômico japonês foi tal que sua indústria atraiu olhares de muitos países, tendo sido alvo de estudos e exemplos para outros países adotarem as mesmas estratégias dos japoneses. Isso permitiu uma percepção mais acurada da necessidade de ferramentas de qualidade, visto que através dessas ferramentas a indústria japonesa cresceu entregando produtos de qualidade e influenciando indústrias estrangeiras. As indústrias trabalham com ferramentas de qualidade sempre com intuito de maximizar a qualidade de seus produtos pensando nos clientes. O presente trabalho busca aplicar as ferramentas de qualidade no Laboratório de Fluidodinâmica e Particulados, local de pesquisa para as mais diversas empresas e para desenvolvimento acadêmico. Com situações totalmente impróprias as soluções propostas por uma empresa de engenharia. A proposta para implementação parte de uma análise prévia das condições do local e uma avaliação dos conceitos do laboratório nas conjunturas do 5S e Kaizen de modo suscinto a levantar dados gráficos para comparação pós implementação. A metodologia aplicada baseou-se em dados obtidos por meio de questionário contendo perguntas para análise das condições do laboratório, o intuito foi a busca por dados que corroborasse as reais condições a qual se encontrava o local de análise. Com isso, foi possível realizar palestras com todos os colaboradores, no qual foi passado a estes a filosofia do programa 5S e Kaizen, elucidando as propostas que a ferramenta propõe resolver com sua aplicação. A implementação foi no âmbito das normativas do programa 5S, de modo a aplicar cada conceito do programa no laboratório, com isso, fica evidente diante das propostas do laboratório, a necessidade de implementar NR’s, o qual foi feito, tendo em vista aquelas NR’s passiveis de necessidade no laboratório. Foi possível verificar ao final uma melhoria nos conceitos de qualidade e segurança. Essas melhorias foram quanto a organização do laboratório, limpeza, ordem das ferramentas e equipamentos usados pelos colaboradores, quanto a segurança dos mesmos, devido a implementação de adesivagem de avisos, a elaboração de um mapa de risco, bem com dos riscos no local de trabalho. Isso possibilitou maior segurança aos colaboradores, organização das dependências do laboratório, aprendizagem aos colaboradores e o aperfeiçoamento do que foi aplicado.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação das medições de espessura nas tubulações de ar comprimido do sistema de regulação de velocidade da Casa de Força 2 da Usina Hidrelétrica de Tucuruí
(2015) FERREIRA, Maycon Flabio da Silva; COSTA, Tiago Augusto Moreira; FURTADO, Gilton Carlos de Andrade; http://lattes.cnpq.br/0986142198820433; PADILHA, Jessé Luís; http://lattes.cnpq.br/0127364690550686
Para regular o sistema de velocidade das máquinas geradoras na Usina Hidrelétrica de Tucuruí, se faz necessário transportar fluidos em pressões de trabalho elevadas através de tubulações. Estas são vasos de pressão e necessitam ser inspecionadas para que a manutenção preditiva consiga detectar a existência de possíveis riscos, presentes em suas utilizações. E devido a essa necessidade, foi realizado um planejamento para determinar o procedimento de inspeção mais adequado para as tubulações de ar comprimido do sistema de regulação de velocidade da Casa de Força 2, onde foi objetivado determinar a Pressão Máxima de Trabalho Admissível (PMTA), para essas tubulações, correspondente a menor espessura encontrada durante o procedimento inspeção, após a escolha do método de medição, buscou-se atender as normas técnicas de medição de espessura por ultrassom e cálculo de PMTA, onde para o cálculo dessa última foi utilizada a norma ASME Code, Divisão 1, Seção VIII. Os resultados foram demonstrados e comparados com a espessura mínima que essa tubulação poderia atingir de acordo com esse código.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação de emissão para poeira de carvão utilizando uma torre de poeira
