GOVERNO DE GOIÁSSecretaria de Desenvolvimento Econômico

Superintendência Executiva de Ciência e TecnologiaGabinete de Gestão de Capacitação e Formação Tecnológica

Máquinas e Equipamentos da Indústria Sucroalcooleira

2018

Máquinas e Equipamentos da

Indústria SucroalcooleiraNovembro 2018

Ficha Catalográfica

ExpedienteGovernador do Estado de GoiásJosé Eliton de Figuerêdo Júnior

Secretário de Desenvolvimento Econômico, Científico e Tecnológico e de Agricultura, Pecuária e IrrigaçãoLeandro Ribeiro da Silva

Superintendente Executivo de Ciência e TecnologiaRoberto Gonçalves Freire

Chefe De Gabinete de Gestão de Capacitação e Formação TecnológicaFernando Jorge de Oliveira

Coordenadora Geral - PronatecCecília Carolina Simeão de Freitas

Coordenador Adjunto Pedagógico PronatecJosé Teodoro Coelho

Supervisão Pedagógica e EaDIsrael Serique dos Santos Maria Dorcila Alencastro Santana

Professor ConteudistaRobson de Almeida Vilela

Projeto GráficoMaykell Guimarães

DesignerAndressa Cruvinel

Revisão TécnicaRobson de Almeida Vilela

Revisão da Língua Portuguesa Denise Candini de Brito

Banco de Imagens http://freepik.com

Apresentação

Empreendedorismo, inovação, iniciativa, criatividade e habilidade para trabalhar em equipe são alguns dos requisitos imprescindíveis para o

profissional que busca se sobressair no setor produtivo. Sendo assim, destaca-se o profissional que busca conhecimentos teóricos, desenvolve experiências práticas e assume comportamento ético para desempenhar bem suas funções. Nesse contexto, os Cursos Técnicos oferecidos pela Secretaria de Desenvolvimento de Goiás (SED) visam garantir o desenvolvimento dessas competências.

Com o propósito de suprir demandas do mercado de trabalho em qualificação profissional, os cursos ministrados pelos Institutos Tecnológicos do Estado de Goiás, que compõem a REDE ITEGO, abrangem os seguintes eixos tecnológicos, nas modalidades EaD e presencial: Saúde e Estética, Desenvolvimento Educacional e Social, Gestão e Negócios, Informação e Comunicação, Infraestrutura, Produção Alimentícia, Produção Artística e Cultural e Design, Produção Industrial, Recursos Naturais, Segurança, Turismo, Hospitalidade e Lazer, incluindo as ações de Desenvolvimento e Inovação Tecnológica (DIT), transferência de tecnologia e promoção do empreendedorismo.

Espera-se que este material cumpra o papel para o qual foi concebido: o de servir como instrumento facilitador do seu processo de aprendizagem, apoiando e estimulando o raciocínio e o interesse pela aquisição de conhecimentos, ferramentas essenciais para desenvolver sua capacidade de aprender a aprender.

Bom curso a todos!Secretaria de Estado de Desenvolvimento Econômico, Científico e Tecnológicoe de Agricultura, Pecuária e Irrigação (SED)

ESTADODE GOIÁS

Conteúdo InterativoEssa apostila foi cons-truída com recursos que possibilitam a interatividade tais como hiperlinks e páginas com hipertexto.

Pré-requisitos:

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SumárioORGANIZAÇÃO CURRICULAR

UNIDADE 1Máquinas 13

1.1 – Sistemas de máquinas 131.2 – Vida útil de equipamentos 141.3 – Engenharia Econômica 14

UNIDADE 2Arranjo físico/ Layout 16

2.1 – Tipos de arranjo físico/layout 172.1.1 – Layout posicional 172.1.2 – Layout funcional ou por processo 172.1.3 – Layout por produto 172.1.4 – Layout / arranjo celular 18

UNIDADE 3Manutenção Industrial 20

3.1 – Manutenção Preventiva 213.1.1 – Objetivos da Manutenção Preventiva 213.1.2 – Plano de Manutenção Preventiva 22

3.2 – Manutenção Corretiva 233.2.1 – Tipos de manutenção corretiva 233.2.2 – Organização da Manutenção Corretiva 24

UNIDADE 4Elementos de Máquinas 26

4.1 – Elementos de fixação 264.1.1 – Anéis Elásticos 274.1.2- Arruelas 274.1.3 – Chavetas 284.1.4 – Cupilhas 284.1.5 – Parafusos 284.1.6 – Pinos 294.1.7 – Porcas 29

4.1.7.1 – Tipos de Porcas 294.1.8 – Rebite 304.1.9 – Roscas 30

UNIDADE 5Elementos de Apoio de Fixação 32

5.1 – Mancal 325.2 – Buchas 325.3 – Guias 33

UNIDADE 6Elementos Flexíveis Elásticos 35

6.1 – Molas 35

UNIDADE 7Elementos de transmissão 36

7.1 – Transmissão por correias 367.2 – Transmissão por Polias 377.3 – Transmissão por correntes 377.4 – Transmissão por cabo 377.5 – Transmissão por eixos 38

UNIDADE 8Engrenagens 39

8.1 – Classificação das engrenagens 40

UNIDADE 9Acoplamentos 41

9.1 – Classificação dos acoplamentos 419.1.1 – Acoplamentos permanentes 42

UNIDADE 10Indústria Sucroalcooleira 43

10.1 – Recepção e Descarregamento de Cana 44

UNIDADE 11Máquinas e Equipamentos e Processos Químicos do Setor Sucroalcoolei-ro 45

11.1 – Preparo da Cana 4511.1.1 – Nivelador 4511.1.2 – Picadores 46

11.2 – Processamento da cana-de-açúcar 4611.2.1 – Desfibradores 4611.2.2 – Difusores 4611.2.3 – Separador Magnético 4711.2.4 – Mesas Alimentadoras 4711.2.5 – Moendas 4711.2.6 – Bagacilho 4811.2.7 – Sulfitação 4911.2.8 – Calagem 4911.2.9 – Preparação do Leite de Cal 4911.2.10 – Aquecimento 4911.2.11 – Floculação/Decantação 50

UNIDADE 12Decantadores 52

12.1 – Filtração 5212.1.1 – Filtro rotativo à vácuo 53

UNIDADE 13Evaporadores 54

UNIDADE 14Condensadores 55

UNIDADE 15Caldeiras 56

15.1 – Classificação das caldeiras 56

UNIDADE 16Centrífugas 59

UNIDADE 17Secadores 60

UNIDADE 18Peneiras 61

UNIDADE 19Agitador 62

UNIDADE 20Impactos Ambientais e Sustentabilidade 63

20.1 – Sustentabilidade do Setor em Goiás 63

UNIDADE 21Agricultura digital 65

21.1- Impactos Ambientais 65Referências 67

Recursos Didáticos

FIQUE ATENTO A exclamação marca

tudo aquilo a que você deve estar atento. São assuntos que causam

dúvida, por isso exigem atenção redobrada.

PESQUISE Aqui você encontrará

links e outras sugestões para que você possa conhecer mais sobre

o que está sendo estudado. Aproveite!

CONTEÚDO INTERATIVO

Este ícone indica funções interativas, como hiperlinks e páginas com

hipertexto.

DICAS Este baú é a indicação de onde

você pode encontrar informações importantes na construção e no aprofundamento do seu

conhecimento. Aproveite, destaque, memorize e utilize essas dicas para

facilitar os seus estudos e a sua vida.

VAMOS REFLETIR Este quebra-cabeças indica o

momento em que você pode e deve exercitar todo seu potencial.

Neste espaço, você encontrará reflexões e desafios que tornarão

ainda mais estimulante o seu processo de aprendizagem.

VAMOS RELEMBRAR Esta folha do bloquinho

autoadesivo marca aquilo que devemos lembrar

e faz uma recapitulação dos assuntos mais

importantes.

MÍDIAS INTEGRADAS Aqui você encontra dicas para enriquecer os seus conhecimentos na área,

por meio de vídeos, filmes, podcasts e outras

referências externas.

VOCABULÁRIOO dicionário sempre nos ajuda a

compreender melhor o significado das palavras, mas aqui resolvemos

dar uma forcinha para você e trouxemos, para dentro da apostila, as definições mais importantes na construção do seu conhecimento.

ATIVIDADES DE APRENDIZAGEMEste é o momento

de praticar seus conhecimentos.

Responda as atividades e finalize

seus estudos.

SAIBA MAIS Aqui você encontrará

informações interessantes

e curiosidades. Conhecimento nunca é demais, não é mesmo?

HIPERLINKSAs palavras grifadas em amarelo levam você a referências

externas, como forma de aprofundar um

tópico.

Hiperlinks de texto

12

ORGANIZAÇÃO CURRICULAR

Máquinas e Equipamentos da Indústria SucroalcoleeiraPerfil Profissional: O (a) estudante estará apto (a) a conhecer em detalhes os principais equipamentos

e máquinas da indústria sucroalcooleira, propor soluções técnicas com foco em produtividade, e auxiliar na condução do planejamento das manutenções.

Competências:l criar e implantar procedimento de manutenção preventiva, com abrangência em todo o processo de

produção de cana de açúcar e álcool;l definir o arranjo físico (layout), de acordo com os requisitos de movimentação de insumos e espaço

adequado disponível;l avaliar a depreciação de máquinas e equipamentos, e propor melhorias funcionais com valor agregado.

Habilidades:l auxiliar na seleção de máquinas e equipamentos, de acordo com requisitos mínimos de desempenho

e análise econômica;l ler e interpretar manuais, catálogos e normas pertinentes aos principais equipamentos da cadeia

produtiva da indústria sucroalcooleira;l realizar estudos técnicos de viabilidade de aquisições, depreciação dos ativos, relação custo x benefício

e retorno de montante investido (payback time);l propor soluções técnicas na elaboração de procedimentos de manutenções: preventivas, corretivas e

preditivas. Descrevendo os pontos mais vulneráveis do processo com um potencial conjunto de soluções.

Palavras do ProfessorA consolidação da indústria como um autêntico vetor de transformação das matérias primas em bens e

serviços para a sociedade. Nos trouxe uma ampla necessidade de expansão dos conhecimentos técnicos, e aplicação dos principais métodos da engenharia contemporânea, para garantia da qualidade e dos prazos.

Nessa apostila, abordaremos os aspectos mais relevantes do universo das máquinas e equipamentos, desde a sua definição conceitual, passando pelas terminologias específicas mais utilizadas no cotidiano profissional. A formação ampla, também permitirá ao estudante embasar suas decisões nas ferramentas de engenharia econômica, e explorar as etapas de elaboração de um plano de manutenção preventiva.

Literaturas específicas, links de acesso a sites e normas vigentes, serão disponibilizadas por toda a apostila, como mecanismos de estímulo e aprofundamento nos estudos na área. Espero que você possa assimilar os conteúdos aqui tratados de forma ativa, tornando-os parte de sua futura rotina de trabalho, em consonância com sua formação humana.

Profº Robson de Almeida Vilela, Goiânia – GO, 2017.

13

Máquinas são dispositivos formados por conjuntos mecânicos e/ou elétricos que, quando acionados conjuntamente e/ou separadamente, auxiliam na execução dos trabalhos. Para o seu funcionamento, faz-se necessário uma fonte de energia. Dentre elas, podemos citar:l Elétrica.l Eólica.l Hidráulica.l Pneumática.l Mecânica.l Térmica.

Máquinas podem ser um sistema mecânico, de computação ou eletrônico. No uso geral da palavra, o significado é a de um dispositivo que tem peças que executam ou auxiliam na realização de qualquer tipo de trabalho.

Todas as indústrias – desde a produção de alimentos e bens de consumo até a base e a construção civil – utilizam esses equipamentos como parte intrínseca do trabalho. Equipamentos pesados, tais como moldes para plásticos e metais, câmaras de aquecimento e refrigeração e, até mesmo, máquinas usadas para au-tomatizar o processo de embalagem para os produtos acabados, estão incluídos na categoria de máquinas.

As máquinas são montadas a partir de componentes chamados elementos de maquinário. Eles consistem em mecanismos que controlam o movimento orientado de diversas maneiras, como engrenagens, transis-tores comutadores, cintos ou unidades de cadeia, sistemas de freios e embreagens e componentes estru-

Máquinas

UNIDADE 1

1.1 – Sistemas de máquinas

1 - Bomba Hidráulica com Motor Elétrico.http://www.directindustry.com/pt/prod/blain-hydraulics-gmbh/product-188340-1865539.html

14

Engenharia Econômica é a avaliação sistemática dos aspectos econômicos de soluções propostas para problemas de engenharia. Mais especificamente, ela fornece métodos que permitem tomar decisões rela-cionadas à economia de forma a reduzir custos e/ou maximizar benefícios para alguma organização (DIAS,

Os ativos fixos são itens que a empresa compra para uso a longo prazo em seus negócios, como máqui-nas, mobiliários, ferramentas, etc. Eles têm um prazo de depreciação, que pode ser difícil de identificar. Exis-tem três modelos comuns para determinar a vida útil: o método linear, o método de unidades de produção e o método de balanço descrente duplo.

Para começar a analisar a depreciação de uma máquina ou equipamento, três coisas devem ser previa-mente determinadas: custo inicial, vida útil esperada (calculada a partir do momento que entra em uso) e valor estimado no final da vida útil. O método linear é o método mais simples e mais comumente usado. É calculado com base no custo de aquisição do bem, subtraindo qualquer valor residual e dividindo esse valor pelo total de vida útil.

