projeto executivo de mÓdulo de teste para...
TRANSCRIPT
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTOS ACADÊMICOS DE ELETRÔNICA E MECÂNICA
CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL
BRUNA KELLIN DA SILVA THIAGO KROKER
PROJETO EXECUTIVO DE MÓDULO DE TESTE PARA BOMBAS DE CONCRETO
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
CURITIBA
2015
BRUNA KELLIN DA SILVA THIAGO KROKER
PROJETO EXECUTIVO DE MÓDULO DE TESTE PARA BOMBAS DE CONCRETO
Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação, apresentado ao Curso Superior de Tecnologia em Mecatrônica Industrial, dos Deptos Acadêmicos de Eletrônica e Mecânica, da Universidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR, como requisito parcial para obtenção do título de Tecnólogo.
Orientador: Prof. Alfredo Vrubel
CURITIBA 2015
TERMO DE APROVAÇÃO
BRUNA KELLIN DA SILVA THIAGO KROKER
PROJETO EXECUTIVO DE MÓDULO DE TESTE PARA BOMBAS DE CONCRETO
Este trabalho de conclusão de curso foi apresentado no dia 20 de julho de 2015, como requisito parcial para obtenção do título de Tecnólogo em Mecatrônica Industrial, outorgado pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Os alunos foram arguido pela Banca Examinadora composta pelos professores abaixo assinados. Após deliberação, a Banca Examinadora considerou o trabalho aprovado.
______________________________ Prof. Dr. Milton Luiz Polli Coordenador de Curso
Departamento Acadêmico de Mecânica
______________________________ Prof. Esp. Sérgio Moribe
Responsável pela Atividade de Trabalho de Conclusão de Curso Departamento Acadêmico de Eletrônica
BANCA EXAMINADORA
_____________________________ __________________________ Prof. Esp. João Mario Fernandes Prof. MSc. Gilmar Lunardon UTFPR UTFPR ___________________________
Prof. Esp. Alfredo Vrubel Orientador - UTFPR
“A Folha de Aprovação assinada encontra-se na Coordenação do Curso”
AGRADECIMENTOS
Agrademos primeiramente a Deus que nos dá o fôlego de vida, e nos permite ampliar nosso conhecimento a cada dia e fazê-lo útil de alguma forma para a sociedade.
À família, que nos incentiva desde o começo de nossa graduação e nunca deixaram de nos apoiar no que fosse preciso.
Imensamente gratos ao senhor Flavio Werneck, diretor e proprietário da empresa Convicta, e ao senhor Sauro Pepa, engenheiro responsável pelas bombas de concreto, que nos deram todo o respaldo necessário para o desenvolvimento do projeto.
Ao professor orientador Alfredo Vrubel, nosso agradecimento especial por ter primeiramente acreditado no nosso projeto e por dar direcionamentos e opiniões que foram cruciais para o termino do mesmo.
RESUMO
SILVA_Bruna Kellin; KROKER_Thiago. Projeto executivo de módulo de teste
para bombas de concreto. 2015. 112 f. Trabalho de Conclusão de Curso Superior
de Tecnologia em Mecatrônica Industrial, Departamentos Acadêmicos de Eletrônica
e Mecânica, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2015.
O trabalho apresenta o projeto executivo de um módulo de teste para bombas de concreto da empresa Convicta. O módulo permitirá o teste de validação com registro dos dados do funcionamento da bomba antes dela ser montada em definitivo sobre o caminhão do cliente. O projeto é constituído de uma estrutura mecânica para suportar a bateria de bombeio da bomba de concreto, um módulo de força que fornece energia para o funcionamento do equipamento e uma interface para interação de dados com o usuário. Além de fornecer a força motriz para o funcionamento da bomba de concreto, o módulo de teste possui um sistema de leitura de pressão em pontos específicos do sistema hidráulico da bomba de concreto. Essa leitura é demonstrada através de uma Interface Homem Máquina (IHM) que mostra também possíveis causas e solução de irregularidades detectadas no sistema. Os aspectos mecânicos do projeto foram executados com auxílio do software Solidworks e os diagramas hidráulicos com o auxílio de Auto CAD. Um simulador utilizando um Controle Lógico Programável (CLP) programado com software Codesys foi desenvolvido para validar e refinar a funcionalidade do módulo de teste, no contexto do cliente-empresa e usuários. Para a empresa Convicta o projeto do módulo de testes resolve a questão de somente poder testar a bomba de concreto, após sua montagem sobre o caminhão do cliente o que gerava retrabalhos posteriores, além de possibilitar verificação e registro de dados que não eram levantados em testes anteriores. O uso do módulo de teste na empresa Convicta possibilitará redução do tempo de entrega do produto ao cliente, o que aumentará sua competitividade no mercado. Palavras-chave: Bomba de concreto. Concreto usinado. Hidráulica. Módulo de
teste.
ABSTRACT
SILVA_Bruna Kellin; KROKER_Thiago. Executive project test module for
concrete pumps. 2015. 112 f. Trabalho de Conclusão de Curso Superior de
Tecnologia em Mecatrônica Industrial, Departamentos Acadêmicos de Eletrônica e
Mecânica, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2015.
The paper presents the executive project of a module test for concrete pumps of the industry Convincta. The module will allow the validation test record of pump operating data before it is mounted on duty on the customer's truck. The project consists of a mechanical structure to support the module pumping concrete, a power module that supplies power for operation of the equipment and a data interface for user interaction. In addition to providing the driving force for the operation of the concrete pump, the test module has a pressure reading system in specific parts of the hydraulic system of the concrete pump. This reading is demonstrated through a Human Machine Interface (HMI) which also shows possible causes and solution of irregularities in the system. The mechanical aspects of the project were carried out with the aid of the software Solidworks and hydraulic diagrams with the help of the software Auto CAD. A simulator using a Programmable Logic Control (PLC) programmed with CoDeSys software was developed to validate and refine the functionality of the test module in the context of the client company and users. To the company Convincta the test module project solves the issue that the concret pump could only be tested after its assembly on the customer's truck which caused subsequent rework, and enable verification and registration data that were not raised in tests above. The use of the module test in the company Convicta enables reduction of delivery time of the product to the customer, which will increase their market competitiveness. Keywords: Concrete pumps. Concrete. Hydraulic. Test module.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Várias Misturas a partir do Cimento .......................................................... 12
Figura 2 - Central Dosadora de Concreto.................................................................. 15
Figura 3 – Caminhão Betoneira ou Autobetoneira .................................................... 15
Figura 4 - Modelos de Bombas de Concreto ............................................................. 16
Figura 5 - Chassi e Bateria de Bombeio .................................................................... 19
Figura 6 - Vista Explodida do Chassi ........................................................................ 20
Figura 7 - Vista Explodida da Bateria de Bombeio .................................................... 21
Figura 8 - Funcionamento da Bateria de Bombeio .................................................... 22
Figura 9 - Comando unidade hidráulica..................................................................... 23
Figura 10 – Dispositivo Mecânico Simulando Saída de Concreto ............................. 24
Figura 11 – Bomba de Concreto 1807 ...................................................................... 25
Figura 12 – Bomba de Concreto 1814 ...................................................................... 26
Figura 13 – Fixação da Bomba 1814 no caminhão ................................................... 27
Figura 14 – Fixação da Bomba 1807 no caminhão .................................................. 28
Figura 15 - Base para a Fixação da Bateria de Bombeio .......................................... 29
Figura 16 - Tabela de Dimensões Viga "U" ............................................................... 30
Figura 17 - Dimensões Gerais da Base da Bateria de Bombeio ............................... 31
Figura 18 - Massa e Centro de Massa da Bateria de Bombeio 1814 ........................ 32
Figura 19 - Geometria Fixa para o Cálculo de Análise de Tensão ............................ 32
Figura 20 - Pontos de Referência para o Cálculo de Análise de Tensão .................. 33
Figura 21 - Distribuição de Massa ............................................................................. 34
Figura 22 - Resultado da Tensão de von Mises da Base .......................................... 34
Figura 23 – Suporte do Painel ................................................................................... 35
Figura 24 - Dimensões Gerais do Suporte do Painel ................................................ 35
Figura 25 - Tanque de Óleo do Sistema Hidráulico ................................................... 37
Figura 26 - Tanque de Óleo Diesel ........................................................................... 38
Figura 27 - Plataforma do Módulo de Força (Item 7.3) ............................................. 39
Figura 28 - Módulo de Força e seus Componentes .................................................. 40
Figura 29 - Montagem da Bateria de Bombeio no Caminhão .................................... 42
Figura 30 - Montagem Bombas Hidráulicas .............................................................. 43
Figura 31 – Diagrama Hidráulico Bomba de Concreto .............................................. 45
Figura 32 - Transdutor de Pressão ............................................................................ 46
Figura 33 - Lógica de Funcionamento dos Transdutores .......................................... 49
Figura 34 - Interface Homem Maquina (IHM) ............................................................ 50
Figura 35 - Tela Inicial IHM ....................................................................................... 51
Figura 36 - Representação das Linhas de Pressão no Sistema Hidráulico ............... 52
Figura 37 - Indicação de Montagem S4..................................................................... 55
Figura 38 - Indicação de Montagem S1, S2 e S3 ...................................................... 56
Figura 39 - Indicação de Montagem S5 e S6 ............................................................ 56
Figura 40 - Indicação de Montagem S7..................................................................... 57
Figura 41 - Indicação de Montagem S0 e S7 ............................................................ 57
Figura 42 - Indicação de Montagem S1, S2, S5, S6 ................................................. 58
Figura 43 - Indicação de Montagem S0, S3 e S4 ...................................................... 58
Figura 44 - Bloco de Transdutores de Pressão ......................................................... 59
Figura 45 – Projeto 3D do Simulador ........................................................................ 60