(2023-02-24) LOPES, Alex Jhefferson Cunha; MESQUITA, André Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662
Este trabalho visa demonstrar a modificação da torre de poeira para torná-la mais eficiente em seus testículos, a fim de minimizar a produção de poeira gerada pelas energias, nas quais são responsáveis pela produção de materiais finos e a granel, tornando-se de certa forma eficaz e sem agregar o meio ambiente em seu trânsito e transporte. Portanto, para que o trabalho se torne viável, foi necessário realizar diversos estudos no campo da ciência para o desenvolvimento de uma metodologia e também uma reforma da bancada de testes, visando que ela se torne mais eficiente e ergonomicamente mais favorável, para validação dos resultados ensaio.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação de uma bancada rotodinâmica pelo método dos elementos finitos utilizando o software Ansys Workbench
(2015-09-21) LIMA, Vinicius Alves; LIMA, Adry Kleber Ferreira de; http://lattes.cnpq.br/0629481754872614
Este trabalho apresenta o estudo dinâmico em uma bancada didática de dinâmica de rotores do Laboratório de Engenharia Mecânica - LABEM da Universidade Federal do Pará – UFPA Campus Universitário de Tucuruí – CAMTUC por meio de uma análise numérica, em que no contexto atual, estudos dinâmicos em máquinas rotativas vêm crescendo em ambientes industriais. Neste trabalho, um modelo CAD (Computer Aided Design) foi desenvolvido utilizando o software SolidWorks da bancada didática considerando todas as suas especificações, dimensões e propriedades inerciais. Em seguida, um modelo CAE (Computer Aided Engineering) simplificado foi desenvolvido utilizando o software Ansys Workbench para a análise por meio do Método dos Elementos Finitos – MEF. Para realização da análise modal da bancada, foi considerada uma faixa de frequência no intervalo de 0 a 1e+008 Hz e considerando o estudo nos 10 primeiros modos de vibração do conjunto eixo, rotor e massa desbalanceadora. Assim, após finalização das etapas para iniciar a análise numérica (pré-processamento, processamento e pós-processamento) foi obtido o diagrama de Campbell. Deste modo, foi possível prever as velocidades críticas para determinadas velocidades de rotação, por meio de algumas considerações realizadas para o desenvolvimento da análise, ou seja, foi considerado a velocidade de rotação para uma condição de operação real e uma condição fictícia para verificação de algumas velocidades críticas da bancada rotodinâmica.
Acesso aberto (Open Access)
Dimensionamento de um perfil de trilho para mesa de giro de uma recuperadora tipo roda de caçamba
(2019-07-10) LOPES, Érika Cristina de Melo; SILVA, Felipe Soares; SOUZA, Walter dos Santos; http://lattes.cnpq.br/5903481928919040; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
Com o crescente aumento da produtividade, cada vez mais se exige dos equipamentos uma alta confiabilidade, para que as metas de produção sejam alcançadas. Este estudo tem como objetivo analisar as falhas no trilho de giro de uma recuperadora de minério de ferro e buscar soluções para os problemas encontrados. Por meio da ferramenta Análise de Falha Aplicada (AFA), foi possível encontrar o modo de falha que resultou nas falhas encontradas no trilho de giro. Essa ferramenta apontou falha no dimensionamento do trilho. Ao utilizar os conceitos de Manutenção Centrada na Confiabilidade (MCC) através da ferramenta Análise de Modos de Falha e Efeito (FMEA – Failure mode and Effect Analysis), foi observado três problemas no dimensionamento do trilho que impactaram na disponibilidade física (DF) do equipamento ocasionando parada corretiva do mesmo por cinco dias, tendo em vista que este tipo de manutenção é indesejado, pois afeta diretamente a capacidade de produção do equipamento. Desse modo, este trabalho propõem o dimensionamento de um novo trilho pelo método numérico conforme as normas nacionais e internacionais e também de acordo com as especificações, condição estrutural e operacional do equipamento.