No método de unidades de produção, o uso de um ativo fixo varia de um ano para o outro e a variação precisa ser levada em conta. Já o modelo de duplo balanço crescente é calculado pela determinação da taxa de depreciação linear em dobro. Esse método acelera consideravelmente a quantidade de depreciação registrada nos primeiros anos da vida útil de um equipamento. Quando se utiliza este método, é importante notar que o valor residual não é considerado na determinação da taxa de amortização, mas o ativo não pode nunca ser depreciado abaixo do seu valor estimado residual.

Métodos de depreciação têm um impacto significativo na demonstração de resultados e balanço patri-monial de uma empresa. Algumas empresas podem escolher um determinado modelo para fins de imposto de renda e um método diferente para fins de demonstrações contábeis.

1.3 – Engenharia Econômica

1.2 – Vida útil de equipamentos

turais, tais como membros de quadro e parafusos.Máquinas modernas incluem sensores, atuado-

res e controles de computador. A forma, textura e cor, são detalhes para fornecer uma interface de estilo operacional entre os componentes mecâni-cos de uma máquina e seus usuários. As peças de substituição nas máquinas utilizadas no processo de manufatura frequentemente são chamadas de mercadorias industriais. Sem a substituição de pe-ças que apresentam desgaste, a capacidade de pro-duzir produtos acabados diminui significativamen-te. Dessa forma, um rolamento, uma roda dentada ou mesmo algum tipo de circuito que é essencial para o funcionamento da maquinaria pesada em uma unidade de fabricação são classificados como mercadorias industriais.

A união de partes dentro de uma máquina que controlam os movimentos são os chamados mecanismos. Geralmente, são classificados como engrenagens, trens de engrenagens e câmaras, mas existem também tipos específicos de mecanismos, como de indexação, ligações de aperto e dispositivos de fricção, como embreagens e travões.

2 - Torno Mecânico.http://munozdiazmaquinarias.com.bo/producto/torno-top-tech/

15

2015). O conhecimento desta área pode ser crucial para algumas decisões, tais como:l Decisões “make ou buy”: algumas empresas precisam decidir entre comprar certa peça ou fabricá-la em

suas dependências. Para isso, é necessário, por exemplo, ter noções de payback e custos envolvidos na produção;

l Decisões de investimento: para avaliar investimentos usam-se, entre outros, os conceitos de taxa de retorno;l Comparações de alternativas: há diferentes métodos para analisar e decidir entre projetos;l Aquisição de equipamentos: ao decidir comprar ou não equipamentos, é útil saber não somente o

preço, mas as taxas de depreciação dos produtos considerados.

Dentro das organizações, o conhecimento e o gerenciamento dos custos pode-se tornar um fator crucial para a sobrevivência da empresa no mercado. A gestão de custos adequada ajuda a escolher um modelo apropriado de gestão, a identificação dos custos e de suas causas, a otimizar o uso da capacidade da empre-sa e a determinar preço de produtos de forma a não diminuir excessivamente as margens de lucro.

VOCABULÁRIO Payback: Significa “retorno”. Trata-se de uma estratégia, um indicador usado nas

empresas para calcular o período de retorno de investimento em um projeto.

http://veduca.org/p/engenharia-economica

No link abaixo está disponibilizado o curso gratuito de Engenharia Econômica, pela Plataforma Educacional Veduca. Acesse e aproveite essa oportunidade:

MÍDIAS INTEGRADAS

3 - Engenharia Econômica.https://blogdaengenharia.com/bde-explica-o-que-e-engenharia-de-custos/

16

Segundo Curto Júnior (2011), dito de uma forma simples, layout ou arranjo físico é o local onde serão definidas todas as instalações, máquinas, equipamentos e o pessoal da produção.

Dentre os objetivos da implantação do arranjo físico, podemos destacar:l determinar e facilitar a disposição dos centros de atividade econômica em uma unidade de produção;l facilitar o fluxo de materiais e informações;l aumentar a eficiência da mão de obra e equipamentos;l melhorar o acesso de clientes em lojas varejistas;l reduzir os riscos de acidentes para os trabalhadores;l aumentar o moral dos funcionários;l melhorar a comunicação.

Um bom arranjo físico proporcionará:l Segurança: demarcações de passagens, isolamento de operações perigosas;l Minimiza distâncias: deslocamentos menores com ganho de tempo;l Boa sinalização (informação);l Conforto para os operadores (evitar fatores físico-ambientais: iluminação, ruídos, vibrações, temperatura);l Facilidade de coordenação (gerência);l Facilidade de acesso às operações e máquinas (cotidiano e manutenção);l Facilidade e melhora no uso do espaço (racionalização);l Mudanças de operações, caso necessário (melhoria em setups).

Arranjo físico/ LayoutUNIDADE 2

4 - Arranjo físico celular.https://slideplayer.com.br/slide/10181585/

17

Neste tipo de layout, o material permanece parado enquanto o homem e o equipamento se movimentam ao redor. Atualmente, sua aplicação se restringe principalmente ao caso em que o material, ou o componente principal, é difícil de ser movimentado, sendo mais fácil transportar equipamentos, homens e componentes até o material imobilizado. É o caso típico de monta-gem de grandes máquinas, montagens de navios, de prédios, barragens, grandes aeronaves, etc.

O número de itens finais normalmente não é muito grande, mas o tamanho do lote dos compo-nentes para o item final pode variar de pequeno a muito grande. O produto ou o sujeito do serviço é muito grande para ser movido ou está em estado muito delicado para ser deslocado.

Vantagens:l o transporte de unidades montadas é reduzido;l não é afetado por mudanças nos produtos;l não requer estudo muito custoso.

No layout funcional, máquinas-ferramentas são agrupadas funcionalmente de acordo com o tipo geral de processo de manufatura: tornos em um departamento, furadeiras em outro, injetoras de plástico em ou-tro e assim por diante. Ou seja, o material se movimenta através das áreas ou departamentos. Este tipo de arranjo é adotado geralmente quando há variedade nos produtos e pequena demanda. É o caso de fa-bricação de tecidos e roupas, trabalho de tipografia, oficinas de manutenção.

Vantagens:l melhor utilização das máquinas;l é adaptado a uma variedade de produtos e mu-

danças na sequência e operação;l é adaptado à demanda intermitente;l é mais fácil manter a continuidade de produção

no caso de quebra de máquina, falta de material, faltas.

O layout em linha tem uma disposição fixa orientada para o produto. Os postos de trabalho (máquinas, bancadas) são colocadas na mesma sequência de operações que o produto sofrerá. É comum existir uma máquina de cada tipo, exceto quando são necessárias máquinas em duplicata para balancear a linha de

2.1 – Tipos de arranjo físico/layout

2.1.1 – Layout posicional

2.1.2 – Layout funcional ou por processo

2.1.3 – Layout por produto

5 - Montagem de Avião: Exemplo de Arranjo Posicional.https://www.tecmundo.com.br/aviao/18728-como-funciona-uma-fabrica-de-avioes.htm.

6 - Prateleira de produtos: layout funcional.pixabay.com

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É composto de células de produção e montagem interligadas por um sistema de controle de material de “puxar”. Nas células, operações e processo são agrupados de acordo com a sequência de produção que é necessária para fazer um grupo de produtos. As máquinas na célula são todas, normalmente de ciclo único e automático, sendo que elas podem completar o seu ciclo desligando automaticamente.

A célula normalmente inclui todos os processos necessários para uma peça ou submontagem completa. Os pontos chaves desse tipo de arranjo são:l máquinas são dispostas na sequência do processo;l uma peça de cada vez é feita dentro da célula;l os trabalhadores são treinados para lidar com mais de um processo;l o tempo de ciclo para o sistema dita a taxa de produção para a célula;l os operadores trabalham de pé e caminhando.

Vantagens:l redução do tempo de ajuste de máquina na mudança de lotes dentro da família, tornando-se econo-

micamente a produção de pequenos lotes;l eliminação do transporte e de acúmulo de ma-

térias-primas no pé da máquina, reduzindo os esto-ques de segurança e insumos intermediários;l maior facilidade no planejamento de controle

da produção, na medida em que o problema de alo-cação de ordens de produção de máquinas é extre-mamente minimizado;l redução de defeitos, na medida em que num

arranjo celular um trabalhador pode passar a peça diretamente a outro, e se houver defeito o próprio trabalhador devolverá a peça ao colega;l redução de espaço.

2.1.4 – Layout / arranjo celular

produção. Quando o volume se torna muito grande, especialmente na linha de montagem, ele é chama-do de produção em massa.

Vantagens:l manuseio reduzido de materiais;l quantidades reduzidas de material em processo;l uso mais efetivo da mão de obra;l facilidade de controle;l melhor uso do espaço.

7 - Montagem de veículos.pixabay.com

8 - Célula de produção.pixabay.com

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FIQUE ATENTOA definição do layout mais apropriado, para a distribuição de máquinas e

equipamentos pelo espaço disponível. Obedecerá a critérios técnicos e particularidades locais, através de um estudo comparativo entre as alternativas possíveis.

ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM1 – O que são máquinas? Quais são as fontes de energia para o seu funcionamento?2 – No que consistem os chamados “elementos de maquinário”?3 – Quais são os modelos para determinar a vida útil dos equipamentos?4 – Como deve ser feita a análise da depreciação de uma máquina?

5 – O que é Engenharia Econômica e como ela pode auxiliar na tomada de decisões?6 – Destaque alguns dos objetivos da implantação do arranjo físico.7 – Relacione os tipos de arranjo com as seguintes definições.( 1 ) Arranjo funcional.( 2 ) Arranjo posicional.( 3 ) Arranjo por produto.( 4 ) Arranjo celular.

( ) É composto de células de produção e montagem interligadas por um sistema de controle de material de “puxar”.

( ) O layout em linha tem uma disposição fixa orientada para o produto. Os postos de trabalho (máquinas, bancadas) são colocadas na mesma sequência de operações que o produto sofrerá.

( ) Máquinas-ferramentas são agrupadas de acordo com o tipo geral de processo de manufatura.( ) O material permanece parado enquanto o homem e o equipamento se movimentam ao redor.

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Segundo Peixoto e Aita (2012), podemos afirmar que qualquer máquina ou equipamento está sujeito a um processo de deterioração (desgaste) em função do tempo de trabalho. Para evitar o desgaste é ne-cessário a execução de alguns processos ou trabalhos para diminuir e/ou retardá-lo, os quais estão ligados diretamente à manutenção industrial.

A manutenção iniciou baseada na simples reparação do dano através da ação manual do homem, onde ele só intervinha para remediar a avaria, isto é, só havia ação após a quebra e não existia preocupação com as causas desse dano. Esse tipo de manutenção chama-se “manutenção corretiva” e podemos dizer que tal procedimento é incorreto e causa grandes prejuízos econômicos às empresas. Apesar disso, devido à falta de pessoal técnico qualificado, a manutenção corretiva ainda é muito empregada.

Em função do crescimento das indústrias, do surgimento de novos processos de fabricação, de novas máquinas, novas tecnologias, novos instrumentos e também do aumento da concorrência, a manutenção também teve que evoluir. Passou não só a remediar danos, mas a planejar a se antecipar. Com o auxílio do histórico de cada equipamento, de estudos estatísticos e de confiabilidade, os dados e danos foram avalia-dos e, assim, foi possível prever as periodicidades adequadas para a substituição de peças e componentes de máquinas. Essa prevenção (troca antes da quebra) foi chamada de “ manutenção preventiva”.

As máquinas estão cada vez mais sofisticadas (com mais automatismo, mais tecnologia, etc.) e, portanto, mais caras, o que aumenta, cada vez mais, a exigência de retorno do investimento realizado pelas empresas. Assim, devem apresentar índices de confiabilidade e disponibilidade elevados, acompanhados de custos de produção aceitáveis, pois os custos de falha de produção são cada vez mais elevados, devido à enorme concorrência comercial.

Após o exposto, podemos conceituar “manutenção mecânica” como as ações efetuadas no sentido de corrigir falhas, manter as máquinas em perfeito estado e prevenir a quebra das mesmas, trocando peças e componentes mesmo de quebrarem ou falharem.

Manutenção Industrial

UNIDADE 3

9 - Manutenção Industrial.http://conectafg.com.br/manutencao-industrial-tipos-ferramentas/

21

http://www.pdca.com.br/site/perguntas-e-respostas/3-manutencao-do-tpm/13-o-que-e-manutencao-centrada-em-confiabilidade.html

O que é MCC (Manutenção Centrada na Confiabilidade)? E como utilizá-la na prática?MÍDIAS INTEGRADAS

Nas instalações industriais, as paradas para a manutenção constituem uma preocupação constante para a programação da produção. Se as paradas não forem previstas, ocorrem vários problemas, tais como: atra-sos no cronograma de fabricação, indisponibilidade da máquina, elevação de custos, etc. Para evitar esses problemas, as empresas introduziram o planejamento e a programação da manutenção. A manutenção pre-ventiva é o estágio inicial da manutenção planejada, e obedece a um padrão previamente esquematizado. Ela estabelece paradas periódicas com a finalidade de permitir os reparos programados, assegurando assim o funcionamento perfeito da máquina por um tempo predeterminado (MORO, 2007).

