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1 1 INTRODUÇÃO Atualmente o setor sucroalcooleiro tem tido uma grande importância econômica no Brasil, pois, com a massiva e crescente exportação dos produtos derivados da cana-de-açúcar, tais como o etanol, bagaço para a celulose e, principalmente o açúcar vem despertando o interesse de vários países, devido à constante busca pela redução na emissão de poluentes e pela produção de energia limpa. Segundo a publicação do site biodieselbr: De acordo com levantamento de dados, o Brasil atualmente possui aproximadamente 320 unidades produtoras de cana de açúcar e álcool Isso representa uma capacidade instalada para o processamento de mais de 430 milhões de toneladas de cana de açúcar, o que pode resultar na produção de até 18 bilhões de litros e 29 milhões de toneladas de açúcar. Os números parecem ser gigantescos, mas há esta necessidade de grandes investimentos para atender o enorme crescimento das demandas interna e externa, devido à alta do petróleo, combinada com a difusão dos veículos flex., e considerando crescimento em exportação. A situação não é muito diferente no mercado de açúcar, o qual se utiliza da mesma matéria prima, cana de açúcar, que o etanol. O crescimento do consumo mundial, já abriria espaços para o aumento da participação brasileira no mercado. Entretanto, a ele devem se somar as expectativas de redução da produção na União Europeia e em outros países que estão investindo na produção do álcool combustível, sem condições de incrementar a produção agrícola. Desta forma, estima-se que, em 8 anos, o Brasil deverá exportar 25 milhões de toneladas anuais, somadas a um consumo interno próximo de 11,5 milhões de toneladas. A consolidação dessas expectativas quanto deve representar uma demanda de 220 milhões de toneladas de cana adicionais, que deverão ser atendidos com a ampliação de algumas unidades e a implantação de pelo menos 60 novos projetos de médio porte (BIODISELBR, 2011). Com todo este crescimento no setor, o produto desenvolvido neste trabalho, tem propensão ao sucesso e viabilidade, pois se tratar de um equipamento utilizado em usinas de açúcar e álcool com o objetivo de atender a nova resolução do CONTRAN (Conselho Nacional de Trânsito) n°441 de 2013, que visa o enlonamento de caminhões de transporte de cargas a granel para o transporte da cana. O produto

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  • 1

    1 INTRODUO

    Atualmente o setor sucroalcooleiro tem tido uma grande importncia

    econmica no Brasil, pois, com a massiva e crescente exportao dos produtos

    derivados da cana-de-acar, tais como o etanol, bagao para a celulose e,

    principalmente o acar vem despertando o interesse de vrios pases, devido

    constante busca pela reduo na emisso de poluentes e pela produo de energia

    limpa. Segundo a publicao do site biodieselbr:

    De acordo com levantamento de dados, o Brasil atualmente possui

    aproximadamente 320 unidades produtoras de cana de acar e lcool Isso

    representa uma capacidade instalada para o processamento de mais de

    430 milhes de toneladas de cana de acar, o que pode resultar na

    produo de at 18 bilhes de litros e 29 milhes de toneladas de acar.

    Os nmeros parecem ser gigantescos, mas h esta necessidade de

    grandes investimentos para atender o enorme crescimento das demandas

    interna e externa, devido alta do petrleo, combinada com a difuso dos

    veculos flex., e considerando crescimento em exportao.

    A situao no muito diferente no mercado de acar, o qual se

    utiliza da mesma matria prima, cana de acar, que o etanol. O

    crescimento do consumo mundial, j abriria espaos para o aumento da

    participao brasileira no mercado. Entretanto, a ele devem se somar as

    expectativas de reduo da produo na Unio Europeia e em outros

    pases que esto investindo na produo do lcool combustvel, sem

    condies de incrementar a produo agrcola. Desta forma, estima-se que,

    em 8 anos, o Brasil dever exportar 25 milhes de toneladas anuais,

    somadas a um consumo interno prximo de 11,5 milhes de toneladas.

    A consolidao dessas expectativas quanto deve representar uma

    demanda de 220 milhes de toneladas de cana adicionais, que devero ser

    atendidos com a ampliao de algumas unidades e a implantao de pelo

    menos 60 novos projetos de mdio porte (BIODISELBR, 2011).

    Com todo este crescimento no setor, o produto desenvolvido neste trabalho,

    tem propenso ao sucesso e viabilidade, pois se tratar de um equipamento utilizado

    em usinas de acar e lcool com o objetivo de atender a nova resoluo do

    CONTRAN (Conselho Nacional de Trnsito) n441 de 2013, que visa o enlonamento

    de caminhes de transporte de cargas a granel para o transporte da cana. O produto

  • 2

    garante a reduo no tempo de trabalho e minimiza o risco de acidentes durante a

    operao.

