Mini Pórtico

Antonio Felipe Sant’Ana do Ó

Pedro Henrique da Silva

Reginaldo da Silva Santos

Régis Henrique Munhoz da Cruz

Walter Antonio Cardoso

Orientador:

Prof.: Francisco Chagas

São Caetano do Sul / SP

2012

PROJETO DE TRABALHO DE CONCLUSÃO DO CURSO

TÉCNICO EM MECÂNICA

Centro Estadual de Educação Tecnológica Paula Souza

GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO

Etec “JORGE STREET”

A diferença entre o que fazemos e o que somos capazes de fazer seriam

suficientes para resolver a maioria dos problemas do mundo.

“Gandhi”

Agradecimentos

Primeiramente a Deus, por ter nos dado dons e o suficiente para que nós

pudéssemos chegar a este estágio. Sabemos que “tudo posso naquele que me

fortalece”. Aos nossos familiares, a quem devemos parte do que temos e do que

somos, agradecemos a dedicação recebida sempre. Enfim, aos amigos, colegas e a

todos aqueles que colaboram para que este trabalho fosse realizado. Aqueles que

acreditaram em nós, muito obrigado!

Avaliação: ________________

Prof. Francisco Chagas

Resumo

Neste trabalho, são apresentados os estudos feitos sobre um pórtico

desenvolvido na instituição Etec Jorge Street. O pórtico é responsável por realizar a

locomoção de cargas pesadas e grandes em pequenas distâncias.

A sua utilização é muito simples e segura, desde que observadas às normas

de segurança e seguindo as orientações do manual, facilitando o trabalho de

locomoção de materiais pesados que também sejam utilizados em um processo de

fabricação, executando tal tarefa em “pouco” tempo com segurança, desde que um

profissional apito esteja no controle da maquina. Pode-se afirmar que sua utilização

possibilita o aumento da produção, impactando diretamente no produto final,

resultando maiores desempenhos.

Um dos principais objetivos do projeto é trazer benefícios à empresa e sanar

a existência de problemas ergonômicos causados por esforços repetitivos de

determinadas tarefas, proporcionando ao mesmo tempo mais eficiência, comodidade

e rapidez à empresa.

Palavras-chave: Prevenção, Força e Agilidade.

Figuras

Figura 1 – Vista Isometrica........................................................................................12

Figura 2 – Vista Lateral..............................................................................................13

Figura 3 - Vista Frontal..............................................................................................13

Figura 4 – Vista Superior...........................................................................................14

Figura 5 – Vista Geral...............................................................................................15

Figura 6 – Vista 3 D...................................................................................................16

Figura 7 – Trolley Vista 3 D........................................................................................16

Sumário

Introdução ................................................................................................................... 8

Tema e delimitação ..................................................................................................... 9

Objetivo - geral e especifico ........................................................................................ 9

Justificativa .................................................................................................................. 9

Metodologia ............................................................................................................... 10

1 – Normas Técnicas ................................................................................................ 11

2 – Materias ............................................................................................................... 12

2.1 – Talha Eletrica ............................................................................................... 12 2.2 – Rodizio ......................................................................................................... 13 2.3 – Perfil I ........................................................................................................... 13 2.4 – Tubos ........................................................................................................... 14

3 - Escopo do projeto ................................................................................................ 19

3.1 – Componentes/Tecnologias .................................................................... 19 3.2 – Previsão de custos ................................................................................ 19 3.3 – Fluxograma do processo (parte lógica) ................................................. 20 3.4 – Croqui .................................................................................................... 20 3.5 – Desenho mecânico ............................................................................... 21 3.6 – Folha de processo ................................................................................ 21

3.6.1 – Montagem de viga de sustentação ............................................ 21 3.6.2 – Montagem do carro transversal ................................................. 21 3.6.3 – Montagem do carro axial ........................................................... 22 3.6.4 – Montagem final .......................................................................... 22

3.7 – Cronograma geral ................................................................................. 23

Conclusão ................................................................................................................ 24

Referências .............................................................................................................. 25

Introdução

O projeto “mini pórtico” teve origem da busca de um integrante do grupo por

um equipamento que evite futuros problemas ergonômicos, e beneficie o usuário.