Os principais objetivos das empresas são: redução de custos, qualidade do produto, aumento da pro-dução, preservação do meio ambiente, aumento da vida útil dos equipamentos e redução de acidentes do trabalho. Como a manutenção preventiva colabora para alcançar estes objetivos?

l Redução de custos: Em sua grande maioria, as empresas buscam reduzir os custos incidentes nos produtos que fabricam. A manutenção preventiva pode colaborar atuando na redução das peças sobressa-lentes, diminuição nas paradas de emergência, aplicando o mínimo necessário.

l Qualidade do produto: A concorrência no mercado nem sempre ganha com o menor preço. Muitas vezes ela ganha com um produto de melhor qualidade. Para atingir essa meta, a manutenção preventiva deverá ser aplicada com maior rigor, ou seja: máquinas deficientes x máquinas eficientes; abastecimento deficiente x abastecimento otimizado.

l Aumento de produção: É preciso manter a fidelidade dos clientes já cadastrados e conquistar outros. A manutenção preventiva colabora para o alcance dessa meta atuando no binômio produção atrasada x produção em dia.

l Efeitos no meio ambiente: Em determinadas empresas, o ponto mais crítico é a poluição causada pelo processo industrial. Se a meta da empresa for a diminuição ou eliminação da produção, a manutenção preventiva, como primeiro passo, deverá estar voltada para os equipamentos antipoluição, ou seja, equipa-mentos sem acompanhamento x equipamentos revisados.

l Aumento da vida útil dos equipamentos: o aumento da vida útil dos equipamentos é um fator que, na maioria das vezes, não pode ser considerado de forma isolada. Esse fator geralmente é consequência de: redução de custos, qualidade do produto, aumento de produção, efeitos do meio ambiente.

3.1 – Manutenção Preventiva

3.1.1 – Objetivos da Manutenção Preventiva

22

Como um equipamento sob manutenção preventiva tende a não parar em serviço e se mantêm regulado por longos períodos, pode-se listar as seguintes vantagens:l paradas programadas ao invés de paradas imprevistas;l maior vida útil do equipamento;l maior preço em uma eventual troca do equipamento;l maior qualidade do produto final;l diminuição de horas extras.

Existem também as desvantagens:l maior número de pessoas envolvidas na manutenção;l folha de pagamento mais elevada;l possibilidade de introdução de erros durante

as intervenções.

Entretanto, sabe-se que as vantagens são muito superiores que as desvantagens, principalmente no que se refere ao custo anual da manutenção.

l Redução de acidentes do trabalho: Não são raros os casos de empresas cujo maior problema é a grande quantidade de acidentes. Os acidentes no trabalho causam: aumento de custos, diminuição do fator qualida-de, efeitos prejudiciais ao meio ambiente, diminuição de produção, diminuição da vida útil dos equipamentos.

VAMOS REFLETIR Todas as vantagens e objetivos da manutenção em caráter preventivo, devem ser

sintetizados, de forma a gerar um documento técnico conciso: o plano de manutenção preventiva, que veremos mais adiante, pertinente a cada máquina e equipamento.

10 - Manutenção Preventiva de Veículo em Oficina Mecânica.https://pixabay.com/pt/carro-mec%C3%A2nico-autom%C3%B3vel-1751753/

Um plano de manutenção bem elaborado precisa ser controlado. As informações geradas podem ser processadas de diversas maneiras: manual, semi-automatizado, e totalmente informatizado. Porém, qual-quer que seja a forma adotada, a estratégia a ser tomada tem como base:l Codificação do equipamento: cada um dos equipamentos dentro da empresa será identificado e codi-

ficado em relação à sua posição dentro de determinada seção;l Arquivo de máquinas: para cada equipamento deverá ser aberta uma pasta de informações onde cons-

tará quaisquer informações;l Codificação das peças: para facilitar a substituição de peças, cada equipamento será dividido em siste-

mas, conjuntos e peças, sendo que cada um deles receberá um código de identificação;l Criação de fichas de informação e controle.

3.1.2 – Plano de Manutenção Preventiva

23

SAIBA MAIS Plano de Manutenção Preventiva: Como Elaborar.

http://engeteles.com.br/plano-de-manutencao-preventiva/

A manutenção corretiva corresponde ao estágio mais primitivo da manutenção mecânica. Entretanto, como é praticamente impossível acabar totalmente com as falhas, a manutenção corretiva ainda existe (MORO, 2007).

É definida como um conjunto de procedimentos que são aplicados a um equipamento fora de ação ou parcialmente danificado, com o objetivo de fazê-lo voltar ao trabalho, no menor espaço de tempo e custo possível. É, portanto, uma manutenção não planejada, de reação, no qual a correção de falha ou de baixo desempenho se dá de maneira aleatória, isto é, sem que a ocorrência fosse esperada. Implica em altos custos, porque causa perdas na produção e geralmente a extensão dos danos aos equipamentos é maior. É importante observar que pode englobar desde a troca de um simples parafuso de fixação quebrado como substituir todo um sistema elétrico em pane.

Pode-se dividir a manutenção corretiva em reparo e reforma.Reparo: é a correção de uma falha inesperada, sem qualquer planejamento. Reforma: quando o equipamento atinge seu rendimento mínimo (nível mínimo), ele não está mais apto a

desempenhar suas funções satisfatoriamente, uma vez que produz pouco (muitas paradas), sem qualidade e com custo elevado. Deste ponto em diante, existem duas opções: substituir (vender ou sucatear) o equipamen-to ou fazer uma manutenção corretiva de reforma. De-fine-se reforma como a completa análise, desmonta-gem, substituição e ou recuperação dos componentes, limpeza, montagem, testes, pinturas, etc.

Existem várias classes de reforma, desde a mais simples até as mais complexas, que envolvem tam-bém a modernização do equipamento. É importante também lembrar que a reforma deve ser precedida

3.2 – Manutenção Corretiva

3.2.1 – Tipos de manutenção corretiva

FIQUE ATENTOEmbora a execução da manutenção corretiva tenha utilizado algumas ferramentas

tecnológicas, para diminuir o tempo de parada do equipamento. Essa modalidade deve ser sempre vista como indesejada, pois nem sempre uma “quebra” poderá ser reparada ou reformada, de acordo com o tempo disponível para retorno de produção. Não caia na falácia, ainda predominante em algumas empresas de que “ é melhor funcionar até quebrar”.

11 - Manutenção Corretiva.https://www.citisystems.com.br/manutencao-corretiva/

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Oficina: É fundamental que toda empresa possua uma oficina de manutenção suficientemente equipa-da que permita a resolução dos problemas mais comuns que ocorrem com os equipamentos. Deve prever ferramentas, peças de reposição, instrumentos de medição e controle, fichários (fichas de solicitação e con-trole de manutenção). Os trabalhadores deverão ser bem treinados e, como característica básica, devem ser participativos e trabalharem em equipe.

Controle: é realizado pela ficha de manutenção e ficha de serviço.l Ficha de manutenção corretiva: cada operador é responsável pelo seu equipamento, portanto, é ele

quem deve avisar ao setor de manutenção sobre os defeitos ocorridos. A comunicação é feita através da ficha de manutenção (solicitação de manutenção), onde se informa sobre os sintomas e possíveis causas do problema.l Ficha de serviço: tem por objetivo documentar os problemas executados no equipamento durante o

tempo de manutenção, seja na oficina de manutenção ou no seu local. Nesta ficha são anotadas as peças substituídas, modificações feitas, outros problemas encontrados, bem como a provável causa do defeito. Esta ficha de serviço deverá ser arquivada em uma pasta que mostre toda a história de manutenção do referido equipamento.

Sinalização: para efetuar a manutenção corretiva, ou mesmo uma simples inspeção, em um equipamen-to ou sistema, em seu próprio local, é fundamental tomar diversos cuidados no sentido de garantir a segu-rança das pessoas envolvidas, quer do operador de manutenção, quer das pessoas do processo produtivo nas proximidades.

Esses cuidados são essenciais para a segurança. O isolamento pode ser feito por uma simples sinalização ou até pelo isolamento do equipamento por barreiras. Em ambos os casos, torna-se necessário a colocação de um aviso identificando que a máquina está em manutenção, sendo necessário conter o nome da pessoa responsável pelo trabalho e prazo estimado para término dos trabalhos. A partir deste instante o operador de manutenção é o único responsável pela operação do equipamento.

3.2.2 – Organização da Manutenção Corretiva

por uma profunda análise técnica (mecânica e econômica) sobre o equipamento, a fim de concluir a melhor opção: substituição ou reforma.

DICASl Faça um levantamento dos manuais, catálogos técnicos e folhetos de informações de todas as máquinas e equipamentos;l Elabore uma lista de potenciais fornecedores de peças de reposição

e instrumentos de medição, priorizando os que estão mais próximos a empresa;l Faça inventários periódicos para checar a acurácia do estoque;l Crie um procedimento formal quanto à entrada e saída de materiais.

VOCABULÁRIO Acurácia: é a precisão

e exatidão de dados e informações, quando há

ausência de erros ou equívocos.

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ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM1 – Como se iniciou a manutenção? Qual era a sua base?2 – Explique como a manutenção evolui e se consolidou nas indústrias.3 – O que podemos conceituar como “manutenção mecânica”?4 – Cite os objetivos da manutenção preventiva.

5 – Como deve ser um plano de manutenção preventiva?6 – Defina manutenção corretiva e seus principais tipos.

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De acordo com Franceschi e Antonello (2014), são considerados como meios de união possíveis de serem empregados nos mais diversos tipos de equipamentos, máquinas e construções mecânicas, unindo peças produzidas com diferentes materiais por meio de uma fixação que pode ser móvel ou permanente. Estas diferentes formas de fixação são comprovadas por meio dos diversos elementos empregados, ou seja, em fixações permanentes, através da utilização de diversos tipos de rebites e soldas, assim como dos parafusos, porcas e arruelas usadas em fixações móveis. Nesse sentido, os distintos tipos de fixação, também podem ser identificados quando há necessidade de desmontagem devido a manutenção, ou para troca de peças.

Os elementos de fixação móveis podem ser colocados ou retirados do conjunto sem causar qualquer dano às peças que foram unidas, ao contrário dos elementos de fixação permanente. Normalmente estes elementos exigem muita habilidade e cuidado por serem os componentes mais frágeis e sensíveis em uma união mecânica. Dessa forma, ao projetar um conjunto mecânico, é importante que seja definido o elemen-to de fixação apropriado em relação às peças que devem ser unidas ou fixadas.

Este procedimento minimizará possíveis problemas relacionados à concentração de tensões que podem causar rupturas nas peças por fadiga ou desgaste do material.

Elementos de Máquinas

UNIDADE 4

12 - Parafusos e porcas.http://www.indufix.com.br/

FIQUE ATENTOO conhecimento dos elementos de máquinas é imprescindível para um total

entendimento da interação entre os componentes de sistemas mecânicos, e sua contribuição para o perfeito funcionamento de uma linha de produção. Não abordaremos aqui os métodos para dimensionamento e especificação desses elementos, apenas apresentaremos os principais tipos e suas aplicações industriais.

4.1 – Elementos de fixação

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Esse tipo de elemento de fixação é utilizado, principal-mente como trava, sendo empregado na retenção e segu-rança em eixos ou furos. São normalmente fabricados em aço mola sob a forma de anéis incompletos, apresentando assim uma determinada elasticidade. Quando o anel é ins-talado sobre um eixo, é denominado de anel externo, e quando é instalado dentro de um furo, é denominado de anel interno.

São peças geralmente cilíndricas, de pouca espessura apresentando um furo central, pelo qual cruza o corpo do parafuso, sendo utilizadas principalmente para:l proteger a superfície das peças;l evitar deformações nas superfícies de contato;l evitar que a porca afrouxe;l suprimir folgas axiais (isto é, no sentido do eixo) na

montagem das peças;l evitar desgaste da cabeça do parafuso ou da porca;l distribuir a carga sobre a superfície das peças unidas.

As arruelas, na sua grande maioria, são fabricadas em aço, sendo que o latão também pode ser empregado. Já as arruelas de cobre, fibra, couro e alumínio, em particular, são extensivamente utilizadas na vedação de fluidos.

São utilizados três tipos principais de arruelas:l Arruela lisa: esse tipo de arruela geralmente é feita de aço sendo empregada sob uma porca para im-

pedir que haja danos à superfície e distribuir a força do aperto.l Arruela de pressão: consiste em uma espira de mola helicoidal, produzida a partir de aço de mola com

seção retangular.l Arruela estrelada: as arruelas estreladas têm como função principal proporcionar o travamento da por-

ca ou parafuso. Possuem dentes na sua extremidade externa ou interna que dão ao conjunto unido maior aderência na superfície aplicada.

Funções dos anéis elásticos:l Impedir os deslocamentos axiais de peças ou componentes.l Posicionar ou limitar o curso de uma peça ou conjunto deslizante sobre um eixo.

4.1.1 – Anéis Elásticos

4.1.2- Arruelas

13 - Anéis Elásticos Externos e Internos.http://parafusosbertoldi.com.br/produto/aneis-elasticos-internos-e-externos-pinos-elasticos-contra-pinos/

14 - Arruelas: lisa, de pressão e estrela.http://www.weiku.com/products/6426298/Mechanical_Galvanized_spring_washer.html.

VOCABULÁRIO Elasticidade: Propriedade mecânica de certos materiais de sofrer deformações

reversíveis, deformações elásticas quando se encontram sujeitos à ação de forças exteriores e de recuperar a forma original se estas forças exteriores se eliminam.

