Modelo de Artigo para Revista Gestão Tecnologia e Inovação - Formatação e Resumo

Título do Artigo a ser submetido a revista Gestão Tecnologia e Inovação Nome Completo do Primeiro Autor primeiroautorempresacom SiglaDaEmpresa Nome Completo do Segundo Autor segundoautoruniversidadebr SiglaDaUniversidade Máximo de 5 autores Devese submeter uma cópia com e outra sem identificação dos autores RESUMO Limitese a escrever no máximo 400 palavras no Resumo Não quebre o Resumo em mais parágrafos e certifiquese de ter apresentado o tema sua importância os objetivos breve descrição da forma de obter os resultados e conclusão Muitos pesquisadores só avançam na leitura de um artigo quando seu Resumo consegue mostrar claramente o conteúdo Este documento eletrônico é um modelo e não pretende abordar todas as possibilidades de formatação devendo o autor consultar manuais da ABNT caso fique em dúvida Os vários componentes do seu documento título texto cabeçalhos etc já estão definidos na folha de estilo conforme ilustrado nas seções fornecidas neste documento O título do Resumo e Palavras chave seguem o estilo RESUMO e PALAVRAS CHAVES O texto do Resumo e palavras chaves devem seguir o estilo Texto Resumo e Palavras PALAVRAS CHAVES Use de três a cinco palavras chaves Separadas por ponto Duas delas podem estar em inglês se o artigo estiver em Português ou Espanhol Title of the article in English ABSTRACT Limit yourself to writing a maximum of 400 words in the Abstract Do not break the summary into more paragraphs and make sure you have presented the topic its importance the objectives a brief description of how to obtain the results and conclusion Many researchers only advance when reading an article when their Abstract is able to clearly show the content This electronic document is a template and does not intend to address all formatting possibilities and the author should consult ABNT manuals if in doubt The various components of your document title text headings etc are already defined in the style sheet as illustrated in the sections provided in this document The title of the Abstract and Keywords follow the style ABSTRACT and KEY WORDS The abstract text and key words must follow the Summary Text and Words style KEYWORDS Article keywords formatting Gest Tecnol Inov Vol v n AAAA ISSN 25953370 Página 1 de 6 1 INTRODUÇÃO O objetivo deste documento é auxiliar os autores sobre o formato dos artigos e resenhos a enviar para a revista Gestão Tecnologia e Inovação Revista eletrônica dos Cursos de Engenharia da OPET Está escrito de acordo com o modelo indicado servindo de referência e elucidativo explicativo Observe que a formatação correta é ponto relevante para uma boa avaliação do seu trabalho Caso este critério não seja atendido a submissão do artigo será recusada O artigo deve ser escrito no Word for Windows versão 60 ou superior e deve ser submetido com ou nome do Autor 1doc ou docx O estilo para o texto é Normal As margens as larguras das colunas o espaçamento entre linhas e os estilos de tipo são definidas neste template Alguns elementos como equações gráficos e tabelas não são prescritos embora os estilos de texto da tabela sejam fornecidos O autor precisará criar esses elementos incorporando os critérios que se seguem A comissão científica não limitou o número de páginas mas a sugestão é que esteja entre 7 a 10 Também é importante ter cuidado com arquivos muito grandes em caso de figuras com alta resolução procure utilizar ferramentas de compressão como disponível em httpscompressjpegcompt Recomendase que o texto não exceda 5000 palavras e o tamanho do arquivo não ultrapasse 4 Mb Dica Na Introdução procure mostrar qual foi a questão de pesquisa não se esqueça dos objetivos justificativas e metodologia Como é uma seção explicativa do autor para o leitor não é aconselhável a inclusão de ilustrações tabelas e gráficos Aproveite o último parágrafo para descrever a organização do artigo o que será encontrado em cada seção adiante 2 DESENVOLVIMENTO Sugerese que os tópicos seguintes do artigo sejam 2 REVISÃO DA LITERATURA 3 METODOLOGIA 4 RESULTADOS 5 CONCLUSÃO Entre título de seção e subtítulo procure colocar um texto mesmo que com poucas linhas Esse texto pode ser uma introdução ao assunto preparando para os subtítulos mais específicos 21 UTILIZE O TEMPLATE Primeiramente confirme que você está utilizando o template de acordo com as regras aqui prescritas Trabalhos produzidos em ferramentas como o Libre Office podem sofrer formatação diferente certifiquese que ao abrir o template em outra ferramenta