    Iniciou-se o trabalho com o desenvolvimento do projeto do produto e suas

    fases de desenvolvimento, tais como desenvolvimento da ideia, avaliao da

    viabilidade da ideia e a definio de seu prottipo com suas especificaes.

    Todas as fases do processo de fabricao do lcool esto normalizadas

    graas necessidade de manuteno dos nveis de qualidade do combustvel e

    acar. A demanda crescente nestes ltimos dez anos fez com que a preocupao

    com a qualidade fosse observada em todas as fases do processo, ou seja, desde a

    colheita no campo at o transporte do produto final no ponto de consumo. A

    manuteno de um processo contnuo de produo exige que todas as fases desde

    a colheita at a chegada usina tenham continuidade e o processo de enlonamento

    seja o gargalo da produo, uma vez que um grande nmero de viagens se faz

    necessrio ao suprimento da demanda da usina.

    Desenvolve-se o presente trabalho conforme as necessidades do produtor de

    cana de acar, levando em conta o poder aquisitivo, a estrutura da empresa, e a

    praticidade na utilizao e manuteno do equipamento. Foca-se no mtodo atual

    em que se efetua o enlonamento dos caminhes de transporte da cana de acar,

    que se realiza de forma manual. Nesse mtodo observa-se uma perda considervel

    de tempo na fase da produo.

  • 3

    2 CARACTERSTICAS DA PRODUO DE CANA DE ACAR NO BRASIL

    A poltica nacional de produo de cana de acar orientada atravs da

    expanso sustentvel da cultura, com base em critrios econmicos, ambientais e

    sociais. (MINISTRIO DA AGRICULTURA, 2012)

    De acordo com o Ministrio da Agricultura (2012), existe um programa

    chamado Zoneamento Agro Ecolgico da Cana de Acar (ZAEcana), onde regula o

    plantio da cana, levando em considerao o meio ambiente e a aptido econmica

    na regio. Segundo o Ministrio da Agricultura:

    Atravs de um estudo detalhado, so estipuladas as rea propcias

    ao plantio com base nos tipos de clima, solo, biomas e necessidades de

    irrigao. H uma previso em calendrio para a reduo gradual, at 2017,

    da queimada de cana de acar em reas onde a colheita mecanizada,

    proibindo o plantio na Amaznia, no Pantanal, na Bacia do Alto Paraguai

    (BAP) e em reas com cobertura vegetal nativa. (MINISTRIO DA

    AGRICULTURA, 2012)

    O aspecto econmico dado em funo no apenas da produo e

    produtividade agrcolas de colmos industrializveis, mas ainda do adequado sistema

    de colheita definido pela agroindstria.

    De acordo com TARSITANO e ZANON (2009, p. 14) todas as condies

    desejveis de implantao e conduo da cultura e o perodo de safra requerem um

    complexo planejamento e gerenciamento por meio de mo de obra altamente

    qualificada, constituda de tcnicos e engenheiros. Existem alguns fatores

    relacionados colheita, carregamento e transporte que comprometem a qualidade

    do produto final, como queima antecipada da cana-de-acar (no caso de queima

    pr - colheita); corte tardio aps a queimada, cana cortada aguardando

    carregamento, por mais de 24 horas, excesso de matria estranha no carregamento,

    pisoteio ou destruio das soqueiras pelos empregados ou mquinas de corte,

    carregamento e transporte.

    A maior parte da cana de acar colhida na agroindstria aucareira segue os

    padres de cana inteira, colhida manualmente e transportada em caminhes com

  • 4

    carrocerias abertas, podendo as composies serem: solo (raramente nos dias de

    hoje) ou com varias outras carretas acopladas a uma unidade tratora, dependendo

    da capacidade de trao da unidade principal qual esto engatadas as unidades

    de transporte de autorizao dos rgos reguladores do transporte rodovirio.

    (MILLER, 2008)

    Temos abaixo dois exemplos de como transporta-se a cana de acar

    atualmente. Com carrocerias abertas e sem lona de proteo.

    Fig. 2.1 - Caminho carregando cana de acar com carroceria aberta

    Fonte: Google imagens, 2013.

    preciso que as carrocerias sejam fechadas quando a cana colhida

    mecanicamente, a fim de evitar que os toletes com dimenses variando entre 25 e

    35 cm sejam perdidos (Ibid., 2008). Este fechamento da carroceria comumente

    executado com chapas, mas pode ser realizado com outros materiais, s vezes mais

    leves, desde que no fuja de seu objetivo, de evitar a perda dos toletes de cana

    durante o transporte.

  • 5

    Fig. 2.2 - Caminho Aberto carregando cana de acar

    Fonte: Google imagens, 2013.