Figura 46 – Simulador Montado ................................................................................ 61
Figura 47 – Botões do Simulador .............................................................................. 62
SUMÁRIO
1 MERCADO DA CONSTRUÇÃO CIVIL: concreto e equipamentos .................. 9
2 CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA .............................................................. 10
3 JUSTIFICATIVA................................................................................................. 10
4 OBJETIVOS ....................................................................................................... 11
4.1 OBJETIVO GERAL ........................................................................................... 11
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................. 11
5 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS .......................................................... 11
6 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ......................................................................... 12
6.1 CONCRETO ..................................................................................................... 12
6.2 TIPOS DE CONCRETO .................................................................................... 14
6.2.1 Concreto Convencional ................................................................................ 14
6.2.2 Concreto Bombeável .................................................................................... 14
6.3 DOSAGEM DE CONCRETO ............................................................................ 14
6.4 BOMBA DE CONCRETO.................................................................................. 16
6.5 EMPRESA CONVICTA ..................................................................................... 17
6.6 EQUIPAMENTO BOMBA DE CONCRETO ...................................................... 18
6.6.1 História da Bomba de Concreto. ................................................................... 18
6.6.2 Composição do Equipamento Bomba de Concreto. ..................................... 19
6.6.3 Funcionamento do Equipamento Bomba de Concreto. ................................ 21
6.6.4 Manufatura da Bomba de Concreto na Empresa Convicta ........................... 23
7 DESENVOLVIMENDO DO MÓDULO DE TESTE ............................................. 24
7.1 CONCEPÇÃO ................................................................................................... 24
7.2 PROJETO DA ESTRUTURA MECÂNICA ........................................................ 27
7.2.1 Base para Sustentar a Bateria de Bombeio .................................................. 27
7.2.1.1 Análise de Tensões da Estrutura Mecânica .............................................. 31
7.2.2 Suporte para o Painel de Controle ................................................................ 35
7.2.3 Tanque de Óleo e de Diesel ......................................................................... 36
7.3 MÓDULO DE FORÇA E SISTEMA HIDRÁULICO ............................................ 40
7.3.1 Sistema Hidráulico ........................................................................................ 44
7.4 INTERFACE E PROGRAMAÇÃO ..................................................................... 46
7.4.1 Programação ................................................................................................ 49
7.4.2 Interface ........................................................................................................ 50
7.5 ROTEIRO DE REGULAGEM DA BOMBA DE CONCRETO PARA TESTE ..... 53
7.6 SIMULADOR ..................................................................................................... 59
7.7 ESTIMATIVO DE CUSTO PARA FABRICAÇÃO E MONTAGEM .................... 62
8 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................... 64
APENDICE A – DETALHAMENTO 2D DOS COMPONENTES DA ESTRUTURA MECÂNICA ............................................................................................................... 67
ANEXO A - E-MAIL EMPRESA CONVICTA ............................................................. 85
ANEXO B – RELÁRIO DA ANÁLISE DE TENSÕES DA BASE DA BATERIA DE BOMBEIO .................................................................................................................. 86
ANEXO C – CATÁLOGO BOSCH REXROTH BOMBA DE PISTÕES AXIAIS A10VO....... ................................................................................................................ 97
ANEXO D – CATÁLOGO BOSCH REXROTH BOMBA DE ENGRENAGEM EXTERNA TIPO F....... ............................................................................................ 102
ANEXO E – DATA SHEET TRANSDUTOR DE PRESSÃO XMLP400BD22 .......... 105
ANEXO F – CATALOGO IFM CLP CR040 .............................................................. 107
ANEXO G – CATALOGO IFM IHM CR1084 ........................................................... 110
ANEXO H – DATA SHEET FONTE MURR ECO-POWER POWER SUPPLY 1-PHASE…. ................................................................................................................ 112
9
1 MERCADO DA CONSTRUÇÃO CIVIL: concreto e equipamentos
Segundo um estudo encomendado pela Associação Brasileira de Cimento
Portland (ABCP) em 2012, dos produtos mais consumidos no mundo, o concreto fica
em segundo lugar atrás somente do consumo de água potável. Em uma matéria feita
por Altair Santos sobre o futuro do concreto, o Brasil é um dos dez maiores
produtores de cimento do mundo (uma das matérias primas do concreto), sendo o
maior da América Latina.
De acordo com a pesquisa sobre o mercado nacional do concreto, realizada
em 2012 pela ABCP, o concreto dosado1 teve um aumento de 180% em sete anos
(de 2005 a 2012). Em uma entrevista realizada pelo jornalista Altair Santos, o
engenheiro civil Hugo Rodrigues Filho, diretor de comunicação da ABCP, afirma que
foram mais de uma década para que a Associação com muito empenho conseguisse
que todas as metrópoles do Brasil tivessem corredores de piso rígido (concreto) para
o transporte público. E mesmo com a crise econômica e política do país, o diretor
informa que é otimista em relação à expectativa de construção de mais corredores
de concreto em 2015, devido à necessidade de melhoras na mobilidade urbana.
Para acompanhar tal crescimento, se fez necessário o desenvolvimento de
tecnologia para que cada vez mais o concreto fosse dosado com maior rapidez e
qualidade. Em paralelo com o aumento do consumo de concreto usinado, cresce a
exigência das construtoras quanto à qualidade e eficácia da aplicação de concreto, o
que faz com que o mercado de produção de máquinas e bombas para manuseio de
concreto esteja em alta.
A Convicta Indústria é uma empresa fabricante de máquinas para o setor de
construção civil. Fabricante de (i) Auto Betoneira, (ii) Bomba de Concreto e (iii)
Central Dosadora de Concreto, atua no ramo de construção civil com soluções
completas necessárias para a produção, mistura, transporte e bombeamento de
concreto usinado. Com 24 anos de experiência no mercado, fabrica por mês em
torno de 40 equipamentos, sendo a betoneira o produto de maior volume de
saída.Essa fabricação compõe-se por setores de corte e dobra CNC de chapas,
solda, montagem, pintura, qualidade e teste dos equipamentos.
1 Concreto Dosado em Central (CDC) fora do canteiro de obra, também conhecido como concreto usinado.
10
Para a realização dos testes de uma bomba de concreto, é necessário que
a mesma seja totalmente montada sobre o caminhão para que se possa simular um
bombeamento de concreto, utilizando a força motriz do caminhão. Para que se
consiga observar o funcionamento de todos os subconjuntos do equipamento, os
operadores que realizam o teste precisam transitar pelo equipamento, o que
ocasiona danos na pintura (sujeira, batidas, etc.).
2 CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA
Os testes do equipamento bomba de concreto da empresa Convicta são
feitos após o equipamento já montado e acabado, por conta do funcionamento do
equipamento depender da força motriz do caminhão transportador. Danos à pintura
e qualquer alteração de montagem gera retrabalhos ao setor de acabamento e
pintura da empresa, aumentando o custo e tempo da produção do equipamento.
Para a resolução desse problema e também redução do tempo de teste, a
equipe autora propõe o projeto de uma bancada de teste que possibilite testar o
equipamento ‘bomba de concreto da empresa Convicta’ antes da mesma ser
instalada sobre o caminhão transportador do cliente.
Com geração de registros informacionais, o módulo de testes permite que
outros funcionários além dos especialistas em teste, encontrem e sanem
rapidamente possíveis defeitos de funcionamento, antes da entrega final do
equipamento.
3 JUSTIFICATIVA
O trabalho de conclusão de curso usa tecnologias mecânicas e
mecatrônicas (controle) no desenvolvimento do projeto da banca de teste, que
quando em uso implicará em redução no tempo de teste, redução nos custos de
fabricação, melhoria de produtividade e maior segurança em equipamentos de
produção da área de construção civil.
O projeto adotou como referência para desenvolvimento do projeto do
módulo de teste, o equipamento comercial “Bomba de Concreto” da empresa
Convicta, devido à diversificação de sistemas e componentes hidráulicos que
compõem as diversas bombas de concreto disponíveis no comércio.
11
4 OBJETIVOS
4.1 OBJETIVO GERAL
Desenvolver o projeto executivo de um módulo de testes para bombas de
concreto Convicta, que permita apontar possíveis erros de montagem ou falhas de
desempenho, antes da instalação do equipamento no caminhão transportador.
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1 - Descrever o funcionamento da bomba de concreto Convicta;
2 - Identificar as necessidades do cliente do módulo de testes;
3 - Estruturar a composição do projeto módulo de testes;
4 - Executar projeto mecânico (estrutura), hidráulico e elétrico;
5 - Desenvolver interface com o usuário, compondo simulador de teste;
6 - Validar funcionamento do produto com simulador.
5 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
A metodologia para desenvolvimento do projeto do módulo de teste adotou
requisitos, parâmetros, dados e restrições levantadas junto à empresa Convicta,
aliada ao uso de recursos/ softwares tecnológicos usados na área de projetos de
equipamentos.
Assim foi feito um levantamento das características comuns entre os
modelos de bombas fabricados pela Convicta, para que o módulo de teste
atendesse ao maior número de modelos de bomba fabricados pela empresa.
A definição das características dos atuadores do sistema hidráulico, sistema
considerado de maior complexidade e importância na bomba de concreto, permitiu
definir os demais componentes do sistema hidráulico.
Considerando o viés adotado de projeto para execução, buscou-se junto à
fornecedores usuais da empresa Convicta, as especificações dos componentes
hidráulicos, elétricos e eletrônicos, para estabelecer o dimensional de tais itens a
serem usados no projeto mecânico em 3D.
A estrutura mecânica do equipamento foi projetada com auxilio do software
SolidWorks, definida a partir de perfis metálicos disponíveis na Convicta. O diagrama
elétrico e hidráulico foram desenhados no software AutoCad.