esta manteve a formatação correta do contrário faça os ajustes necessários Configure como papel A4 utilize fonte Times New Roman tamanho 12 com espaçamento entre linhas simples e após 6 Justifique e utilize recuo de 1 cm na primeira linha de cada parágrafo Margens superior 3 cm esquerda 3 cm inferior 2 cm direita 2 cm Os títulos e subtítulos das seções devem estar numerados e devem seguir o estilo Gest Tecnol Inov XX X AAAA ISSN 25953370 Página 2 de 6 Seção Primária use Título 1 Seção Secundária use estilo Título 2 Seção terciária use estilo Título 3 Seção quaternária use estilo Título 4 Seção quinaria use estilo Título 5 Referência apêndice e anexo use estilo Referência Notas não devem ser colocadas no rodapé mas inseridas como notas de final de texto 211 Abreviações e siglas Defina abreviaturas e siglas na primeira vez que são utilizadas no texto mesmo que tenham sido definidas no Resumo 22 AUTORES E AFILIAÇÕES O número máximo de autores por artigo completo é cinco Note que no sistema será necessário submeter dois arquivos em Word para cada artigo um dos arquivos sem nenhuma menção aos autores o outro arquivo deve ter a identificação dos autores como aparece na primeira página deste modelo Para o arquivo não identificado certifiquese que nenhuma propriedade no arquivo poderá identificar um dos autores No Windows siga os passos Abra o Explorador de arquivos e vá até a pasta do arquivo Clique com o botão direito do mouse sobre o arquivo e selecione Propriedades no menu suspenso Na aba Detalhes clique em Remover Propriedades e Informações Pessoais Na janela que se abre selecione Remover as seguintes propriedades deste arquivo e clique no botão Selecionar Tudo e por fim no botão OK 23 FIGURAS GRÁFICOS TABELAS E QUADROS O texto do conteúdo deverá estar em tamanho 10 assim como a Fonte material de origem caso a ilustração não tenha sido desenvolvida pelos autores Tais ilustrações devem aparecer no texto apenas depois de terem sido citadas A Tabela 1 é um exemplo Tabela 1 Exemplo de estilo para uma tabela Título da coluna Título da coluna Título da coluna Conteúdo pode ser em negrito Conteúdo Conteúdo Conteúdo pode ser em negrito Conteúdo Conteúdo Fonte Os autores 2021 Esses objetos bem como suas respectivas legendas devem ser centralizados na página ver por exemplo a Figura 1 Figura 1 Exemplo de figura Fonte Os autores 2021 Gest Tecnol Inov XX X AAAA ISSN 25953370 Página 3 de 6 231 Quando utilizar Tabela A Tabela é a forma não discursiva de apresentação de informações representadas por dados numéricos e codificações dispostos em uma ordem determinada segundo as variáveis analisadas de um fenômeno CUENCA et al 2017 As tabelas podem utilizar toda a largura da página ou menos neste caso centralize preocupese em obter a melhor visualização No caso da tabela continuar na próxima página o que deve ser evitado utilize novamente o cabeçalho como no exemplo da Tabela 2 Tabela 2 Exemplo de estilo de quebra de uma tabela que passa para outra página Título da coluna Título da coluna Título da coluna Conteúdo pode ser em negrito Conteúdo Conteúdo Conteúdo pode ser em negrito Conteúdo Conteúdo Conteúdo pode ser em negrito Conteúdo Conteúdo Conteúdo pode ser em negrito Conteúdo Conteúdo Conteúdo pode ser em negrito Conteúdo Conteúdo Fonte Os autores 2021 232 Quando utilizar Quadro Os quadros são apresentados de forma semelhante a das tabelas porém os quadros consistem predominante de palavras com ou sem indicação de dados numéricos Diferenciamse das tabelas por apresentarem um teor esquemático e descritivo e não estatístico Quadro 1 Critérios e Pesos para avaliação dos artigos Critério Peso Título resumo e palavras chaves representam o conteúdo do trabalho 1 A fundamentação teórica é atualizada e coerente 2 O trabalho é original e contribui para o campo de conhecimento 1 Os métodos utilizados parecem apropriados e sua reprodução possível 2 Quanto a clareza da redação e formatação de texto 2 O trabalho responde à Questão de pesquisa e a qualidade das conclusões é adequada 2 24 EQUAÇÕES As equações são uma exceção às especificações prescritas deste modelo Você precisará determinar se sua equação será digitada usando a fonte Times New Roman ou Symbol As equações devem ser preferencialmente editadas pelo Mathtype ou Equation Numere as equações sequenciamente conforme aparecem e entre parênteses e x1 x 1 x 2 2 x 3 3 x 1 Observe que a equação foi colocada a 2 cm da margem Certifiquese de que os símbolos em sua equação foram definidos antes ou imediatamente seguindo a equação Gest Tecnol Inov XX X AAAA ISSN 