1.apostila senai - processos industriais - profº mikio

8/19/2019 1.Apostila SENAI - Processos Industriais - Profº Mikio

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© SENAI-SP, 2008

Trabalho organizado pela escola SENAI “Mariano Ferraz” do

Departamento Regional do SENAI-SP

Equipe responsável:

Coordenação geral Norton PereiraCoordenação técnica José Ricardo da Silva

Organização Joaquim Mikio Shimura

Capa SENAI-SP

Material adaptado de Mecânica Geral 6 – Processos de Fabricação, da Divisão de Currículos e Programas

– SENAI-SP, do acordo de cooperação Técnica Brasil – Alemanha para o curso de Formação deSupervisores de Primeira Linha.

Todos os direitos reservados. Proibida a reprodução total ou parcial, por qualquer meio ou processo. A

violação dos direitos autorais é punível como crime com pena de prisão e multa, e indenizações diversas

(Código Penal Leis Nº 5.988 e 6.895).

SENAI-SP Escola SENAI “Mariano Ferraz”

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Processos Industriais

Escola SENAI “Mariano Ferraz”4


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Escola SENAI “Mariano Ferraz” 5

Sumário

Módulo IConteúdos 07Objetivos gerais 11

01 Transporte e manipulação de peças 1302 Fluxogramas 10503 Classificação dos processos industriais 11104 Processos contínuos 11905 Processos de manufatura 13506 Máquinas de usinagem convencional 205

Módulo II07 Processos de corte com máquinas08 Processos a comando numérico computadorizado09 Corte10 União11 Processos de soldagem12 Equipamentos

13 NormasAnexos 293Bibliografia 339


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Conteúdos

1- Transporte e manipulação de peças: 08 horas Fundamentos; Equipamentos; Elementos de transferência.

2- Fluxograma: 08 horas Fundamentos; Tipos.

3- Classificação dos processos industriais: 02 horas Contínuos; Manufaturas.

4- Processos contínuos: 04 horas Tecnologia de funcionamento:

• Celulose e papel;• Petróleo;• Siderurgia.


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5- Processos de manufaturas: 12 horas Formação original:

• Fundição;• Sinterização;• Plásticos;

conformação:• Forjaria;• Extrusão;• Laminação;• Trefilação;• Estamparia.

6- Máquinas de usinagem convencional: 08 horas Furadeira; Torno; Fresadora ; Retificadora.

7- Processos de corte com máquinas: 08 horas Geometria de corte; Variáveis do processo.

8- Processo a comando numérico computadorizado: 12 horas Características; Tipos de máquinas CNC.

• Torno;• Centro de usinagem.

9- Corte: 08 horas Fundamentos; Características; Aplicações.


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10- União: 04 horas Por cola; Por elementos mecânicos de fixação; Por solda.

11- Processos de soldagem: 04 horas Fundamentos; Oxi-acetilênica; Arco elétrico:

Eletrodo revestido; Gáz – MIG. MAG e TIG.

A ponto.

12 Equipamentos: 02 horas Caldeiras; Trocador de calor.

Total 80 horas


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Objetivos gerais

O componente curricular visa a aquisição de fundamentos técnicos, científicos e degestão relativas ao desenvolvimento tanto de habilidades cognitivas específicas,quanto de capacidades organizativas, sociais e metodológicas adequadas ao técnicoem níveis de conhecimento na qualificação em automação industrial:1- Conhecer processos contínuos e de manufatura:

- Transporte e manipulação de peças;- Processos de usinagem convencional e CNC;- Eletro-erosão;- Injeção para termoplásticos- Processos de soldagem.

2- Conhecer normas técnicas, ambientais, de segurança no trabalho e legislaçãorelativa à área de atuação.

3- Conhecer os procedimentos gerais de qualidade, de saúde e segurança notrabalho e conservação ambiental.


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Transportee manipulação de peças

Fundamentos

A estocagem da matéria-prima, o processo de fabricação, o transporte e a montagemdos produtos envolvem sempre uma grande movimentação de carga.

Essa movimentação é quase sempre dificultada pelo tamanho e peso dos produtos epelos seus formatos irregulares.

Manipulador programável, multifuncional, projetado para manipular materiais, peças,ferramentas ou dispositivos especiais através de movimentos programáveis, operampara executar tarefas variáveis.

Manipuladores Mecânicos (Pick and Place), realizam movimentos determinados, paraa realização de funções tais como carga e descarga de máquinas, transporte de peças,embalagem e distribuição.

Robôs Programáveis, agrupados em gerações, de acordo com a capacidade deprogramação, realimentação e sensoriamento. Permitem um controle contínuo detrajetória, ponto a ponto, gerando posicionamento preciso, com repetibilidade. Sãoutilizados em substituição às operações manuais, tais como furação, pintura e

montagem automatizada.


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Automação da manufatura

No nível de "Chão-de-Fábrica” , sistemas de computadores são usados;

• No auxílio à manufatura - CAM - Computer Aided Manufacturing;• No Controle de Qualidade - CAQC - Computer Aided Quality Control• Ferramentas de Controle Estatístico de Processos (CEP).

Origina-se do desenvolvimento do processamento de informações, especialmente parao controle de máquinas ferramentas, representa a automação de uma indústria nonível de "Chão-de-Fábrica", através do uso de Células e Sistemas Flexíveis deManufatura -Manufatura Integrada por Computador (CIM - Computer Aided

Manufacturing)

Uso da tecnologia de computadores ligando todas as funções relacionadas àmanufatura de um produto, caracterizando-se como um sistema de informação econtrole de manufatura.

Benefícios da implementação do conceito de CIM

Mudanças na Estrutura de Custos- substituição do trabalho humano pelas máquinas e- redução de custos variáveis;Aumento da Repetibilidade dos Processos, o qual tem impacto competitivo- redução do trabalho de correção e- melhoria de desempenho dos produtos;Redução de Inventários- redução de tempo de montagem e- redução da necessidade de estoques;Aumento da Flexibilidade- rápidas trocas de ferramentas e equipamentos;- mudanças rápidas de produtos, em resposta às variações de demanda de mercado.Redução do Tempo de Trânsito entre as estações de processamento- redução de distâncias de movimentação de materiais;- otimização das rotas a serem seguidas pelos mesmos.


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OTIMIZAÇÃO DO TRANSPORTE E ESTOQUE NA EMPRESA

A IMPORTÂNCIA DA LOGÍSTICA,

Entende-se por logística o conjunto de todas as atividades de movimentação earmazenagem necessárias, de modo a facilitar o fluxo de produtos do ponto deaquisição da matéria-prima até o ponto de consumo final, como também dos fluxos deinformações que colocam os produtos em movimento, obtendo níveis de serviçosadequados aos clientes, a um custo razoável. Inicialmente, a logística foi utilizada naárea militar de modo a combinar da forma mais eficiente, quanto ao tempo e custo, ecom os recursos disponíveis realizar o deslocamento das tropas e suprí-las comarmamentos, munições e alimentações durante o trajeto, expondo-as o mínimo

possível ao inimigo.

À medida que a economia mundial vai se tornando cada vez mais globalizada, e oBrasil vai incrementando gradativamente o seu comércio exterior, a logística passa ater um papel acentuadamente mais importante, pois comércio e indústria consideram omercado mundial como os seus fornecedores e clientes.Tendo em vista que,habitualmente, são utilizadas diferentes modalidades de transporte, moedas, sistemascambiais, políticas de incentivo ou contenção pelos países, quer na importação ou

exportação, a logística internacional requer alguns cuidados indispensáveis quando seopera unicamente com o mercado doméstico.

A QUALIDADE TOTAL

Em serviços de logística entende-se por atendimento das necessidades do clientecontinuamente. Baseia-se na prevenção de aspectos relativos à Não-Qualidade taiscomo: erros, defeitos na realização de serviços e produção de bens, tempodesperdiçado, demoras, falhas, falta de segurança nas condições de trabalho, erro nacompra de produtos, serviço desnecessário e produtos inseguros. Há algumascaracterísticas associadas a serviços que diferenciam essa atividade da fabricação deprodutos e, por isso, precisam ser consideradas, quando aplicadas as técnicas deQualidade Total.

Na indústria é possível prevenir a ocorrência de defeitos, antes que o mesmo sejaoferecido ao mercado. Na prestação de serviços, o cliente geralmente percebe osdefeitos embora o prestador de serviço nem sempre, e isso afeta a satisfação docliente.


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ADMINISTRAÇÃO DOS ESTOQUES.