12
Para o desenvolvimento da interface do módulo de teste com o usuário, foi
feito um levantamento de dados junto aos operadores de produção da empresa
Convicta, através do acompanhamento de rotinas de montagem das bombas de
concreto e também por meio de entrevista, página 53.
Foi realizado, a partir do projeto 3D do módulo de teste, o levantamento de
todos os componentes necessários para a fabricação do módulo de teste. e
posteriormente, feito o orçamento comercial dos componentes para estimativa do
custo do módulo de teste, incluindo custos de montagem.
6 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
6.1 CONCRETO
Concreto é o nome que se dá à mistura e posterior endurecimento de uma
combinação de (i) água, (ii) cimento, (iii) areia e (iv) pedra brita, todos devidamente
dosados. O contato do cimento com água forma inicialmente uma reação química
que dá origem à chamada pasta de cimento, que é o que dá a aderência aos outros
componentes da mistura.
Figura 1 - Várias Misturas a partir do Cimento Fonte: LOPES, Julio Cesar de Camargo, Portal do Concreto (2014)
13
A quantidade correta de cada componente na composição do concreto é o
que define a sua trabalhabilidade2. A essa proporção dá-se o nome de dosagem ou
traço, que varia de acordo com a aplicação e, suas características se alteram
quando se acrescentam aditivos, pigmentos ou outros tipos de adicionais. É a
Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) quem define as quantidades
corretas de adicionais de acordo com a aplicação do concreto.
Quadro 1 - Tabela de Traços e Aplicações do Concreto Fonte: COSTA, Andrade, Tabela de Traços (2014)
2 Facilidade com o que o concreto é manipulado.
T
AB
EL
A
PR
ÁT
ICA
DE
TR
AÇ
OS
DE
CO
NC
RE
TO
PA
RA
US
O E
M O
BR
AS
FU
ND
O 35 X
45
NU
ME
RO
DE
PA
DIO
LA
S
C
ON
SU
MO
DE ...(
mate
rial )
... PO
R M
3 D
E C
ON
CR
ETO
ALT
UR
A D
A P
AD
IOLA
PO
R S
AC
O D
E C
IME
NT
OF
AT
OR
ES
RE
ND
IME
NT
O
EM
PR
EG
O O
U
UT
ILIZ
AÇ
ÃO
RE
SIS
TÊ
NC
IA
PR
OV
ÁV
EL N
A
CO
MP
RE
SS
ÃO
(Kg
/cm
2)
TR
AÇ
O EM
VO
LU
ME
CIM
EN
TO
(Kg
)
AR
EIA
SE
CA
(l)
AR
EIA
UM
IDA
(l)
BR
ITA
1
(l)
BR
ITA
2
(l)
ÁG
UA
(l)
AR
EIA
(cm
)
BR
ITA
(1 E 2)
(cm
)
AR
EIA
BR
ITA
1B
RIT
A 2
água /cim
l/Kg
cim
/água
Kg/l
água/c
im
l/sc
PO
R S
AC
O
CIM
EN
TO
litro
s/s
cT
RA
ÇO
S E
M M
AS
SA
CO
RR
ES
PO
ND
EN
TE
S
400
1
: 1
: 2
514
363
465
363
363
226
28,7
22,4
11
10,4
42,2
722,0
97,2
1
: 1
,08 : 1
,56
350
1
: 1
1/2
: 3
387
409
524
405
405
189
21,5
33,6
21
10,4
92,0
424,5
129,2
1
: 1
,63 : 2
,94
298
1
: 2
: 2
1/2
374
528
676
330
330
206
28,7
28,1
21
10,5
51,8
227,5
133,2
1
: 2
,17 : 2
,44
254
1
: 2
: 3
344
486
622
364
364
210
28,7
33,6
21
10,6
11,8
450,5
145,5
1
: 2
,17 : 2
,94
228
1
: 2
1/2
: 3
319
562
719
337
337
207
25,9
33,6
31
10,6
51,5
432,5
157,9
1
: 2
,71 : 2
,74
210
1
: 2
: 4
297
420
538
420
420
202
28,7
22,4
22
20,6
81,4
734,0
168,3
1
: 2
,17 : 3
,52
195
1
: 2
1/2
: 3
1/2
293
517
662
362
362
208
23,9
19,6
32
20,7
11,4
135,5
170,6
1
: 2
,71 : 3
,42
185
1
: 2
1/2
: 4
276
487
625
350
350
204
23,9
22,4
32
20,7
31,3
735,5
181,2
1
: 2
,71 : 3
,52
Cin
tas d
e
am
arr
ação,
pequenas la
jes
157
1
: 2
1/2
: 5
246
435
557
435
435
195
23,9
28,0
32
20,7
91,2
733,5
203,3
1
: 2
,71 : 4
,59
124
1
: 3
: 5
229
486
622
405
405
202
28,7
28,0
32
20,8
81,1
444,0
218,1
1
: 3
,25 : 4
,88
100
1
: 3
: 6
208
441
564
441
441
198
28,7
33,6
32
20,9
51,0
547,5
240,8
1
: 3
,25 : 5
,87
50
1
: 4
: 8
161
456
584
456
456
194
28,7
29,9
43
31,2
00,8
350,0
312,5
1
: 4
,34 : 7
,83
Obra
s d
e
responsabilidade
Colu
nas
Bald
ram
es e
Vig
as m
édia
s
Estr
ut. D
e c
oncr.
Arm
ado
Leito
s e
Cam
adas
Pre
para
torias
14
O quadro de traços é uma das maneiras para se fazer as misturas do
concreto de acordo com a sua aplicação. Para cada aplicação existe um modelo de
traço, que representados na coluna traço em volume, corresponde por convenção à
quantidade de sacos de cimento, por volume de areia, por volume de brita. A
quantidade de água será determinada por uma das colunas relacionadas em fatores.
6.2 TIPOS DE CONCRETO
6.2.1 Concreto Convencional
Trata-se do concreto mais comum utilizado no cotidiano da construção
civil. Não possui uma característica especial podendo ser usado em quase todos os
tipos de estruturas, atentando-se para o adensamento.
É transportado com carrinho de mão e gruas, não podendo ser bombeado
por possuir uma consistência mais seca.
6.2.2 Concreto Bombeável
O seu traço é próprio para o bombeio através das chamadas bombas de
concreto. Esse concreto é mais fluido, o que permite seu bombeamento através de
tubulação que pode variar de 3 a 5.1/2 polegadas de diâmetro.
As vantagens de se bombear o concreto é agilidade na aplicação,
otimização de tempo, lançamentos de concreto em alturas até aproximadamente
100m (variável conforme fabricante do equipamento), menor desperdício de
concreto, entre outras.
Esse concreto é conhecido como dosado ou usinado.
6.3 DOSAGEM DE CONCRETO
O concreto é dosado em centrais dosadoras, que são encontradas no
mercado em diversas formas e capacidades. É responsável por fazer corretamente a
mistura entre os componentes que formam o concreto de acordo com as normas da
ABNT.
15
Figura 2 - Central Dosadora de Concreto Fonte: Convicta (2014)
O transporte e a entrega do concreto dosado são feitos por meio de
caminhões betoneira, que tem a finalidade de manter o concreto em movimento para
que não endureça, até sua aplicação.
Figura 3 – Caminhão Betoneira ou Autobetoneira Fonte: Convicta (2014)
16
6.4 BOMBA DE CONCRETO
Como o próprio nome sugere, é o equipamento responsável pelo
bombeamento do concreto por um princípio de acionamento de dois cilindros que
funcionam alternadamente.
Podem ser encontradas tanto montadas sobre um chassi de caminhão
(estacionárias ou lanças), como modelos rebocáveis.
Figura 4 - Modelos de Bombas de Concreto Fonte: Convicta (2014)
Bomba
Estacionária
Bomba Lança
Bomba
Rebocável
17
A empresa Convicta, localizada na cidade de São José dos Pinhais,
produz equipamentos para construção civil, tais como betoneiras, centrais dosadoras
de concreto e as bombas relacionadas na Figura 4.
Através da parceria acertada com essa empresa, foi possível o
levantamento de dados necessários para a execução do projeto. No Anexo A,
apresenta-se o e-mail, do diretor Flávio Werneck, sobre concordância com a
parceria.
6.5 EMPRESA CONVICTA
A Convicta Indústria está no mercado há 24 anos apresentando soluções
para o setor de construção civil no que diz respeito a transporte, bombeamento e
produção de concreto.
Com o passar do tempo tiveram de aperfeiçoar tanto sua produção, como
seu setor comercial e de compras, para que os produtos fossem acessíveis ao
consumidor e competitivos no mercado.
O grande destaque da Convicta, ante seus concorrentes, é o fato de seus
produtos serem otimizados às necessidades do cliente. Além dos produtos de linha
que são oferecidos a pronta entrega, também assume a responsabilidade de
desenvolvimento de projetos novos junto aos clientes, para melhor atendê-los.
Motivo que levou a empresa construir dentro de sua planta os setores necessários
para a fabricação dos seus produtos envolvendo operações de corte e dobra, solda,
montagem e pintura. Assim a terceirização de serviços ficou restrita somente a
usinagens e dobras complexas, o que faz que a empresa consiga logisticamente
administrar melhor a montagem de seus equipamentos e oferecer prazos de entrega
satisfatórios.
Dentre os produtos oferecidos pela Convicta, o que possui o maior prazo de
entrega são as bombas de concreto. Elas são compostas por componentes
hidráulicos complexos e específicos de alguns fornecedores, o que dificulta sua
aquisição e também leva a empresa ter que optar se possui um volume em estoque
de itens de custo elevado sem movimentação, mas resultando em um prazo de
entrega menor, ou um prazo de entrega mais longo, porém tendo um estoque mais
enxuto. Outro fator que influencia não somente no prazo de entrega, mas também é
o maior causador do atraso da entrega desses equipamentos, são as falhas na
18
hidráulica que são identificadas somente nos testes finais das bombas, quando já
estão montadas e devidamente acabadas sobre o caminhão transportador.