25953370 Página 4 de 6 3 PROCESSO DE SUBMISSÃO E SELEÇÃO Os autores são responsáveis pelas informações apresentadas pelo uso das boas práticas de pesquisa e questões éticas apresentadas nos trabalhos De acordo com leis internacionais sobre direitos autorais os autores são responsáveis pela originalidade do conteúdo dos artigos uma vez que a reprodução de conteúdo ou ideia já publicada anteriormente sem crédito ao autor original é considerada plágio punível por lei 31 SELEÇÃO O processo de seleção de trabalhos será feita de modo que os autores desconheçam a identidade dos avaliadores e os avaliadores desconheçam a autoria do trabalho Durante a avaliação a média das notas dadas pelos Referees pode variar de zero a dez onde a nota mínima cinco será um dos parâmetros utilizados para aprovação Submissões que apresentem nota igual ou superior a mínima para aprovação seguirão para o segundo crivo onde o coordenador de área aprovará ou recusará o artigo baseado nos feedbacks dos Referees 32 SUBMISSÃO DOS ARTIGOS Os artigos devem ser originais e enviados via email revistaengenhariaopetedubr em duas vias uma com a identificação e outra sem a identificação Os artigos submetidos para a revista Gestão Tecnologia e Inovação da OPET seguirão portanto o seu processo de avaliação Os artigos serão analisados pelo Conselho Editorial da Revista 4 CONCLUSÃO Dica É a parte final dos elementos textuais do artigo em que se destacam os resultados obtidos na pesquisa ou estudo apresentando as conclusões correspondentes aos objetivos e hipóteses REFERÊNCIAS Quando há mais de 3 autores indicase apenas o primeiro seguido da expressão et al Dica Há várias ferramentas disponíveis para formatar corretamente as referências uma maneira simples pode ser utilizar o Google Acadêmico como ilustrado na Figura 1 Prefira utilizar uma maioria de artigos de periódicos indexados de alto impacto isso valorizará seu trabalho e facilitará ser referenciado por outros Gest Tecnol Inov XX X AAAA ISSN 25953370 Página 5 de 6 Figura 1 Citação da referência no Google Acadêmico Fonte Google Acadêmico ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 6023 informação e documentação Referências Elaboração Rio de Janeiro 2002 httpwwwictunespbrHomebiblioteca6023refernciaeelaboraopdf CUENCA Angela Maria Belloni et al Guia de apresentação de teses FSPUSP 2017 DOI 1011606978858888238 LOPES Cristina Lúcia Janini TORKOMIAN Ana Lúcia Vitale Partilha de conhecimento para disseminar a cultura da inovação e do desenvolvimento tecnológico nas IES um estudo do ciclo de gestão de conhecimento na Agência de Inovação e nas disciplinas de empreendedorismo da UFSCAR In CEE Conferência sobre Educação para o Empreendedorismo 2017 p 338348 httprevistasuaptindexphpceearticleview5746 Gest Tecnol Inov XX X AAAA ISSN 25953370 Página 6 de 6 UNIVERSIDADE XXX ALUNO 1 ALUNO 2 ALUNO 3 PROJETO E CONSTRUÇÃO DE DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO COM ACIONAMENTO HIDRÁULICO PARA PEÇAS EM USINAGEM CIDADE 2023 ALUNO 1 ALUNO 2 ALUNO 3 PROJETO E CONSTRUÇÃO DE DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO COM ACIONAMENTO HIDRÁULICO PARA PEÇAS EM USINAGEM Trabalho apresentada à disciplina de Processos de Usinagem como requisito parcial à conclusão do Curso de XXX da Universidade XXX Orientador Prof XXX CIDADE 2023 RESUMO O presente trabalho trata do projeto de um dispositivo de fixação com acionamento hidráulico sendo desenvolvido especificamente para usinagem da camisa de um cilindro hidráulico articulado O mesmo é utilizado em um centro de usinagem vertical de 3 eixos através de operação de fresamento com a pretenção de reduzir o tempo de troca da peça e problemas referentes a fixação irregular existente atualmente Para tanto são definidos e analisados os requisitos do cliente para o desenvolvimento de um dispositivo de fixação que opere com integridade Após estudo e elaboração do projeto foi desenvolvido o protótipo do dispositivo que após realização de diversos testes comprovou uma redução significativa no tempo de preparação das peças a serem usinadas Palavraschave usinagem fresamento fixação dispositivo LISTA DE FIGURAS Figura 1 PROCESSO DE USINAGEM EM TORNO CNC14 Figura 2 FERRAMENTAS DE CORTE17 Figura 3 FERRAMENTAS DE CORTE PARA TORNEAMENTO17 Figura 4 EXEMPLOS DE FIXAÇÕES MANUAIS21 Figura 5 EXEMPLOS DE GRAMPOS ARTICULADOS22 Figura 6 BLOCO MANIFOLD PARA DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO22 Figura 7 CILINDRO HIDRÁULICO LKA23 Figura 8 CAMISA DO CILINDRO23 Figura 9 DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO MANUAL24 Figura 10 OPERAÇÃO DE TORNEAMENTO25 Figura 11 OPERAÇÃO DE FRESAMENTO 125 Figura 12 OPERAÇÃO DE FRESAMENTO 226 Figura 13 USINAGEM OPERAÇÃO 1026 Figura 14 FORÇAS ATUANTES OPERAÇÃO 1027 Figura 15 USINAGEM OPERAÇÃO 2027 Figura 16 FORÇAS ATUANTES OPERAÇÃO 2027 Figura 17 USINAGEM OPERAÇÃO 3028 Figura 18 FORÇAS ATUANTES OPERAÇÃO 3028 Figura 19 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 1030 Figura 20 DETALHE DO CHANFRO31 Figura 21 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 2031 Figura 22 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 20 VISTA SUPERIOR32 Figura 23 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 3033 Figura 24 DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO PARA USINAGEM DA CAMISA34 Figura 25 PROTÓTIPO DO DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO34 Figura 26 COMPARATIVO DO TEMPO DE SETUP36 Figura 27 COMPARATIVO DO TEMPO DE USINAGEM36 Figura 28 COMPARATIVO DA PRODUTIVIDADE MENSAL37 LISTA DE TABELAS Tabela 1 REQUISITOS DO CLIENTE19 Tabela 2 REQUiSITOS DO PRODUTO20 Tabela 3 CRONOÁNALISE DO TEMPO DE SETUP DO DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO35 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO12 11 JUSTIFICATIVA12 12 OBJETIVO GERAL13 13 OBJETIVOS ESPECÍFICOS13 2 REVISÃO DA LITERATURA13 21 FRESAMENTO14 211 Tolerância dimensional e geométrica15 22 PARÂMETROS DE CORTE15 221 Velocidade de corte15 222 Velocidade de avanço16 223 Tempo de corte16 224 Potência de corte16 23 FERRAMENTAS DE CORTE16 3 METODOLOGIA17 31 REQUISITOS18 311 Requisitos Do Cliente18 312 Requisitos de Produto20 32 TIPOS DE FIXAÇÃO21 33 DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO HIDRÁULICO PARA CENTRO DE USINAGEM23 331 CAMISA DE CILINDRO HIDRÁULICO23 332 CENÁRIO ATUAL24 333 OPERAÇÕES DE USINAGEM25 334 Operação 1026 335 Operação 2027 336 Operação 3028 34 PROJETO DO PRODUTO28 35 REQUISITOS DE PROJETO29 36 FIXAÇÃO PARA OPERAÇÃO 1029 361 Fixação29 37 FIXAÇÃO PARA OPERAÇÃO 2030 371 Fixação31 38 FIXAÇÃO PARA OPERAÇÃO 3032 381 Fixação33 39 DISPOSITIVO DE USINAGEM33 4 RESULTADOS34 41 TESTES E VALIDAÇÃO35 REFERÊNCIAS38 12 1 INTRODUÇÃO A usinagem tem papel extremamente importante no cenário da indústria ante a sua enorme capacidade de fabricação mecânica Conforme pesquisa realizada pela ABIMAQ em 2018 dados da Vertex 2019 apontam para uma previsão otimista no aumento da demanda do mercado para empresas de usinagem principalmente decorrendo das necessidades do setor de máquinas e equipamentos A repentina e abundante demanda dos métodos de fabricação gerou alguns desafios em paralelo acarretando competitividade entre companhias ainda mais acirrada e estimulando o desenvolvimento de novos dispositivos de fixação A elaboração destes novos dispositivos veio justamente com a finalidade de que algumas especificações elencadas por Machado 2009 tais como produzir peças dentro de especificações de forma tamanho e acabamento ao menor custo possível sejam garantidas e ainda favoreçam às empresas com produtividade qualidade das peças e competitividade no mercado atual A gama de produtos existentes tem gerado desafios constantes às empresas de usinagem porém também tem propiciado crescimento e lucratividade para as mesmas as quais se adaptam facilmente às exigências do cliente entregando resultados no prazo estipulado e com a qualidade almejada É com base nessas exigências de mercado quanto à produtividade eficiência e qualidade que este trabalho propõe o estudo e desenvolvimento de um dispositivo de fixação para usinagem que possa atender aos requisitos do cliente 11 JUSTIFICATIVA Devido à necessidade de fabricação de grandes volumes de peças com qualidade desejada mínimo desperdício e alta produtividade dispositivos de fixação são elementos extremamente importantes para a eficiência na produção e a consequente vantagem competitiva das empresas de usinagem Para tanto referidos dispositivos devem permitir a total imobilização da peça a ser transformada e limitar os seus movimentos durante o processo de usinagem uma vez que a mesma é submetida a diversos esforços externos 13 Além disso a manipulação deste dispositivo deve ser flexível e versátil propiciando a troca de produto de forma ágil e não restritiva 12 OBJETIVO GERAL Desenvolver e fabricar um dispositivo de fixação intercambiável que possibilite a produção seriada da camisa de um cilindro hidráulico 13 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Os objetivos específicos deste trabalho são i Projeto conceitual ii Dimensionamento do dispositivo iii Projeto CAD