A função dos estoques no suprimento é agir como amortecedores entre suprimento eas necessidades de produção. Os benefícios gerados no sistema são:Garantia de maior disponibilidade de componentes para a linha de produção,Redução do tempo previsto pela administração para ter a disponibilidade desejada,além de permitir a redução dos custos de transporte através de maiores embarques.

Se as demandas pelos produtos da empresa forem conhecidas com exatidão e asmercadorias puderem ser fornecidas instantaneamente, teoricamente não hánecessidade de manter estoques.

É verdade que as modernas técnicas de gestão de estoques conseguiram reduzirsensivelmente os níveis, mas não quanto a todos os itens, principalmente quando asua gama é muito ampla. As características que geralmente devem ser obedecidaspara manutenção de qualquer componente da linha de produção em estoque são asseguintes:• Compras em quantidades iguais ou superiores a um lote mínimo;• Há descontos por volume, valores relativamente baixos;• Utilização em vários modelos ou produtos;

• É econômico comprá-lo juntamente com outros itens;• Há tabela de frete que favorecem a compra em lotes grandes;• Grau de incerteza quanto ao prazo de entrega (“lead time”) é elevado.

A manutenção em estoque de todo o material necessário para produção, no entanto,não é eficiente, principalmente numa situação de juros elevados. Para itens comelevado valor individual e utilização apenas em número limitado de modelos eprodutos, a encomenda direta para atender às necessidades de produção constitui-sena forma mais econômica de realizar o seu suprimento.

As indústrias, portanto, operam de duas formas, ou seja, controlando os itens quedevem ser estocados e aqueles solicitados por encomenda, atendendo diretamente aprodução.

A rotatividade do estoque (a razão entre o volume de vendas e o estoque médio) é umcoeficiente frequentemente empregado para indicar a velocidade de giro do capitalpara estimar se o inventário de itens específicos está dentro de limites aceitáveis.


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A necessidade de controlar os estoques deve-se à grande influência que têm narentabilidade das empresas. Absorve o capital que poderia ser utilizadoalternativamente e, por isso, aumentar a rotatividade do estoque libera recursos eeconomiza o custo de manutenção de inventário.

O CONFLITO ENTRE CUSTOS DE TRANSPORTE E DE ESTOQUE.

O desafio, diante do qual se encontra o administrador logístico, é que os custos dasatividades a ele subordinadas não caminham todas no mesmo sentido, ou seja, àmedida que os custos correspondentes a uma atividade crescem, há umacompensação, de modo que os custos de outra operação, vinculada à mesmaatividade logística caem. A questão chave consiste, pois, em encontrar o ponto de

equilíbrio, isto é, o nível para o qual o conjunto dos custos apresenta o ponto mínimo.

Um exemplo desse fato é observado quanto aos custos de transporte e de estoque. Àmedida que aumenta o número de depósitos, os custos de transporte caem e o custode manutenção dos estoques aumenta devido ao incremento dos estoques. Issoacontece porque carregamentos volumosos podem ser realizados para os armazéns afretes menores, e apartir daí, a distância percorrida pelas entregas de volumesmenores até o cliente, cujo custo via de regra é maior, se reduz, diminuindo assim o

custo de transporte total, ou seja, da origem ao destino. Os custos relativos aosestoques aumentam à medida que aumentam o número de armazéns, porque maisestoque é necessário para manter o mesmo nível de disponibilidade do que quando hámenor número de depósitos.

Para transportar essas cargas mais racional e economicamente, a indústria conta umasérie de aparelhos, máquinas, acessórios e utensílios aqui denominados elementos dedeslocação.


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Os elementos de deslocação necessitam de uma série de elementos de fixação paraque possam realizar os trabalhos.


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Os produtos e equipamentos exigem uma intensa e dificultosa movimentação decargas. Fatores econômicos e de segurança obrigam à racionalização constante doprocesso de movimentação dessas cargas.


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Equipamentos de transporte

As necessidades de movimentação de cargas nas indústrias são de uma intensavariedade. Devido a sua forma construtiva, temos no mercado, equipamentos detransporte planas, inclinadas, inclináveis e portáteis. Têm como diferencial o modo defabricação sob medida, atendendo com exatidão às mais variadas aplicações. Suaestrutura é construída em perfil de alumínio, aço carbono, plástico industrial e etc.Conforme o produto a ser movimentado, pode ser de:

Correias transportadoras

As correias são fabricadas de diferentes materiais, tais como, PVC - policloreto de

vinila, que permite boa flexibilidade; tecido de nylon que assegura alto torque; fioscompostos de fibra de vidro, quimicamente tratados, proporcionam estabilidade eflexibilidade , resistindo a alta tração e choques pesados ou borracha sintética deneoprene para resistir a ozônio, graxa, calor e luz solar.


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Esteiras mecânicas

A plataforma das esteiras são metálicas ou termoplásticas. São modulares,multiflexíveis, sua forma construtiva pode ser de rolos livres ou acionadas, decorrentes, de telas e de roldanas.


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Esteiras flexíveis


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Esteiras magnéticas


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Calhas

Mesa rotativa


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Cinta dePoliéster


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Elementos e conjuntos mecânicos.

Acoplamentos

Acoplamento é um elemento de máquina que transmite momentos de rotação segundoos princípios da forma e do atrito.

Princípios da forma

Princípios do atrito

Emprega-se o acoplamento quando se deseja transmitir um momento de rotação deuma árvore motora a outro elemento de máquina situado coaxialmente a ele.

árvore

árvore


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Princípio de atuação dos acoplamentos

O momento de rotação (Md) é o produto da força (F) pela distância (D), sendocalculado pela fórmula:

Md = F . D

Para um mesmo momento de rotação a ser transmitido, a distância D é menor numacoplamento pela forma do que num acoplamento por atrito, pois F precisa ser menorpara uma transmissão de força por atrito.

Acoplamento pela forma

Acoplamento por atrito


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Classificação dos acoplamentos

Os acoplamentos classificam-se em permanentes e comutáveis. Os permanentesatuam continuamente e dividem-se em rígidos e flexíveis.

Acoplamentos permanentes rígidos

Os mais empregados são as luvas de união que devem ser construídas de modo quenão apresentem saliências ou que estas estejam totalmente cobertas.

Para transmissão de grandes potências usam-se os acoplamentos de disco ou os depratos, os quais têm as superfícies de contato lisas ou dentadas.

As árvores dos acoplamentos rígidos devem ser alinhados precisamente, pois esteselementos não conseguem compensar eventuais desalinhamentos ou flutuações.

O ajuste dos alojamentos dos parafusos deve ser feito com as partes montadas paraobter o melhor alinhamento possível.


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Acoplamentos permanentes flexíveis

Esses elementos são empregados para tornar mais suave a transmissão domovimento em árvores que tenham movimentos bruscos e quando não se podegarantir um perfeito alinhamento entre as árvores.

Os acoplamentos flexíveis são construídos em forma articulada, em forma elástica ouem forma articulada e elástica. Permitem a compensação até 6º de ângulo de torção edeslocamento angular axial.

Principais tipos de acoplamentos flexíveis.

Acoplamento elástico de pinos

Os elementos transmissores são pinos de aço com mangas de borracha.


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Acoplamento perflex

Os discos de acoplamento são unidos perifericamente por uma ligação de borracha

apertada por anéis de pressão.

Acoplamento elástico de garras

As garras, constituídas por prismas deborracha, encaixam-se nas aberturas docontradisco e transmitem o momento derotação.

Acoplamento elástico de fita de aço

Consiste de dois cubos providos de flanges ranhuradas onde está montada uma gradeelástica que liga os cubos. O conjunto está alojado em duas tampas providas de juntade encosto e de retentor elástico junto ao cubo. Todo o espaço entre os cubos e astampas é preenchido com graxa.


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Acoplamento de dentes arqueados

Os dentes possuem a forma ligeiramente curvada no sentido axial, o que permite até3º de desalinhamento angular. O anel dentado (peça transmissora do movimento)possui duas carreiras de dentes que são separadas por uma saliência central.

Acoplamento flexível oldham

Permite a ligação de árvores com desalinhamento paralelo. Quando a peça central émontada, seus ressaltos se encaixam nos rasgos das peças conectadas às árvores.

O formato desse acoplamento produz uma conexão flexível através da ação deslizanteda peça central.


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Junta de articulação

É usada para transmissão de momentos de torção em casos de árvores que formarãoângulo fixo ou variável durante o movimento.