    No sistema de produo usado na cultura de cana de acar notvel que

    exista um grande volume de informaes associadas planta, ao solo, ao clima e ao

    meio fsico de produo. So estes os fatores que influenciam a produtividade, os

    custos operacionais, os investimentos e os impactos ambientais. As variaes entre

    essas variveis so complexos e demandam o auxlio da tecnologia da informao a

    fim de viabilizar o armazenamento, a analise e o diagnstico na gesto agrcola.

    (TARSITANO; ZANON 2009, p. 17).

    A captao, armazenamento e anlise de grande volume de informao

    tornam-se possveis nos dias atuais, mesmo no ambiente agrcola, viabilizando o

    diagnstico de efeitos e interaes entre fatores de produo. Somando resultados

    bem sucedidos, pode-se dizer que so obtidos por um numero limitado de equipes

    experientes que conduzem atualmente com eficincia lavouras de cana de acar,

    podem ser multiplicados e potencializados com o auxilio da tecnologia da informao

    associada agricultura de preciso. (Ibid., 2009)

  • 6

    2.1 Metodologia

    O projeto de um produto envolve muito mais que apenas materiais, medidas,

    dimenses, desenhos e engenheiros trabalhando sobre diagramas. Congrega

    tambm analistas de marketing, diretores de arte, previses de vendas,

    engenheiros, especialistas, finanas e outros membros de uma empresa para

    pensarem e planejarem estrategicamente. Estes podem significar o sucesso ou

    desastre de uma empresa. (SLACK;CHAMBERS;JHONSTON, 2009, p. 356).

    Nos processos so definidos todos os recursos e caractersticas necessrios

    que objetivam a satisfao dos consumidores, para isso preciso definir as

    caractersticas do produto, como o designer, os materiais utilizados na fabricao, as

    dimenses de tolerncias e seus padres de desempenho. (Ibid., 2009).

    A resoluo CONTRAN 441 de 2013 visa que todos os veculos que

    transportam cargas a granel devem estar cobertos (BRASILNR 35, 2012) levando

    em conta este pressuposto, o trabalho apresentado foi desenvolvido visando atender

    a necessidade de viabilizar o processo de produo referente aos produtos

    produzidos a partir da cana de acar. Este se concentra em minimizar o tempo

    dispendido na entrega da matria prima (cana de acar) e priorizar a segurana do

    operador que efetua o enlonamento do caminho canavieiro, sem agregar atrasos

    no transporte da cana de acar at as usinas.

    Primeiramente realizou-se uma pesquisa a fim de averiguar se h no mercado

    atual, algum tipo de dispositivo/equipamento para enlonamento de caminhes

    canavieiros. Determinou-se ento a existncia de alguns equipamentos que no se

    mostram viveis devido ao alto valor de investimento necessrios para sua

    fabricao, sendo assim, no se mostram vantajosos para as usinas

    sucroalcooleiras. (NETO 2010, p. 250)

    Desenvolveu-se um prottipo com uma aplicao e operao simples,

    podendo melhorar o tempo no transporte da cana de acar at as usinas, quando

    feito por caminho enlonado.

    Teve-se o cuidado de desenvolver o produto de forma a ser funcional, de fcil

    manuseio, ergonmico, com designer apropriado e que atenda as especificaes de

  • 7

    preservao ao meio ambiente. O produto de fcil montagem e manuseio, sendo

    assim, o projeto baseia-se em tecnologias conhecidas e elaboradas por equipes

    multifuncionais. (LAUGENI; MARTINS,2006)

    2.2 Justificativa

    De acordo com o site EI (Programa Estratgico para o Empreendedorismo e a

    Inovao), todo produto surge de necessidades existentes no mercado, seja para

    um bem particular ou comum.

    E tambm, na viso administrativa, estas fontes geradoras de ideias para

    novos produtos so provenientes de clientes e concorrentes, uma vez que ambos

    possam participar da engenharia reversa, onde se utiliza um produto j existente no

    mercado, estuda-se suas caractersticas e em seguida desenvolvido um produto

    semelhante ou no, mas que tenha diferenciais referentes ao produto concorrente.

    Para a gerao de um novo conceito, as ideias muita vezes podero vir

    externamente das empresas, como dos consumidores e clientes ou at mesmo dos

    concorrentes, quando estes lanam no mercado um produto de interesse comercial,

    mas, podem tambm surgir internamente, atravs de sugestes de funcionrios ou

    do departamento de pesquisa e desenvolvimento.(SLACK;CHAMBERS;JHONSTON,

    2009, p. 409).