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Estes elementos de máquinas apresentam um corpo de forma prismática ou cilíndrica, sendo utilizados para unir elementos mecânicos, tais como: eixo/polia. É considera-do um tipo de união desmontável, permitindo a transição de movimentos a outros órgãos, tais como engrenagens e polias. Podem ser classificadas como elementos de trans-missão móvel, pois ao serem desmontadas do conjunto, não são danificadas. Os principais tipos de chavetas são:l Chaveta de cunha;l Chaveta encaixada;l Chaveta meia-cana;l Chaveta plana;l Chaveta tangencial;l Chaveta transversal;l Chaveta paralela;l Chaveta de disco ou meia-lua.

São fabricados com um arame semi-circular que, ao ser dobrado, deixa as extremidades com diferentes comprimen-tos possibilitando sua dobra. É um elemento de fácil manu-seio que pode ser inserido em um furo na ponta de eixos ou em furos na ponta de parafusos, principalmente quando se usa porcas castelo. Possibilita o travamento da porca sobre o parafuso ou o travamento de pinos em orifícios.

4.1.3 – Chavetas

4.1.4 – Cupilhas

15 - Chaveta de Cunha.http://www.rolpedra.pt/1/din_6887_chaveta_de_cunha_2510633.html

16 - Cupilhas.https://pt.aliexpress.com/item/304-Stainless-Steel-Split-Cotter-Pins-M1-M1-5-M2-M-

2-5-Hardware-Fasteners-Parts/32813239677.html

Dentre os elementos de fixação, pode-se dizer que os parafusos são os mais utilizados. São elementos de corpo cilíndrico e comprimento de corpo variável, com a presença de filetes de roscas sobre este corpo. Essas roscas podem ser de diferentes especificações e trabalham em conjunto com porcas, com as mesmas características de roscas.

Os parafusos diferenciam-se por seu tipo de cabeça, cor-po, rosca, diâmetro e comprimento da área roscada. Com relação à cabeça, os parafusos podem ter cabeça sextava-da, quadrada, abaulada, cilíndrica, cônica, com fenda, fenda cruzada, etc.

O corpo do parafuso pode ser com rosca inteira ou rosca parcial, sendo que as roscas podem ser do tipo whitworth,

4.1.5 – Parafusos

17 - Parafusos para Chaves Allen.https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-689627535-parafuso-de-roda-p-linha-vw-

-chave-allen-jogo-com-16-pecas-_JM.

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métrica e americana. Os parafusos podem ser utilizados para diversas aplicações, como unir ou fixar aços, ma-deira, borracha, alvenaria e polímeros. O grau ou classe do parafuso indicam o quanto este suporta de carga antes de seu rompimento, por isso quanto maior o grau, maior a tensão suportada.

Pinos são elementos de fixação móveis de corpo cilín-drico que servem para unir duas ou mais peças e alinhar furos concêntricos. Podem ter cabeça ou não, serem cô-nicos, fixos com rosca ou fixos com contra pinos e podem ser colocados com ajuste por interferência ou ajuste com folga, dependendo do tipo de aplicação.

Existe um tipo diferenciado de pino que não são utiliza-dos para ajuste com interferência, os chamados pinos elás-ticos, os quais são feitos em aço mola com uma ranhura na lateral e são ocos. Este tipo de pino, ao ser colocado no furo, exerce uma pressão em sua própria parede.

A porca é uma peça cuja forma pode ser hexagonal, sextavada, quadrada ou cilíndrica, geralmente me-tálica, com um furo roscado, no qual pode ser encaixado um parafuso, ou uma barra roscada. Em conjunto com o parafuso, a porca é um acessório amplamente utilizado na união de peças, ou em alguns casos para auxiliar na regulagem. A sua parte externa apresenta vários formatos, visando atender aos inúmeros tipos de emprego, fazendo com que porcas sejam utilizadas como elementos de fixação e/ou como de transmissão.

Existem diversos e variados tipos de porcas, conforme abaixo:l Porca castelo: é uma porca hexagonal com seis entalhes radiais, coincidentes dois a dois, os quais se

alinham com um furo no parafuso, possibilitando a passagem de uma cupilha para travar a porca.l Porca cega: esse tipo de porca apresenta uma das extremidades do furo rosqueado encoberta, ocul-

tando a ponta do parafuso, pode ser feita de aço ou latão, geralmente é cromada, possibilitando um acaba-mento de boa aparência.l Porca borboleta: a porca borboleta apresenta saliências que proporcionam o aperto manual. Geral-

mente fabricada em aço ou latão, é utilizada quando são necessárias e frequentes a montagem e a desmon-

4.1.6 – Pinos

4.1.7 – Porcas

4.1.7.1 – Tipos de Porcas

18 - Pinos.http://www.primmar.com.br/products/pinos/

http://www.starblue.com.br/CATALOGO%20PARAFUSOS.pdf

Acesse um catálogo de parafusos, no link abaixo, para identificar as principais formas e dados técnicos sobre os parafusos.

MÍDIAS INTEGRADAS

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Podem ser consideradas como um conjunto de filetes, assim como uma saliência helicoidal, de perfil constante, que se desenvolve uniformemente, externa ou interna-mente, em volta de uma superfície cilíndrica ou cônica. O tipo de rosca é definido em função do tipo de perfil.

É um elemento de fixação empregado em uniões permanentes, sendo formado por um corpo cilíndrico e uma cabeça, fabricado em alumínio, cobre ou latão. Usado para fixação permanente de duas ou mais peças com larga escala de emprego na fabricação de avi-ões, união de chapas, navios e fabricação de utensílios de alumínio.

Em relação aos tipos de cabeças, os rebites podem ser classi-ficados como:l Rebite de cabeça redonda larga;l Rebite de cabeça redonda estreita;l Rebite de cabeça escareada chata;l Rebite de cabeça escareada estreita.l Rebite de cabeça cilíndrica escareada – geralmente utilizado em superfícies de chapas de até 7 mm;

Em relação às especificações, os rebites podem ser determinados conforme o:l tipo de material;l tipo de cabeça;l diâmetro do corpo em mm;l comprimento útil do rebite.

4.1.9 – Roscas

4.1.8 – Rebite

21 - Rosca Medida por Micrômetro.https://pt.wikipedia.org/wiki/Rosca#/media/File:Thread_Micrometer_Detail.jpg

tagem das peças.l Contraporcas: de uma forma geral, as porcas sujeitas a

cargas de impacto e vibração apresentam tendência a afrouxar, o que se pode originar agravos às máquinas e equipamentos. Dessa forma, utiliza-se como forma de travamento outra porca denominada contraporca. Para a operação de travamento utili-zam-se duas chaves de boca.

19 - Porcas.http://www.retrotectratorpecas.com.br/parafusosporcasarruelas/porcas-

-rosca-esquerda.html

20 - Rebite de Alumínio.https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-920399335-rebite-pop-de-re-

puxo-aluminio-rm-312-100-und-frete-gratis-_JM

SAIBA MAIS Tipos de porcas de parafusos:http://www.indufix.com.br/comprar-parafusos/porcas/

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https://www.youtube.com/watch?v=8lcYZ8QaGsI

Saiba como se fabrica uma rosca mecânica. Observe os detalhes quanto ao processo de fabricação e a habilidade do trabalhador na manipulação.

MÍDIAS INTEGRADAS

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Estudaremos os elementos de apoio mais utilizados na área da mecânica: mancais, buchas e guias.

Elementos de Apoio de Fixação

UNIDADE 5

22 - Peças.http://terrarolamentos.com.br/rolamentos-e-pecas/buchas-e-mancais/

5.1 – Mancal

5.2 – Buchas

Esse elemento é um suporte de apoio de eixos e rolamentos, que são os elementos girantes de máquinas, os quais classificam--se em duas categorias: mancais de deslizamento e mancais de rolamento. A função dos mancais é minimizar o atrito, e, portan-to, aumentar o rendimento do sistema mecânico entre partes que se movem entre si. A aplicação dos mancais pode ser ob-servada na relação entre eixos e carcaças de redutores e entre carros e barramentos de máquinas-ferramentas.

São elementos de máquinas que servem de apoio para a reali-zação de outras funções, cuja forma pode ser cilíndrica ou cônica, servindo de apoio para eixos, assim como para guiar brocas e alar-gadores. As buchas de fixação são utilizadas para obter uma fixação segura e de fácil montagem e desmontagem em volantes, polias, engrenagens, conjuntos de freios-embreagem, manivelas, em eixos ou pinos, sem a necessidade de rasgos e chavetas. Em situações em que o eixo desliza dentro da bucha, deve haver lubrificação.

23 - Mancal Mecânico.https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c0/Pillow-blo-

ck-bearing.jpg/1200px-Pillow-block-bearing.jpg

24 - Bucha.http://www.rolamentosdinamarca.com.br/bucha-de-aco/buchas-para-fi-

xacao/bucha-para-maquinas-no-centro

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As buchas podem ser fabricadas de metal anti-fricção ou de materiais plásticos. Normalmente, a bucha deve ser fabricada com material que apresen-te uma dureza inferior ao material do eixo, como por exemplo, feitas de materiais macios, como o bronze e ligas de metais leves. As buchas podem ser classi-ficadas quanto ao tipo de solicitação e podem ser de fricção radial para esforços radiais, de fricção axial para esforços axiais e cônicos para os esforços que ocorrem nos dois sentidos.

Esses elementos de máquinas estão sujeitos às forças de atrito. Portanto, devem apresentar um sistema de lubrificação eficiente.

VOCABULÁRIO

Metal antifricção: é uma liga de cobre, zinco, estanho, chumbo e antimônio. É conhecido também por metal patente ou metal branco.

SAIBA MAIS “O que é uma bucha mecânica?”

http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/conteudo/7123-o-que-e-uma-bucha-mecanica/

5.3 – Guias

É um elemento de máquina que sustenta, com certo ri-gor, a trajetória de determinadas peças. Neste caso, temos como exemplo o trilho, que serve como guia da porta cor-rediça. No caso de se desejar movimento retilíneo, geral-mente utiliza-se guias constituídas de peças cilíndricas ou prismáticas. De forma que essas peças deslizem dentro de outra peça, com forma geométrica semelhante. As guias podem ser abertas ou fechadas.

As guias classificam-se em dois grupos: guias de desliza-mento e de rolamento, sendo as guias de deslizamento. Nas máquinas operatrizes são empregadas combi-nações de vários perfis de guias de deslizamentos, conhecido como barramento.

As guias de rolamento originam menor atrito se comparado com as guias de deslizamento, isto ocorre porque os elementos rolantes giram entre guias. Estes elementos rolantes podem ser especificados através de esferas ou roletes. Em geral, as guias são lubrificadas com óleo, o qual é introduzido entre as superfícies em contato através de ranhuras ou canais de lubrificação. O óleo deve correr pelas ranhuras de forma que atinja toda a extensão da pista e crie uma película lubrificante.

25 -Guias.http://www.rosabrasil.com.br/guias-prismaticas

FIQUE ATENTOA necessidade de lubrificação contínua reforça a importância da criação de um

plano de lubrificação periódica, respeitando os prazos definidos e avaliando os desgastes ocorridos. A seleção e aplicação do óleo lubrificante adequado, deverá ser feita com consulta aos catálogos especializados.

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Para manter as guias de deslizamento e de rolamento em bom estado são sugeridas as seguintes medidas:l manter as guias sempre lubrificadas;l protegê-las quando são expostas a um meio abrasivo;l providenciar a manutenção do ajuste da régua, sempre que necessário.

VOCABULÁRIO Abrasivo: são substâncias muito duras capazes de arrancar, por atrito, nas

raspagens ou desgaste, partículas de outros corpos.

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Elementos Flexíveis Elásticos

UNIDADE 6

26 - Molas.http://silvanamolas.com.br/informacoes/empresa-de-molas

6.1 – Molas

As molas são órgãos mecânicos usados para exercer forças, para prestar flexibilidade, e para armazenar energia na forma de energia mecânica de deformação elástica. Podem ser classificadas quanto à sua forma e natureza dos esforços que as solicitam. Estes elementos flexíveis tem a característica de transmitir potên-cia através de distâncias relativamente grandes, substituindo engrenagens, eixos, mancais ou dispositivos similares de transmissão de potência.

Podem ser classificadas em:l Mola helicoidal de compressão;l Mola helicoidal de tração;l Mola helicoidal de torção;l Molas planas.

ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM1 – O que são elementos de fixação? Cite alguns exemplos comuns.2 – Aponte algumas funções dos anéis elásticos.3 – Quais são as principais utilizações das arruelas?4 – Pelo que se diferenciam os parafusos?

5 – Defina alguns tipos de porcas.Porca cega:Porca borboleta:Contraporcas:

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Elementos de transmissão

UNIDADE 7

27 - Transmissão por correia dentada.https://www.canaldapeca.com.br/blog/importancia-da-correia-dentada/

7.1 – Transmissão por correias

Corresponde aos elementos de máquinas que transmi-tem movimento de rotação dentre dois eixos (motor e mo-vido) por intermédio de polias. Existem diversos tipos de correias, de forma que as mais empregadas são planas e as trapezoidais. A correia em V ou trapezoidal é inteiriça, pro-duzida com seção transversal em forma de trapézio, feita de borracha revestida de lona e constituída em seu interior por cordonéis vulcanizados utilizados para suportar as forças de tração.

A escolha do emprego da correia trapezoidal ou em V em relação à correia plana é justificável porque:l praticamente não apresenta deslizamento;l permite a proximidade das polias;l elimina choques e ruídos presentes em correias emendadas (planas).

As transmissões por correias e polias apresentam as seguintes vantagens:l Possuem baixo custo inicial, alto coeficiente de atrito, elevada resistência ao desgaste e funcionamento silencioso;l São flexíveis, elásticas e adequadas para grandes distâncias entre centros.