A junta com articulação esférica, com ousem árvore telescópica, é empregadapara transmitir pequenos momentos detorção.

Junta universal de velocidade constante (homocinética)

A junta de articulação mais conhecidaé a junta universal (ou junta cardan)empregada para transmitir grandesforças. Com apenas uma juntauniversal o ângulo entre as árvoresnão deve exceder a 15º. Parainclinações até 25º, usam-se duas

juntas.


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Acoplamentos comutáveis

Acoplamentos comutáveis transmitem força e movimento somente quando acionados,isto é, obedecendo a um comando.

São mecanismos que operam segundo o princípio de atrito. Esses mecanismosrecebem os nomes de embreagens e de freios.

As embreagens, também chamadas fricções, fazem a conexão entre árvores. Elasmantêm as árvores, motriz e comandada, à mesma velocidade angular.

Os freios têm as funções de regular, reduzir ou parar o movimento dos corpos.

Segundo o tipo de comando, existem os acoplamentos comutáveis manuais,eletromagnéticos, hidráulicos, pneumáticos.

EmbreagensAs embreagens conforme o tipo, podem ser acionadas, durante o movimento damáquina ou com ela parada.

As formas mais comuns das embreagensacionadas em repouso são oacoplamento de garras e o acoplamentode dentes, Geralmente, essesacoplamentos são usados em aventais ecaixas de engrenagens de máquinasferramentas convencionais.


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Principais tipos de embreagens acionadas em marcha.

• Embreagem de disco – Consiste em anéis planos apertados contra um disco feitode material com alto coeficiente de atrito, para evitar o escorregamento quando apotência é transmitida.

Normalmente a força é fornecida por uma ou mais molas e a embreagem édesengatada por uma alavanca.

• Embreagem cônica – Possui duas superfícies de fricção cônicas, uma das quais

pode ser revestida com um material de alto coeficiente de atrito.

A capacidade de torque de uma embreagem cônica é maior que a de umaembreagem de disco de mesmo diâmetro.

Sua capacidade de torque aumenta com o decréscimo do ângulo entre o cone e oeixo. Esse ângulo não deve ser inferior a 8º para evitar o emperramento.


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• Embreagem de disco para veículos

Consiste em uma placa, revestida com asbestos em ambos os lados, presa entre

duas placas de aço quando a embreagem está acionada.

O disco de atrito é comprimido axialmente através do disco de compressão pormeio das molas sobre o volante.

Com o deslocamento do anel de grafite para a esquerda, o acoplamento é aliviadoe a alavanca, que se apóia sobre a cantoneira, descomprime o disco através dospinos. A ponta de árvore é centrada por uma bucha de deslizamento.


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• Embreagem centrífuga – É utilizada quando o engate de uma árvore motora deveocorrer progressivamente e a uma rotação predeterminada.

• Embragem de disco para máquinas – A cobertura e o cubo têm rasgos para aadaptação das lamelas de aço temperadas.

A compressão é feita pelo deslocamento da guia de engate, e as alavancasangulares comprimem, assim, o pacote de lamelas.

A separação das lamelas é feita com o recuo da guia de engate por meio do molejopróprio das lamelas opostas e onduladas.

Os pesos, por ação da forçacentrífuga, empurram assapatas que, por sua vez,completam a transmissão dotorque.


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• Embreagem seca – É um tipo de embreagem centrífuga em que partículas demetal, como granalhas de aço, são compactadas sob a ação de força centrífugaproduzida pela rotação.

• Embreagem de roda-livre ou unidirecional – Cada rolete está localizado em umespaço em forma de cunha, entre as árvores interna e externa.

Em um sentido de giro, os roletes avançam e travam o conjunto impulsionando a

árvore conduzida.

No outro sentido, os roletes repousam na base da rampa e nenhum movimento étransmitido.

A embreagem unidirecional é aplicada em transportadores inclinados comoconexão para árvores, para travar o carro a fim de evitar um movimento indesejadopara trás.

As partículas estão contidas em umcomponente propulsor oco, dentrodo qual está também um disco,ligado ao eixo acionado.A força centrífuga comprime aspartículas contra o disco,acionando o conjunto.


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Os espaços entre aspás são preenchidoscom óleo, quecircula nas pásquando a árvoremotora gira.

Uma armadura, em forma de disco,é impulsionada pela árvore motorae pode mover-se axialmente contramolas.

Uma bobina de campo, fixa ou livrepara girar com a árvore conduzida,é energizada produzindo um

campo magnético que aciona aembreagem.

• Embreagem eletromagnética – Neste tipo de embreagem, a árvore conduzidapossui uma flange com revestimento de atrito.

• Embreagem hidráulica – Neste caso, as árvores, motora e movida, carregamimpulsores com pás radiais.

A roda na árvore motora atua como uma bomba, e a roda na árvore movida atuacomo uma turbina, de forma que a potência é transmitida, havendo sempre umaperda de velocidade devido ao escorregamento.

A embreagem hidráulica tem aplicação em caixas de transmissão automática emveículos.


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Freios

São mecanismos que, para interromper um movimento, transformam energia cinéticaem calor. Podem ter acionamento manual, hidráulico, pneumático, eletromagnético ouautomático.Principais tipos de freios.

• Freio de duas sapatasNeste caso, duas sapatas são mantidas em contato com o tambor através da açãode uma mola que o impede de rodar.

Para liberar o tambor, aciona-se a alavanca de comando, que pode ser operadamanualmente, por um solenóide ou por um cilindro pneumático. Esse tipo de freio éutilizado em elevadores.

• Freio a discoÉ um freio em que um ou dois blocos segmentares, de material de fricção, sãoforçados contra a superfície de um disco giratório.


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Em automóveis, os blocos segmentares (ou pastilhas) são operados por pistõeshidráulicos.

Os freios a disco são menos propensos à fadiga (queda de eficiência operacional

em função do tempo de utilização) que os freios a tambor.

• Freio de sapata e tambor O detalhe característico deste freio é uma sapata (ou parte de uma alavanca),revestida com material de alto coeficiente de atrito, comprimida contra uma rodagiratória (ou tambor) ligada ao órgão a frear.

• Freio de sapatas internas ou freio a tambor É um freio em que duas sapatas curvas são forçadas para fora, contra o interior daborda de um tambor giratório.

As sapatas são revestidas com material de atrito, conhecido como lona de freio,rebitado ou colado em sua superfície externa.


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• Freio multidiscoCompõe-se de vários discos de atrito intercalados com discos de aço.

Os discos de aço giram em um eixo entalhado e os discos de atrito são fixados porpinos. O freio atua por compressão axial dos discos.

Materiais para freios e embreagens

O material mais usado e geralmente mais satisfatório e econômico para tambores defreios e embreagens é o ferro fundido. Embora o aço ao carbono, o aço inoxidável, ometal monel e outros sejam usados em casos específicos.

As sapatas podem ser feitas em madeira ou com revestimento de couro, se astemperaturas de trabalho forem baixas.

As sapatas de metal podem ter vida longa, porém o coeficiente de atrito érelativamente baixo. Os metais sinterizados, base de cobre ou ferro com adição dechumbo/estanho, e grafites/sílica, têm boas propriedades de desgaste e bonscoeficientes de atrito

O tecido de asbesto flexível é usado em sapatas rígidas. O asbesto, em várias formas,é preferido por sua capacidade de atuar, em temperaturas altas, sem avarias.

Material t ºC µ P.kg/cm2

metal sobre metal 315 de 0,2 a 0,25 10couro sobre metal ou madeira 65 de 0,3 a 0,4 1,05asbesto composto com borracha sobre metal 200 de 0,3 a 0,4 5,3asbesto tecido flexível sobre metal 260 de 0,35 a 0,45 3,5asbesto flexível sobre metal em óleo 260 0,12metal sinterizado sobre ferro fundido >200 de 0,2 a 0,4 28


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Transmissão por polias e correias

Para transmitir potência de uma árvore à outra alguns dos elementos mais antigos emais usados são as correias e as polias.

As transmissões por correias e polias apresentam as seguintes vantagens:• Possuem baixo custo inicial, alto coeficiente de atrito, elevada resistência ao

desgaste e funcionamento silencioso;• São flexíveis, elásticas e adequadas para grandes distâncias entre centros.

Relação de transmissão (i)

É a relação entre o número de voltas das polias (n) numa unidade de tempo e os seusdiâmetros. A velocidade periférica (V) é a mesma para as duas rodas.