Acesso aberto (Open Access)
Dimensionamento de um sistema híbrido de geração de energia renovável para atendimento da empresa de saneamento de Tucuruí
(2022-10-03) SOUSA, Carlos Eduardo Ferraz Souza de; FURTADO, Gilton Carlos de Andrade; http://lattes.cnpq.br/0986142198820433; MESQUITA, André Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662
Frente ao aumento gradual, porém constante, das tarifas de energia elétrica no país, cada vez mais tem se buscado novas alternativas de geração de energia própria, conhecidas como geração distribuída. As fontes de energia renováveis têm um papel fundamental para a sustentabilidade, principalmente a energia solar. Este estudo tem por objetivo avaliar a viabilidade de substituição do atual fornecimento de energia de uma autarquia de distribuição de água da região de Tucuruí-PA, proveniente da concessionária local, por uma alternativa mais rentável através da combinação de geração solar flutuante e armazenamento de energia bombeado. Para tal, realizou-se um levantamento do consumo atual de energia e o quanto este representa em custos para a empresa. Em seguida, verificou-se a disponibilidade e a quantidade de energia solar que poderia ser gerada no local, permitindo o dimensionamento de uma unidade fotovoltaica flutuante disposta em um dos lagos da região. Também foi projetado um sistema de armazenamento de energia, na forma de bombeamento de água para diferentes reservatórios, a fim de armazenar a energia potência hídrica disponível. Para o sistema de armazenamento, foram selecionadas bombas hidráulicas que também seriam utilizadas como turbinas e, para calcular o comportamento desta, um método para a predição do comportamento da bomba funcionando como turbina (BFT) fora do ponto nominal foi aplicado. Análises do funcionamento do sistema foram realizados, de forma que o sistema pudesse operar da forma mais eficiente possível. Períodos de geração solar foram intercalados com geração pelo armazenamento bombeado, suprindo assim a demanda energética da empresa estudada. O estudo, por fim, analisou as receitas e despesas gerados pela aplicação do projeto, além de ressaltar a economia que poderá ser feita em poucos anos de uso no custo de energia do estabelecimento. Em 8 anos, o sistema projetado adquire autonomia e, em 20, é possível economizar mais de R$ 30 milhões, permitindo que haja uma expansão das atividades atualmente exercidas ou, até mesmo, o investimento em outras áreas do negócio.
Acesso aberto (Open Access)
Dimensionamento de uma rede de ar comprimido para aplicação em uma incubadora de empresas no entorno do lago de Tucuruí
(2020-02-17) ZAGHETTI, Druscilla Mafalda; EL BANNA, Wassim Raja; http://lattes.cnpq.br/2005046563115507
O ar comprimido é tido como o resultado da compressão do ar atmosférico complementado por processos de tratamento, sendo este amplamente utilizado no setor industrial com aplicação em diversos processos que requerem força e movimento, como por exemplo, as máquinas pneumáticas. O presente trabalho propõe o dimensionamento de uma rede de ar comprimido, de maneira que estejam contempladas as etapas de produção, distribuição, preparação e ampliação desta rede, afim de que o produto seja entregue aos pontos de aplicação em condições quantitiva e qualitativamente satisfatórias para o bom funcionamento de ferramentas e equipamentos pneumáticos. Para a realização do trabalho, fez-se necessário o embasamento teórico, tal como a norma regulamentadora do Ministério do Trabalho (NR-13) para vasos de pressão entre outros e a norma (ASME VIII) descrita Boiler and Pressure Vessel Code; bem como a coleta de dados, como: quantidade de máquinas que utilizarão o ar comprimido, comprimento das tubulações de distribuição e alimentação, além da escolha das singularidades. Assim, foi possível apresentar os cálculos dos diâmetros das linhas de distribuição e alimentação, a seleção do reservatório e do compressor e a apresentação de um layout primário da rede de ar comprimido. Em suma, verificou-se que a rede dimensionada atenderá as necessidades dos equipamentos de forma a oferecer maior tempo de vida útil e bom desempenho aos componentes pneumáticos para o galpão existente, que comportará uma incubadora de empresas no Parque Tecnológico de Tucuruí.
Acesso aberto (Open Access)
Dimensionamento preliminar de um sistema propulsivo para uma embarcação movida à energia solar
(2018-02-09) PIRES, Jerison Dias; BARILE, Iury Klay Peres; PADILHA, Jessé Luís; http://lattes.cnpq.br/0127364690550686; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
O seguinte trabalho consiste no dimensionamento de um sistema de propulsão que será utilizado para locomover uma embarcação movida à energia solar que será utilizada no evento intitulado Desafio Solar Brasil. Um dos objetivos dessa competição é incentivar os seus participantes a desenvolver projetos de engenharia, como nesse caso, um sistema de propulsão. O sistema de propulsão aqui visto é conjunto que envolve um motor elétrico, um propulsor, uma rabeta, e um redutor. O primeiro passo para o dimensionamento desse sistema envolveu a estimativa da resistência ao avanço da embarcação, essa resistência foi estimada com o auxílio software MaxSurf, posteriormente a esse fato, definiu-se um propulsor do tipo hélice que fosse capaz de movimentar a embarcação na velocidade de 5,5 nós (2,83 m/s) sem sofrer uma cavitação acima de 2,5%. Feito isso selecionou-se uma rabeta apropriada ao tamanho máximo do calado. Por fim, como o motor não atendia a rotação e ao torque a serem entregues ao propulsor, ocorreu a necessidade de dimensionar-se uma redução. Essa redução teve por objetivo aproximar a rotação e torque do motor á rotação e torque do hélice, o seu projeto foi realizado de modo suportar os esforços gerados sem sofrer interferência em seus engrenamento.