Esse Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) oferece à Convicta um produto
denominado módulo de teste para o módulo de bombeio de bombas de concreto,
que permite o teste das bombas antes das mesmas serem montadas
permanentemente no caminhão transportador. Isso resulta em cumprimento do
prazo de entrega com maior precisão, pois os reparos e retrabalhos que se fizerem
necessários, após o teste no módulo de teste, ocorrerão antes da montagem final do
equipamento no caminhão transportador, sendo a pintura a última operação da
montagem, antes da entrega do equipamento ao cliente.
6.6 EQUIPAMENTO BOMBA DE CONCRETO
6.6.1 História da Bomba de Concreto.
A bomba de concreto é responsável por projetar o concreto usinado para
locais de difícil acesso e/ou que demandem mais agilidade no processo como o
preenchimento de lajes, colunas ou moldagem de peças de concreto. O conceito da
bomba de concreto iniciou-se com Carl Ethan Akeley, com o intuito de encher
moldes de animais para a taxidermia, a arte de reconstruir características físicas de
animais, principalmente em extinção, para coleção e exposição. Em 1907, o artista
desenvolveu uma máquina rudimentar, apelidada por ele de “plastergun”, a máquina
forçava gesso seco por meio de um tubo com ar comprimido. No bico era injetada
água por outra tubulação, o que criava a projeção de gesso para as suas esculturas.
Akeley, em 1910 vendeu os direitos da máquina “plastergun” para a
companhia Parsons Manufacturing, que mudou o nome para Cemente Gun
Company e em 1912 o termo “Gunite” passou a ser utilizado para a projeção de
argamassa.
Foi somente a partir de 1950 que o concreto projetado passou a ser utilizado
no Brasil. O funcionamento vem sofrendo alterações para melhorias. Inicialmente
eram utilizados dois conceitos, um com bombas de rotor e outro com bombas de
pistões. A diferença entre os dois era a produção, enquanto que os equipamentos
com bombas de rotor trabalhavam com o limite máximo de 10m³/h, os com bombas
de pistões alcançavam até 15m³/h.
19
Desde então, as bombas de concreto vem sendo aprimoradas utilizando-se
do conceito de funcionamento com bombas de pistões. As bombas de concreto
Convicta têm capacidades que variam de 36m³/h à 110m³/h, atingindo uma distância
vertical máxima de 180m e horizontal de 600m.
6.6.2 Composição do Equipamento Bomba de Concreto.
O equipamento bomba de concreto é formado por dois conjuntos principais, o
chassi e a bateria de bombeio, figura 5.
Figura 5 - Chassi e Bateria de Bombeio Fonte: Adaptação Desenho Convicta (2014)
No chassi, são identificados os subconjuntos mostrados na figura 6:
(1.3) Tanque de óleo;
(1.4) Tanque de água;
(1.5) Base soldada;
(1.6) Tomada de força;
(1.7) Bomba hidráulica;
(1.8) Unidade hidráulica;
(1.9) Controle eletrônico;
BATERIA DE
BOMBEIO
CHASSI
20
Figura 6 - Vista Explodida do Chassi Fonte: Adaptação Convicta (2014)
A bateria de bombeio é o coração do equipamento. É nessa parte que está o
know how do produto.
É composta resumidamente, conforme Figura 7:
(2.1) Dois cilindros hidráulicos principais;
(2.2) Caixa de água;
(2.3) Dois cilindros de transporte de concreto;
(2.4) Caçamba;
(2.5) Cilindros acionadores (plungers);
(2.6) “Tubo S”;
(2.7) “Manchetas”;
(2.8) Conjunto do agitador.
21
Figura 7 - Vista Explodida da Bateria de Bombeio Fonte: Adaptação Convicta (2014)
6.6.3 Funcionamento do Equipamento Bomba de Concreto.
A bomba de concreto funciona com dois cilindros principais que trabalham
alternadamente. As “manchetas” fixadas nas pontas da haste dos cilindros são as
responsáveis pelo enchimento de um dos tubos de transporte do concreto, enquanto
um dos cilindros se enche com o concreto vindo da caçamba (entrada de concreto),
o outro se esvazia empurrando o concreto que estava no tubo de transporte para a
saída de concreto.
A caçamba é o local de despejo do concreto vindo normalmente de uma
autobetoneira, por conta da sua alta produtividade. O que direciona o concreto até a
saída da caçamba é o Tubo “S”, que é alternado entre as posições de alinhamento
dos dois cilindros através dos cilindros de acionamento, conhecidos como cilindros
“plungers”.
22
A unidade hidráulica é a responsável pelo movimento do equipamento bomba
de concreto. A partir da tomada de força é impulsionado o óleo hidráulico ao bloco
que assim distribui aos cilindros, acionando e recuando os mesmos quando
necessário. Com válvulas solenoides, o controle do equipamento é feito
eletronicamente a partir de um painel ou por um telecomando constituído de
acionamentos eletrônicos.
MANCHETA
CILINDROS
PRINCIPAIS
TUBOS DE
TRANSPORTE
SAÍDA DE
CONCRETO
ENTRADA DE
CONCRETO
CAÇAMBA
TUBO “S”
PLUNGERS
Figura 8 - Funcionamento da Bateria de Bombeio Fonte: Adaptação Convicta (2015)
23
6.6.4 Manufatura da Bomba de Concreto na Empresa Convicta
A fabricação do equipamento bomba de concreto dentro da empresa
Convicta inicia-se no projeto. Todo o projeto é desenvolvido com auxílio do software
SolidWorks. Com o detalhamento e descrição do equipamento, o setor de
Planejamento e Controle da Produção (PCP) elabora o fluxo de fabricação das
partes necessárias para a montagem do equipamento. Antes de serem enviadas
para o setor de montagem, as peças tanto de fabricação externa como interna, são
enviados ao setor de pintura para um tratamento de fundo, para evitar corrosão.
Os funcionários utilizam os detalhamentos dos desenhos e os diagramas
hidráulicos para a sequência de montagem do equipamento. Após a fixação de
todos os componentes mecânicos e hidráulicos, o equipamento é montado sobre o
chassi do caminhão do cliente, onde então é fixada a tomada de força e a bomba
hidráulica. O setor de elétrica monta todos os conectores e componentes elétricos ao
painel de comando já devidamente instalado.
Após a montagem total da Bomba de Concreto no caminhão, são realizados
os testes com o equipamento funcionando na íntegra. Com a caçamba, conjunto 2.4
da figura 7, abastecida com água, é fixado um dispositivo mecânico, responsável
pela simulação do concreto contra pressionando a saída de água da caçamba.
PAINEL DE COMANDO TELECOMANDO
Figura 9 - Comando unidade hidráulica Fonte: adaptação Convicta (2015)
24
Figura 10 – Dispositivo Mecânico Simulando Saída de Concreto Fonte: Autoria Própria
Após eventuais retrabalhos e aprovação nos testes, o equipamento é
enviado ao setor de acabamento onde é pintado conforme especificação do cliente.
7 DESENVOLVIMENDO DO MÓDULO DE TESTE
7.1 CONCEPÇÃO
A concepção geral da estrutura mecânica do módulo de teste partiu da
estrutura do chassi do equipamento bomba de concreto fabricado pela Convicta. A
força motriz foi baseada na força motriz de caminhão, uma vez que o módulo de
teste atuará em substituição do mesmo.
As características das bombas de concreto da empresa Convicta, tais como
diâmetro de tubulação e altura máxima de bombeio, são pré-estabelecidos por sua
equipe de engenharia e setor comercial, que analisam a necessidade do mercado e
viabilizam as necessidades dos clientes, buscando fornecer equipamentos com
qualidade e custo acessível ao consumidor.
O módulo de teste atenderá, por solicitação do demandante do projeto,
aferições e conferências em dois modelos de bomba de concreto Convicta: modelos
1807 e 1814 apresentados nas figuras 11 e 12 e que são as bombas mais
comercializadas pela empresa.
25
Faz-se necessário o detalhamento de algumas características de ambos os
modelos para justificar a escolha de componentes do módulo de teste, uma vez que
os módulos de bombeio das bombas não sofrerão alterações.
Figura 11 – Bomba de Concreto 1807 Fonte: Adaptação Convicta (2015).
Bomba de Concreto 1807:
Diâmetro da camisa de transporte: Ø180mm
Curso do cilindro: 700mm
Altura máxima de bombeio: 50m
Tubulação de concreto: Ø3”
18 07
Diâmetro da camisa de
transporte
Curso do cilindro
26
Figura 12 – Bomba de Concreto 1814 Fonte: Adaptação Convicta (2015)
Bombas de Concreto 1814:
Diâmetro da camisa de transporte: Ø180mm
Curso do cilindro: 1400mm
Altura máxima de bombeio: 80m
Tubulação de concreto: Ø3”
18 14
Diâmetro da camisa de
transporte
curso do cilindro
27
7.2 PROJETO DA ESTRUTURA MECÂNICA
A estrutura mecânica do módulo de teste é composta pelos itens: (i) base
para sustentar a bateria de bombeio, (ii) suporte para o painel de controle, (iii)
tanque de óleo para fazer a alimentação hidráulica do sistema e, (iv) tanque de
diesel pra alimentação do motor.
No desenvolvimento do projeto da estrutura mecânica trabalhou-se com o
arranjo dos itens da sua composição auxiliado pelo software SolidWorks.