V1 = V2 π D1n1 = π D2n2

Onde:D1 = Ø da polia menorD2 = Ø da polia maiorn1 = número de voltas por minuto

(rpm) da polia menorn2 = rpm da polia maior

Logo:V1 = V2 π D1n1 = π D2n2

D1n1 = D2n2

2

1

nn =

1

2

DD = i


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Transmissão por correia plana

Transmissão por correia em V

A correia em V é inteiriça, fabricada com secção transversal em forma de trapézio. Éfeita de borracha revestida por lona e é formada no seu interior por cordonéisvulcanizados para absorver as forças.

O emprego da correia em V é preferível ao da correia plana e possui as seguintescaracterísticas:• Praticamente não tem deslizamento.• Relação de transmissão até 10:1.• Permite uma boa proximidade entre eixos. O limite é dado por p = D + 3/2h (D =

diâmetro da polia maior e h – altura da correia)• A pressão nos flancos, em conseqüência do efeito de cunha, triplica.• Partida com menor tensão prévia.• Menor carga sobre os mancais.

• Emprego de até doze correias numa mesma polia.


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Os perfis são normalizados e denominam-se formato A, B, C, D e E.

Perfil dos canais das poliasAs polias em V têm suas dimensões normalizadas e são feitas com ângulos diferentesconforme o tamanho.

Dimensões normalizadas para polias em V

Medidas em milímetrosPerfil padrão

da correia

Diâmetro externo

da polia (mm)

Ângulo

do canal T S W Y Z H K X75 a 170 34ºAacima de 170 38º

9,5 15 13 3 2 13 5 5

130 a 240 34ºBAcima de 240 38º

11,5 19 17 3 2 17 6,5 6,25

200 a 350 34ºCAcima de 350 38º

15,25 25,5 22,5 4 3 22 9,5 8,25

300 a 450 34ºDAcima de 450 38º

22 36,5 32 6 4,5 28 12,5 11

485 a 630 34º

E Acima de 630 38º 27,25 44,5 38,5 8 6 33 16 13


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Relação de transmissão (i) para correias e polias em V

Uma vez que a velocidade (V) da correia é constante, a relação de transmissão estáem função dos diâmetros das polias.

Precauções na manutenção das correias em V

• Nunca trocar uma só correia num jogo. Se uma se quebrar ou se danificar, devemser trocadas todas.

• Nunca misturar, em um jogo, correias de marcas diferentes.• Indicar, no pedido de compra, que se trata de jogo que trabalhará em paralelo.• Verificar se os comprimentos das correias enquadram-se nas tolerâncias.

Variação de comprimento de correias (para trabalho em paralelo)Comprimento

(mm)Tolerância de fabricação

(mm)Tolerância máxima de aplicação

(mm)de 400 a 900 +14 -8 2de 1000 a 1250 +20 -10 3de 1300 a 2000 +25 -15 4de 2100 a 2500 +30 -15 7,5de 2600 a 4250 +40 -20 10


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Transmissão por correia dentada

A correia dentada em união com a roda dentada correspondente permitem umatransmissão de força sem deslizamento. As correias de qualidade têm no seu interiorvários cordonéis helicoidais de aço ou de fibra de vidro que suportam a carga eimpedem o alongamento. A força se transmite através dos flancos dos dentes e podechegar a 400N/cm2.

O perfil dos dentes pode ser trapezoidal ou semicircular, geralmente, são feitos commódulos 6 ou 10.

As polias são fabricadas de metal sinterizado, metal leve ou ferro fundido.

A relação de transmissão (i) é dada por:

i =

menorpoliada sulcosdenúmero

maiorpoliadasulcosdenúmero


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Transmissão por correntes

Um ou vários eixos podem ser acionados através de corrente. A transmissão depotência é feita pela forma através do engrenamento entre os dentes da engrenagem eos elos da corrente; não ocorre o deslizamento.

É necessário para o funcionamento desse conjunto de transmissão que asengrenagens estejam em um mesmo plano e os eixos paralelos entre si.

A transmissão por corrente normalmente é utilizada quando não se podem usarcorreias por causa da umidade, vapores, óleos, etc. É, ainda, de muita utilidade paratransmissões entre eixos próximos, substituindo trens de engrenagens intermediárias.


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Tipos de correntes

Corrente de rolosÉ composta por elementos internos e externos, onde as talas são permanentementeligadas através de pinos e buchas; sobre as buchas são, ainda, colocados rolos.Esta corrente é aplicada em transmissões, em movimentação e sustentação decontrapeso e, com abas de adaptação, em transportadores; é fabricada em tipostandard, médio e pesado.

Várias correntes podem

ser ligadas em paralelo,formando correntemúltipla; podem sermontadas até 8correntes em paralelo.

Fabricação das correntes

As talas são estampadas defitas de aço; os rolos e asbuchas são repuxados dechapas de aço ou enrolados defitas de aço; os pinos sãocortados de arames de aço. Aspeças prontas são,separadamente, beneficiadasou temperadas para

aproximadamente 60 HRC.


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Corrente de dentes

Nesse tipo de corrente há, sobre cada

pino articulado, várias talas dispostasuma ao lado da outra, onde cadasegunda tala pertence ao próximo eloda corrente

Dessa maneira, podem serconstruídas bem largas e muitoresistentes. Além disso, mesmo com o

desgaste, o passo fica, de elo a elovizinho, igual, pois entre eles não hádiferença.

Esta corrente permite transmitir rotações superiores às permitidas nas correntes derolos. É conhecida como corrente silenciosa. ("silent chain ").

Corrente comum

Conhecida também por cadeia de elos, possui os elos formados de vergalhõesredondos soldados, podendo ter um vergalhão transversal para esforço. É usada emtalhas manuais, transportadores e em uma infinidade de aplicações.


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Engrenagens para correntes

As engrenagens para correntes têm como medidas principais o número de dentes (Z),o passo (p) e o diâmetro (d).

O passo é igual à corda medida sobre o diâmetro primitivo desde o centro de um vãoao centro do vão consecutivo, porque a corrente se aplica sobre a roda em formapoligonal.

O perfil dos dentes corresponde ao diâmetro dosrolos da corrente e para que haja facilidade noengrenamento, as laterais dos dentes são afiladase 10% mais estreitas que a corrente.


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Engrenagens para correntes de dentes

As engrenagens para correntes de dentes têm dentes de flancos retos. O ângulo entreos flancos, sobre os quais se apóia um elo de corrente, compreende 60º.

Os flancos dos dentes dos elos da corrente devem ser um pouco abaulados para evitarum apoio de canto.

Fabricação das engrenagens

Os principais materiais para fabricação de engrenagens para correntes são: açolaminado, aço fundido, ferro fundido e chapa de aço.

Os dentes são fresados, moldados por fundição ou estampados. Os cuboseventualmente podem ser soldados e ligam-se aos eixos através de chavetas.


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Transmissão por engrenagens

As engrenagens são elementos básicos na transmissão de potência entre árvores.Elas permitem a redução ou aumento do momento torsor e rotação com mínimas

perdas de energia, por não deslizarem.

Tipos de engrenagens

Engrenagem cilíndrica de dentes retos

Engrenagem cilíndrica com dentesoblíquos

Seus dentes formam um ângulo de 8 a20º com o eixo da árvore. Os dentespossuem o perfil da evolvente epodem estar inclinados à direita ou àesquerda.

Sempre engrenam vários dentessimultaneamente, o que dá umfuncionamento suave e silenciosopodendo operar com velocidadesperiféricas até 160m/s.

Os dentes são dispostos paralelamente entre si

e em relação ao eixo. É o tipo mais comum deengrenagem e o de mais baixo custo.É usada em transmissão que requer mudançade posição das engrenagens em serviço, pois éfácil de engatar. É mais empregada natransmissão de baixa rotação do que na de altarotação, por causa do ruído que produz.


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Engrenagem cilíndrica de dentes helicoidais

Os dentes são dispostos transversalmente em forma de hélice em relação ao eixo.

Engrenagem cilíndrica com dentes internos

É usada em transmissão fixa derotações elevadas por sersilenciosa devido a seus dentesestarem em contato constante.Tem, porém, uma componenteaxial de força que deve ser

compensada pelo mancal ourolamento.

Serve para transmissão deeixos paralelos entre si etambém para eixos que formamum ângulo qualquer entre si(normalmente 60 ou 90º).

É usada em transmissõesplanetárias e comandos finaisde máquinas pesadas,permitindo uma economia deespaço e distribuição uniformeda força. As duas rodas domesmo conjunto giram nomesmo sentido.