A transmissão de potência ou movimento pode ser feita por elementos flexíveis, os quais podem ser assim relacionados: correias, polias, correntes, cabos e eixos. Sendo que a utilização dos mesmos, pode ser evidenciada de acordo com a sua respectiva aplicação, nas mais diversas situações, envolvendo máquinas e equipamentos.

28 - Sistema de Correias em V.http://www.fabricadoprojeto.com.br/2010/01/correias-de-transmissao-correias-v/

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7.2 – Transmissão por Polias

7.3 – Transmissão por correntes

7.4 – Transmissão por cabo

São definidas como peças cilíndricas, as quais são movi-mentadas por meio da rotação do eixo do motor e correias. A polia é constituída de uma coroa ou face, na qual se en-volve a correia, sendo que a face é conectada a um cubo de roda através do disco ou braços. Podem apresentar várias formas em função da correia que será utilizada, dentre as quais podemos destacar:l Polia tensora interna;l Polia tensora externa.

As correntes são empregadas para transmitirem força e movimento permitindo que a rotação do eixo ocorra nos sentidos horário e anti-horário. Dentre os diversos tipos de correntes, listamos algumas abaixo:l Corrente passo longo;l Corrente pino oco;l Correntes agrícolas;l Correntes silenciosas;l Correntes especiais;l Correntes de transmissão;l Correntes de rolos;l Correntes comum.

Os cabos correspondem aos elementos de transmissão que suportam cargas, ou seja, são submetidos à força de tração, pois têm a função de sustentar ou elevar cargas, cujo deslocamento pode ser realizado nas posições hori-zontal, vertical ou inclinado. Muitos empregados em equi-pamentos de transporte e na elevação de cargas, como em elevadores, escavadeiras e pontes rolantes.

Fabricados a partir de aço, são feitos de arames estica-dos a frio enrolados entre si formando pernas, as quais são enroladas em volta de um núcleo, formando o cabo de aço. Os cabos de aço que trabalham como sustenta-ção são submetidos a uma solicitação estática, devendo ser dimensionados como elementos estruturais. Já, os cabos de aço que se movimentam durante o ciclo de trabalho sofrem desgaste devido ao atrito e neces-sitam ser dimensionados como elementos de máquinas submetidos à fadiga.

29 - Polia de Alumínio.Acervo Pessoal.

30 - Transmissão por corrente.http://www.itn-parts.eu/bg/АНГРЕНАЖНА%20ВЕРИГА/group-158.html

31 - Cabos de aço.https://www.ergo-tel.gr/product_info.php?products_id=38593

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7.5 – Transmissão por eixos

Os eixos são elementos de máquinas cuja função está relacionada à capacidade de suportar outros componentes mecânicos, não transmitindo potência. São denominados como os principais elementos de transmissão, pois podem estar presentes em qualquer máquina. Geralmente são fabri-cados em aço ou ligas de aço, pelo fato de os materiais me-tálicos apresentarem propriedades mecânicas superiores aos de outros materiais. Considerados, por isso, os mais adequa-dos para a fabricação de elementos de transmissão os eixos:l submetidos à pequena solicitação mecânica. São produzidos em aço carbono;l de máquinas e veículos são produzidos em aço-níquel;l utilizados em altas rotações ou para bombas e turbinas são produzidos em aço cromo-níquel;l empregados em vagões são produzidos em aço-manganês.

32 - Eixo em aço.https://icepbrasil.com.br/lojaicep/produto/eixo-quick-traseiro-aco-zincado/

http://trabalho.gov.br/images/Documentos/SST/NR/NR18/NR18-16.pdf

A Norma Regulamentadora 18 (Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da Construção) do Ministério do Trabalho e Emprego, em seu item 18.16, trata dos cabos de aço e cabos de fibra sintética. Acesse o link da norma abaixo para visualizar as informações:

MÍDIAS INTEGRADAS

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Engrenagens

UNIDADE 8

33 - Engrenagens.https://pixabay.com/en/gears-parts-grunge-machine-1381719/

São rodas com dentes padronizados internos ou externos, utilizados para transmitir movimento e força entre dois eixos. Sendo muitas vezes usadas quando se deseja variar o número de rotações e/ou sentido da rotação de um eixo para o outro. A transmissão de movimento tem normalmente a finalidade de aproveitar o máximo de potência gerada em trabalho mecânico útil.

Dentre as maneiras mais comuns de movimentação de peças, o processo por meio de engrenamento é o que apresenta o melhor rendimento. O processo possibilita a transmissão de movimento entre eixos paralelos, cruzados ou a 90°, assim como a redução ou ampliação de rotações com uma perda de potência muito reduzida.

O movimento de rotação entre as engrenagens ocorre quando as rodas (engrenagens) estão engrenadas, ou seja, em contato por meio dos seus dentes, permitindo que haja rotação. As engrenagens de um mesmo conjunto podem ter tamanhos diferentes, a engrenagem maior chama-se coroa, e a menor de pinhão.

Geralmente, as engrenagens são fabricadas nos seguintes materiais: aço-liga-fundido, ferro fundido, cro-mo níquel, alumínio, bronze fósforo, náilon.

VOCABULÁRIO Engrenamento: é o processo através do qual é possível acionar todas as rodas

dentadas e gerar trabalho mecânico útil.

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34 - Engrenagem cilíndrica de dentes retos.http://www.ccsmaquinas.com.br/acessorios/engrenagem/index.

asp?local=b&prod=73

35 - Engrenagem cilindrica de dentes helicoidais.https://www.atibrasil.com.br/engrenagens/48-engrenagem-cilin-

drica-de-dentes-helicoidais-116015018.html

36 - Engrenagem cônica.https://azanelli.com.br/engrenagem-conica-de-dentes-retos-mo-

dulo-1-5-z-30

8.1 – Classificação das engrenagens

Os principais tipos de engrenagens empregadas na indústria e em equipamentos são:l Engrenagens cilíndricas de dentes retos ou frontais;l Engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais;l Engrenagens cônicas.

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Acoplamentos

UNIDADE 9

37 - Acoplamentos.http://www.topcomponentes.com.br/blog/2018/01/18/como-funcionam-os-acoplamentos/

Acoplamento é um conjunto mecânico, constituído de elementos de máquinas, empregado na transmis-são de movimento de rotação entre duas árvores ou eixo-árvores. Emprega-se o acoplamento quando se deseja transmitir um momento de rotação de um eixo motor a outro elemento de máquina, situado coaxialmente (eixo co-mum) a ele. Também podem ser definidos como elementos de transmissão de máquinas, cujo objetivo é unir duas extre-midades (eixos) de equipamentos distintos na transmissão de força.

Os acoplamentos apresentam outras funções, tais como:l absorver desalinhamento entre os eixos;l absorver, parcialmente, choques em um dos eixos;l amortecer vibrações torcionais;l proteger máquinas e equipamentos de sobrecarga fun-

cionando como fusível.Os acoplamentos que operam por atrito são chamados de

embreagem (fricção) ou freios.

38 - Acoplamentos mecânicos.https://acoplamentosbrasil.wordpress.com/2013/06/12/qual-a-funcao-do-aco-

plamento-elastico/

9.1 – Classificação dos acoplamentos

Os acoplamentos classificam-se em permanentes e comutáveis, sendo que os permanentes atuam conti-nuamente e dividem-se em rígidos e flexíveis. Já, os comutáveis atuam obedecendo a um comando.

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9.1.1 – Acoplamentos permanentes

Os acoplamentos permanentes são usados para conectar eixos em que não há necessidade de descone-xão durante o funcionamento da máquina ou equipamento, o que pode ocorrer em caso de necessidade de manutenção. Estes tipos de acoplamentos são utilizados em situações em que os eixos das árvores:l São colineares; por exemplo: acoplamento de flange;l Se cruzam; por exemplo: junta universal;l São paralelos; por exemplo: junta oldham.

Também podemos citar alguns tipos:l Acoplamento permanentes rígidos- flanges;l Acoplamento com luva de compressão ou de aperto;l Acoplamento elástico de garras;l Acoplamento de dentes arqueados;l Acoplamento elásticos.

ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM1 – Como pode ser feita a transmissão de potência?2 – Quais são as vantagens das transmissões por correias e polias?3 – Cite as principais justificativas para a escolha do emprego da correia trapezoidal

ou em V, em relação a correia plana.4 – Quais são os principais tipos de correntes existentes?5 – Fale sobre as engrenagens mecânicas e o processo de engrenamento.6 – Quais são as principais funções dos acoplamentos mecânicos?

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Indústria Sucroalcooleira

UNIDADE 10

39 - Indústria.https://www.brasil247.com/pt/247/economia/99713

Mesmo após séculos de convívio com a agroindústria canavieira, somente no século XX o Brasil descobre no álcool uma opção energética atraente. Entre 1905 e meados da década de 1920, sucederam-se diversas tentativas da agroindústria sucroalcooleira de promover o álcool como combustível. Em 1927, a Usina Serro Grande de Alagoas lançou no nordeste o álcool-motor “USGA”, que em seguida foi copiado por produtores das principais regiões canavieiras do país à época (São Paulo, Rio de Janeiro, Pernambuco e do próprio es-tado de Alagoas).

No final da década de 1920, o Instituto Nacional de Tecnologia (INT), que ainda se chamava “Estação Experimental de Combustíveis e Minérios, fez experiências com motores a álcool, testados em um Ford de 4 cilindradas. Em 20 de fevereiro de 1931, o governo brasileiro estabeleceu o decreto n° 19.717, que obrigou a mistura de 5% de álcool na gasolina importada consumida pelo país. A criação do Instituto do Açúcar e do Álcool (IAA), em 1933, organizou as bases para o aumento da produção alcooleira nacional por meio de financiamentos de destilarias anexas às usinas de açúcar. Em 23 de setembro de 1938, o decreto-lei n° 737, estendeu a mistura de 5% de álcool à gasolina produzida no país, com a implantação da primeira refinaria nacional de petróleo.

No período entre 1942 e 1946, com as dificuldades de abastecimento de petróleo e derivados provoca-das pela II Guerra Mundial, a mistura de álcool carburante à gasolina chegou a alcançar 42%.

Nas décadas de 1950 e 1960, porém, o álcool como carburante tornou-se menos interessante, tanto para o governo como para o empresariado do setor. Reduziu-se sensivelmente o percentual da mistura, atingin-do, no início da década de 1970, 2,9% em todo o país e 7% na cidade de São Paulo.

Em meados da década de 1970, uma nova inversão da conjuntura econômica internacional, com a queda do preço externo do açúcar e o aumento do preço do petróleo, criou as bases para o retorno do álcool com-bustível à matriz energética nacional, inclusive com a introdução do uso exclusivo do etanol como carburante.

Em 2000, no Brasil, o álcool como combustível é usado de duas maneiras: adicionado à gasolina pura, com o objetivo de aumentar a octanagem da gasolina pura utilizada nos carros comuns e reduzir a emissão

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de poluentes; e, como álcool puro, na forma de álco-ol hidratado, utilizado em veículos com motores de-senvolvidos para o uso exclusivo de álcool hidratado como combustível.

O álcool mostra-se um bom combustível automo-tivo, apresentando um nível de octanagem superior ao da gasolina. Ademais, não contém enxofre, o que evita a emissão de compostos de enxofre e a con-taminação dos conversores catalíticos, e tem uma pressão de vapor inferior à da gasolina, o que resulta em menores emissões evaporativas.

Os “choques do petróleo” ocorridos na década de 1970, em especial o segundo, em 1979, teve grande im-pacto sobre a economia do Brasil. Para minimizar o desequilíbrio na balança comercial brasileira, causado pela brusca elevação dos preços do petróleo, o governo federal decidiu implementar uma política energética cujo objetivo era reduzir o dispêndio líquido de divisas. Uma das principais vertentes dessa política foi incentivar fontes alternativas ao petróleo importado e o uso eficiente da energia, destacando-se os seguintes programas:l Programa de Produção Antecipada de Petróleo;l Programa de Eletrotermia;l Programa de Uso Eficiente da Energia (Conserve);l Programa Nacional do Álcool (Proálcool).

Por meio dessas políticas e medidas, ocorreu uma evolução significativa da produção nacional de petró-leo e gás natural; o consumo final energético do álcool etílico por ano tem variado desde 1975 até 2000, entre 580 milhões e 10,6 bilhões de litros, tendo a produção atingido um volume máximo de 15,5 bilhões de litros em 1997; houve contração da demanda relativa de óleo combustível e de gasolina, ao mesmo tempo que houve expansão da demanda por outros derivados de elevado interesse social, como o gás liquefeito de petróleo (GLP), o diesel e a nafta petroquímica para atender as necessidades de investimentos nas refinarias para adequarem o perfil da produção ao consumo.

VOCABULÁRIO

Octanagem: propriedade de a gasolina resistir à compressão sem entrar em autoignição.

10.1 – Recepção e Descarregamento de Cana

A matéria-prima é recebida na usina pelas balanças rodoviárias, em que são classificadas estatisticamen-te para análise. A cana pode ser basicamente de três tipos:l Cana inteira queimada, por corte manual;l Cana picada queimada, colhida por máquinas;l Cana picada crua, colhida por máquinas.

A cana classificada para análise passa pelo laboratório de pagamento de cana por teor de sacarose, onde é amostrada por sonda nos pontos específicos determinados para a carga. Em seguida, é descarregada por equipamentos, hilos, diretamente na mesa alimentadora de 45°, a qual tem a função de prover a alimen-tação da moenda, dando continuidade à moagem. A cana inteira também pode ser descarregada por hilos localizados em pátios, onde a matéria-prima é estrategicamente armazenada para alimentação da moenda em caso de falta ou deficiência de matéria-prima, através de mesa alimentadora de 15°.