software Solidworks iv Desenvolvimento do protótipo 2 REVISÃO DA LITERATURA De acordo com Valim 2018 definese usinagem como um processo mecânico que confere à peça forma dimensões ou acabamento superficial através da remoção de cavacos podendo ainda ser uma combinação de todas essas operações buscandose atender às especificações solicitadas pelo cliente a fim de satisfazer suas necessidades de forma integral Ainda segundo o autor citado durante a operação de usinagem uma ferramenta de corte desliza sobre a superfície do material resultando na remoção do material em forma de cavaco o que proporciona uma nova forma à peça que está sendo usinada A Figura 1 ilustra um processo de usinagem em um torno CNC vertical 14 FIGURA 1 PROCESSO DE USINAGEM EM TORNO CNC FONTE OS AUTORES 2023 Conforme descrito por Chiaverini 1986 as principais operações de usinagem são Torneamento Figura 1 Furação Aplainamento Fresamento Brochamento Serramento Mandrilhamento e Retificação No presente projeto entendese como elementar para o seu desenvolvimento o Fresamento 21 FRESAMENTO Segundo Diniz 2008 a operação de fresamento caracterizase pelo movimento de corte proporcionado pela rotação da fresa ao redor de seu eixo ou seja o movimento de avanço geralmente é realizado pela peça que está fixa em algum dispositivo sendo inevitável que a mesma passe por uma ferramenta giratória que removerá material excedente para que se tenha ao término a peça nas dimensões desejadas Ainda sobre o assunto Chiaverini 1986 aponta que uma das vantagens de utilizar a operação de fresamento é a possibilidade de usinar superfícies que apresentem qualquer orientação vez que tanto a peça quanto a ferramenta podem ser movimentadas em mais de uma direção ao mesmo tempo proporcionando muitas vantagens 15 211 Tolerância dimensional e geométrica Devido a uma série de fatores nos processos de usinagem todas as peças fabricadas apresentam uma variação de seu dimensional portanto é quase impossível obter os valores nominais Conforme indica Medeiros et al 2018 para que essas peças não sejam consideradas incompatíveis é fundamental o uso de tolerâncias dimensionais durante a montagem de um conjunto por exemplo o que requer um projeto bastante criterioso devendose classificar as tolerâncias em duas categorias dimensional e geométricas Tolerância dimensional pode ser conceituada como a tolerância de valores dimensionais que permitem a peça estar apta ao uso Já a tolerância geométrica conceituase como aquela que inclui tolerâncias de forma posição e orientação que caso não estejam conformes podem interferir na montabilidade de um produto com tolerâncias mais restritas Vilsek etal 2018 22 PARÂMETROS DE CORTE Os parâmetros de corte são empregados para maximizar a qualidade e produtividade do produto garantir o máximo da vida útil da ferramenta preservar o bom funcionamento do equipamento e segurança no processo Dentre outros benefícios o correto uso dos parâmetros de corte propicia especialmente a redução dos custos de fabricação Neste sentido Valim 2018 classifica como os principais parâmetros a velocidade de corte a velocidade de avanço o tempo de corte a potência e o torque 221 Velocidade de corte A velocidade de corte é dada pela velocidade linear relativa entre a aresta de corte da ferramenta e a superfície da peça a ser usinada e segundo Valim 2018 é o principal parâmetro que influencia na vida útil da ferramenta 16 Grande parte dos fabricantes de ferramenta fornecem em seus catálogos a velocidade de corte em relação à dureza do material usinado e o tipo de ferramenta empregado na usinagem 222 Velocidade de avanço A velocidade de avanço diferentemente da velocidade de corte é determinada pelo produto entre a distância percorrida ou avanço da ferramenta rotação da peça e número de dentes da ferramenta conforme ensinado por Valim 2018 Tal parâmetro está diretamente relacionado ao acabamento final da peça 223 Tempo de corte É a razão entre o comprimento de determinada peça a ser usinada e a velocidade de avanço da ferramenta É possível calcular o tempo decorrente de corte de uma peça para a condição de um processo de usinagem que apresente uma velocidade de avanço constante Valim 2018 224 Potência de corte De acordo com o manual da Sandvik 2017 a potência líquida Pc é a potência que a máquina deve ser capaz de proporcionar às arestas de corte para efetuar a ação de corte A eficiência da máquina deve ser levada em consideração na seleção dos dados de corte 23 FERRAMENTAS DE CORTE As ferramentas de corte são amplamente utilizadas no mundo da usinagem