7.2.1 Base para Sustentar a Bateria de Bombeio
Considerando que o módulo de teste será utilizado para os modelos de
bomba Convicta 1807 e 1814, as dimensões físicas de ambas foram consideradas
para uma fácil utilização do módulo para ambos os modelos, sem necessidade de se
fazer adaptações na estrutura. Para isso observou-se que os modelos das bombas
possuem dimensões totais diferentes e encaixes de fixação nos seus respectivos
chassis também diferentes, conforme mostrado nas figuras, 13 e 14. Os círculos
vermelhos indicam as posições de fixação das bombas no chassi.
Figura 13 – Fixação da Bomba 1814 no caminhão Fonte: Adaptação Convicta (2015)
28
Figura 14 – Fixação da Bomba 1807 no caminhão Fonte: Adaptação Convicta (2015)
Para a fixação das bombas de concreto no módulo de teste, foi utilizado o
mesmo esquema de fixação das bombas nos chassi. Com essa decisão, deu-se o
inicio do projeto mecânico da base de sustentação da bateria de bombeio do
equipamento bomba de concreto. A figura 15 mostra as fixações estabelecidas para
os dois modelos de bomba.
29
Figura 15 - Base para a Fixação da Bateria de Bombeio
Fonte: Autoria Própria
O perfil selecionado para a base foi a viga “U”, que é o mesmo perfil utilizado
no chassi do equipamento bomba de concreto fabricado pela Convicta. O formato
prismático, ou seja, “vigas retas com seção uniforme” (BEER; RUSSEL, 2008, p.707)
proporciona maior resistência à flexão e cisalhamento, uma vez que a estrutura deve
suportar todo o peso de uma bomba de concreto, sendo a massa da menor (modelo
1807) aproximadamente 950Kg, conforme dados de catálogo da Convicta.
A principio a decisão da dimensão da viga foi a de usar a mesma utilizada no
chassi do equipamento bomba de concreto, por possuir basicamente a mesma
função (a de suportar a bateria de bombeio da bomba de concreto) e por ser um item
já em estoque na empresa Convicta. A análise de tensões realizada, conforme
mostrados no item 8.2.1, confirmaram a decisão.
A viga utilizada no projeto da estrutura é a de 6” com aba de 48,77mm,
demais especificações são apresentadas na figura 16.
Fixação 2 -
bomba 1814
Fixação 2 -
bomba 1807 Fixação 1 -
bomba 1814
Fixação 1 -
bomba 1807
30
Figura 16 - Tabela de Dimensões Viga "U" Fonte: Braganfer, (2015)
O dimensional geral da base para a bateria de bombeio são apresentados na
figura 17. O detalhamento completo em 2D está no apêndice A.
31
Figura 17 - Dimensões Gerais da Base da Bateria de Bombeio
Fonte: Autoria Própria
Para análise de tensões da base foi utilizado o software Autodesk Inventor.
Para cálculos de tensões foi considerada a massa da bateria de bombeio da bomba
1814 por se tratar da bomba de maior porte.
7.2.1.1 Análise de Tensões da Estrutura Mecânica
Para fazer a distribuição das cargas, levou-se em consideração a massa e o
centro de massa da bomba fornecido pelo software SolidWorks, conforme figura 18.
Mancais
fixados com
parafusos
sextavados
M16
CORTE A-A
32
Figura 18 - Massa e Centro de Massa da Bateria de Bombeio 1814 Fonte: Autoria Própria
Considerando que a base de fixação da bateria de bombeio será fixada ao
chão com massa de cimento (chumbar), foram definidas as duas vigas “U” das
extremidades como geometrias fixas, indicadas pelas faces azuis na figura 19.
Figura 19 - Geometria Fixa para o Cálculo de Análise de Tensão
Fonte: Autoria Própria
33
Os valores em X e Y do centro de gravidade foram calculados devido a
origem dos planos do desenho da bateria de bombeio não ser a mesma origem dos
planos do desenho da estrutura de fixação. Tomou-se então como referência o
mancal de fixação 1 (figura 15), criando assim um ponto de referencia 1, que trata
das medidas dos planos de origem até o mancal de fixação, e então o ponto de
referencia 2, que trata das medidas do centro de massa até o mancal.
Figura 20 - Pontos de Referência para o Cálculo de Análise de Tensão Fonte: Autoria Própria
A massa da bateria de bombeio da bomba foi distribuída, conforme mostrado
na imagem 21, nos quatro pontos de fixação na base, levando em consideração as
medidas a partir dos pontos zero em X e Y da base até o ponto de referência 2
(medidas circuladas em vermelho na figura 20).
Ponto de
referência 1
Ponto de
referência 2
Ponto zero para X e
Y da estrutura
34
Figura 21 - Distribuição de Massa Fonte: Autoria Própria
O resultado da simulação de tensão mostrou que a estrutura suporta sem
rompimentos a bateria de bombeio, pelo critério de falha de von Mises apresentado
na figura 22.
Figura 22 - Resultado da Tensão de von Mises da Base Fonte: Autoria Própria
O relatório completo da análise estrutural realizada encontra-se no Anexo B.
35
7.2.2 Suporte para o Painel de Controle
Conforme itens de composição da estrutura mecânica do módulo relacionados
no início do título 7.2, na própria base do módulo foi projetado o suporte para o
painel de controle, por ser um item da estrutura que não irá suportar peso nem
qualquer tipo de esforço, optou-se por uma estrutura simples tipo caixa, conforme
figura 23. As dimensões gerais observam-se no desenho 24. O detalhamento
completo em 2D está no apêndice A.
Figura 23 – Suporte do Painel Fonte: Autoria Própria
Figura 24 - Dimensões Gerais do Suporte do Painel
Fonte: Autoria Própria
36
7.2.3 Tanque de Óleo e de Diesel
Para a alimentação do sistema hidráulico da bomba de concreto, foi projetado
um tanque de óleo com capacidade calculada baseando-se em uma bomba com
vazão de 85 l/min (detalhamento da bomba no anexo C).
“O volume de fluído no reservatório deve ser o suficiente para suprir o sistema
por um período de no mínimo três minutos antes que haja o seu retorno,
completando o ciclo”. (FIALHO, 2003, p.105). Sendo assim é possível calcular o
volume mínimo de óleo para o tanque pela equação 1:
V 3 * QB (1)
Onde:
V = Volume mínimo de óleo em litros;
QB = Vazão da bomba em litros por minuto.
Sendo assim o volume mínimo de óleo do tanque para a alimentação do
sistema hidráulico deve ser:
V 3 * 85
V 255 l/min
Considerando que o sistema hidráulico da bomba atua de forma instável, e
que o mesmo tanque fará tanto a sucção de óleo como também receberá o retorno
do óleo, optou-se por utilizar um fator de segurança de 1,5 prevenindo assim
vazamento pelo respiro3, e aquecimento do óleo. Co esse fator, o tanque foi
projetado para capacidade de 400 litros de volume geométrico.
Na figura 25 é mostrado a representação em 2 e 3D com dimensões gerais, o
detalhamento completo é apresentado no apêndice A.
3 Orifício que permite entrada e saída e ar.
37
Figura 25 - Tanque de Óleo do Sistema Hidráulico
Fonte: Autoria Própria
O modelo de bomba rebocável da Convicta (figura 4) possui um tanque de
óleo para o sistema hidráulico, e um tanque de óleo diesel para alimentação do
motor. As dimensões e a geometria do tanque de óleo diesel do módulo de teste
foram projetadas baseando-se no tanque da bomba rebocável Convicta, conforme
mostra a imagem 26.
38
Figura 26 - Tanque de Óleo Diesel
Fonte: Autoria Própria
A montagem dos tanques do módulo de teste foi projetada de forma
semelhante à da bomba rebocável, ou seja, um tanque montado sobre o outro. Para
evitar batidas e corrosões devido a umidade, os tanques foram elevados do solo
sendo colocados sobre uma plataforma. Esta é composta de duas vigas “U” no
sentido longitudinal, e três vigas soldadas no sentido transversal. Esta mesma
plataforma possui furos para a fixação do motor e também duas chapas de
espessura ¼ de polegada para fixação do bloco manifold4 e do suporte dos
transdutores de pressão, e duas cantoneiras de abas iguais para fixação do
radiador, como mostrado no desenhos 27 e 28.
4 Conjunto de distribuição hidráulica.
39
Figura 27 - Plataforma do Módulo de Força (Item 7.3)
Fonte: Autoria Própria
40
Figura 28 - Módulo de Força e seus Componentes
Fonte: Autoria Própria
7.3 MÓDULO DE FORÇA E SISTEMA HIDRÁULICO
O módulo de força da bomba de concreto é constituído por uma bomba
hidráulica de pistão, responsável pela movimentação dos cilindros principais e
plungers, e uma bomba de engrenagem, acoplada na bomba hidráulica de pistão,
que movimenta o agitador e faz o resfriamento do óleo pelo trocador de calor
(radiador), figura 29.
A bomba de concreto modelo Convicta utiliza a saída da caixa de câmbio
dos caminhões como força motriz para a bomba hidráulica de pistão. Com o
acoplamento de uma tomada de força e um cardan fixado na bomba hidráulica,
transmite-se a rotação necessária para o funcionamento da mesma.
41
A Convicta utiliza em suas bombas de concreto 1814 a bomba hidráulica
A10VO 85 do fabricante Bosch Rexroth.
A bomba de engrenagem utilizada para fazer o movimento do agitador é do
mesmo fornecedor modelo AZPF-11-011-LRR20K (11cm³) catalogo anexo D. A
figura 29 retirada do catalogo da bomba de concreto modelo 1814 Convicta, ilustra
no detalhe “A” a tomada de força (círculo nº 3), o cardan (círculo nº 6) e a bomba de
engrenagem acoplada na bomba de pistões A10VO 85.
A figura 30, retirada do mesmo catalogo mostra em detalhe o acoplamento
das duas bombas (circulos 1 e 3).