A cana picada é descarregada diretamente na mesa alimentadora 45°, não podendo ser descarregada ou armazenada no pátio, pois a sua deterioração é mais rápida, uma vez que neste tipo de matéria-prima a sacarose encontra-se mais exposta aos agentes fermentadores.

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Máquinas e Equipamentos e Processos Químicos do Setor Sucroalcooleiro

UNIDADE 11

40 - Sucroalcooleiro.https://lbc.com.br/usinas-produzem-49-mais-etanol-na-safra-deste-ano/

11.1 – Preparo da Cana

11.1.1 – Nivelador

Na usina usa-se um nivelador colocado através do con-dutor de cana, girando de maneira que a ponta dos braços, passando perto do estrado do condutor, trabalha em senti-do oposto a este.

O nivelador tem a finalidade de regularizar a distribuição da cana no condutor, e nivelar a camada a uma medida certa e uniforme, evitando enganos nas facas. Logo após o nive-lador há uma instalação para promover a lavagem da cana, pois devido ao seu carregamento mecânico na lavoura, esta pode vir suja de terra, palha, cinza, etc. É inconveniente a lavagem da cana picada, pois tendo ela muitas par-tes expostas, estas ocasionarão uma perda muito grande de açúcar.

41 - Nivelador.https://loja.e-machine.com.br/pecas/nivelador-para-preparo-de-cana-facas-fixas

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11.2 – Processamento da cana-de-açúcar

11.2.1 – Desfibradores

11.2.2 – Difusores

11.1.2 – Picadores

O desfibrador é formado por um rotor no qual é acoplado um conjunto de martelos oscilantes que gira de forma a forçar a passagem da cana por uma pequena abertura (1cm) ao longo de uma placa desfibriladora. Tem como objetivos a preparação e a desintegração da cana, retalhando e fazendo a mesma em fragmentos, facilitando a extração pelas moendas.

A velocidade periférica dos desfibradores, de 60 a 90 m/s, chega a fornecer índices de preparo de 80 a 92%. Este índice seria uma relação entre o açúcar das células que foram rompidas pelo desfibrador e ao açúcar da cana.

O desfibrador é instalado sozinho após o conjun-to de picadores e antes do separador magnético.

O difusor consiste em uma grande esteira com correntes e arrastadores que movimentam o colchão de cana sobre um fundo de chapa perfurada. Os tipos de difusores existentes são os que processam a cana des-fibrada diretamente, operando com um número de 12 a 15 estágios de difusão, e o difusor de bagaço, que possui um conjunto de moendas na entrada e na saída, sendo este tipo de difusor mais curto que o anterior, de 8 a 9 estágios. É o equipamento mais utilizado no Brasil, pois esses conjuntos de moendas otimizam o processo, proporcionando, por exemplo, maior extração de sacarose por deixar o bagaço menos úmido e facilitando a queima do mesmo para a produção de energia.

Sobre a esteira condutora de cana são instalados 2 con-juntos de picadores, pelos quais a cana passa, dividindo-se em pedaços pequenos e curtos, iniciando o processo de de-sintegração, de suma importância, porque permite maior extração do caldo, fornecendo à moenda um material fi-nalmente dividido, assegurando uma regular alimentação à mesma. Os picadores podem ser acionados por três tipos de máquinas motrizes:l Máquinas a vapor;l Turbina a vapor;l Motor elétrico.Na usina convencional, o picador é acionado por uma turbina a vapor.

42 - Picador.http://www.solbrinil.com.br/picador-cana-acucar

43 - Manutencao em desfibrador.http://www.texas.com.br/servicos/picadores-e-desfibradores/picadores-e-desfibradores/

https://www.youtube.com/watch?v=_7NgyYTXDq4

Assista ao vídeo mostrando a operação de um desfibrador de cana no link abaixo:

MÍDIAS INTEGRADAS

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SAIBA MAIS Princípio de funcionamento do difusor de cana-de-açúcar: https://www.youtube.com/watch?v=NUsLJhAYF6c

11.2.3 – Separador Magnético

11.2.4 – Mesas Alimentadoras

11.2.5 – Moendas

É instalado ocupando toda a largura do condutor e tem a finalidade de atrair e reter os pedaços de ferro que pas-sam pelo seu campo de ação. Os objetos mais frequentes são pedaços de faca de picadores, ganchos de leradeiras de palha, porcas, etc. Pode contar com a eliminação completa dos objetos. Todos os pedaços de ferro são atraídos pelo eletroímã, até os que se acham na parte inferior da cama de cana. Normalmente, pode-se calcular que o separador magnético evita cerca de 80% dos danos que seriam cau-sados à superfície dos rolos sem o uso. A cana, após passar por testes, cuja finalidade é prepará-la para posterior moa-gem, passa pela moenda.

Equipamento que interliga a descarga de cana com o es-teirão de cana principal, tem a função de controlar o fluxo de cana para a moagem. São transportadores de corrente, com formato do seu leito retangular ou mesmo quadrado. A mesa convencional caracteriza-se por ter um leito com ângulo de inclinação variando de 0 a 20° e normalmente trabalha com corrente com garras, sem o uso de taliscas.

Na indústria açucareira, basicamente, são utilizados os variadores eletromagnéticos e inversor de frequência e, em menor escala, o acoplamento hidráulico com conversor de torque e o acionamento hidráulico.

A moenda é uma máquina destinada a moer ou triturar a cana de açúcar. Cada conjunto de rolos de mo-enda numa estrutura denominada “castelo”, constitui um terno de moenda. O número de ternos utilizados no processo de moagem varia de quatro a sete e cada um deles é formado por três rolos principais denomi-nados: rolo de entrada, rolo superior e rolo de saída.

Normalmente, as moendas contam com um quarto rolo, denominado rolo de pressão, que melhora a efici-ência de alimentação e a de extração. A moenda utilizada na usina é constituída de 3 cilindros ou rolos dispos-tos de tal modo que a unidade de seus centros forma um triângulo isósceles. Acionadas por turbina a vapor.

44 - Separador Magnético.https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Separador_magn%C3%A9tico.JPG

45 - Mesa Alimentadora.http://zbn.com.br/caldeirarias-view/mesa-alimentadora/

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A cana preparada é encaminhada a 1ª moenda, onde so-fre duas compressões. Uma entre o cilindro superior e o de entrada e a outra entre o rolo superior e de saída. Neste 1° terno é possível obter de 50 a 70% de extração. O bagaço ainda contendo caldo é conduzido para uma segunda mo-enda onde passa novamente por 2 compressões, e um pou-co mais de caldo é extraído nesta 2ª unidade esmagadora. Ele sofrerá tantas compressões, quantas forem as unidades esmagadoras e para aumentar a extração da sacarose, uma embebição com água e caldo diluído é sempre realizada. Alguns cuidados higiênicos devem ser tomados nas instala-ções de moagem:l limpeza de todas as peças, condutores e caixas com as quais servirão de fontes de infecção;l lavagem periódica destas partes com água quente e vapor;l desinfecção periódica com antissépticos.

11.2.6 – Bagacilho

Durante o processo de extração da cana-de-açúcar. Mui-tos pedaços de bagaço caem debaixo das moendas, prove-nientes do espaço entre o chute e o rolo de entrada, ou sendo extraídos pelos pentes ou, ainda, caindo entre a ba-gaceira e o rolo de saída.

Esta quantidade de bagaço fino é muito variável, porém, alcança em geral, 1 a 10 g, calculados em matéria seca por kg de caldo, levando em consideração os pedaços grandes, mas apenas os bagacilhos em suspensão.

O separador de bagacilho é colocado após a moenda, que serve para peneirar os caldos fornecidos pelas moen-das e mandar novamente o bagaço retido para um condu-tor intermediário. É denominado de cush-cush, que se eleva e arrasta consigo esse bagacilho e verte-o por meio de uma rosca sem fim, sobre o conduto de bagaço de 1ª moenda. O bagaço final à medida que vai saindo da última moenda, vai sendo encaminhado para as caldeiras, servindo como combustível.

O bagaço da cana-de-açúcar, oriundo do processo de extração de caldo para produção de açúcar e eta-nol, é diretamente utilizado como combustível em caldeiras para produção de vapor. Como resultado, têm--se um vapor de alta pressão que é utilizado para acionar turbogeradores e produzir energia elétrica. A energia elétrica produzida, chamada de bioeletricidade, é utilizada para o consumo na própria unidade de

47 - Bagaço de cana-de-açúcar.https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/56/Iznaga-Bagasse.

jpg/1200px-Iznaga-Bagasse.jpg

46 - Moenda.https://www.manutencaopreditiva.com/agricola-cana-de-acucar/moenda-de-cana-

-o-coracao-da-industria-sucrooalcooleira

SAIBA MAIS Embebição simples: consiste na distribuição de H2O sobre o bagaço, após cada

moenda. A embebição simples pode ser única, dupla, tripla, etc.

Embebição completa: é composta pela distribuição da água em um ou mais pontos da moenda e do caldo diluído obtido de uma única moenda para embeber o bagaço no terno anterior.

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produção de açúcar e etanol, além de possibilitar a venda de energia elétrica excedente para o Sistema In-terligado Nacional.

A energia elétrica produzida pelo bagaço da cana de açúcar gera muitos benefícios, sejam eles ambientais em razão da produção de uma energia limpa e renovável contribuindo para o desenvolvimento sustentável. Isto contribui para a diversificação da matriz energética brasileira pois a produção de energia elétrica no pe-ríodo seco na Região Sudeste/Centro-Oeste, possibilita o “armazenamento de energia” (água) nos grandes reservatórios do Brasil, além de evitar a construção de extensas Linhas de Transmissão e reduzir as perdas.

11.2.7 – Sulfitação

11.2.8 – Calagem

11.2.9 – Preparação do Leite de Cal

11.2.10 – Aquecimento

O caldo misto resultante da moagem tem um aspecto verde escuro e viscoso; é rico em água, açúcar e impurezas, tais como: areias, colóides, gomas, proteínas, clorofila e outras substâncias corantes.

Seu pH (Potencial Hidrogeniônico) varia entre 4,8 e 5,8. O caldo é aquecido de 50 a 70 °C e bombeado para o sulfitador para ser tratado com SO2 (Dióxido de enxofre). O gás sulfúrico tem a propriedade de flocu-lar diversos colóides dispersos no caldo que são os corantes e formar com as impurezas do caldo produtos insolúveis.

O SO2 é adicionado em uma corrente em sentido contrário até que o pH abaixe entre 3,4 e 6,8. O gás sulfuroso age no caldo como purificador, neutralizador, descorador e preservativo.

O caldo depois de sulfitado é encaminhado para o tanque de calagem, recebendo leite de cal, pH 7,0 – 7,4. É de máxima importância adicionar a cal, com maior exatidão possível, pois se a quantidade adicionada for insuficiente o caldo permanecerá ácido e, consequentemente, será turvo, mesmo depois de decantando, correndo ainda o perigo da perda de açúcar por inversão.

Se a quantidade de cal adicionada for excessiva haverá a decomposição de açúcares redutores, com a formação de produtos escuros, que dificultam a decantação, a filtração e a cristalização, como também es-curecem e depreciam o açúcar fabricado.

Partindo-se da cal virgem, junta-se a água em quantidade suficiente para não permitir a secagem da massa, deixa-se repousar durante 12 a 14 horas. Em seguida, dilui-se essa massa com água e mede-se a densidade do caldo.

O caldo sulfitado e caleado segue para os aquecedores (04 aquecedores de cobre), em que atinge tem-peratura média de 105°C.

Os principais objetivos do aquecimento do caldo são:l eliminar microrganismos por esterilização;l completar reações químicas;l provocar floculação.

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11.2.11 – Floculação/Decantação

Após o aquecimento, o caldo passa pelos balões de flash e entram para os decantadores, onde na câmara aquecedora. Na entrada do decantador é aquecido e recebe o polímero. Os principais objetivos da decanta-ção, do ponto de vista prático, são:l precipitação e coagulação tão completa quanto possível dos coloides;l rápida velocidade de assentamento;l máximo volume de lodos;l formação de lodos densos;l produção de caldo, o mais claro possível.

Entretanto, esses objetivos podem não ser atingidos, se não houver uma perfeita interação entre a qua-lidade do caldo a ser clarificado, a qualidade e a quantidade dos agentes clarificantes, o pH e a temperatura do caldo para decantação e o tempo de retenção dos decantadores, pois esses determinam o caráter físico desse sistema sólido-líquido.

Os aquecedores são equipamentos nos quais tem a passagem de caldo no interior dos tubos e a circulação do vapor pelo casco (calandra). O vapor cede calor para o caldo e condensa-se. Esses equipamentos constam de um cilindro fechado nas duas extremidades por chapas perfuradas de cobre ou ferro fundido, chamadas de chapas tubulares ou espelhos, onde são mandriados ou soldados os tubos de circulação do caldo.

Nas extremidades desse conjunto existem dois “cabeçotes” que por sua vez, apoiam suas bases sobre o espelho, sendo fixados neste por pinos. Na outra extremidade dos cabeçotes localizam-se as tampas com dobradiças, presas por meio de parafusos de borboletas. Os cabeçotes são divididos internamente por chi-canas em vários compartimentos, denominados ninhos ou passe.