e segundo Valim 2008 tem como função a remoção de material de uma determinada peça de modo a garantir uma nova forma ao produto Na Figura 2 é possível ver algumas ferramentas cones e dispositivos amplamente utilizados na indústria da usinagem 17 FIGURA 2 FERRAMENTAS DE CORTE FONTE OS AUTORES 2023 Atualmente existe uma infinidade de ferramentas de corte contemplando várias características que de acordo com Diniz 1999 devem ser selecionadas em conformidade com fatores como o material a ser usinado o processo de usinagem a condição da máquina operatriz a forma e dimensão da ferramenta o custo do material da ferramenta as condições de usinagem e as condições da operação A Figura 3 ilustra perfeitamente uma situação em que a ferramenta de corte a ser utilizada depende diretamente de cada operação FIGURA 3 FERRAMENTAS DE CORTE PARA TORNEAMENTO FONTE SANDVIK 2017 3 METODOLOGIA Para que os processos de usinagem e operações de transformações mecânicas sejam executados é necessário que a peça a ser processada esteja adequadamente fixada Assim quando aplicado um esforço sobre ela esta não se movimente garantindo que o processo seja realizado corretamente 18 Para que isso ocorra são utilizados dispositivos de fixação os quais bloqueiam os movimentos tanto de translação quando de rotação da peça Muitos dispositivos já fazem parte do nosso cotidiano Nos lares temse exemplos como parafusos maçanetas grampo de roupa etc Em oficinas morsas sargentos alicates de pressão e na indústria utilizase dispositivos pneumáticos e hidráulicos com grande capacidade de pressão para fixar as peças Segundo Cassaniga 2009 os dispositivos devem seguir os critérios de rigidez repetibilidade e fácil preparação Neste sentido em se tratando da rigidez a pressão exercida na peça deve ser suficiente para que os movimentos sejam bloqueados evitando o deslocamento indesejado assim como para que o dispositivo possa absorver as vibrações e as tensões sejam compensadas com as variações dimensionais da peça bruta A repetibilidade deve ser assegurada para que todas as peças sejam fixadas de maneira uniforme após a troca e por fim a fácil preparação devese a uma maneira simplificada do operador alternar as peças usinadas com as peças brutas reduzindo o tempo de usinagem e o custo da operação 31 REQUISITOS Ante pesquisas com cliente neste caso específico com a empresa fabricante de dispositivos de usinagem verificouse a indispensabilidade de alguns requisitos Assim para efeitos de estudos foram atribuídas pontuações para cada requisito mediante opinião dos consultados de acordo com graus de importância para o processo de produção 311 Requisitos Do Cliente Como a produção do dispositivo do presente estudo será restrita à empresa Decatec ante a indisponibilidade de contato com outros fabricantes nacionais foram levantados os requisitos principais de um equipamento 19 Com base em pesquisas externas bem como de opinião realizadas com funcionários operadores de máquinas e coordenadores obtiverase os seguintes requisitos de projeto Tabela 1 TABELA 1 REQUISITOS DO CLIENTE FONTE OS AUTORES 2023 Desta forma considerando os requisitos acima listados necessários alguns esclarecimentos ante suas peculiaridades A proteção contra danos surge uma vez que em se tratando de um pistão hidráulico com alta capacidade de pressão não pode haver nenhum tipo de dano à peça não somente por questões estéticas mas principalmente pela possibilidade de comprometimento do funcionamento do produto A fixação adequada pois o dispositivo deve ser capaz de garantir a repetibilidade de fixação das peças mantendoas sempre na posição independente da forma que o operador posicionar no momento da troca Correlacionado com todos os demais requisitos a segurança é indispensável pois não havendo uma fixação perfeita e qualidade do dispositivo as peças podem soltarse a uma grande velocidade causando danos no centro de usinagem e principalmente no operador 20 A precisão decorre da necessidade de que sejam produzidas peças com a tolerância exigida devendo o dispositivo garantir a exatidão no processo de usinagem afastando o risco de inutilização do componente caso falhe Um dispositivo que seja de simples funcionamento reduz o tempo necessário pelo operador para ajustar a peça a ser usinada assim a facilidade de manuseio tornase imprescindível Ainda neste sentido a intercambialidade é o que oferece a facilidade de instalação e desmontagem no centro de usinagem Como previsível o custo também figura entre os requisitos apresentados assim o dispositivo deve ser simplificado