    No pressente trabalho o produto o sistema mecnico para o enlonamento

    de caminhes canavieiros, pensado a partir da resoluo 441 de maio de 2013 do

    CONTRAN, que exige a proteo da carga de forma a no derram-la na via,

    atravs de lona ou dispositivos similares. (CONTRAN, Resoluo n 441, 2013)

    O sistema tem aplicao na cobertura da composio de carretas, evitando

    que partes da cana de acar se dispersem pela via. (Ibidem, 2013). Devido h

    problemas existentes durante o processo de enlonamento, o projeto proporciona a

    segurana do operador.

    Um dos fatores preponderantes a altura em que o operador necessita atuar,

    pois considerando que a carreta canavieira mede cerca 4,4 m, este tipo de trabalho

  • 8

    classificado, de acordo com a NR 35 (Norma Regulamentadora), como trabalho

    em altura, dizendo a norma: cabendo ao empregador responsabilidade dos

    cuidados e precaues necessrias com o proposito de no expor a riscos vida do

    operador que realiza a atividade desnecessariamente. (BRASIL, NR-35 Portaria SIT

    n 313, 2012)

    preciso considerar que em muitos casos o ambiente/solo no propcio

    para trabalho em altura, mesmo que todos os quesitos para tal sejam cumpridos,

    pois, durante a produo necessrio que a frota atue em perodo noturno, gerando

    variveis imprevisveis e de risco vida do funcionrio enlonador. (Informao

    verbal).

    Atravs deste trabalho analisado a viabilidade e o fluxo interrupto

    necessrios na entrega da carga de cana de acar at a usina sucroalcooleira,

    pois o tempo dispendido no enlonamento, que consiste em deslizar a lona por cima

    da carga menor quando este processo se da de forma mecanizada .Desta forma,

    o trabalho apresentado visa otimizar e viabilizar o tempo e custos agregados a

    produo da cana de acar.

    De acordo com a reunio do GMEC (Grupo de Mecanizao do Setor

    Sucroalcooleiro), realizada em Clementina em maro de 2014 salienta-se a

    urgncia de solues para enlonamento de equipamentos canavieiros. (Ibid., 2014).

    Apresentou-se algumas solues paliativas, implementadas na Usina

    Malosso, localizada na cidade de Itpolis SP, essas solues podem ser vistas nas

    figuas 2.3 a 2.6, a seguir.

    _______________

    1Noticia fornecida pelo grupo GMEC (grupo de motomecanizao) na Reunio anual para associados

    ao grupo em 18 de maro de 2014.

  • 9

    Esta figura mostra que o sistema paliativo passvel de coliso com o

    transbordo na hora do carregamento, pois, alguns veculos de transbordo encosta

    nas arestas do implemento rodovirio (carreta).

    Abaixo a lona acomodada no implemento rodovirio:

    Fig. 2.3 - Soluo paliativa da lona acomodada na caixa de carga

    Fonte: Dados da pesquisa Randon Implementos, 2014.

    Ilustrao do operador da lona realizando a soltura da lona da caixa de carga,

    logo abaixo:

    Fig. 2.4 - Soluo paliativa da lona acomodada na caixa de carga na parte lateral

    Fonte: Dados da pesquisa Randon Implementos, 2014.

  • 10

    Abaixo v-se que necessrio o operador arremessar as cordas sobre a

    carga, podendo ocasionar acidentes e retrabalhos na operao.

    Fig. 2.5 Operador arremessando a corda sobre a carreta

    Fonte: Dados da pesquisa Randon Implementos, 2014.

    Fig. 2.6 - Amarrando as cordas

    Fonte: Dados da pesquisa Randon Implementos, 2014.

    Alm do problema que enfrentado pelo setor, onde as solues so

    somente paliativas, h tambm o fator tempo de enlonamento, que influencia

    diretamente no custo do transporte e gera prejuzo quando excessivo.

  • 11

    O tempo de enlonamento influi diretamente no sistema logstico de transporte

    da cana, pois, quanto maior o tempo, maior o nmero de viagens necessrias ao

    cumprimento da demanda e, como consequncia, mais veculos e mo de obra de

    operao.

    Dados do GMEC relativos logstica e mo-de-obra, envolvendo o sistema de

    enlonamento, mostram que, o tempo gasto atualmente de 20 minutos 10 para

    enlonar e mais 10 para desenlonar ocasionando queda nos indicadores de 11%

    tonelada/caminho/safra transportada. E um aumento do nmero de caminhes em

    12,2%, ou seja, um aumento real na quantidade de carretas e de motoristas na frota.

    De acordo com a reunio, estima-se uma mdia de 3,6 motoristas por

    caminho e, houve um aumento de caminhes de 4.466 para 5.009, ou seja, 1955

    motoristas a mais (12,2%). (GMEC, 2014).

