Universidade do Vale do ItajaíCentro de Educação São José

Curso de Engenharia Industrial Mecânica

Título: Sistema Automático de Medição do

Diâmetro Interno de Rotores Via Calibrador Cônico

Trabalho de Conclusão do Curso

Aluno: Orientador:Carlos Alberto Silva Dr. Eng. Paulo César Machado Ferroli

Tópicos a Serem Abordados:- Introdução

- Definição do Problema- Justificativas- Limitações

- CARLSSON Tecnologia Industrial- A Empresa- Sua Organização Estrutural

- Projeto: Utilizando o PDCA para Projetos

- Especificações e Cálculos Estruturais

- Conclusões

IntroduçãoGeral

Introdução - GeralIn

trod

ução

O Objetivo do TCC é de projetar um equipamento para controlar o diâmetro interno dos rotores de uma determinada empresa e de adicionar ferramentas que auxiliem empresas a desenvolver e organizar adequadamente seus projetos

Abordar dois assuntos significa que não vamos nos referir somente a confecção do projeto em si, mas sim, na sua organização dentro da empresa, as etapas, as contribuições de cada área na confecção do mesmo, abordando o ciclo completo do projeto de uma empresa real.

Introdução – Motor Elétrico Eixo/RotorIn

trod

ução

Introdução – Motor Elétrico Eixo/RotorIn

trod

ução

- Motor Elétrico: Eixo/Rotor

- Rotor

IntroduçãoDefinição do Problema

Definição do ProblemaIn

trod

ução

O objetivo geral deste trabalho é desenvolver um sistema automático de medição do diâmetro interno de rotores via calibrador cônico, utilizando tecnologias de projeto e de automação industrial da CARLSSON Tecnologia Industrial e outros autores.

IntroduçãoJustificativas

Justificativas“Desenvolver produtos consiste em um

conjunto de atividades por meio das quais busca-se, a partir das necessidades do mercado e das possibilidades e restrições tecnológicas, e considerando as estratégias competitivas e de produto da empresa, chegar às especificações de projeto de um produto e de seu processo de produção, para que a manufatura seja capaz de produzi-lo.” Rozenfeld 2006

Sendo assim, em meio a estes fatores que influenciam a concepção de novos projetos e as responsabilidades do engenheiro é que me propus desenvolver este TCC.

Intr

oduç

ão

IntroduçãoLimitações

Limitações

- O Equipamento atuará como um Dispositivo de Controle

Intr

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ão- Aplicam-se a Metodologia de trabalho da CARLSSON;

Garantir os Meios de Medição

Dispositivos de Controle

LimitaçõesIn

trod

ução

- Não é o Objetivo deste trabalho detalhar tudo;

- Contrato de Sigilo com o Cliente;

- Alguns Valores distorcidos, afim de não fornecer todas as informações para a construção do mesmo.

CARLSSON Tecnologia IndustrialA Empresa

A EmpresaCA

RLSS

ON

A Carlsson é uma empresa de automação industrial que dispõe de recursos técnicos e mão-de-obra qualificada para desenvolver e ofertar aos seus clientes os seguintes produtos e serviços: - Estruturas metálicas soldadas e demais serviços de Caldeiraria; - Dispositivos para inspeção geométrica de componentes;Máquinas e dispositivos especiais para manufaturas diversas; - Automatização de processos e equipamentos industriais;Adequações eletromecânicas em máquinas, dispositivos e linhas de montagem; - Projetos com foco em Ergonomia, Produtividade e melhoria da Qualidade; - Aplicações nas indústrias Metal-mecânica, Eletro-eletrônica, Alimentícia e de Plásticos.

A EmpresaCA

RLSS

ON

CARLSSON Tecnologia IndustrialSua Organização Estrutural

Sua Organização EstruturalCA

RLSS

ON

Sua Organização EstruturalCA

RLSS

ON

Como a empresa não possui uma linha contínua, é uma linha puxada, onde os projetos se desenvolvem na medida em que se fazem os orçamentos e se fecham os pedidos, o processo produtivo se divide em duas etapas:

- Processo Produtivo para Orçamentos;

- Processo Produtivo para Pedidos.