para reduzir o tempo de produção e consequentemente aumentar o lucro do fabricante e reduzir o preço para o cliente Por fim com máquinas trabalhando ininterruptamente durante 3 turnos caso um dispositivo venha a apresentar algum defeito o custo durante a troca ou reparo é muito alto portanto a vida útil sobrevém figurando entre as demais condições 312 Requisitos de Produto Considerando os requisitos do cliente acima elencados por traduzirem a qualidade final esperada dos produtos os requisitos do produto listado na Tabela 2 estão alinhados com os mesmos para que se garanta o objetivo almejado TABELA 2 REQUISITOS DO PRODUTO FONTE OS AUTORES 2023 21 32 TIPOS DE FIXAÇÃO Existem diferentes formas de fixar um elemento em uma posição específica para que isso seja possível são utilizados mecanismos por acionamento elétrico manual e hidráulico sendo os dois últimos citados os mais utilizados na indústria de usinagem No acionamento manual utilizase de grampos e fusos e caracterizase pela aplicação do princípio da alavanca e atrito possibilitando assim aumentar a carga de aperto no dispositivo Vejase abaixo Figura 4 exemplificações de acionamentos manuais ilustrados por um grampo rápido grampo com parafuso e morsa respectivamente FIGURA 4 EXEMPLOS DE FIXAÇÕES MANUAIS FONTE ADAPTADO DE IMAL 2023 Na fixação hidráulica Figura 5 utilizasse atuadores hidráulicos que segundo Parker 2019 convertem a energia hidráulica em energia mecânica e tem muita utilização na indústria em geral esse equipamento é empregado nos sistemas de articulação de diversas máquinas Desta forma valendose de óleo sob pressão é possível que sejam atingidos elevados níveis de força os quais seriam impossíveis através de dispositivos manuais Assim não obstante o custo elevado do método empregado a durabilidade e confiabilidade deste aparato são contrapartidas que compensam o alto investimento 22 FIGURA 5 EXEMPLOS DE GRAMPOS ARTICULADOS FONTE ADAPTADO DE ROEMHELD 2023 Os blocos Manifold têm por finalidade interligar elementos de acionamento hidráulico sem a necessidade de mangueiras tratandose de bloco composto por um conjunto de válvulas e que visando facilitar a manutenção do elemento o mesmo poderá ser composto por diversos blocos menores Considerase que a utilização do referido dispositivo é mais favorável para execução de processos de usinagem do que mangueiras tendo em vista a flexibilidade destas bem como sua dependência de guias quando há movimentação do dispositivo Desta forma o uso de mangueiras é geralmente preterido a fim de afastar riscos de colisão com o centro de usinagem sendo utilizadas somente em situações excepcionais A Figura 6 exemplifica um modelo de bloco Manifold utilizados na indústria FIGURA 6 BLOCO MANIFOLD PARA DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO FONTE OS AUTORES 2023 23 33 DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO HIDRÁULICO PARA CENTRO DE USINAGEM O presente trabalho pretende apresentar projeto um dispositivo de fixação com acionamento hidráulico sendo desenvolvido especificamente para usinagem da camisa de um cilindro hidráulico articulado Assim o dispositivo de fixação é utilizado em centro de usinagem vertical de 3 eixos através de operação de fresamento com pretenção de consequente redução do tempo de troca de produto e problemas referentes a má fixação existentes atualmente 331 CAMISA DE CILINDRO HIDRÁULICO O objeto de estudo do presente projeto é a camisa do cilindro hidráulico rotativo LKA apresentado na Figura 7 FIGURA 7 CILINDRO HIDRÁULICO LKA FONTE OS AUTORES 2023 A camisa do cilindro indicada na Figura 8 é onde ocorre o deslizamento do pistão e a fixação na base Manifold FIGURA 8 CAMISA DO CILINDRO FONTE OS AUTORES 2023 24 332 CENÁRIO ATUAL Atualmente a empresa utiliza dispositivos de fixação manuais Assim o operador com uso de uma chave sextavada aperta parafusos que garantem a estabilidade da peça e possibilitam a usinagem de apenas um item por vez As peças a serem usinadas são dispostas como na Figura 9 FIGURA 9 DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO MANUAL FONTE OS AUTORES 2023 Como a empresa vem produzindo uma quantidade significativa de cilindros por mês foi detectada a necessidade de diminuir o tempo de preparo na troca das peçasAtravés de observações e relatos dos operadores constatouse que o tempo de prender e soltar os parafusos nas três operações é de aproximadamente 4 minutos e que o tempo total de usinagem em 18 minutos sendo assim o tempo de preparo atual é equivalente a 22 do tempo total da operação Para garantir o torque