    Nas tabelas 1 e 2 abaixo ilustra-se os nmeros que foram discutidos na

    reunio do GMEC e mostram o cenrio atual do transporte quando enlonado

    manualmente.

    Tabela. 1 Anlise de dados

    Fonte: Dados da pesquisa Randon Implementos, 2014.

  • 12

    Tabela 2 Anlise de custos

    Fonte: Dados da pesquisa Randon Implementos, 2014.

    2.3 Contextualizao e transposio didtica de conhecimento adquirido ao

    longo do curso

    Listou-se e explicou-se neste captulo as disciplinas das quais aproveitamos

    conhecimento terico para aplicar no projeto do prottipo construdo neste trabalho.

    Cincias dos Materiais: ao longo do curso de Engenharia Mecnica houve o

    contato com algumas disciplinas que foram teis na elaborao deste projeto, como

    disciplina cincias dos materiais que contribuiu com os conhecimentos inerentes

    ao projeto, sendo possvel ento determinar quais materiais seriam utilizados na

    construo do enlonador mecanizado.

  • 13

    Fabricao Mecnica: disciplina no menos importante para este processo

    a descrita no subttulo, pois, aps a escolha do material preciso se ater a como

    conduzir a fabricao do produto, como quando usinar uma pea, quando usar o

    processo de fundio e tambm a metrologia e tolerncia ISO (Organizao

    Internacional para Padronizao) dos equipamentos utilizados para diversas

    medies realizadas nas peas, tambm analisar os desvios dimensionais e

    geomtricos de usinagem.

    Projeto de Mquinas: foram utilizados elementos de mquina no projeto (cabo

    de ao, polia e rolamentos), sendo que o conceito desta disciplina pode auxiliar na

    otimizao e norteamento de como proceder com cada pea depois de fabricada

    (encaixes, distncias, comportamento).

  • 14

    3 PROJETO DETALHADO

    3.1 Introduo

    Neste capitulo apresentado o projeto detalhado do enlonador. Nesta fase do

    desenvolvimento do trabalho define-se todas as especificaes tcnicas necessrias

    para a manufatura dos componentes, levando em conta alguns fatores importantes

    com clareza, simplicidade e segurana, bem como, propiciar que o projeto esteja

    direcionado para a manufatura, montagem, uso de componentes padronizados,

    transporte e do descarte.

    Partindo do pressuposto de que o projeto em questo tem como principal

    objetivo viabilizar a produo de cana de acar e garantir maior segurana ao

    enlonador, prop-se a utilizao do maior nmero possvel de componentes

    padronizados com o intuito de facilitar a reposio de peas e a manuteno.

    Optou-se, ento, por componentes de mercado utilizados por vrias empresas

    comerciais e um arranjo construtivo que atendesse a necessidade de efetuar o

    enlonamento de caminhes de cana de acar.

    A operao do equipamento que instalado na carreta feita pelo prprio

    motorista do caminho, evitando assim a necessidade de contratao de um

    funcionrio para enlonar o caminho.

    Desenvolveu-se o desenho do projeto em plataforma CAD (Computer Aided

    Design), atravs do software SolidWorks

    3.2 Funcionamento do equipamento

    A figura 3.1 expe a proposta deste trabalho. O equipamento fixo na caixa

    de carga, e a estrutura consiste em um conjunto de suporte de polias, sendo a

    motora e a movida.

  • 15

    As peas principais constituintes de todo o equipamento so: conjunto de

    polias motoras, conjunto de polias movidas, conjunto de cabos de ao motor, e

    conjunto de cabos de ao guia e corrente.

    Fig. 3.1 Montagem completa

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    Dividiu-se o detalhamento em quatro mdulos como mostrado na figura 3.1.

    Nos itens a seguir sero apresentados, detalhadamente, cada um dos quatro

    mdulos do projeto, na seguinte ordem:

    - Projeto dos suportes das polias motoras;

    - Conjunto de polias motoras;

    - Projeto dos suportes das polias movidas

    - Cabos de ao guia.

  • 16

    3.3 Conjunto de suporte da polia motora

    O conjunto de suporte da polia motora sustenta a estrutura dianteira que por

    sua vez, apoia o conjunto guia do cabo de ao preso por um anel elstico externo.

    Tambm sustenta o mancal que ir passar o fio de ao preso por um parafuso com

    porca autotravante.

    H na parte dianteira a corrente operada pelo motorista, atravs da qual d-se

    toda a movimentao do conjunto.

    Na figura abaixo enumera-se, em ordem crescente e na respectiva ordem:

    - Estrutura dianteira;

    - Conjunto guia cabo de ao;

    - Anel elstico externo;

    - Mancal oval;

    - Porcas sextavadas autotravantes;

    - Parafusos sextavados.