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Engrenagem cilíndrica com cremalheira

A cremalheira pode ser considerada como uma coroa dentada com diâmetro primitivoinfinitamente grande. É usada para transformar movimento giratório em longitudinal.

Engrenagem cônica com dentes retos

É empregada quando asárvores se cruzam; oângulo de intersecção égeralmente 90º, podendo

ser menor ou maior.


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Engrenagem cônica com dentes em espiral

Empregada quando o par de rodas cônicas deve transmitir grandes potências e girarsuavemente, pois com este formato de dentes consegue-se o engrenamentosimultâneo de dois dentes.

Parafuso sem-fim e engrenagemcôncava (coroa)

O parafuso sem-fim é umaengrenagem helicoidal compequeno número (até 6) de dentes(filetes).

O sem-fim e a coroa servem paratransmissão entre dois eixos per-pendiculares entre si. São usadosquando se precisa obter granderedução de velocidade econseqüente aumento de momentotorsor.


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Sistemas de transmissão

Esses sistemas têm por fim transmitir o número de rotações da árvore motora à árvoremovida e, em muitos casos, também variar o número de rotações da árvore movida emrelação à motora.

Variador de velocidade

A variação de velocidade de forma escalonada é obtida por meio de várias polias dediâmetros diferentes. Com isso, na troca de rotações é perdido um tempo comdesaceleração, parada, troca de posição das alavancas e nova aceleração.

O variador de velocidade elimina estes inconvenientes; funciona suavemente, semimpactos, e pode ser preparado para adaptar-se automaticamente às condições detrabalho exigidas.

O variador de velocidade pode transmitir potências de até 150kW, com um campo derotação de transmissão de 1:3 a 1:10.

A variação da velocidade em geral é executada com a máquina em movimento e combaixa carga.

Tipos de variadores

Variador com transmissão por correiaA mudança gradual da rotação na transmissão por correia obtém-se variando odiâmetro de contato da correia com as polias, cuja distância entre eixos pode

permanecer variável ou fixa.

Quando o ângulo de inclinação (γ )dos filetes for menor que 5º, oengrenamento é chamado de auto-retenção. Isto significa que o parafusonão pode ser acionado pela coroa.


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Variador com distância variável entre eixos

Somente as semi-polias cônicas móveis podem aproximar-se ou afastar-se entre si,determinando assim uma variação do diâmetro de contato e, desta forma, da relaçãode transmissão mediante uma regulagem da distância entre os centros dos eixos, jáque a correia não pode variar seu comprimento.

Variador com distância fixa entre eixosÉ constituído por dois pares de polia cônicas que deslizam sobre dois eixos paralelos,de forma que, quando as polias de um par se aproximam, as do outro se separam.

A ação de uma mola obriga acorreia a posicionar-se sobre omáximo diâmetro de contatopermitido pela separação doseixos e a estar sempretensionada.

Obtém-se, assim, uma variaçãocontínua da relação de transmissão,enquanto varia o diâmetro de contatoda correia sobre os dois pares depolia.


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Variador por roda de fricção

Transmite o momento de giro por fricção entre duas árvores paralelas ou que secruzam a distâncias relativamente curtas. É construído em várias formas, a figuraabaixo mostra as mais comuns.


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A força a ser transmitida é representada pelo produto entre a força normal(perpendicular à tangente no ponto de contato) e o coeficiente de atrito µ, que dependedos materiais das rodas, conforme a tabela abaixo.

Roda Guarnição µFoFo material sintético 0,3 – 0,4FoFo couro 0,2 – 0,3FoFo borracha 0,7 a 0,8

O rendimento do variador por roda de fricção está entre 0,8 e 0,9; é de baixo custo demanutenção; precisa possuir mancais com alta resistência e está limitado a 400kW detransmissão de potência.

Variador PIV

O variador PIV (parallel ideal verstellbar) é muito usado e funciona pelo mesmosistema que o variador com distância fixa entre eixos.


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Variador de bolas

O variador de bolas (Wülfel-kopp ) assemelha-se a um rolamento de esferas. Asárvores de acionamento e de saída estão alinhadas no centro e possuem nasextremidades um disco cônico.

Esse discos se unem por atrito por meio das esferas, em número de três até oito,distribuídas eqüidistantemente. Um anel de retenção, que gira juntamente com as

bolas, pressiona-se contra os discos cônicos.

As polias são ranhuradas e a transmissão éfeita por corrente composta por paletas que

se tocam ligeiramente no sentidotransversal e, com isso, se amoldam aosdiferentes passos das ranhuras das polias.Isso permite que a transmissão seja pelaforma e não por atrito, não havendo,portanto, deslizamento.


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As bolas estão presas, de forma rotativa, a eixos que podem bascular mas não giramao redor das árvores.

Esse eixos basculantes se guiam por sua extremidade quadrada, que se encaixa em

ranhuras radiais nas tampas da carcaça. Os eixos têm, no extremo oposto aoquadrado, ressaltos esféricos que engrenam em ranhuras inclinadas do anel de ajuste.

O anel de ajuste está alojado na carcaçapara poder girar em torno do eixohorizontal do variador.

Quando acionada a alavanca de ajuste,as ranhuras inclinadas deslocam oseixos basculantes radialmente, mudandoo ponto de contato entre a bola e os

cones. Os pontos de contato têm umadistância periférica diferente para cadacone, o que permite uma relação detransmissão de 1:3 até 3:1.


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Variador PK

Possui uma árvore do induzido do motor elétrico um cone que pode mover-seaxialmente para efetuar o ajuste do número de rotações.

O cone entra em contato com um anel de rodagem que está unido a uma engrenagem

planetária que engrena em uma roda dentada central ajustada à árvore de saída.

A carcaça onde estão a roda planetária e a roda central realiza um movimentopendular em redor do eixo de acionamento. Quando acionado o motor, o próprio pesoda carcaça oscilante, situada obliquamente à linha vertical, é necessário para iniciar atransmissão de potência.

A pressão dos dentes entre as rodas dentadas exerce retroativamente uma força FR

sobre a carcaça oscilante que repercute entre o cone e o anel de rodagem como formade aperto FN. Com isso, produz-se a fricção necessária para a transmissão dapotência.

A carcaça oscilante atua regulando a força de aperto.

Nesse variador, a relação de alavanca entre o raio do anel de rodagem e o raio daengrenagem planetária é escolhida de tal modo que assegure o funcionamento até aponta do cone, tendo em conta o coeficiente de atrito entre o cone e o anel derodagem.


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É importante notar que o cone, o anel de acionamento e a roda planetária giram nomesmo sentido.

Variação do número de velocidades.

Redutor de velocidade

É conhecido por redutor o conjunto de coroa e sem-fim ou de engrenagensacondicionado em uma carcaça com sistema de lubrificação e destinado a reduzir a

velocidade.


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Variador eletromagnético

É constituído basicamente por um ventilador de aço, que é acionado diretamente pelomotor, um rotor, no qual está ligado o eixo de saída do variador, e uma bobina fixa decampo.

Na medida em que se varia a excitação da bobina (por meio de um circuito eletrônico),será provocado um aumento ou diminuição do fluxo magnético, que por sua vez alteraa força de arraste do rotor de saída, proporcionando assim um controle contínuo navelocidade com aceleração suave.

O controle da velocidade se dá pelo escorregamento entre o eixo motriz e o eixomovido, o que possibilita que o torque disponível à saída do variador seja praticamenteigual ao torque do motor.

A vantagem desse variador, sobre os variadores mecânicos, é a de não possuir peçasem contato físico, que pelo friccionamento desgastam-se ao transmitir o torque.

O variador eletromagnético, ainda, pode funcionar como freio dinâmico de absorção ouembreagem.


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Outros sistemas de transmissão

Transmissão planetáriaÉ um sistema que compreende uma engrenagem central, chamada sol, ligada a umeixo central e várias engrenagens satélite (ou planetárias) engrenadas e girando emtorno da engrenagem sol.

As engrenagens satélites são montadas noporta-satélites que se apóia no eixo central.Há ainda a engrenagem anelar, cujosdentes se engatam aos das engrenagenssatélites.

Com esse sistema, podemos arranjar os elementos de modo a obter seispossibilidades de movimento, conforme tabela abaixo.

Elementofixo

Elementoacionador

Elementoacionado

Cálculo daredução Observações

A S P SSA + P gira no mesmo sentido deS, porém mais

devagar e com maior torque.