42
Figura 29 - Montagem da Bateria de Bombeio no Caminhão Fonte: adaptação Convicta (2015)
43
Figura 30 - Montagem Bombas Hidráulicas
Fonte: Adaptação Convicta (2015)
44
As bombas hidráulicas utilizadas nos testes são as mesmas que serão
posteriormente enviadas com a bomba de concreto para o cliente.
A força motriz que substituíra a força utilizada do caminhão é um motor diesel
130CV do fabricante Perkins, modelo 1104C-44TA. Trata-se de um motor já utilizado
pela Convicta nas bombas rebocáveis.
7.3.1 Sistema Hidráulico
Uma vez que o objetivo do módulo é realizar testes na bateria de bombeio das
bombas de concreto antes de sua montagem final sobre o caminhão transportador,
avaliou-se junto à engenharia do grupo Convicta através do acompanhamento de
montagens, histórico de falhas e análise do sistema hidráulico, o parâmetro a ser
medido que demonstra o total e pleno funcionamento da bateria de bombeio da
bomba de concreto. Definiu-se que o parâmetro a ser controlado e aferido é a
pressão em diversas linhas de pressão do sistema hidráulico da bateria de bombeio.
O levantamento de dados para que fossem definidas as linhas de pressão do
sistema a serem aferidas, foi feito em conjunto com o engenheiro responsável pelas
bombas de concreto da empresa Convicta e também com operadores responsáveis
pela montagem das bombas.
As perguntas norteadoras foram:
1. Quais são os itens do sistema hidráulico suscetíveis a falhas?
2. Qual o nível de conhecimento técnico em hidráulica dos operadores que
realizam os testes finais?
3. Qual a melhor maneira de visualização para o monitoramento em tempo real
do teste?
A figura 31 representa o sistema hidráulico que é utilizado em todas as
bombas de concreto, adaptado com os transdutores de pressão5 (itens em
vermelho) que fazem a leitura da pressão nas linhas do sistema que foram
levantadas conforme resposta da pergunta numero um.
5 Conversor de pressão para um sinal elétrico.
45
Figura 31 – Diagrama Hidráulico Bomba de Concreto Fonte: Autoria Própria
46
Os transdutores de pressão utilizados no projeto são da marca
Telemecanique modelo XMLPBD400BD22, figura 32 e catalogo anexo E.
Figura 32 - Transdutor de Pressão Fonte: Schneider, (2015)
Os transdutores enviam um sinal elétrico referente à leitura de pressão nas
linhas de pressão, conforme mostra a figura 31, para com um Comando Lógico
Programável (CLP). Neste caso foi utilizado o CLP CR0403 (catálogo Anexo F) e
para a interface optou-se pelo IHM CR1084 (catalogo anexo G).
Tanto os transdutores como o CLP e IHM são componentes já utilizados nas
bombas de concreto da Convicta. Por serem itens já homologados pela empresa
através de testes realizados, foram os escolhidos para comporem o módulo de teste.
7.4 INTERFACE E PROGRAMAÇÃO
O programa foi desenvolvido em linguagem de programação “texto
estruturado” no software CODESYS. A visualização na interface é feita através de
textos e imagens explicativas. Dessa forma um operador com mínimo de
conhecimento técnico em hidráulica, pode operar o módulo de testes e realizar os
testes e regulagens necessárias na bateria de bombeio do equipamento bomba de
concreto, solução encontrada com base nas respostas das perguntas norteadoras
dois e três.
47
No caso de erro no funcionamento, abre-se uma janela mostrando o possível
problema e as possíveis soluções. Com o equipamento funcionando normalmente, a
tela mostrará a animação da bateria de concreto em 3D ou a animação do diagrama
hidráulico em funcionamento.
Foi realizada uma entrevista com 3 operadores que trabalham na montagem
das bombas de concreto e com o engenheiro responsável pelo processo. Uma vez
que a Convicta não possui um histórico de falhas na montagem final das bombas de
concreto, baseado na experiência dos entrevistados, foi montado o quadro 2 que é o
resultado da análise e adaptação das respostas das seguintes perguntas:
1. Quais são os problemas que mais frequentemente ocorrem na
montagem final da bateria de concreto?
2. Relacionando com cada problema, quais seriam as possíveis causas?
3. Para cada causa, qual seria a possível solução.
48
Quadro 2 - Problemas x Causas e Soluções Fonte: Autoria Própria
PROBLEMA
1Elemento lógico (item 8a ou 8b) com
defeito1
Acionar manualmente a válvula TN6 (item 6a), se assim funcionar, o defeito é
no elemento lógico. Verificar sujeira no corpo do elemento lógico, se não
houver sujeira, providenciar a substituição.
2 Válvula de retenção (item 5a) com defeito 1 Substituição da válvula
3 Válvula TN16 (item 7a) com defeito 1Abrir a válvula para verificar se o êmbolo esta travado por sujeira. Se estiver
danificado providenciar a substituição
1Elemento lógico (item 8a ou 8b) com
defeito1
Acionar manualmente a válvula TN6 (item 6b), se assim funcionar, o defeito é
no elemento lógico. Verificar sujeira no corpo do elemento lógico, se não,
providenciar a substituição
2Válvula reguladora de fluxo (item 4) com
defeito1 Substituição da válvula
3 Válvula TN16 (item 7b) com defeito 1Abrir a válvula para verificar se o êmbolo esta travado por sujeira. Se estiver
danificado providenciar a substituição
1 Grade do misturador aberta Fechar a grade do misturador
1Verificar se o posicionamento da válvula elétrica (item 25) está próximo
suficiente do came (ref 3D) para ser acionada mecanicamente
2Verificar se o posicionamento do came (ref 3D) no eixo da grade do misturador
está correto para acionar o botão mecânico da válvula elétrica
3 Substituição da válvula elétrica fim de curso
1
Se apertar manualmente a válvula TN6 (item 6c) e o equipamento iniciar,
constata-se o defeito na válvula TN6 (item 6c). Abrir a válvula TN6 (item 6c) e
verificar sujeiras, se não constatado, substituí-la.
2
Se apertar a válvula e o equipamento não funcionar, verificar o elemento
lógico (item 1) e a válvula de alívio (item 3). Verificar sujeiras, se não houver,
substituir uma delas e testar para constatar qual dos itens está com defeito
1 Grade do misturador aberta 1 Fechar a grade do misturador
1 Verificar se o posicionamento da válvula está próximo suficiente do came (ref
3D) para ser acionada mecanicamente
2Verificar se o posicionamento do came (ref 3D) no eixo da grade do misturador
está correto para acionar o botão mecânico da válvula TN6 (item 10)
3 Bloco de comando (item 24) sem pressão 3
Plugar um manômetro no tomador de pressão do comando (item 18b) e
verificar se tem pressão. Caso não tenha, verificar o motor hidráulico do
agitador
Tubo S lento 1
A válvula agulha de regulagem de fluxo
(item 4) pode estar muito aberta,
distribuindo mal o fluxo do óleo entre os
cilindros principais e de acionamento do
tubo S
1 Fechar o registro (item 4) até que o acionamento do tubo S esteja a velocidade
desejada
Falta de sincronia
entre os cilindros
principais
1Vazamento interno nos cilindros por danos
aos reparos1 Substituir os reparos dos cilindros
POSSIVEL CAUSA
Tubo S não troca
Tubo S troca mas
não reverte o ciclo
do cilindro
principal
Válvula TN6 de segurança (item 10) não
aciona mecanicamente2
O agitador não
funciona
SOLUÇÃO
2Válvula elétrica fim de curso (item 25) de
segurança não aciona mecanicamente.
Conjunto elemento lógico (itens 1, 3 e 6c)
com defeito
O equipamento
não inicia o ciclo
3
49
7.4.1 Programação
Utilizando-se uma sequência binária para representar os sinais emitidos
pelos transdutores de pressão, desenvolveu-se a lógica de programação para o
monitoramento do funcionamento da bateria de bombeio. O transdutor S0 indica que
o bloco manifold possui pressão hidráulica, logo, a bomba hidráulica está em perfeito
funcionamento juntamente com o bloco hidráulico responsável pela distribuição de
pressão para o sistema. Os transdutores S1 e S2 monitoram a pressão hidráulica
nos cilindros principais, uma vez que eles trabalham alternadamente, quando há
pressão em um, o outro necessariamente deve estar sem pressão. O mesmo
acontece com os transdutores S5 e S6, que monitoram os cilindros plungers,
responsáveis pela troca do tubo ‘S’. A troca do tubo ‘S’ se dá a um sinal (linhas de
pilotagem) emitido pelo final do curso do cilindro acionador onde se posicionam os
transdutores S3 e S4. O que leva a outra definição, os dois sensores (S3 e S4)
nunca devem atuar ao mesmo tempo e sempre que atuarem devem apenas pulsar
um nível alto, já que são acionados apenas quando o cilindro principal se encontra
em um dos finais de curso. Um transdutor esta posicionado após a alavanca que
aciona o agitador. Esse sensor é o único que esta conectado com a bomba de
engrenagem de 11cm³. Com a alavanca acionada, o sensor detectará pressão no
sistema que será inconstante porque dependerá da resistência que o agitador estará
enfrentando dentro da caçamba de acordo com a densidade do concreto. Mas que
será sempre diferente de zero, por isso, se acionado a alavanca e o sensor não
registrar nenhum sinal, existe um problema.
Figura 33 - Lógica de Funcionamento dos Transdutores Fonte: Autoria Própria
S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
CICLO 1 (CURSO) 1 1 0 0 0 1 0 X
CICLO 2 (TROCA) 1 1 0 1(P) 0 1 0 X
CICLO 3 (CURSO) 1 0 1 0 0 0 1 X
CICLO 4 (TROCA) 1 0 1 0 1(P) 0 1 X
50
7.4.2 Interface
A interface homem máquina (IHM) possui uma tela de 7” com nove botões
pulsantes e um pulsante com rolagem.