Assim, para demonstrar os conhecimentos adquiridos pelo grupo durante o curso de

mecânica, surgiu a ideia de criação de uma maquina que simulasse tal trabalho,

para tanto, deu-se origem ao projeto de um protótipo de ponte rolante ao qual não

obteve sucesso devido aos esforços que sofreriam as estruturas, a dimensão e seu

custo.

Objetivando a construção de uma máquina com os mesmos objetivos, porém

com menores dimensões, esforços e menor custo deu-se origem a um protótipo de

pórtico rolante automatizado ao qual não pode ser automatizado devido

principalmente a falta de ajuda de professores de outros cursos na área de

eletrônica.

Contudo, o grupo começou a projetar e desenvolver o um “mini”

(pequeno/protótipo) pórtico rolante com talha elétrica ao qual tem função de içar e

locomover cargas em sentido longitudinal, transversal e vertical, simultaneamente ou

independentemente, tendo vantagem de ser movido para o local necessário. Porém,

como alertou um professor, o projeto se tornaria mais útil caso fosse “ampliado” a fim

de ser utilizado na escola onde foi construído, a fim de beneficiar a escola e os

alunos com mais um equipamento de elevação de carga.

O projeto apresenta algumas limitações, que devem ser citadas para a

prevenção de futuros problemas, tais como carga máxima de 250 kg e elevação

máxima de 2000 mm.

Tema e delimitação.

A definição do projeto se enquadra na função de facilitar o levantamento e

manuseio de objetos pesados, sendo útil em indústrias, usinas e em todos os locais

onde se exige esforço físico bruto, que não ultrapasse o limite de 250 kg, pois

poderá ocorrer acidente fatal.

Objetivo – geral e específico

O projeto mini pórtico tem como objetivo geral de facilitar a vida do operário

sem desgastes físicos e prevenir problemas ergonômicos, podendo ser utilizada em

Metalúrgica, transportadora e etc..

Especificamente esse projeto de TCC veio elaborado numa escola técnica

para que possa ser utilizado na oficina da escola, e estar disposto para ver como

que é, e como ele é utilizado industrialmente, e o que veio de melhoria no processo

mecânico da instituição e ainda demonstrar os conhecimentos adquiridos pelo grupo

durante o curso.

Justificativa

A escolha do projeto surgiu por um dos maiores problemas causado dentro de

uma empresa, por fazer levantamentos repetitivos de cargas excessivas, causando

ao funcionário problemas ergonômicos.

Com essa ideia, realizaremos uma melhoria de manuseio de um pórtico, onde

haverá recursos que trarão benefícios à empresa e vantagens ao funcionário.

Isso trouxe uma motivação ao grupo, por ser enquadrado na área mecânica e

também por estar ajudando no ensino de outros alunos da instituição.

Metodologia

O Mini pórtico é bem rígido em termos de segurança, pois, é uma maquina

transportadora industrial e toda maquina que seja projetada para erguer peso não

composto para um ser humano, rege tolerância de segurança nível 1 de acordo com

a NBR 8400.

Estudos comprovam que haverá falhas futuras como:

Queda de energia

Falha na botoeira

Desgastes de rodas

Danificação de estrutura

Esses problemas podem ocorrer por desgaste, falhas, excesso de peso e etc.

Podendo causar graves acidentes, por não ter uma troca de material adequada

dentro de sua duração ou mau manuseio do equipamento.

Com base em nossas pesquisas, todos os componentes do mini pórtico terá

uma duração. Essa duração é calculada a partir do limite máximo de carga para que

não venha ocasionar problemas e acidentes.