Os desenhos dos cabeçotes superior e inferior são diferentes, a fim de propiciar a circulação em vaivém do caldo, caracterizando o sistema de passagens múltiplas. As perfurações do espelho, seguem uma dis-tribuição tal que cada conjunto de tubos forma um feixe que conduz o caldo em sentido ascendente e outro descendente. O aquecimento do caldo pode ser prejudicado pela presença de incrustação nos tubos dos aquecedores. Para isso são realizadas lim-pezas periódicas nos mesmos.

Incrustação: formação de crosta por depósito de calcário ou outras substâncias.

VOCABULÁRIO

ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM1 – Assinale a finalidade das máquinas e equipamentos do setor sucroalcooleiro,

conforme abaixo.Nivelador:Picadores:

Desfibradores:Difusores:Separador Magnético:Mesas Alimentadoras:Moendas:

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48 - Infográfico do processo da cana-de-açúcar.http://www.kimica.pro.br/blogk/?p=183

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Decantadores

UNIDADE 12

49 - Decantador.https://www.ebah.com.br/content/ABAAAA-fMAD/decantador

Os decantadores constituem-se basicamente de equipamentos nos quais o caldo tratado entra conti-nuamente, com saída simultânea de caldo clarificado, lodo e escumas. O melhor projeto é aquele em que se tem velocidades mínimas na entrada e nos pontos de saída, diminuindo as correntes interferentes. Os decantadores com múltiplos pontos de alimentação e saída de caldo são mais difíceis de controlar.

O decantador fornece meios para obtenção do caldo a partir da etapa de alcalinização com boas condi-ções para recuperação do açúcar. Isto significa um produto estéril, relativamente livre de matéria insolúvel e a um nível de pH apto para fornecer um xarope com pH de aproximadamente 6,5. O equipamento, portanto, provêm as seguintes funções:l remoção de gases;l sedimentação;l remoção de escumas;l retirada de caldo clarificado;l espessamento e remoção do lodo.

12.1 – Filtração

A decantação separa o caldo em duas partes:l Caldo claro (ou sobrenadante);l Lodo, que se espessa no fundo do decantador.

O caldo claro após peneirado estaticamente, segue para a destilaria/fábrica, enquanto o lodo é filtrado para que se separe o caldo do material precipitado, contendo os sais insolúveis e bagacilhos.

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O lodo, separado no decantador, é de caráter gelatinoso, não podendo ser submetido diretamente à filtração. Assim, é necessário adicionar uma certa quantidade de bagacilho. Essa quantidade servirá como elemento de filtração, aumentando a porosidade do bolo. Além disso, as perfurações da tela filtrante são muito grandes para reter os flocos, o que mostra a necessidade do auxiliar de filtração.

12.1.1 – Filtro rotativo à vácuo

Essencialmente, uma estação de filtração à vácuo, cons-ta das seguintes partes:l Filtros rotativos;l Acessórios dos filtros;l Misturadores de lodo;l Instalação pneumática para transporte de bagacilho.

O filtro rotativo é um equipamento constituído por um tambor rotativo que gira ao redor de um eixo horizontal, sendo construído na forma cilíndrica, em chapa de aço carbono ou inoxidável.

A sua superfície está dividida em 24 seções longitudinais independentes, formando um ângulo de 15° com a circunferência. Essas divisões são desmarcadas por barras colocadas no sentido do comprimento do equipamento.

Nos filtros grandes, existe uma divisão no centro do tambor, feita para que haja distribuição do vácuo de dois cabeçotes. Externamente, o tambor é revestido por grades de polipropileno, que permitem a drenagem e circulação do caldo filtrado. Sobre essa base, sobrepõem-se as telas, que podem ser de cobre, latão ou aço inoxidável. Ao iniciar o movimento giratório, uma seção de tambor entra em comunicação com a tubulação de baixo vácuo. O líquido é então aspirado, formando na superfície do tambor uma fina camada proveniente dos materiais em suspensão.

O líquido que atravessa esta seção é turvo, pois arrasta parte do lodo. Em seguida, a seção passa pela tu-bulação de alto vácuo, aumentando a espessura, até sair do líquido em que estava parcialmente submersa, obtendo-se, consequentemente, um líquido filtrado mais claro.

50 - Filtro rotativo à vácuo.https://www.mfrural.com.br/detalhe/filtro-rotativo-a-vacuo-marca-door-oliver-mo-

delo-8-x-16-area-de-filtragem-37-20-m2-195278.aspx

http://www.revistatae.com.br/5329-noticias

Princípio de funcionamento dos filtros de tambor rotativo a vácuo.MÍDIAS INTEGRADAS

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Evaporadores

UNIDADE 13

51 - Evaporadores.https://www.ebah.com.br/content/ABAAAA-fMAD/decantador

Os evaporadores correspondem a 4 ou 5 corpos de evaporação de funcionamento contínuo. Com a finalidade principal de remoção da maior parte da água existente no caldo clarificado, que após sair dos decantadores é enviado para um reservatório e através de bombeamento chega ao 1° corpo de evaporação numa temperatura de mais ou menos 120 – 125°C sob pressão. Em seguida, por intermédio de uma válvula regulada para passar para o 2° corpo, até o último sucessivamente.

Observa-se que o primeiro corpo de evaporadores é aquecido por intermédio de vapor vindo das caldei-ras ou vapor de escape, que já passou por máquina a vapor ou turbina. Ao sair da última caixa de evapora-ção, o caldo já concentrado, é chamado de xarope.

Para que o vapor vegetal fornecido para cada corpo de evaporação possa aquecer o caldo da caixa se-guinte é necessário trabalhar com pressão reduzida (vácuo), a fim de que o ponto de ebulição do líquido seja mais baixo, assim por exemplo, a última caixa de evaporação trabalha com 23 a 24 polegadas de vácuo, reduzindo o ponto de ebulição do líquido até 60°C.

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Condensadores

UNIDADE 14

52 - Condensador.http://www.apema.com.br/produtos-detalhes/condensadores-de-superficie/

Com um condensador satisfatório e adequado a capacidade da bomba de vácuo, os pontos importantes na operação são a quantidade da água e vazamentos de ar. Um condensador bem projetado fornecerá, na capa-cidade nominal, uma diferença de 3°C entre a água descarregada e o vapor sendo condensado. A quantidade de água necessária depende de sua temperatura, quanto maior a temperatura, maior a quantidade requerida.

Os vazamentos de ar constituem, usualmente, a principal causa do mau funcionamento do evaporador. Todas as caixas e tubulações devem ser revisadas periodicamente quanto aos vazamentos. Outra dificuldade comum é o ar contido no caldo alimentado, difícil de ser detectado nos testes para se descobrir vazamento.

A remoção inadequada dos condensadores pode causar afogamento parcial dos tubos no lado vapor da calândria, com redução da superfície efetiva do aquecimento. Os condensadores dos pré-aquecedores e evaporadores são geralmente retirados por purgadores instalados nos seus corpos.

Os condensados são armazenados e analisados, de forma que, caso haja contaminação, a água condensada não seja reutilizada para fins como o de reposição em caldeiras, pois esses condensados contém geralmente.

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Caldeiras

UNIDADE 15

53 - Caldeira Industrial.https://www.solucoesindustriais.com.br/empresa/maquinas-e-equipamentos/tec-calor/produtos/caldeiras/preco-caldeiras

De acordo com a Norma Regulamentadora 13, do Ministério do Trabalho e Emprego (MTE), caldeiras a vapor são equipamentos destinados a produzir e acumular vapor sob pressão superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia, de forma simplificada, as caldeiras são equipamentos utilizados para transformar a água em vapor superaquecido e armazenar este a pressões acima da pressão atmosférica. Esse vapor armazenado será utilizado em diversos processos produtivos, como por exemplo o processamen-to da cana-de-açúcar.

15.1 – Classificação das caldeiras

As caldeiras podem ser classificadas de várias formas e maneiras, dentre elas:l Quanto à localização da água e dos gases da combustão gerados na fornalha.* Flamotubulares, fumotubulares ou tubos de fogo.* Aquotubulares.

O primeiro tipo de caldeira a ser construída foi a flamotubular, e recebe este nome porque os gases quen-tes, provenientes da combustão da fornalha, circulam no interior dos tubos, enquanto a água fica em volta deles. Como os tubos por onde circulam os gases quentes estão totalmente cobertos pela água, a transfe-rência de calor ocorre em todas as áreas da superfície tubular.

A caldeira flamotubular é o tipo mais simples projetada pelo homem e era muito usada em locomotivas e navios. Mesmo com a evolução das caldeiras, as flamotubulares ainda continuam em uso. Entretanto, é

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importante salientar que a grande maioria destes tipos de caldeiras é de pequeno porte, ou seja, possuem capacidade de geração de vapor em torno de 5 toneladas por hora (ton/h) e pressões inferiores a 20 kg/cm². Poucas são capazes de gerar 30 toneladas de vapor por hora (ton/h).

A grande desvantagem deste tipo de equipamento é ter uma superfície de troca de calor muito pequena, mesmo se o número de tubos for aumentado. Apesar de ser um equipamento que normalmente gera uma pequena quantidade de vapor e pressão, são elas que causam mais vítimas.

Devido à implantação de novos processos industriais de fabricação, se fez necessário o desenvolvimento de novos tipos de caldeiras que proporcionassem um maior rendimento, menor consumo e uma rápida pro-dução de vapor. Assim sendo, baseados nos princípios da termodinâmica e nas experiências com os tipos de caldeiras utilizadas anteriormente, os fabricantes inverteram o processo de produção de vapor e trocaram os tubos de fogo das caldeiras flamotubulares por tubos de água. Dessa forma, conseguiram aumentar bas-tante a superfície de aquecimento, resultando no surgimento das caldeiras aquotubulares.

Nas caldeiras aquotubulares, a água a ser vaporizada é a que circula no interior dos tubos da troca térmi-ca. Enquanto o calor, proveniente da queima do combustível na fornalha, circula na parte externa dos tubos. Atualmente, as caldeiras de grande porte que operam em altas e médias pressões são todas aquotubulares.

As caldeiras flamotubulares apresentam certas vantagens em relação às caldeiras aquotubulares, dentre as quais podemos citar:l tamanho compacto permitindo seu fácil transporte;l maior flexibilidade para variações bruscas de consumo de vapor;l operações mais simples;l baixo custo de manutenção, referente a etapas de limpeza e troca de tubos.Já como desvantagem, as caldeiras flamotubulares possuem limitada capacidade de geração de vapor e,

só produzem vapor saturado, tornando-as próprias apenas para a geração de vapor de aquecimento que, muitas vezes, não interessa às indústrias de grande porte as quais requerem vapor saturado seco para acio-namento de máquinas, bombas, turbinas, ejetoras e outros.

l Quanto ao tipo de energia empregada para o aquecimento:- Caldeiras elétricas.- Caldeiras com câmara de combustão.- Caldeiras de recuperação.- Caldeiras nucleares.

l Quanto à circulação da água nos tubos:- Circulação natural.- Circulação forçada.- Circulação combinada.

http://www.biocal.ind.br/br/caldeiras/caldeira-aquatubular-mgv-gaf-gn

Conheça as caldeiras aquotubulares, no link abaixo:MÍDIAS INTEGRADAS

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l Quanto ao acionamento:- Caldeira manual.- Caldeira semiautomática.- Caldeira automática.

A caldeira manual é aquela que é operada manualmente, ou seja, depende da total vigilância do opera-dor. As caldeiras semi-automáticas são aquelas que possuem alguns dispositivos de acionamento manual e outros automáticos. Já as caldeiras automáticas requerem o mínimo de intervenção do operador. A ele cabe apenas o controle e verificação dos dispositivos e equipamentos.

FIQUE ATENTOA manutenção preventiva de caldeiras e vasos de pressão, deve ser uma

atividade prioritária. Aplicando criteriosamente a NR-13, além da vigilância diária da máquina, para detecção de eventuais avarias. Não negligencie essas atitudes, pois os efeitos de um acidente com caldeiras são irreversíveis, na grande maioria dos casos.

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Centrífugas

UNIDADE 16

54 - Centrífuga.http://www.fenasucro.com.br/pt-BR/Exhibitors/4411210/MAUSA/Products/1375162/Centrifuga-Automatica

Segundo Machado (2012), o processo de separação do licor-mãe dos cristais de açúcar é realizado pelo sistema de centrifugação através de turbinas centrífugas. As centrífugas podem ser agrupadas em dois tipos principais: centrífugas intermitentes e centrífugas contínuas.

De forma geral as centrífugas de açúcar compõem-se de um cesto metálico telado, ao qual se conecta um eixo vertical através da sua extremidade inferior. Este eixo, por sua vez, é acionado por um motor elé-trico, sendo o movimento transferido ao conjunto eixo/cesto através de polias. Assim, estando o motor em funcionamento, seu movimento é transferido ao conjunto eixo/cesto, provocando rotação. Esse movimento de rotação, por sua vez, acaba por gerar força centrífuga no interior do cesto.

Desta forma, quando o cesto se encontra em movimento, a tendência que se apresenta é de a massa cozida espalhar-se sobre a superfície interna da tela. Com o aumento da rotação, há intensificação da força centrífuga, fazendo com que o licor-mãe drene através dos orifícios da tela.

60

Secadores

UNIDADE 17

55 - Secador.http://www.mausa.com.br/?pagina=produtos-detalhes&id=47

Quando o açúcar possui umidade elevada, sua deterioração é acelerada, resultando em maiores perdas. O inverso também é verdadeiro. No caso do açúcar demerara, devido ao seu processo de centrifugação, seu teor de água situa-se na faixa de 0,5 – 2%.