O software desenvolvido para o monitoramento possui uma interação com o
usuário simples e intuitiva. A tela inicial mostra o bombeio em tempo real e pode ser
alternada com a animação do sistema hidráulico. O sistema hidráulico mostrado
indica em linhas vermelhas linhas de pressão, linhas azuis linhas de retorno e
amarelas linhas de pilotagem como mostra a imagem 37.
Abaixo da imagem do sistema hidráulico contém uma barra de monitoramento
que mostra as pressões captadas em tempo real dos transdutores de pressão
ligados ao sistema hidráulico. Logo ao lado e mais a direita é registrado a velocidade
de bombeio em ciclos por minuto, que corresponde à quantidade de vezes que o
cilindro completa um curso em um minuto. E na posição a direita a rotação do motor.
Nas laterais existe a ilustração referente a cada botão da IHM.
Botões
pulsantes
Botões
pulsantes
Botão
pulsante com
rolagem
Figura 34 - Interface Homem Maquina (IHM) Fonte: Autoria Própria
51
Figura 35 - Tela Inicial IHM Fonte: Autoria Própria
Botões
IHM Botões
IHM
Barra de
monitoramento Velocidade
do bombeio
Rotação do motor
52
Figura 36 - Representação das Linhas de Pressão no Sistema Hidráulico
Fonte: Autoria Própria
Todas as imagens da interface mostram cada botão da IHM. A programação
e a interface foram feitas para demonstrar uma simulação de um. Abaixo se mostra o
funcionamento de cada botão. Os botões posicionados no lado direito da IHM já
estão programados para um teste real, sendo os botões do lado esquerdo
apresentando funções que servem somente para a simulação.
53
Troca a visualização de bombeio para diagrama hidráulico;
Mostra o passo a passo da regulagem do equipamento;
Botão de informação. Mostra quais são os transdutores e onde
estão posicionados;
Botão ajuda. Mostra os possíveis problemas, causas e soluções.
Simula um bombeio em pleno funcionamento;
Simula erros;
Zera o bombeio.
7.5 ROTEIRO DE REGULAGEM DA BOMBA DE CONCRETO PARA TESTE
Com a bateria de bombeio da bomba de concreto montada no módulo de
testes, a mesma passa por uma regulagem conforme os passos que se seguem. O
diagrama hidráulico a ser seguido para a regulagem é o apresentado na figura 31.
A regulagem necessária para o equipamento é feita em três pontos
sequenciais. O primeiro é o conjunto de pressão no bloco manifold, (item 3) à
270bar. Em seguida a regulagem da válvula limitadora da bomba hidráulica, item
200, à 245bar e por fim, no comando do misturador, item 24, à 14bar.
54
Para se regular os três pontos mencionados acima é necessário gerar
pressão no sistema. Para isso é preciso travar o ciclo para que o óleo do sistema
seja descarregado para o tanque através das válvulas limitadoras que servem para
proteção do sistema. Abaixo é apresentada a descrição dos passos.
1. Ligar o sistema em baixa rotação regulada pelo giro do motor e deixar
trabalhar por pelo menos três ciclos para a eliminação de ar do sistema;
2. Desligar o motor e apertar os parafusos de regulagem ao máximo da
válvula de alívio (item 3), da limitadora da bomba (item 200) e do comando do
misturador (item 24) para liberar ao máximo a pressão de descarga de óleo;
3. Acionar manualmente a válvula TN6 (item 6a) e travar o acionamento.
Isso fará com que o sistema trave no ponto de troca dos cilindros plunger, gerando
pressão ao sistema;
4. Funcionar o equipamento ao giro do motor médio de 2200rpm
(regulagem normal do giro do motor para o funcionamento da bomba de concreto);
5. Com o equipamento funcionando, abrir o parafuso de regulagem da
válvula limitadora (item 3) até que o manômetro (item 22) indique 270bar. Então
travar o parafuso de regulagem e soltar o acionamento da válvula TN6 (item 6a);
Observação: Ao funcionar o equipamento o manômetro deve estar indicando
aproximadamente 320bar;
6. Deixar o equipamento funcionar por pelo menos 4 ciclos e travar
novamente a válvula TN6 (item 6a);
7. Soltar o parafuso de regulagem da válvula limitadora da bomba
hidráulica (item 200) até que o manômetro (item 22) indique 245bar. Então travar o
parafuso de regulagem e soltar o acionamento da válvula TN6 (item 6a);
Observação: Nesse estágio da regulagem, o manômetro deve indicar
inicialmente 270bar;
55
8. Deixar o equipamento funcionar por pelo menos 4 ciclos. Desligar o
sistema e travar mecanicamente o tubo S;
9. Plugar um manômetro à tomada de pressão (item 18b), ligar o
equipamento novamente e apertar o parafuso de regulagem da válvula limitadora do
bloco de comando do misturador (item 24) até que o manômetro plugado indique
140bar.
Para que o teste se inicie, após todos os componentes (bateria de bombeio,
bloco manifold e bombas hidráulicas) estarem devidamente fixados no módulo de
testes, as linhas de pressão devem ser ligadas aos transdutores com mangueiras
hidráulicas conforme sistema hidráulico figura 21. As figuras 38 a 44 mostram uma
representação em 3D dos locais onde devem ser conectadas as mangueiras do
bloco dos transdutores (figura 45) no equipamento.
Figura 37 - Indicação de Montagem S4 Fonte: Autoria Própria
56
Figura 38 - Indicação de Montagem S1, S2 e S3 Fonte: Autoria Própria
Figura 39 - Indicação de Montagem S5 e S6 Fonte: Autoria Própria
57
Figura 40 - Indicação de Montagem S7 Fonte: Autoria Própria
Figura 41 - Indicação de Montagem S0 e S7 Fonte: Autoria Própria
58
Figura 42 - Indicação de Montagem S1, S2, S5, S6 Fonte: Autoria Própria
Figura 43 - Indicação de Montagem S0, S3 e S4 Fonte: Autoria Própria
59
Figura 44 - Bloco de Transdutores de Pressão Fonte: Autoria Própria
Os transdutores de S0 à S7 serão responsáveis por monitorar as seguintes
linhas de pressão:
S0 – Pressão no bloco manifold;
S1 – Cilindro principal acionador;
S2 – Cilindro principal acionado;
S3 – Elemento lógico de troca 1;
S4 – Elemento lógico de troca 2;
S5 – Cilindro plunger 1;
S6 – Cilindro plunger 2;
S7 – Agitador;
7.6 SIMULADOR
Foi desenvolvido um simulador para validar o funcionamento do programa e da
interface do projeto, que posteriormente, com adequações ao programa, será
inteiramente utilizado para o módulo de teste. A central de monitoramento (o CLP)
deve receber as informações dos transdutores de pressão ligados ao sistema
hidráulico da bateria de bombeio (como mencionado no capítulo 7.3.1). A diferença
do programa desenvolvido para simulação é que foi criada uma lógica simulando os
60
sinais da bateria de bombeio em quatro diferentes situações em paralelo ao
programa de monitoramento. Uma com o funcionamento correto de bombeio/retorno
e outras três situações com problemas em diferentes transdutores.
O simulador é composto pelo CLP e IHM (citados no capítulo 7.3.1) e por uma
fonte 24V (catalogo anexo H) para alimentação dos mesmos. Essa fonte é utilizada
em automação de centrais de concreto se adequa para a aplicação do simulador ór
se tratar de uma fonte chaveada que transforma de 110V a 220V para ate 24V.
Os itens foram montados sobre uma base fabricada em chapas de aço 1020
com 1,9mm de espessura , projetadas de forma que o simulador seja leve e de fácil
manuseio. A figura 45 mostra o projeto em 3D do simulador. O detalhamento 2D se
encontra no Apêndice A.
Figura 45 – Projeto 3D do Simulador Fonte: Autoria Própria
O simulador montado é mostrado na imagem 46.
61
Figura 46 – Simulador Montado Fonte: Autoria Própria
Cada botão do simulador foi identificado conforme sua função na simulação.
Funções estas especificadas conforme numeração da imagem 47.
62
Figura 47 – Botões do Simulador Fonte: Autoria Própria
1. Simulação da partida do bombeio;
2. Seleciona quando bombear ou retornar o concreto;
3. Controla a velocidade de bombeio/retorno de 0 a 24 batidas por minuto,
cada “batida” corresponde a um curso do cilindro
4. Liga e desliga o giro do agitador.
Ao iniciar-se um bombeamento com a o botão 1 e em seguida o botão 2 do
simulador, a IHM mostra ao usuário um bombeamento em pleno funcionamento
(imagens mostradas na IHM estão no capítulo 7.4.2), mostrando hipoteticamente a
leitura dos transdutores para um estado normal de funcionamento.
A simulação de um erro é feita pelo pressionamento de um dos botões da
lateral esquerda da IHM.
7.7 ESTIMATIVO DE CUSTO PARA FABRICAÇÃO E MONTAGEM
A tabela abaixo apresenta o orçamento dos materiais para a fabricação do
módulo de teste.
1 2 3 4
63
Tabela 1 - Orçamento Itens para Projeto
Fonte: Autoria Própria
Todos os itens utilizados no projeto são homologados e são mantidos em
estoque pela empresa Convicta. Os valores estimados foram consultados com o
setor de compras da empresa. Custos válidos para o mês de julho de 2015.
Para a composição de custos de equipamentos, a Convicta estipula para o
processo de solda o valor de R$ 43,64 por hora, R$ 36,54 para corte e R$35,20 para
a montagem e inspeção de bomba de concreto. Nesse valor já estão inclusos o
custo de mão de obra por um operador e instalações (energia elétrica, depreciação
de máquinas e utilização de galpão).