P S A SA A gira em sentido contrário as , e mais


S A P A AS +

P gira no mesmo sentido deA, porém mais


S P A SAA+

A gira no mesmo sentido deP, porém maisdepressa e com menor torque.

P A S AS S gira em sentido contrário aA, e mais

depressa com menor torque.

A P S ASS+

S gira em sentido contrário aP, e maisdepressa e com menor torque.

A – número de dentes da engrenagem anelar

S – número de dentes da engrenagem solP – porta-satélites


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Elementos de transferência e movimentação

Macaco mecânicoExistem vários tipos e modelos de macaco mecânico. Os mais usados ficam dentro

dos seguintes parâmetros:• Capacidade: 1,5 até 20t;• Altura: 400 até 800mm;• Peso: 12 até 75kg;• Curso: entre 190 e 350mm;• Relação de força: geralmente 5kg para cada tonelada levantada;• Diâmetro da rosca: entre 35 e 90mm;• Movimentos: até 4 sentidos.


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Macaco hidráulico

Tipo Garrafa Tipo Jacaré


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Talha

As talhas, devido ao seu largo uso no levantamento e deslocamento de carga, sãofabricadas em diversos modelos para proporcionarem versatilidade.

Talha simples manual

Os elementos básicos da talha são polias e a corda.


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As talhas comuns possuem travamento automático em todas as posições.

A força Z para o levantamento de cargas é calculada em função do fator f e da força-peso Q.

Números de roldanas Fator f2345678

0,540,370,280,230,200,170,15

ExemploQual a força para levantar a carga de 24000N (= 2,4t), com uma talha simples de 6roldanas, e quantas pessoas são necessárias ?

Cada pessoa suporta ± 700NZ = 0,20 . 24000NZ = 4800N (unidade antiga = 0,48t)x =

N700

N4800

x = 7 pessoas


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Talha manual de trole• Capacidade: até 20000N (= 2t)• Elevação: motorizada• Translação: manual

Talha elétrica de corrente• Tipo: estacionária (fixa por parafusos ou

ganchos);• Acionamento: motor de elevação acionado

por botoeira;

• Motor de elevação: com rotor e freios cônicosque dispensam regulagem posterior;• Proteção: contra sobrecarga e limitação de

curso alta e baixa.


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Talha elétrica de trole• Capacidade: modelo comum até 2t:• Elevação: motorizada com proteção de

sobrecarga;• Translação: motorizada com proteção de

fim de curso;• Elementos de içamento: Cabo de Aço.

As talhas elétricas de trole apresentam várias alternativas de construção, dependendodo fabricante e dos modelos oferecidos. De forma geral, podem chegar até 400N (40t).

Como há diversos tipos de talhas no mercado, devem-se considerar para uma escolhacorreta:• Peso das cargas que deverão ser movimentadas nas suas instalações;• Altura de elevação da carga;• Altura que será suspensa a talha;

• Velocidade de elevação requerida;• Movimentação da carga – vertical ou também horizontal;• Energia elétrica disponível;• Condições de operação da talha (carga máxima, estado de solicitação,

funcionamento, etc).


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Ponte rolante

A ponte rolante tem seus movimentos longitudinal, transversal e vertical motorizados.Dependendo de seu tamanho e potência, tem os seus movimentos comandados porum operador na cabina, ou por botoeira ao nível do piso.

O movimento longitudinal esquerdo ou direito é feito pelas rodas sobre os trilhos. Otransversal esquerdo ou direito é feito pelo carro sobre a ponte. O vertical ascendenteou descendente é feito pelo enrolamento ou desenrolamento do cabo de aço oucorrente.

A – movimento transversalB – movimento longitudinalC – movimento vertical

Os tipos de pontes rolantes variam em função dos fabricantes e são grandes opçõesoferecidas. De forma geral, as pequenas têm uma potência de carga até 30000N (3t) eas grandes podem chegar até 1200000N (120t).

As pontes rolantes podem ser montadas em pequenos vãos, de aproximadamente 8m,até em grandes vãos que chegam a 30m.

Convencionou-se dividir as pontes em grupos, em função da capacidade de carga. Ogrupo leve engloba as pontes de 30000 a 150000N (3 a 15t); o grupo médio, as de200000 a 500000N )20 a 50t) e o grupo pesado, as de 500000 a 1200000N (50 a120t).


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Os grupos médios e pesados são equipados com gancho auxiliar no carro, que permitemaior versatilidade no levantamento da carga.

Pórtico e semipórtico

Pórticos e semipórticos são equipamentos de uma ou duas vigas, com ou sem traveem balanço.

Possuem comando desde o piso, por botoeiras ou cabina, podendo esta ser fixa naviga ou móvel junto ao carro.

As velocidades de elevação e translação são de acordo com as necessidades. Suacapacidade de carga chega atingir 800kN e seu vão chega atingir 40m.

O pórtico, devido a seu tipo de construção, não precisa de nenhum apoio como osemipórtico para ser montado, por isso é a solução ideal para o transporte de materiaisem espaços livres ou em prédios que não foram dimensionados para este fim.


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O pórtico ou semipórtico deslocam-se longitudinalmente sobre trilhos, à esquerda ou àdireita. Transversalmente, à esquerda ou à direita, sobre a ponte e, verticalmente,ascendente ou descendente, através do enrolamento dos cabos de aço.


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Guindaste

Guindaste é um equipamento de elevação e transporte de carga, fabricado para váriasaplicações.

Tipos de guindastes


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ObservaçãoEm comparação com a ponte rolante e com o pórtico rolante, a carga máxima

suportada pelo guindaste é menor, por causa do braço livre.


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Corrente

As correntes são importantes elementos de elevação de cargas.

Corrente de aço redondo de elo curto soldadoCaracterísticas:• Boa flexibilidade;• Preço baixo;• Alta resistência mecânica;• Necessidade de pequenos diâmetros

das polias;• Pouca elasticidade

• Peso elevado;• Sensibilidade e choque e a sobrecarga;• Vida útil limitada.

A carga em função do ângulo entre as duas pernas das correntes de aço, há uma perda em função de posição de içamento da carga.

O coeficiente de segurança para correntes é normalmente quatro.

Exemplo: diâmetro do elo 10mmcarga de trabalho 9,4kNcarga de ruptura 9,4kN . 4 = 37,6kN

Cabo de aço

O cabo de aço é formado por vários cabos menores chamados pernas, torcidos sobreum núcleo chamado alma.


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A alma pode ser de fibra ou de aço. A alma de aço pode ser formada por uma perna oupor cabo independente. Um cabo com alma de aço apresenta um aumento de 7,5% naresistência à tração e de 10% no peso por metro, em relação a um cabo com alma defibra de mesma bitola e construção.

A torção do cabo pode ser regular ou longa, à esquerda ou à direita.

No cabo de torção regular, os fios de cada perna são torcidos no sentido oposto ao daspróprias pernas, e no cabo de torção longa, no mesmo sentido das pernas.

Com isso, a torção longa aumenta a resistência à abrasão e à flexibilidade do cabo, e atorção regular confere-lhe maior estabilidade.


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Cargas e fatores de segurança

A carga de um cabo de uso geral, especialmente quando ele é movimentado, nãodeve, via de regra, exceder a um quinto de sua carga de ruptura efetiva.

Aplicação Fatores de segurançaCabo e cordoalha estática 3 a 4Cabo para tração no sentido horizontal 4 a 5Guincho 5Pá, guindaste, escavadeira 5Ponte rolante 6 a 8Talha elétrica e outras 7

Laço (sling) 5 a 6Elevador de baixa velocidade 8 a 10Elevador de alta velocidade 10 a 12

A carga de ruptura diminui aproximadamente 10% ao se fazer um laço (sling).

Escolha da composição de um cabo de aço

A flexibilidade de um cabo está em proporção inversa ao diâmetro de seus aramesexteriores, e a resistência à abrasão é diretamente proporcional a esse diâmetro.

Assim, deve-se escolher uma composição com arames finos, quando prevalece nassolicitações de trabalho o esforço à fadiga de dobramento, e uma composição dearames exteriores mais grossos, quando as condições de trabalho exigem granderesistência à abrasão.

Os cabos de aço necessitam de acessórios para prenderem tecnicamente suasextremidades, evitando seu desfiamento e conseqüente rompimento.

Uniões roscadas


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Garras

As garras são dispositivos especiais de auto-aperto ou vácuo, apropriadas paraelevação e transporte de chapas.