1 – Normas Técnicas que Regem a Construção de Pórticos

ABNT (associação brasileira de Normas técnicas) é a norma que rege o

projeto e a construção de máquinas de elevação é a NBR 8400 – Cálculo de

Equipamentos para Elevação e Movimentação de Carga – 1984.

Classificação dos mecanismos e estruturas conforma a norma NBR 8400:

NBR 5001 - Chapas grossas de aço carbono para vaso de pressão destinado

a trabalho a temperaturas moderada e baixa.

NBR 5006 - Chapas grossas de aço carbono de baixa e média resistência

mecânica para uso em vasos depressão.

NBR 5008 - Chapas grossas de aço de baixa liga e alta resistência mecânica,

resistente à corrosão atmosférica, para usos estruturais.

NBR 6648 - Chapas grossas de aço-carbono para uso estrutural.

2 – Materiais

2.1 – Tralha

A função das talhas elétricas é levantar objetos pesados ou de difícil

locomoção, oferecendo mais segurança aos usuários.Uma talha elétrica é um

aparelho movido a eletricidade usado para levantar, abaixar e até mesmo mover

objetos pesados ou de difícil locomoção. Tem como principal função aliviar a tensão

e evitar possíveis lesões em qualquer pessoa que precise levantar um objeto pesado

ou em situações em que o objeto é simplesmente pesado demais para ser levantado

por um ser humano sem ajuda.

2.2 – Rodizio

Os rodízios são utilizados para o deslocamento de equipamentos, fixados na

base, dependendo do seu diâmetro, suportam cargas pesadas.

2.3 – Perfil I Os perfis I, devido ao formato tradicional com faces das abas internas

inclinadas, possuem alta inércia e maior resistência geométrica. São ideais para

aplicações que exijam maior robustez como, por exemplo, em implementos agrícolas

e rodoviários, equipamentos de transporte e chassis de ônibus e caminhões, em

monovias, vigamentos, escoramento, guias, estrutura de sustentação, entre outras.

2.4 – Tubos Tubo é um cilindro oco comprido geralmente fabricado em cerâmico, metal ou plástico, pode variar de diâmetro, espessura de parede, e comprimento. Tubos são geralmente utilizados em:

Transporte de líquidos e/ou gases Construção civil Revestimento de poços de petróleo Partes de máquinas e equipamentos mecânicos

Canal ou cavidade totalmente oca podendo ser de qualquer formato, redondo, quadrado, retangular, triangular etc, desde que seja tubular "Fechado por todos os lados", oco em toda extremidade.

3 – Escopo do Projeto

Pesquisa de Componentes/Tecnologias

Previsão de Custos

Parte Lógica:

Fluxograma do Processo

Parte Mecânica:

Croqui

Desenho

Folhas de Processo (mecânica e mecatrônica)

Ferramentas da Qualidade

3.1– Pesquisas de Componentes/Tecnologias

Itens:

01 Perfil I: 3” x 1190 mm;

04 Tubos: 1 ½” x 1010 mm;

04 Tubos: 1 ½” x 1100 mm;

02 Tubos: 1 ½” x 190 mm;

02 Tubos: 1 ½” x 620 mm;

02 Tubos: 1 ½” x 1090 mm;

02 Tubos: 1 ½” x 1120 mm;

04 Prolongadores: ø 40 mm x 130 mm;

04 Dispositivos do rodízio: 200 mm x 200 mm;

04 Rodízios: ø 140 mm;

01 Talha: Capacidade 500 kg;

01 Eixo Roscado: ø 30 mm x 310 mm;

04 Porcas: M 30;

01 Espaçador: ø 30 mm x 200 mm;

02 Limitadores: 55 mm x 55 mm;

01 Eixo-guia: ø 10 mm x 1190 mm;

03 Argolas: ø 60 mm.

3.2– Previsão de Custos

Ferramenta Qnd Preço Total

Perfil I 1 R$ 28,00

Tubos 14 R$ 82,00

Talha Eletrica 1 R$ 300,00

Porcas 4 R$ 10,00

Carro Trolley 1 R$ 220,00

Rodizio 4 R$ 131,60

Pintura 1 R$ 66,00

Cabos 500mm R$ 20,00

Total R$ 857,60

3.3 - Fluxograma do Processo

3.2 – Croqui

3.5– Desenho mecânico

Figura 1 – Vista Isométrica

Figura 2 – Vista lateral

Figura 3 – Vista frontal

Figura 4 – Vista superior

Figura 5 – Vista Geral

Figura 6 – Vista 3D

Figura 7 – Trolley Vista 3D

Figura 8 - Cotas

A- 1100 mm

B- 2480 mm

C- 2330 mm

D- 560 mm

E- 965 mm

F- 1100 mm

G- 80 mm

H- 150 mm

I- 140 mm

J- 1340 mm

3.6 – Folha de Processo

3.7 – Cronograma Geral

6 13 20 27 3 10 17 24 31 7 14 21 28 5 12 19 26 2 9 16 23 30 7 14 21 28

Monografia

Antonio

Croqui

Reginaldo

Planilha de Custos

Walter

Folha de Processo

Pedro

FMEA

Antonio\Régis\Reginaldo\Pedro\Walter

Diagrama de Gantt

Antonio

Apresentação Final

Antonio\Régis\Reginaldo\Pedro\Walter

Desenho

Regis

Dezembro

Grupo : 3; Turma 4º BN; Ano: 2012

Cronograma do TCC - Mini Pórtico

JulhoStatus

Agosto Setembro Outubro Novembro

3.8 – Diagrama de Gantt

4 6 7 11 13 14 18 20 21 22 25 27 28 1 3 4 5 10 11 12 17 18 19 24 25 26 1 2 7 8 9 14 15 16 21 22 23 28 29 30 31 3 6 7 10 14 17 19 20 21 24 28 31 2 3 4 7 9 10 11 14 16 17 18 21 23 24 25 28 30

Cronograma

Croqui

Desenho Mecanico

Folha de Processo

Diagrama de Gantt

Monografia (I)

Planilha de Custos

Apresentação Final

FMEA

StatusSetembro OutubroJulho Agosto

3.9 – FMEA

Reginaldo (Qualidade), Régis (Projetista), (DFMEA) Produto

(PFMEA) Processo

ETAPA DO

PROCESSO /

FUNÇÃO

REQUISITO

MODO DE

FALHA

POTENCIAL

EFEITO(S)

POTENCIAL(IS)

DA FALHA

S

E

V

E

R

CAUSA(S)

POTENCIAL(IS)

DA FALHA

CONTROLE DE

PROJETO

ATUAIS

(PREVENÇÃO)

O

C

O

R

R

CONTROLE

DE

PROJETOS

ATUAIS

(DETECÇÃO)

D

E

T

E

C

N

P

R

AÇÕES

RECOMENDADAS

RESPONSÁVEL /

PRAZO

AÇÕES

TOMADAS E

DATA

EFETIVA

S

E

V

E

R

O

C

O

R

R

N

P

R

Travamento

do Carro

Ocilação da

Carga10

Travamento

do Rolamento

Manutenção

preventiva2 Visual 6 160

Conferir

SemanalmenteWalter

Em

andamento10 2 100

Carro Sair do

Perfil10

Falta de

Lubrificação

Manutenção

a cada 15

dias

2 Visual 7 140Fazer teste a

cada 20 diasPedro

Em

andamento10 2 120

Erro no

alinhamento

do carro em

relação ao

Perfil

A cada 45

dias verificar

alinhamento

3

Usar escala

de

Paralelismo

9 270

Elaborado por: Walter

RESULTADO DAS AÇÕES

Movimentação

do Carro

Velocidade

Constante

ANALISE DO MODO E EFEITO DA FALHA POTENCIAL

Item: Movimentação do Carro

Equipe: Antonio (Líder), Pedro (Processo),

Responsável pelo Processo: Walter

Modelo 2012

Número FMEA: 1

Data FMEA (inic.): 04/11

Walter (Processo)