Sua Organização EstruturalCA

RLSS

ON

CARL

SSO

N

ProjetoUtilizando o PDCA para o Planejamento e Execução

Utilizando o PDCAPr

ojet

oFerramenta Ciclo PDCA – Planejamento de

Projetos (Cheng,1996)

PDC

A

1

2

3

4

56

7

8

ESTABELECER OS PADRÕES-PROPOSTAS

FABRICAR E TESTAR

VERIFICAR A SATISFAÇÃO DO CLIENTE

ESTABELECER A PADRONIZAÇÃO FINAL

REFLEXÃO SOBRE O PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO

Planejar

FazerChecar

Agir

IDENTIFICAR AS NECESSIDADES DOS CLIENTES

ESTABELECER O CONCEITO DO PRODUTO

PROJETAR O PRODUTO E O PROCESSO

1) Identificar as Nec. ClientesPr

ojet

oPl

anej

ar - Controlar os diâmetros internos dos

rotores:

2) Estabelecer o ConceitoO sistema de tradução e transmissão das

exigências dos clientes em requisitos técnicos apropriados, em cada estágio do processo, especifica de forma clara as informações necessárias e as atividades a serem desempenhadas na fase que antecede à produção (projeto), gerando grandes benefícios: - Redução do tempo de desenvolvimento: - Redução de número de mudança de projeto; - Redução das reclamações dos clientes; - Redução de custos/perdas; - Redução de transtornos e mal-estar entre funcionários; - Aumento de comunicação entre departamentos funcionais; - Crescimento e desenvolvimento de pessoas através do aprendizado mútuo; - Maior possibilidade de atendimento a exigências de clientes.

Proj

eto

Plan

ejar

2) Estabelecer o Conceito - QFDPr

ojet

o

2) Estabelecer o ConceitoPodemos ver que, na Figura anterior, que

os dispositivos pneumáticos e dispositivos elétricos/digitais, ficaram como preferência no projeto, mais em vez de projetarmos estes dispositivos selecionados, fizemos uma junção de dispositivos, reduzindo o custo de fabricação e melhorando o projeto, respeitando o QFD. Onde o projeto ficou com as seguintes características:

- Dispositivo Pneumático;- Dispositivos Elétricos/Digitais- Dispositivo Mecânico;- Automático;- Estrutura Mecânica;- Sensores de Indicação;- Baixo Ruído;

Proj

eto

Plan

ejar

3) Projetar Produto e ProcessoO planejamento do projeto foi estratificado

em duas partes, para uma melhor analise e entendimento, divididos em:

1° Parte: Idéia Geral do Projeto

2° Parte: Os desafios

Proj

eto

Plan

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3) Projetar Produto e ProcessoPr

ojet

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3) Projetar Produto e ProcessoPr

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s:Possui três grandes desafios no projeto:

- Existem 5 tipos de rotores a serem medidos;

- Uma solução para o ancoramento mecânico do calibrador no rotor, isto é, deve-se prever o alinhamento vertical e coaxial dos mesmos;

- Ar compressível, isso pode ocasionar um acumulo de energia no ancoramento do calibrador no rotor, onde pode danificar componentes na saída do calibrador.

3) Projetar Produto e ProcessoPr

ojet

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s Analisando os cinco tipos de rotores, no

desenho 21.332.2109:

3) Projetar Produto e ProcessoPr

ojet

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3) Projetar Produto e ProcessoAlinhar verticalmente e coaxialmente o

calibrador e o rotor foi um dos desafios mais difíceis, pois o calibrador é longo e deve-se alinhar verticalmente e coaxialmente com o rotor, com tolerâncias justas, pois se não estiver alinhado corretamente, poderia danificar componentes como as guias, o atuador e outros componentes.

Proj

eto

2° P

arte

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Plano XZPlano YZ

3) Projetar Produto e ProcessoPr

ojet

o2°

Par

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safio

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Com

pres

síve

lO fato de trabalharmos com um

cilindro pneumático, no deslocamento vertical do calibrador, nos faz termos um acumulo de energia no ancoramento do calibrador no rotor.