Garras

Amarração de carga

Amarração de carga com corda

Os nós a serem realizados devem apertar e travar cordas durante a manobra e,entretanto, devem ser fáceis de serem desamarrados.


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Os nós são o resultado da combinação de anéis ou meio-anéis, cujo deslizamento éimpedido pela pressão da corda esticada sobre a corda não esticada.

Tipos de nós


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Balanço

Os tipos de balanços existentes são normalmente projetados para atender a trabalhos

constantes de elevação e deslocação de peças compridas (barras, tubos, perfilados,etc.).

Eles apresentam a vantagem de manter um perfeito equilíbrio da carga dentro de umsistema seriado de trabalho.

Balanço

A figura a seguir mostra a utilização de uma corda sem fim, com costura e dois tipos decorte duplo e com espaçador de madeira para manter o nó da carga aberto.

O nó tem a grande função de travar a carga no momento do transporte.


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Amarração de carga com correnteA corrente apresenta a vantagem de ser mais resistente que a corda, mas, por outrolado, ela é mais escorregadia e mais agressiva com a carga.

A figura a seguir mostra uma carga pesada levantada com duas lingas de corrente ecom proteção no ponto de agarramento.

A figura a seguir mostra a possibilidade de se formar também, com corrente sem fim,um nó de segurança em gancho simples e uma amarração com corrente aberta, emgancho duplo e proteção nos cantos.

As figuras a seguir mostram que a utilização das correntes geralmente é acompanhadade utensílios como garras, argolas, balanços, etc. tais utensílios facilitam oagarramento e evitam deslizamentos e agressões à carga.


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As figuras a seguir mostram a necessidade do uso de calços nos cantos das cargas.


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Amarração de carga com cabo de aço

O cabo de aço antes de ser usado na amarração de carga, necessita de umapreparação que lhe proteja de desfiamento, esmagamento, etc.

É desaconselhável qualquer tipo de nó ou dobra. O cabo de aço é normalmenteutilizado enrolado nos tambores das talhas, pontes rolantes e pórticos. Na amarraçãode carga, ele pode ser usado com gancho corrediço ou com laçadas sem cantos vivos.


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Cintas

Cinta de poliester para transporte.Resistentes e duráveis, permitem o mais fácil e rápido manuseio de materiaiseliminando danos que são ocasionados frequentemente pelo manuseio não adequado.Fabricados em nylon ou poliéster, com seu formato antideslizante, mantém a cargacom total firmeza e segurança, seja qual for a movimentação de carga.

JBO BNO

FCPP

Movimentação de carga

A movimentação de carga por meio de talha, ponte rolante ou pórtico é precedida pelafixação de um cabo na carga e amarração da carga no gancho.

Condições a respeitarA linha vertical configurada pela corrente de talha deve passar pelo centro degravidade da carga e cair no interior do polígono formado pelos cabos ou pelas cordas.


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Método geral de movimentação

Trazer a talha acima da carga; verificar, lendo as informações que figuram na talha, sesua força é suficiente.

Escolher o cabo; proceder á fixação e à amarração; caso necessário, fixar na carga umcabo que permitirá orientá-la convenientemente em certos momentos da manobra.

Levantar muito lentamente a carga até 0,20m do solo por meio da talha. Controlar ocomportamento dos cabos e da amarração, assim como a proteção da carga.

A carga, bem equilibrada, deve manter-se na horizontal; caso contrário, descer oconjunto e fazer as correções necessárias.

Levantar a carga até a altura desejada, transportá-la e pousá-la lentamente. Emnenhum caso, a carga deve ter movimento de oscilação, que provocaria no cabo umesforço excessivo e poderia causar sua ruptura.

Ao usar vários cabos (ou pernas), seu comprimento deve ser suficiente para ter

α = 30º. Cada um é disposto de modo que a carga não possa deslizar, desequilibrar-see provocar a ruptura do cabo em conseqüência de sobrecarga local. Caso a amarraçãocomporte nós, estes não devem nem deslizar, nem se desapertar durante a manobra.

No levantamento com uma perna, o esforço F suportado pelo cabo pode ser calculadoaproximadamente através da seguinte fórmula:

F ≅ P . 10 (N)

ExemploP = 2000Kg→ P = 20000N


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No levantamento com duas pernas paralelas, F1 e F2 podem ser calculadas com asseguintes fórmulas:

F1 = Ll.P 1 F2 = L

l.P 2

Exemplos

P = 2000Kg = 20000N P = 2000Kg = 20000Nl1 = 300mm l2 = 700mmL = 1000mm L = 1000mm

F1 = Ll.P 1 F2 = L

l.P 2

F1 = 1000mm300mm.N20000 F2 = 1000mm

700mm.N20000

F1 = 6000N F2 = 14000N


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No levantamento com duas pernas oblíquas, os esforços F3 e F4 suportados pelosrespectivos cabos podem ser calculados com as seguintes fórmulas:

F3 = 1cosF1

α F4 = 2cos

F2α

P = 2000Kg P = 2000KgL1 = 300mm l2 = 700mmL = 1000mm L = 1000mmα = 14º α = 30º

F3 =1

1

cosF

α F4 =

2

2

cosF

α

F3 =1cos

6000

α F4 =

2cos

N14000

α

F3 = 97030,0N6000 F4 = 86603,0

N14000

F3 = 6183N F4 = 16165N


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Segurança

Nos trabalho industriais, é comum o transporte de cargas pesadas, durante o processode fabricação e montagem.

Para tanto, a empresa utiliza equipamentos especialmente projetados para essafinalidade.

Compete ao operador usar esse equipamento com responsabilidade e bom senso,porque o menor imprevisto pode trazer conseqüências graves aos equipamentos,cargas e pessoas.

A seguir, recomenda-se alguns cuidados de caráter geral:• Elementos de amarração (cabo de aço, corrente, gancho, cinta, etc.) devem ser

dimensionados com bastante segurança.• Operador deve verificar no momento da utilização a qualidade dos elementos de

transporte e eliminar os danificados.• Nunca aplicar os elementos de transporte sem conhecer o peso da carga.• Evitar ângulos muito abertos nos cabos de amarração.

• Proteger os cantos das cargas e colocar espaçadores quando for necessário.• Peças soltas da carga devem se retiradas ou fixadas de tal maneira que não caiam.• Não subir na carga com a intenção de contrabalanceá-la.• Não ficar em baixo de cargas suspensas.


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Cuidados no uso de correntes

O metal das correntes oxida-se e endurece; os elos desgastam-se.

Cada corrente, identificada por um número e carga máxima indicados no anel ou nogancho, deve ser recozida semestralmente e invertida quando todo o seu comprimentonão for utilizado. Os elos gastos devem ser trocados.

As correntes não utilizadas devem ser untadas com graxas e suspensas.

Sob condições desfavoráveis, as correntes não podem ser submetidas a cargasmáximas.

Sobrecarga ou solavancos podem provocar prolongamento dos elos. Quando issoocorre, as correntes não podem ser usadas.

Devem-se verificar periodicamente as correntes.

Se houver diminuição de 20% dodiâmetro do corpo do elo nospontos de atrito, significa que a

corrente terminou sua vida útil edeve ser substituída.


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Cuidados no uso de cabos de aço

Os fios de aço dos cabos oxidam-se e quebram-se. Portanto, os cabos são untadoscom graxa e, em seguida, enrolados num tambor com grande diâmetro, evitando aformação de anéis que iniciam a ruptura dos fios.

Do mesmo modo que nas cordas, uma proteção em cada extremidade impede adistorção do cabo.

O cabo de aço deve ser trocado quando, num comprimento igual a trinta vezes o seudiâmetro, 10% dos arames estejam quebrados, ou quando apresentarem deformaçõesno perfil.

O cabo de aço só deve ser usado quando o trabalho a ser realizado o recomenda.

Nunca se deve utilizar o cabo acima das solicitações máximas permitidas.

O cabo deve ser examinado antes e após o uso. Em caso de dúvida quanto ao seuestado, o melhor é eliminá-lo.


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Cuidados no uso de pontes rolantes

Das máquinas de transporte interno, a operação mais complexa é a da ponte rolantecom operador. Todas as recomendações aqui expostas servem para operação daponte rolante e parte delas para a utilização de talhas, pórticos e guinchos.O uso da ponte rolante está sujeito a acidentes a acidentes que somente oconhecimento, o bom senso e o cuidado podem evitar.