Reginaldo (Qualidade), Régis (Projetista), (DFMEA) Produto

Walter (Processo) (PFMEA) Processo

ETAPA DO

PROCESSO /

FUNÇÃO

REQUISITO

MODO DE

FALHA

POTENCIAL

EFEITO(S)

POTENCIAL(IS)

DA FALHA

S

E

V

E

R

CAUSA(S)

POTENCIAL(IS)

DA FALHA

CONTROLE DE

PROJETO

ATUAIS

(PREVENÇÃO)

O

C

O

R

R

CONTROLE DE

PROJETOS

ATUAIS

(DETECÇÃO)

D

E

T

E

C

N

P

R

AÇÕES

RECOMENDADAS

RESPONSÁVEl/

PRAZO

AÇÕES

TOMADAS E

DATA

EFETIVA

S

E

V

E

R

O

C

O

R

R

N

P

R

Desnível do

Pórtico

Ocilação da

Carga9

Desgaste do

Carro Trolley

Manter carro

alinhado2

Escala

paralela8 144

Fazer

verificação a

cada 20 dias

WalterEm

andamento9 1 45

Tombamento

da Estrutura

Danificação

do Material10 Alinhamento

Fazer

conforme

norma

3Manutenção

especializada7 210

Chamar um

técnico para

manutenção a

cada 6 meses

WalterEm

andamento10 2 120

Rompimento

da Solda

Risco de

Acidente

Fatal

10Excesso de

Carga

Fazer

conferência

visual a cada

6 meses

2Teste de

resistência9 180

Não ultrapassar

o l imite de

carga / fazer

teste a cada 3

meses

WalterEm

andamento10 1 70

Elaborado por: Walter

RESULTADO DAS AÇÕES

Estrutura Construção

conforme

norma

ABNT

ANALISE DO MODO E EFEITO DA FALHA POTENCIAL

Item: Estrutura

Equipe: Antonio (Líder), Pedro (Processo),

Responsável pelo Processo: Walter

Modelo 2012

Número FMEA: 2

Data FMEA (inic.): 04/11

Conclusão Concluímos que o projeto mini pórtico e a sua melhoria veio com um objetivo

muito simples, evitar problemas ergonômicos. O objetivo deu ideias a vários outros

tipos de equipamentos de elevação para que esse problema citados fosse resolvido.

A escolha desse projeto resultou em um planejamento para implantarmos no correio,

onde havia varias dificuldade de locomoção de objetos.

Encontramos vários problemas na fabricação do pórtico, como por exemplo,

as flexões exercidas no perfil I. Pois rege cálculos que são muito precisos, o pórtico

é um equipamento com nível alto de risco em acidentes, pois um erro resultaria um

grave acidente e comprometendo o projeto.

Estudos não só ajudaram em nosso projeto, como também adquirimos

conhecimento em resistência dos materiais, tipos de estruturas para várias outras

aplicações, prevenções em montagens, etc.

Referências

http://pt.scribd.com/doc/35754588/Projeto-Ponte-Rolante-25-t

http://www.dnaco.com.br/11_tabela.asp

http://www.dnaco.com.br/

http://www.dnaco.com.br/1.asp

http://www.dnaco.com.br/3.asp

http://www.dnaco.com.br/12.asp

http://www.ghdobrasil.com.br/

http://www.skylightestruturas.com.br/perfis_pl.asp

http://www.skylightestruturas.com.br/perfis_ih.asp

http://www.tetamanti.com.br/distribuidor/produtos_perfis_calculo.asp

http://www.tetamanti.com.br/distribuidor/produtos_perfis_europeuI.asp

http://www.tetamanti.com.br/distribuidor/produtos_perfis_carac.asp