Entre as partes constituintes de um secador de açúcar, destacam-se o aquecedor de ar e um ventilador que promove a circulação do ar quente em contracorrente à movimentação do açúcar no interior do secador.

A temperatura do ar de secagem não deve ultrapassar a marca de 100°C. O ideal é que, na saída do aquecedor, o ar apresente temperatura na faixa de 70 – 95°C. Nessa condição, tem-se a certeza de que não haverá prejuízos em termos de qualidade decorrentes do amarelamento dos cristais por conta de aqueci-mento exercidos pelo ar empregado.

61

Peneiras

UNIDADE 18

56 - Peneira.http://www.prominasbrasil.com.br/produto/produtos-para-filtragem/filtros-para-usinas-de-acucar-e-alcool/pcb-peneira-rotativa-para-cal

São utilizadas peneiras do tipo rotativas para diversas aplicações no mercado sucroalcooleiro. Geralmen-te são construídas em aço inox 304 e têm capacidades variadas quanto ao seu armazenamento.

62

Agitador

UNIDADE 19

57 - Agitador.http://www.directindustry.com/pt/prod/cft-packaging-spa/product-93645-1659556.html

A agitador mecânico promove agitação em fluidos, líquidos semi-viscosos e materiais em suspensão atra-vés de movimento circular em hélices. Normalmente fabricado em aço inox 304. Além dos equipamentos citados acima, também podemos encontrar outros tipos nas usinas espalhadas por todo o país, tais como:l digestor;l desintegrador;l homogeneizador;l esteiras transportadoras;l sonda oblíqua.

ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM1 – De acordo com a NR-13, o que são caldeiras?2 – Como podem ser classificadas as caldeiras?3 – Como são agrupadas as centrífugas? Cite os dois tipos principais.4 – Qual é a função do agitador mecânico no processo de fabricação do açúcar?

63

Impactos Ambientais e Sustentabilidade

UNIDADE 20

58 - Cana-de-açúcar para geração de eletricidade.http://profissaobiotec.com.br/1a-cana-transgenica-do-brasil-e-aprovada/canavial/

O uso cada vez mais racional e eficiente dos recursos hídricos pela indústria sucroenergética, vem redu-zindo de forma significativa a captação de água nos últimos 30 anos. Graças ao reúso, a retirada média pelo setor caiu de 15 a 20 m³/ton. (metros cúbicos por tonelada) na década de 70, para a média atual abaixo de 2 m³/ ton., com algumas unidades industriais chegando a captar menos de um metro cúbico por tonelada.

20.1 – Sustentabilidade do Setor em Goiás

De acordo com Trindade (2009), a ocupação do cerrado estabeleceu-se a partir da década de 1960 em virtude dos planos nacionais de desenvolvimento, nos quais, com incentivos governamentais, resultaram-se na expansão das fronteiras agrícolas para estas áreas. Somando-se cerca de 40% do território nacional, o bioma abriga em seu território, um considerável índice de produção agrícola, com níveis produtivos e tecno-lógicos avançados onde se destaca a produção de milho, soja, algodão, café e entre outros.

Caracterizando o desenvolvimento das áreas cerradeiras como um dos principais cenários de produção agrícola do mundo, envolveram-se vários fatores que contribuíram para esta definição de destaque produ-tivo, distinguindo-se nas bases das décadas de 1960 e 1970, a criação dos complexos agroindustriais que estabeleceu-se com o apoio de políticas públicas do Estado, interligadas com o desenvolvimento de tecnolo-gias nos métodos mecânicos de produção, na biotecnologia da produção de sementes, no desenvolvimento de insumos agrícolas, além de incentivos fiscais, criação de linhas de créditos e internalização de indústrias de bens de capital e de produção agrícolas propiciando o aproveitamento das características físicas do am-biente cerrado.

64

A produção de etanol, açúcar e bioeletricidade no Brasil é de grande importância. O açúcar extraído da cana-de-açúcar é um dos principais produtos exportados, sendo que o etanol é uma das melhores alterna-tivas aos combustíveis fósseis. O bagaço e a palha da cana podem ser utilizados para a geração de energia elétrica, e seus resíduos industriais podem ser convertidos em fertilizantes. A agroindústria canavieira é uma excelente oportunidade para a prática da agricultura sustentável, reduzindo o descarte de resíduos poluen-tes, produzindo energia de forma limpa e renovável.

No caso da expansão da cultura da cana-de-açúcar no território brasileiro, tudo segue o que determina o Zoneamento Agroecológico da Cana-de-Açúcar, que foi lançado em 2009 pelo Governo Federal. Esta re-gulamentação indica as áreas aptas para o cultivo e exclui qualquer expansão em biomas sensíveis, como Amazônia e Pantanal, assim como em qualquer área de vegetação nativa. O Zoneamento define uma área equivalente a 7,5% do território brasileiro como apta para o cultivo da cana-de-açúcar.

Os critérios adotados pelo ZAE Cana quanto à expansão do cultivo de cana-de-açúcar no Brasil são ri-gorosos. De acordo com a publicação, “as áreas aptas são mais do que suficientes para atender às futuras demandas de etanol e açúcar projetadas para as próximas décadas no mercado interno e externo”. Mas não impedem o crescimento do país: “o emprego de novas tecnologias para a produção de etanol permitirá ampliar em até 80% a produção de biocombustível em cada hectare plantado. A produção aumentará sem que a área de cultivo se altere.

Na fabricação do etanol, cada tonelada de cana-de-açúcar gera, em média, 250 quilos de bagaço e 200 quilos de palhas e pontas, que garantem a energia elétrica suficiente para abastecer usinas durante o pe-ríodo da safra. A geração de bioeletricidade permite também que o excedente produzido pelas usinas seja repassado para o sistema elétrico brasileiro.

Hoje, menos de 30% das usinas de cana estão conectadas à rede elétrica como geradoras de energia. Em 2020, a bioeletricidade produzida será equivalente à energia gerada por três usinas de Belo Monte e sem emissões de gases de efeito estufa.

Embora a população não possa optar por usar exclusivamente a bioeletricidade, ela pode ser comprada pelas grandes distribuidoras em leilões feitos pelo governo federal. As distribuidoras fornecem esse tipo de energia para milhões de pessoas em todo país desde 2005.

http://www.canalrural.com.br/videos/rural-noticias/energia-produzida-partir-bagaco-cana-de-acucar-ainda-pouco-utilizada-pais-9802

Conheça e entenda o processo de geração de energia elétrica, produzida a partir do bagaço da cana-de-açúcar. Assista ao vídeo abaixo:

MÍDIAS INTEGRADAS

65

Agricultura digital

UNIDADE 21

59 - Agricultura digital.https://blog.aegro.com.br/ferramentas-consultor-agricola/3-agricultura-digital/

De acordo com Leuzinger (2016), produzir com máxima eficiência, otimizando os processos e eliminando o desperdício, é um pré-requisito para o sucesso de qualquer atividade econômica hoje em dia, especial-mente para agricultura, que tem o desafio de alimentar uma população mundial crescente em um cenário de mudanças climáticas globais. A digitalização da agricultura e o uso de tecnologias de processamento de grandes volumes de dados, popularmente conhecido por Big Data, irão permitir o mapeamento de forma detalhada da produtividade da lavoura, contribuindo com o planejamento das safras pelos agricultores.

A Agricultura Digital tem um conceito diferente da Agricultura de Precisão, que começou a ser adotada no Brasil a partir dos anos 1990. A Agricultura de Precisão está ligada ao uso de equipamentos de georrefe-renciamento (GPS), que permitem maior precisão nas ações no campo. Já a agricultura digital é um conceito mais amplo, que envolve a coleta de dados no campo usando uma variedade de sensores e o processamento desses dados por meio do uso de modelos físicos e agronômicos para previsões e tomadas de decisão.

Em outras palavras, a Agricultura Digital permite criar simulações computacionais de como diferentes culturas agrícolas se comportam em diferentes condições, usando os dados coletados para identificar pa-drões e conhecimentos importantes para a tomada de decisão sobre qual tipo de variedade plantar e onde, e com que quantidade de insumos, por exemplo. A ampla adoção desses conceitos deverá trazer impactos benéficos e duradouros para a produção de alimentos, da mesma forma como ocorreu antes com a Revo-lução Verde, decorrente da mecanização agrícola e da introdução de novos sistemas de plantio, e com o advento da biotecnologia, na década de 80.

21.1- Impactos Ambientais

A Big Data na agricultura trará ganhos em sustentabilidade. A modelagem agronômica permite antecipar

66

as condições ideais para a ocorrência de uma doen-ça – levando em conta, por exemplo, a presença do patógeno, o nível de umidade e a temperatura ao longo de um número de dias. Os dados são usados para simular a probabilidade de a doença atacar a plantação, permitindo ao agricultor embasar a de-cisão de quando pulverizar – e também o volume adequado de inseticida ou fungicida a ser aplicado na lavoura.

Ou seja, cada vez mais será possível otimizar o uso dos insumos, incluindo os produtos químicos e bioló-gicos. O mesmo poderá ser feito com a água, outro recurso vital. O tema é particularmente sensível no Brasil, num momento em que o país vive ainda refle-xos de uma crise hídrica e tem 96% de sua agricultura não é irrigada.

Patógeno: agente específico, causador de doença.

VOCABULÁRIO

SAIBA MAIS A introdução da Big

Data nas atividades ligadas à agricultura mostra a

consolidação da chamada “Revolução 4.0”. Para saber mais sobre o assunto, acesse o link abaixo com matéria da BBC Brasil.

http://www.bbc.com/portuguese/geral-37658309

67

AITA, José Carlos Lorentz; PEIXOTO, Nirvan Hofstadler. Tecnologias e Processos Industriais II. Santa Maria: UFSM, Rede e-Tec Brasil, 2013.

BiodieselBR.com. ProÁlcool: História da Indústria Sucroalcooleira. Disponível em: <https://www.biodieselbr.com/proalcool/historia/proalcool-industria-sucroalcooeira.htm>. Acesso em: 26 set. 2017.

BRASIL. MINISTÉRIO DO TRABALHO E DO EMPREGO. Norma regulamentadora 13: Caldeiras e vasos de pressão. Portaria GM, nº 3214, 08 de junho de 1978. DOU 06/07/1978d.

Coladaweb.com. Produção e Fabricação de Açúcar e Álcool. Disponível em: <http://www.coladaweb.com/qui-mica/quimica-geral/producao-e-fabricacao-de-acucar-e-alcool-parte-1>. Acesso em: 2 out. 2017.

COPERSUCAR. Controle Químico da Fabricação do Açúcar. São Paulo, 1978. 127p.

CURTO JÚNIOR, Renato Mendes. Organização, Sistemas e Métodos. 1. ed. IFPR: Curitiba, 2011.

DIAS, Jéssica. Por que a Engenharia Econômica é importante para o Engenheiro de Produção? Disponível em: <https://blogdaengenharia.com/por-que-engenharia-economica-e-importante-para-o-engenheiro-de-produ-cao/>. Acesso em: 22 set. 2017.

FRANCESCHI, Alessandro de; ANTONELLO, Miguel Guilherme. Elementos de Máquinas. Santa Maria: UFSM; Rede e-Tec Brasil, 2014.

LEUZINGER, Bruno. Agricultura Digital e Big Data: A Nova Revolução na Lavoura. Monsanto, 2016. Disponível em: <https://projetodraft.com/agricultura-digital-e-big-data-a-nova-revolucao-na-lavoura/>. Acesso em:

MACHADO, Simone Silva. Tecnologia da Fabricação do Açúcar. Inhumas: IFG; Santa Maria: UFSM, 2012.

Mecânica Industrial. Máquinas e Equipamentos. Disponível em: <https://www.mecanicaindustrial.com.br/ma-quinas-e-equipamentos/>. Acesso em: 21 set. 2017.

PEIXOTO, Nirvan Hofstadler; AITA, José Carlos Lorentz. Tecnologias e Processos Industriais I. Santa Maria: UFSM; Rede e-Tec Brasil, 2012.

SIFAEG. A sustentabilidade da Agroindústria Canavieira. Disponível em: <http://www.sifaeg.com.br/sustenta-bilidade/>. Acesso em: 17 out. 2017.

Referências

Inaciolândia

Gouvelândia

Quirinópolis

V icentinópolis

Acreúna

Santo Antônioda Barra

Rio Verde

Jataí

Turvelândia

Porteirão

Maurilândia

Castelândia

Portelândia

Santa Ritado Araguaia

Serranópolis

Aporé

Itajá

Itarumã

CachoeiraAlta

Paranaiguara

Represa deSão Simão

Doverlândia

Baliza

Bom Jardimde Goiás

Aragarças

Nerópolis

Urutaí

Cristianópolis

Ipameri

Campo Alegrede Goiás

RioQuente

CaldasNovas

NovaAurora

Corumbaíba

Marzagão

Buriti Alegre

Itumbiara

Panamá

Bom Jesusde Goiás

Cachoeira Dourada

MorrinhosJoviânia

Aloândia

Pontalina

Diorama

Arenópolis

Palestinade Goiás

V ianópolis

Silvânia

Leopoldo de Bulhões

Terezópolis de Goiás

Ouro V erde de Goiás

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Goianira

Brazabrantes

NovaVeneza

Bonfinópolis

Goianápolis

Caldazinha

Bela V istade Goiás

São Miguel doPassa Quatro

Orizona

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Edealina

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Mairipotaba

Varjão

Cezarina

Indiara

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Paraúna

São João da Paraúna

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