O uso da ponte rolante está sujeito a acidentes que somente o conhecimento, o bomsenso e o cuidado podem evitar.

É impossível prever certas condições inseguras de operação, devendo permanecer,

portanto, com responsabilidade do operador, antecipar e evitar quaisquer condições deinsegurança.

São requisitos principais e necessários para um operador de pontes rolantes:• Estar devidamente treinado e autorizado a manusear o equipamento de maneira

segura.• Estar em boas condições de saúde.• Manter-se sempre calmo e atento.

• Evitar problemas que não fazem parte do seu trabalho, procurando o encarregadoem caso de dúvidas.

• Ter consciência da responsabilidade que lhe foi atribuída em relação ao trabalho,ao equipamento e aos colegas.

• Conhecer a capacidade e limitações da ponte rolante e acessórios.• Conhecer o código de sinais convencionais.

O operador de ponte rolante deve:• Verificar se:

− a sirene está funcionando perfeitamente;− os cabos não estão apresentando ruptura ou arames soltos;− os ganchos não estão com abertura excessiva ou com trincas.− o freio da ponte, em movimento, está funcionando perfeitamente;− a chave-limite está funcionando, levando para isso o gancho até ela.

• Colocar o trole exatamente sobre a carga antes de acionar o guincho, evitando obalanço da lingada.

• Não movimentar a ponte ou o trole enquanto a carga estiver no piso.


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• Deixar no mínimo três voltas de cabo de aço no dromo, quando for necessário queeste continue se soltando após o gancho ter tocado o piso.

• Ao levantar o gancho, com ou sem carga, prestar especial atenção para que achave-limite não seja atingida.

• Não levantar carga além da capacidade dos estropos, correntes ou cabos de aço.• Levantar a carga a uma altura suficiente, para não atingir homens ou equipamentos

no piso.• Evitar transportar carga sobre os homens do piso. Usar a buzina, para avisá-lo de

sua aproximação.• Não aplicar reversão ao motor antes de pará-lo totalmente, salvo em caso de

emergência para evitar acidentes.• Nunca tentar reparar o equipamento elétrico ou fazer quaisquer serviços de

manutenção em sua ponte. Em caso de defeitos, comunicar ao encarregado.• Não aplicar bruscamente o freio de pé. Os calos das rodas resultam da patinação

da ponte.• Ao levantar qualquer carga próxima à capacidade nominal da ponte, elevá-la

alguns centímetros e testar os freios do gancho antes do levantamento completo.

O balanço da carga

O balanço da carga é resultado da conexãoflexível entre a ponte e a carga (cabo de açoda ponte).

Quando se liga o motor da ponte, elaimediatamente se movimenta, porém a cargafica ligeiramente para trás, com o caboformando um ângulo com a perpendicular.

O mesmo acontece quando a ponte tem sua marcha diminuída, sendo que, nessecaso, o impulso da carga exerce um puxão na ponte.


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Um operador experimentado sabe aproveitar esse balanço avançado da carga, paraevitar que o gancho sofra um impulso, quando a ponte estiver plenamente parada.

Em lugar de permitir que a carga passe do ponto em que vai ser descarregada edepois volte atrás até atingir o prumo, o operador deve parar a ponte antes do local dedescarga e, quando a carga balançar, acelerá-la rapidamente para frente,acompanhando o balanço da carga, de maneira que tanto a ponte como a cargapossam ter seus movimentos simultaneamente interrompidos quando atingirem o local

de descarga.


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Fluxogramas

Fluxograma do processo

O fluxograma tem por objetivo apresentar, de forma gráfica, a seqüência dedeterminado processo. Através dele, é possível determinar-se os pontos de entrave,gargalos e pontos prováveis de ocorrência de problema. É uma ferramenta a serutilizada quando se necessita identificar desvios em qualquer processo, quer seja deum produto ou serviço.

Para interpretar ou construir um fluxograma, é preciso identificar o significado dossímbolos que nele aparece. Os símbolos mais usuais são os seguintes:


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Construção do Fluxograma

A construção do fluxograma não obedece regras pré-definidas, no entanto, ele devedescrever o processo de forma fiel.

1. Desenhar o fluxograma da situação atual do processo. 2. Desenhar o fluxograma de como deveria ser a seqüência das etapas do processo,

se não houvesse problemas. 3. Comprar os dois fluxogramas para verificar os desvios e, conseqüentemente,

atacar os problemas.

ObservaçãoNesta fase, envolver as pessoas que atuam no processo, pois elas poderão contribuirdando informações importantes.


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SISTEMA DE ESPECTOMETRIA


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METODOLOGIA DE RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS

S N

S

N

S S

N N

N

S

A COISA

FUNCIONA?

VOCÊMEXEUNELA?

VAIESTOURAR

NA SUAMÃO ?

SEU IDIOTA!

ALGUEMSABE?

NÃO MEXA!

ENTÃO VOCÊ ÉUM POBREINFELIZ!

VOCÊ PODECULPAROUTRA

PESSOA ?

ENTÃO, NÃO HÁPROBLEMA!

FINJA QUE NÃO

VIU


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FERRAMENTAS DERIVADAS DAS NOVAS ESTRUTURAS DOS SISTEMAS DEPRODUÇÃO

• CÍRCULOS DE QUALIDADE: Organização da mão de obra em pequenos grupostornando os participantes ativos da produção da qualidade.

• JIDOKA (autonomação) : Auto-gerenciamento do próprio trabalho. Permite a açãodo homem na automação, evitando as causas das anormalidades e suasconseqüências.

• QUALIDADE NA ORIGEM: Mecanismo que visa produzir a qualidade logo noprimeiro esforço de produção, durante a execução do processo. Trata-se daferramenta que deu origem a “Produção da qualidade” em substituição ao simples“controle ou avaliação”.

• DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO ( gráfico da espinha de peixe): Ilustra ascausas principais de uma ação, para as quais convergem sub-causas, levando ao

sintoma, resultado ou efeito final de todo o processo. O diagrama permite avisualização da relação entre as causas e os efeitos delas decorrentes.

resistência Quebra deumapeça

materiais

métodos

mão de obra

equipamentos

layout

erros

desgaste


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Classificaçãode processos industriais

Introdução

A automação de processos industriais está expandindo tanto o campo de ação quantoo uso de sistemas de instrumentação de controle automático das variáveis encontradas

na indústria e outros meios de processamento. Construir, operar, manter e calibrar vêmmostrando as largas exigências industriais como uma parte vital da economia nacional.Esse crescimento tem realçado a necessidade de pessoal mais técnico.

Você já reparou que a automação faz parte do dia-a-dia do homem moderno? Pelamanhã, o rádio-relógio automaticamente dispara o alarme para acordá-lo e começa adar as notícias do dia. Nessa mesma hora, alguém esquenta o pão para o café damanhã numa torradeira elétrica, ajustando o tempo de aquecimento. Na sala, umacriança liga o micro-computador, que havia sido programado para gravar seu

programa infantil predileto da tarde anterior.Esses simples fatos evidenciam como a automação faz parte da vida cotidiana.

Conceito

Automação é um sistema de equipamentos eletrônicos e/ou mecânicos que controlamseu próprio funcionamento, a mínima intervenção do homem.

Automação é diferente de mecanização. A mecanização consiste simplesmente nouso de máquinas para realizar um trabalho, substituindo assim o esforço físico do

homem. Já a automação possibilita fazer um trabalho por meio de máquinascontroladas automaticamente, capazes de se regularem sozinhas.


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Desenvolvimento da automação

As primeiras iniciativas do homem para mecanizar atividades manuais ocorreram napré-história. Invenções como a roda, o moinho movido por vento ou força animal e as

rodas d’água demonstram a criatividade do homem para poupar esforço.Porém, a automação só ganhou destaque na sociedade quando o sistema deprodução agrário e artesanal transformou-se em industrial, a partir da segunda metadedo século XVIII, inicialmente na Inglaterra.

Os sistemas inteiramente automáticos surgiram no início do século XX. Entretanto,bem antes disso foram inventados dispositivos simples e semi-automáticos.

Devido à necessidade de aumentar a produção e a produtividade, surgiu uma série deinovações tecnológicas:

• máquinas modernas, capazes de produzir com maior precisão e rapidez em relaçãoao trabalho feito à mão;

• utilização de fontes alternativas de energia, como o vapor, inicialmente aplicada amáquinas em substituição às energias hidráulica e muscular.

Por volta de 1788, James Watt desenvolveu um mecanismo de

1.apostila senai - processos industriais - profº mikio

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