Acesso aberto (Open Access)
Estratégia de manutenção para chutes de transferência de uma usina de classificação de bauxita
(2020-08-21) FERREIRA, Thelri Aguiar; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
No mundo da mineração a capacidade de produção e a qualidade do que é produzido está intimamente ligada a estratégia de manutenção dos equipamentos. Essa estratégia busca unir a gestão de sobressalentes, previsão de consumo e aplicações dos planos de manutenção. Os chutes de transferência são itens essenciais para o processo uma vez que são responsáveis pela ligação entres os ativos, logo a ausência de uma estratégia de manutenção nesses itens pode causar impactos financeiros significativos. Em função disso, o trabalho apresentado visa buscar maneiras de reduzir as paradas não programas para manutenção dos chutes de transferência. No ano de 2019, entre janeiro a outubro, foram registradas 25,39 horas de paradas não programadas, e também houve vários desvios de atividades programadas para sanar os vazamentos dos chutes, nesse período os custos causados pelos vazamentos foram de aproximadamente R$1.141.533,05, quantificando apenas o que não foi produzido e os contratos feitos para que o time de mantenedores tivessem o suporte para executar a atividade. Para solucionar o problema a monografia propõem a criação de gestão de sobressalentes, criação de planos de manutenção e uma previsão de consumo baseado no histórico de desgaste. Como o método para solucionar, foi necessário realizar um mapeamento das condições físicas e da vida útil dos chutes e em paralelo a isso, compreender a política interna da empresa onde foi desenvolvido o trabalho. O resultado foi uma gestão de sobressalentes adequadas as políticas internas e criação de planos de manutenção.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo comparativo das características de absorção sonora de painéis de fibra de açaí e juta com geometrias superficiais planas e não plana
(2019) LIMA, Naianny Matos; PEREIRA, Sarah Fabiana Brasil; BASTOS, Leopoldo Pacheco; http://lattes.cnpq.br/6857936889450389
A população urbana tem vivido em constante exposição aos ruídos devido ao crescente e quase sempre desordenado processo de urbanização. Atualmente, a poluição sonora é o terceiro tipo de poluição que mais afeta o planeta, segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), atingindo cerca de 120 milhões de pessoas no mundo. Os efeitos nocivos do ruído sobre o ser humano, abrangem prejuízos ao bem-estar físico, mental e social. Outros efeitos inconvenientes são percebidos em construções nos quais os critérios acústicos relacionados à absorção, isolamento e transmissão sonora não são adequadamente considerados, como em um ambiente com tempo de reverberação excessivamente elevado ou um isolamento sonoro deficiente, levando à interferências na compreensão da fala ou privacidade. Neste sentido, a busca por novos materiais, que possuam baixo custo de aquisição e produção, que promovam maior conforto sonoro, tem se intensificado nos últimos anos. Neste cenário, destacam-se algumas fibras vegetais, as quais têm sido utilizadas como matéria-prima na fabricação de painéis que apresentam bom desempenho acústico, no que se refere à absorção sonora, e outras características vantajosas (baixo custo de aquisição, não oferecem riscos à saúde humana nem ao meio ambiente, são provenientes de fontes renováveis, somente para citar algumas) em relação a materiais tradicionais como a lã de vidro e lã de rocha. No presente trabalho, foram investigados, em câmara reverberante em escala reduzida, painéis de fibras vegetais (açaí e juta) com geometria superficial plana e não plana (com protuberâncias na superfície). Foi observado que, considerando a mesma espessura de painel, os painéis com geometria não plana apresentaram desempenho levemente superior em relação aos painéis de superfície plana, especialmente em médias e altas frequências (a partir de 1600 Hz) e isto é atribuído às protuberâncias na superficie. Finalmente, conclui-se que as alterações geométricas promovidas nos painéis com superfície não plana contribuíram para aumentar a sua área de absorção efetiva, dando origem a painéis com desempenho acústico melhorado.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo de caso da aplicação de inspeção sensitiva mecânica em uma indústria mineradora