Para a montagem da estrutura do módulo de teste, serão cortadas 52 peças
envolvendo seis tipos de materiais. Considerando um tempo de set up de
aproximadamente 5 minutos entre um material e outro, será necessário no mínimo 8
horas para o corte de todas as peças. Para a solda estima-se que dois operadores
soldam toda a estrutura em 16 horas de trabalho. O total do custo da mão de obra
para a fabricação do módulo de teste é de aproximadamente R$ 990,56.
Somando-se o custo dos materiais, mão de obra e mais uma margem de erro
de aproximadamente 15%, chega-se a um custo total de R$ 12.500,00.
Os testes realizados atualmente nas bombas de concreto demoram em torno
de um dia e é realizado por três operadores. O tempo extenso dos testes deve-se
principalmente pela dificuldade das falhas serem encontradas por não haver nenhum
sistema de monitoramento de pressão no equipamento. Com o uso do módulo de
testes as falhas do sistema hidráulico serão facilmente detectadas e em função das
instruções de correção de falhas serem de fácil compreensão, os testes poderão ser
realizados por um único operador.
ITEM FORNECEDOR UNIDADECUSTO POR
UNIDADE
QTD
UTILIZADACUSTO TOTAL
CHAPA AÇO 1020 3/16" AÇOS CONTINENTE KG 2,42R$ 266 643,72R$
CHAPA AÇO 1020 1/8" AÇOS CONTINENTE KG 1,62R$ 14 22,68R$
CHAPA AÇO 1020 1/4" AÇOS CONTINENTE KG 3,23R$ 25 80,75R$
CANTONEIRA AÇO 1020 2" X 18" AÇOS CONTINENTE KG 3,15R$ 1,5 4,73R$
VIGA "U" 6" X 48,8MM AÇOS CONTINENTE KG 2,97R$ 331 983,07R$
TUBO REDONDO Ø60,33 X 4,76MMAÇOS CONTINENTE KG 3,04R$ 3 9,12R$
MANCAL DE SUSTENTAÇÃO SULGONDRO PEÇA 78,76R$ 4 315,04R$
BARRA QUADRADA 2.1/2" X 140MMSULGONDRO PEÇA 32,45R$ 4 129,80R$
FLANGE Ø170 X 18,5MM SULGONDRO PEÇA 49,39R$ 2 98,78R$
FLANGE Ø58 X 18,5MM SULGONDRO PEÇA 19,85R$ 1 19,85R$
FLANGE 1/2" 14F BSP SULGONDRO PEÇA 3,70R$ 2 7,40R$
FLANGE 1" 11F BSP SULGONDRO PEÇA 7,40R$ 2 14,80R$
IHM IFM PEÇA 4.994,09R$ 1 4.994,09R$
CLP IFM PEÇA 695,21R$ 1 695,21R$
FONTE IFM PEÇA 92,70R$ 1 92,70R$
TRANSDUTOR IFM PEÇA 293,95R$ 6 1.763,70R$
TOTAL = 9.875,44R$
64
Estima-se que após todo o equipamento ser montado e ajustado sobre a
estrutura do módulo, o teste e as correções durarão em torno de 4 horas para
execução. Atualmente o custo da mão de obra de cada teste é de R$844,80. Com o
módulo de teste a mão de obra passará a custar aproximadamente R$ 140,80, uma
economia de R$ 704,00 em cada teste.
Considerando a economia da mão de obra, a Convicta teria o retorno de seu
investimento após aproximadamente 18 testes, o que seria próximo de sete meses
considerando a média de vendas dos equipamentos.
8 CONSIDERAÇÕES FINAIS
O projeto executivo do módulo de teste para bomba de concreto atende as
necessidades dos respectivos equipamentos do cliente Convicta.
A estrutura mecânica projetada e detalhada com o auxílio do software
Solidworks possui a robustez necessária para os testes da bateria de bombeio da
bomba de concreto, conforme mostram os estudos de análise de tensão realizados
no software Inventor.
A definição das linhas de pressão do sistema hidráulico da bateria de
bombeio, realizada junto à engenharia da empresa Convicta, permitiu a previsão de
um monitoramento do sistema hidráulico da bateria de bombeio da bomba de
concreto, através de transdutores de pressão ligados a um CLP. Esse com uma
lógica de programação através do software Codesys, processa as informações
recebidas pelos transdutores e envia para a IHM. O programa permite inclusões de
dados futuros caso seja identificado novas necessidades de montagem.
O operador que irá realizar os testes na bateria de bombeio tem uma visão
geral do equipamento em tempo real, tanto do pleno funcionamento como de falhas
e possíveis soluções, através da interface da IHM com ilustrações dinâmicas e
textos auxiliares.
O custo estimado do módulo de testes mostrou que o projeto é viável uma
vez que o equipamento terá um retorno financeiro após 15 testes.
O desenvolvimento do projeto agregou conhecimento teórico sobre o
funcionamento da bomba de concreto, que a empresa Convicta até então não
possuía em registro. Os dados de problemas, causas e soluções já estão sendo
utilizados como respaldo para a validação nos testes finais dos equipamentos
bombas de concreto.
O projeto contribuiu também para o aperfeiçoamento pessoal e cognitivo dos
autores, pois foram realizadas atividades que não haviam sido praticadas durante o
curso, como por exemplo, a comunicação de CLP com IHM e manipulação de telas e
o desenvolvimento de um projeto em condições, restrições e dados reais.
O prosseguimento do trabalho é a fabricação do módulo de teste podendo
ainda ser feito uma análise detalhada sobre o ganho em produtividade para a
Convicta com o módulo de teste.
65
O projeto pode ser adaptado para testar modelos de bombas de concreto de
outros fabricantes.
66
REFERÊNCIAS
BRAGANFER, Site da Braganfer. Disponível em:<http://www.braganfer.com.br>
Acesso em 07/07/2015
CLÍMACO, João Carlos Teatini de. Estruturas de concreto armado. Brasília:
Universidade de Brasília, 2005.
CONVICTA, Site da Convicta. Disponível em:<http://www.convicta.com.br/>. Acesso em 01/10/2014
COSTA, Andre. Tabela de traços. Disponível em: <http://www.geocities.ws/andrepcgeo/>. Acesso em 28/10/2014.
FILHO, Arivelto Bustamante. Automação hidráulica: projetos, dimensionamentos e análise de circuito. 2. Ed. São Paulo: Érica, 2003.
GEOCONCRET. Site da Geoconcret. Disponível em: <http://www.geoconcret.com.br/k2/empresa/historia-do-concreto-projetado>. Acesso em 01/08/2014.
HELENE, Paulo. Manual de Dosagem e Controle do Concreto. São Paulo: Pini,
2004.
LOPES, Julio Cesar de Camargo, Portal do Concreto. Disponível em:
<http://www.portaldoconcreto.com.br/>. Acesso em 23/10/2014.
SANTOS, Altair. Concreto consolida-se como pavimento urbano no Brasil.
Disponível em: < http://www.cimentoitambe.com.br/concreto-pavimento-urbano/>. Acesso em 11/03/2015.
SANTOS, Altair. Pesquisa ressalta presente e futuro do concreto. Disponível em: <http://www.cimentoitambe.com.br/pesquisa-ressalta-presente-e-futuro-do-concreto/>. Acesso em 28/10/2014.
SCHNEIDER, Site da Schneider Eletrics. Disponível em <http://www.schneider-
electric.com.br>
67
APENDICE A – DETALHAMENTO 2D DOS COMPONENTES DA ESTRUTURA MECÂNICA
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
ANEXO A - E-MAIL EMPRESA CONVICTA
Ok, Thiago estou de acordo com o trabalho e vejo que será de grande valia para a Convicta.
Me coloco à disposição de vocês e boa sorte.
Atenciosamente, Flavio.
De: Thiago Kroker - Grupo Convicta [mailto:[email protected]]
Enviada em: sexta-feira, 14 de novembro de 2014 10:39
Para: 'Flavio - Convicta'
Assunto: TCC Thiago e Bruna
Ola Sr. Flavio,
Conforme conversado anteriormente, venho por meio deste formalizar o seu aceite em
acordo com a nossa proposta de trabalho de conclusão de curso pela Universidade
Tecnológica Federal do Paraná, dos alunos Thiago Kroker e Bruna Kellin da Silva, do curso
de Tecnologia em Mecatrônica Industrial sob a orientação do professor Alfredo Vrubel.
A proposta trata-se de um projeto executivo de um módulo de teste para testar o
funcionamento de uma bateria de bombeio independente da montagem final sobre o chassi,
eliminando todo e qualquer retrabalho de retoque necessário devido ao teste ser realizado
após montagem e acabamento final. A proposta será enviada para o senhor analisar as
informações que estaremos divulgando, assim como o projeto final e a apresentação.
Atenciosamente
Thiago Kroker e Bruna Kellin da Silva
86
ANEXO B – RELÁRIO DA ANÁLISE DE TENSÕES DA BASE DA BATERIA DE BOMBEIO
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
ANEXO C – CATÁLOGO BOSCH REXROTH BOMBA DE PISTÕES AXIAIS A10VO
98
99
100
101
102
ANEXO D – CATÁLOGO BOSCH REXROTH BOMBA DE ENGRENAGEM EXTERNA TIPO F
103
104
105
ANEXO E – DATA SHEET TRANSDUTOR DE PRESSÃO XMLP400BD22
106
107
ANEXO F – CATALOGO IFM CLP CR0403
108
109
110
ANEXO G – CATALOGO IFM IHM CR1084
111
112
ANEXO H – DATA SHEET FONTE MURR ECO-POWER POWER SUPPLY 1-PHASE