  • 17

    Fig.3.2 Vista Explodida da parte dianteira

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    3.4 Conjunto de polias motoras

    Por se tratar de uma pea cilndrica movimentada por rotao do eixo do

    motor pelo cabo de ao, as polias motoras so constitudas por uma coroa ou face,

    onde se enrola o cabo de ao.

    A descrio de cada item do conjunto da figura abaixo d-se por:

    - 1 tubo de dimetro 1 ;

    - 2 polias;

    - Conjunto de polia dentada e corrente.

  • 18

    Figura 3.3 - Conjunto de polias motoras

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    3.5 Conjunto de polias movidas

    O conjunto de polias movidas, que recebe o movimento deve estar alinhado

    com o conjunto tensionador e o conjunto de cabo de ao preso pelo anel elstico

    externo.

    A descrio do conjunto de polias movidas d-se por:

    - Estrutura traseira;

    - Conjunto de roldanas tensoras;

    - Conjunto de tensionadores;

    - Conjunto guia cabo de ao;

  • 19

    - Anel elstico externo.

    Fig. 3.4 - Conjunto de polias movidas

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    3.6 Conjunto de cabo de ao guia

    O conjunto de cabo de ao guia constitudo pelo fixador do cabo de ao

    guia, esticador olhal, conector VS grau oito, cabo de ao de e grampo para cabo

    de ao. Este conjunto deve estar esticado, afim de no se desprender do trilho da

    polia e tambm a lona no levantar com o vento, quando o caminho est em

    velocidade de rodovia e, consequentemente, no haver disperso de cana de

    acar na via.

    A descrio do conjunto de cabos de ao guia a seguinte:

    - Fixador do cabo de ao guia;

  • 20

    - Esticador olhal;

    - Conector VS grau 8;

    - Cabo de ao;

    - Grampo para cabo de ao.

    Fig. 3.5 - Conjunto de cabo de ao guia

    Fonte: Prprio autor, 2014.

  • 21

    4 CONSTRUO DO PROTTIPO

    Iniciou-se o trabalho com o estudo de viabilidade na adaptao de uma

    miniatura existente para o sistema de enlonamento mecanizado, simulando a

    situao de adicionar o sistema a uma carreta comum. A partir disso, foi feito o

    estudo de miniaturizao de peas comerciais tais como mancais e roldanas.

    Construiu-se primeiramente os suportes dos eixos e polias com chapa de 2

    mm, cortada na guilhotina e detalhes feitos em esmerilhadeira com disco de corte.

    Furos em furadeira de bancada, com broca de 3/16. Aps isso, dobrou-se a pea

    em dobradeira CNC, onde criou-se as peas para serem encaixadas na caixa de

    carga do implemento, afim de no danificar a miniatura.

    Ilustra-se abaixo a caixa de carga pronta e a realizao da montagem da

    parte traseira do equipamento enlonador miniaturizado.

    Fig. 4.1 - Fixao do suporte e polias

    Fonte: Prprio autor, 2014.

  • 22

    Uma aproximao da viso de montagem abaixo.

    Fig. 4.2 Montagem do Prottipo

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    Realizou-se o corte das polias em serra fita com ferro mecnico de 7/8 e

    canais para o nylon feitos com esmerilhadeira. Fixou-se o eixo por solda. A

    engrenagem e a corrente utilizadas no prottipo so de comando de vlvulas de

    motocicleta.

  • 23

    Fig. 4.3 - Fixao das polias

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    Desenvolveu-se o sistema tensor do nylon com o material descrito abaixo:

    - 2 Molas de compresso;

    - Mancais em chapa 2 mm dobrada;

    - Polias em ferro mecnico 7/8;

    - Guia das molas de parafusos 5/16.

    Os materiais utilizados para a construo do sistema miniaturizado esto

    destacados na figura 4.4.

  • 24

    Fig. 4.4 - Materiais para construo do sistema tensor

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    Os ilhs da lona e cabos guia so de arame (1 metro de arame), o retalho de

    lona de uma lona real. Fez-se a simulao do cabo de ao com nylon (1,8 metro

    de nylon) e os mancais de fixao do cabo guia so uma arruela cada

    Nas figuras 4.5, 4.6 e 4.7 possvel visualizar as telas dos computadores em

    desenho no SolidWorks para o projeto e, a finalizao da construo do prottipo.

  • 25

    Fig. 4.5 - Construo do sistema de fixao da lona

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    Fig. 4.6 - Construo do sistema de fixao da lona 2

    Fonte: Prprio autor, 2014.

  • 26

    Abaixo, na figura 4.7, o sistema do prottipo montado ilustrado.