(2025-03-14) SIQUEIRA, Jordan Kauã de Oliveira; SILVA, Fernando Nunes da; http://lattes.cnpq.br/6866925260348276; https://orcid.org/0000-0003-1378-8864
O funcionamento eficiente das máquinas é essencial para as indústrias, exigindo técnicas de manutenção para monitoramento e reparo. Este estudo analisou os impactos da implementação de inspeções sensitivas mecânicas no departamento de manutenção corretiva, em uma indústria de mineração. Utilizando a pesquisa-ação, foram realizados acompanhamentos e ajustes das inspeções. Também foram tratados e analisados dados das árvores de falhas a partir da implementação das inspeções. Os resultados destacam a redução da subjetividade nas atividades, diminuição de 67% nas falhas mecânicas e 79% no tempo de parada em equipamentos críticos, como bombas centrífugas. A análise da curva PF (Potential Failure Curve) demonstrou que a detecção precoce de anomalias evita aumentos exponenciais nos custos de manutenção. Conclui-se que inspeções sensitivas são essenciais para a confiabilidade operacional, recomendando-se sua ampliação e integração com tecnologias preditivas.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo de similaridade em um chute de pelotas
(2023-02-24) WANZELER, Hermeson Conceição; MESQUITA, André Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662
Este trabalho apresenta a análise dimensional e de similaridade de um chute de transferência de pelotas queimadas para reprodução do mesmo em escala laboratorial, utilizando simulação numérica utilizando o método dos elementos discretos – DEM (Discrete Element Method) para analisar o escoamento do material granular no chute. O estudo se inicia com a apresentação do processo de produção de pelotas, desde do beneficiamento passando pelotamento, queima e estocagem, além do processo e objetivo do recobrimento das pelotas com glicerina e bauxita. Em seguida, são apresentados os objetos de estudos que são os transportadores de correia que e a base para condição da análise e o chute de transferência, que e o objeto a ser redimensionado em escala menor, logo são apresentados os principais componentes e partes constituintes de ambos. O dimensionamento e a similaridade para o chute são apresentados seguindo as condições e as teorias para o mesmo. Logo temos as propriedades do material granular descrito, que e útil para que aconteça a analise numérica, e temos os ensaios de como eles foram realizados e a metodologia para caracterização do material. O software Bulk Flow Analyst é discutido, bem como suas simulações de caracterização de materiais e análise de escoamento do sólido granular. Como resultado temos a análise do protótipo em escala e real com a observação do fluxo na simulação numérica DEM realizada, os resultados indicam a eficácia do chute de transferência no transporte de pelotas queimadas.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo e análise do processo de regeneração de óleos lubrificantes e sua viabilidade econômica-ambiental em uma empresa de mineração
(2019-12-14) BRAGA, Emerson de Jesus da Silva; FURTADO, Maciel da Costa; http://lattes.cnpq.br/4062258417348910
Com a crescente preocupação relacionada aos danos ambientais causados por resíduos, como óleo lubrificante usado ou descartado, as empresas vêm cada vez mais desenvolvendo práticas sustentáveis dentro de suas instalações. Dessa maneira, esse trabalho tem como objetivo estudar o processo de regeneração e avaliar a sua viabilidade econômica e ambiental em uma mineradora do sudeste do Pará. Através das entrevistas e visitas técnicas foi possível compreender de maneira detalhada toda a logística do processo de tratamento do óleo. Além disso, por meio de estudos e análises foi possível identificar que o óleo regenerado não está oferecendo a viabilidade econômica desejada, uma vez que se detectou uma falha em uma das etapas da logística de tratamento de óleo. A partir disso, foram apontados as causas e soluções para extinguir tal problemática. Apesar disso, o processamento de óleo regenerado gera uma boa viabilidade ambiental para mineradora, uma vez que constrói a imagem de empresa sustentável e auxilia na valorização de seu valor no mercado e na sua relação com sociedade e clientes.