4) Estab. os Padrões-PropostasPr

ojet

oPl

anej

ar

5) Fabricar e TestarEsta ligado ao processo produtivo de

pedidos, da CARLSSON, onde possui uma programação de ordens de serviço para cada item relacionado no fluxograma, conforme a Figura – Programação de Ordens de Serviço.

Proj

eto

Faze

r

6) Verif. Satisfação do Cliente Checar a verificação da satisfação do cliente, consiste em analisar se foram compridas todas as necessidades e expectativas do cliente.

Proj

eto

Chec

ar

6) Verif. Satisfação do Cliente A pesquisa de satisfação, hoje, é uma exigência da nova versão da Norma ISO 2000

Proj

eto

Chec

ar

6) Verif. Satisfação do Cliente Onde ficará disponível na net.

Proj

eto

Chec

ar

7) Padronização FinalEsta etapa consiste em analisar o

processo e, se necessário, fazer alterações para prevenir a ocorrência de anomalias, nos próximos projetos.

Nesta etapa também se padroniza os documentos necessários para o perfeito funcionamento do equipamento, como: manuais de uso e garantia.Pr

ojet

oAg

ir

8) Reflexão sobre o ProcessoEsta reflexão se da a todo o

processo produtivo do equipamento, analisando suas benfeitorias, melhorias e anomalias que ocorreram no projeto. Propondo ao seu final um documento, onde se deve ser reformulado todo o processo, a fim de prevenir que tal anomalia não ocorra mais em equipamentos ou projetos futuros, que é o objetivo do item da ISO 2000 – Melhoria Contínua.

Proj

eto

Agir

Conclusão e Resultados Esperados

Conclusão - GeralEmbora existam métodos e ferramentas de

apoio à representação e programação dessas atividades, não se encontram devidas maneiras sistematizadas de definir, para determinado projeto, quais deverão ser as atividades, em função do escopo a ser atendido, e nem como determinar a melhor forma de seu seqüênciamento, em função do tempo do projeto e dos recursos disponíveis. Concluímos que isso se deve, em grande parte, porque os projetos apresentam características de unicidade e de incertezas. Desenvolver um novo produto significa executar uma seqüência de atividades que nunca foram desempenhadas anteriormente. Resolver esse tipo de problema proporciona meios para minimizar re-trabalhos durante o projeto, reduzindo o tempo de desenvolvimento do produto, utilizando melhor os recursos e proporcionando melhor qualidade ao produto.

Conc

lusã

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Res.

Conclusão - GeralPodemos concluir que existem sim

recomendações e ferramentas que auxiliam nestes processos. O que acontece é que existem tantas outras ferramentas que são anunciadas comercialmente para tal fim e não contribuem neste sentido, onde ferramentas, muito mais efetivas, passam despercebidas neste meio.

Acredito ter alcançado ao final deste trabalho, mediante a proposição de uma metodologia, praticamente todos os seus objetivos, uma vez que se encontram definidos os meios para auxiliar equipes de desenvolvimento de produtos a definirem as atividades que devem ser executadas no decorrer dos seus projetos e os meios para auxiliar equipes de desenvolvimento de produtos a determinar qual o nível de detalhamento apropriado para cada uma das atividades desdobradas no projeto.

Conc

lusã

o e

Res.

Conclusão - GeralSendo assim, espero que este trabalho de

conclusão do curso possa ajudar as organizações a desempenharem melhor seu projeto de desenvolvimento de produto, onde se deve planejar e executar da melhor forma possível, dentro das estruturas de cada empresa, para garantir que os produtos resultantes atendam as necessidades, qualidade, custos e tempos esperados, determinados pelos clientes, utilizando métodos aqui mencionados.

Conc

lusã

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Res.

Conclusão - ProjetoCo

nclu

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Conclusão - ProjetoCo

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Conclusão – Equip. ConcluídoCo

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FimPe

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