    Fig. 4.7 - Lona fixada

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    Depois de construdo o sistema de fixao da lona, possvel nas figuras

    4.8, 4.9, 4.10 e 4.11 - visualizar ilustraes por foto do funcionamento do sistema.

    Fig. 4.8 - vista da traseira abrindo o sistema de lona (polias motoras)

    Fonte: Prprio autor, 2014.

  • 27

    Fig. 4.9 - vista da traseira do sistema de polias movidas com a lona

    Fonte: Prprio autor, 2014.

    Fig. 4.10 - vista da traseira do sistema de polias movidas com a lona 2

    Fonte: Prprio autor, 2014.

  • 28

    Fig. 4.11 - Vista da traseira do sistema de polias com a lona aberta

    Fonte: Prprio autor, 2014.

  • 29

    5 TESTES DE FUNCIONAMENTO

    Os testes de funcionamento foram de grande importncia para a validao e

    aperfeioamento do projeto, procurou-se fazer testes nas condies mais prximas

    possveis daquelas em que o equipamento ir atuar quando em funcionamento.

    Verificou-se o bom funcionamento e desempenho do enlonamento

    mecanizado.

    Realizou-se 3 medies em cada operao enlonamento e desenlonamento

    total do prottipo e chegamos ao tempo aproximado de 1 minuto em cada.

    O operador que realizou os testes no prottipo foi um prprio integrante do

    grupo realizador deste projeto, simulando ser o motorista da carreta, sem a

    necessidade de uma ou mais pessoas ajudando.

  • 30

    6 CONCLUSO

    Apresentou-se o projeto detalhado e a construo do prottipo de um

    enlonador mecanizado de carreta, para cobrir a carga de cana de acar.

    Realizou-se a construo do prottipo do equipamento e testes preliminares,

    com o objetivo de validar a concepo pr-determinada atravs do projeto conceitual

    estabelecido.

    Utilizou-se o CAD SolidWorks que auxiliou no detalhamento dos

    componentes, verificando que possvel prever interferncias no projeto, afim de

    minimizar defeitos de fabricao do produto e realizao de manuteno por peas

    encontradas no mercado comum, sem necessidade de fabricao sob encomenda.

    Explanou-se um prottipo com vrios componentes de fcil acesso comercial,

    simplificando a manuteno.

    Conclui-se que o produto supre a urgente necessidade de um sistema

    enlonador s usinas, devido nova resoluo 441 do CONTRAN, que dispe sobre

    o transporte de cargas slidas a granel e o derramamento das mesmas em via

    publica.

    Durante a realizao dos testes observou-se detalhes importantes relativos

    ao seu desempenho, principalmente o tempo de operao do prottipo em execuo

    total e verificao do funcionamento adequado das polias.

    Inclusive, em testes de campo, realizou-se a medio da mdia de tempo de

    operao do sistema desenvolvido neste trabalho e, obteve-se o valor de 1 minuto

    em mdia - por operao, ou seja, dentro do tempo esperado e proposto na reunio

    do GMEC, citada anteriormente na justificativa deste trabalho.

    Outro fator no menos importante na questo de custo de operao - o

    motorista ser o prprio operador do enlonador, sem a necessidade de mo de obra

    especializada para tal.

  • 31

    REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

    BIODISELBR, Futuro para o mercado do lcool e acar. Disponvel em:

    http://www.biodieselbr.com/energia/alcool/mercado-etanol.htm

    BRASIL,NR-35 Portaria SIT n 313,de 23 de maro,2012).

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    Acesso em: 10 set. 2014.

    CHIAVERINI, Vicente. Tecnologia Mecnica: Materiais de Construo

    Mecnica.2ed.So Paulo:McGraw-Hill,2009

    CONTRAN.Dispe sobre o transporte de cargas de slidos a granel.Resoluo n

    441, de 28 de maio de 2013.

    DINIZ, Anselmo Eduardo; MARCONDES, Francisco Carlos; COPPINI, Nivaldo

    Lemos.Tecnologia da Usinagem dos Materiais.6.ed.So Paulo:Artliber, 2008.

    FERRARESI, Dino.Fundamentos da Usinagem dos Metais.Volume 1.So

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    Informao Verbal: Reunio anual para associados ao grupo GMEC. em 18 de

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    LEONE, George.Custos:planejamento, implantao e controle.So Paulo: Atlas,

    2000.

  • 32

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    Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, Rio Grande do Sul, 2012.

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    MILLER, L.C. Tecnologia agrcola para explorao e manejo cultural da cana de

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    NETO E.A.T. Organizaes rurais & agroindustriais que afetam a

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    do Norte. Rio Grande do Norte: Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia

    do Rio Grande do Norte: mar. 2010.

    NEVES, Renato Ramires Viana; PELLEGRINI, Srgio de Paula; TSILOUFAS,

    Strgio Pricles; FREIRE, Cesar Monzu; KAMINSKI,Paulo Carlos. Sistema de

    enlonamento automatizado uma soluo para vedao superior de

    carrocerias.2011.Artigo Universidade de So Paulo, So Paulo,2011.

    PRISCO, M.Revestimentos Protetores contra Desgaste: Soldagem de

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    PORTARIAS MINISTRIO DO TRABALHO.NR 35 TRABALHO EM ALTURA.

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    (Curso Tcnico em Eletromecnica) Centro Federal de Educao Tecnolgica de

    Minas Gerais, Divinpolis, 2006.

    SLACK, Nigel; CHAMBERS, Stuart; JOHNSTON, Robert. Administrao da

    Produo. 3.ed.So Paulo: Atlas,2009.

    Solues para Enlonamento de Carga de Equipamentos Canavieiros. 2014,

    Clementina. Enlonamento. Clementina: Palestra, GMEC, 2014.

  • 33

    Internet:

    http://www.agricultura.gov.br/vegetal/culturas/cana-de-acucar.Acessado em 10 de

    setembro de 2014.

    http://www.agricultura.gov.br/vegetal/culturas/cana-de-acucar/saiba-mais. Acessado

    em 10 de setembro de 2014

    http://www.agricultura.gov.br/vegetal/culturas/cana-de-acucar. Acessado em 10 de

    setembro de 2014.

    http://www.novacana.com/cana-de-acucar/. Acessado em 15 de outubro de 2014

    http://www.cobrefacilcoberturas.com.br/perguntas/. Acessado em 15 de outubro de

    2014.

    http://www.biodieselbr.com/energia/alcool/mercado-etanol.htm. Acessado em 15 de

    outubro de 2014

    TARSITANO, Maria. ZANON, Natalia. Ttulo do artigo: DIAGNSTICO da cultura

    da cana-de-acar na regiao de Jales. Ilha Solteira: Unesp, 2009.

  • 34

    ANEXO A

    RESOLUO CONTRAN N 441 DE 28 DE MAIO DE 2013

    Dispe sobre o transporte de cargas de slidos a granel nas vias abertas

    circulao pblica em todo o territrio nacional.

    O CONSELHO NACIONAL DE TRNSITO CONTRAN, usando da competncia

    que lhe confere o art. 12, inciso I, daLei n 9.503, de 23 de setembro de 1997, que

    instituiu o Cdigo de Trnsito Brasileiro CTB, e conforme o Decreto n 4.711, de 29

    de maio de 2003, que trata da coordenao do Sistema Nacional de Trnsito SNT;

    Considerando que o caput do art. 102 do Cdigo de Trnsito Brasileiro exige que o

    veculo esteja devidamente equipado para evitar o derramamento de carga sobre a

    via;

    Considerando que o pargrafo nico do art. 102 do Cdigo de Trnsito Brasileiro d

    poderes ao CONTRAN para fixar os requisitos mnimos e a forma de proteo das

    cargas, de acordo com sua natureza;

    Considerando o surgimento de tecnologias de acionamento mecnico de lonas;

    Considerando o contedo dos Processos n 80000.011729/2011-10 e n

    80000.009764/2012-41;

    RESOLVE: Art. 1 O transporte de qualquer tipo de slido a granel em vias abertas

    circulao pblica, em veculos de carroarias abertas, somente ser permitido nos

    seguintes casos:

    I - veculos com carroarias de guardas laterais fechadas;

    II - veculos com carroarias de guardas laterais dotadas de telas metlicas com

    malhas de dimenses que impeam o derramamento de fragmentos do material

    transportado.

  • 35

    1 As cargas transportadas devero estar totalmente cobertas por lonas ou

    dispositivos similares, que devero cumprir os seguintes requisitos:

    I - possibilidade de acionamento manual, mecnico ou automtico;

    II - estar devidamente ancorados carroaria do veculo;

    III- cobrir totalmente a carga transportada de forma eficaz e segura;

    IV- estar em bom estado de conservao, de forma a evitar o derramamento da

    carga transportada.

    2 A lona ou dispositivo similar no poder prejudicar a eficincia dos demais

    equipamentos obrigatrios.

    Art. 2 O descumprimento do disposto nesta Resoluo sujeitar o infrator

    aplicao da sano prevista no art. 230, incisos IX e X, do Cdigo de Trnsito.

    Art. 3 Fica revogada a Resoluo CONTRAN n 732/89.

    Art. 4 Esta Resoluo entrar em vigor 30 (trinta)dias aps a data de sua

    publicao.