de aperto necessário para fixar os parafusos o operador utiliza um tubo como prolongador de alavanca na chave sextavada que em alguns casos acaba caindo dentro da máquina ou no chão atrasando ainda mais o processo Os mesmos parafusos são utilizados várias vezes podendo ocorrer o desgaste causando possível falhas de fixação 25 333 OPERAÇÕES DE USINAGEM As operações são classificadas como operação 10 20 e 30 Seguindo a sequência em que a peça necessita moverse de posição de fixação para ser usinada Utilizando um tarugo de aço ABNT 1045 de Ø762 x 70 mm como base de matéria prima será realizada a operação de torneamento da peça onde será obtido o elemento inicial para o desenvolvido de dispositivo de fixação que viabilize as operações de fresamento necessárias na peça ilustrada na Figura 10 FIGURA 10 OPERAÇÃO DE TORNEAMENTO FONTE OS AUTORES 2023 Na sequência a próxima etapa é o fresamento furação para parafuso M5 e chanfro das arestas classificada como operação 10 FIGURA 11 OPERAÇÃO DE FRESAMENTO 1 FONTE OS AUTORES 2023 Posteriormente o fresamento na face contrária na operação 20 e furo de Ø1mm na lateral da camisa na operação 30 26 FIGURA 12 OPERAÇÃO DE FRESAMENTO 2 FONTE OS AUTORES 2023 334 Operação 10 A primeira operação de usinagem classificada de operação 10 será realizada na face superior sendo utilizada uma fresa highfeed Ø25 mm para desbaste e acabamento da superfície quadrada Para os furos existentes são utilizadas broca de centro broca Ø42 mm broca de Ø53 mm e broca de Ø10 mm Na usinagem da rosca interna é utilizado um macho M6 A Figura 13 ilustra o resultado final do processo na operação 10 FIGURA 13 USINAGEM OPERAÇÃO 10 FONTE OS AUTORES 2023 As forças atuantes no sistema durante o processo de usinagem ocorrerão conforme a Figura 14 27 FIGURA 14 FORÇAS ATUANTES OPERAÇÃO 10 FONTE OS AUTORES 2023 335 Operação 20 A segunda operação classificada como operação 20 consiste em utilizar a mesma fresa highfeed de Ø25mm para fazer o rasgo onde será inserido o componente responsável pela orientação do pistão e a chanfradora na base com o resultado do processo ilustrado na Figura 15 FIGURA 15 USINAGEM OPERAÇÃO 20 FONTE OS AUTORES 2023 Quanto às forças atuantes durante o processo de usinagem vejase Figura 16 FIGURA 16 FORÇAS ATUANTES OPERAÇÃO 20 FONTE OS AUTORES 2023 28 336 Operação 30 A terceira operação classificada como operação 30 consiste em usinar um furo de Ø1mm na lateral da camisa centralizado com o rasgo feito na primeira operação como mostrado na Figura 17 FIGURA 17 USINAGEM OPERAÇÃO 30 FONTE OS AUTORES 2023 A Figura 18 mostra a força atuante durante o processo de usinagem FIGURA 18 FORÇAS ATUANTES OPERAÇÃO 30 FONTE OS AUTORES 2023 34 PROJETO DO PRODUTO Cada operação realizada necessita de um tipo de fixação específica que irá limitar o movimento em cada uma das forças atuantes sejam elas de rotação quando a força faz a peça girar em torno do próprio eixo e forças de tração ou compressão 29 35 REQUISITOS DE PROJETO Há fatores indispensáveis para que o dispositivo alcance total eficiência em seu funcionamento possibilitando garantir a planicidade de fixação Tais fatores são pontos de apoio adequados assegurando que o encaixe da peça seja correto pressão de aperto dos grampos hidráulicos para que não haja deslocamento no momento da usinagem facilidade do operador para manusear os produtos pokayokes para evitar que o operador posicione a peça incorretamente e também permita prever a saída de cavacos durante a usinagem para que os mesmos não venham a influenciar no posicionamento e aperto das peças 36 FIXAÇÃO PARA OPERAÇÃO 10 Analisando as restrições de fixação e forças atuantes constatouse que como a ferramenta contornará toda parte superior do elemento não é possível fixar através de grampos ou apoios Por outro lado na parte interna da camisa ocorrerá o deslizamento do pistão e qualquer tipo de danificação poderá acarretar no vazamento de óleo Ainda a força de aperto na lateral da camisa não poderá ser excessiva caso contrário ocorrerá a ovalização da peça 361 Fixação Para primeira operação será utilizado o mesmo princípio de uma morsa convencional Porém diferentemente da convencional as garras de apoio serão com o mesmo perfil da peça aumentando a área de contato entre os dois elementos assim o coeficiente de atrito entre a peça e as garras garantirá que o objeto não rotacione durante o processo de usinagem Será utilizado um perfil estriado para evitar possíveis contatos com cavaco e um rebaixo na área de apoio da peça para que não haja colisão com a ferramenta como demonstrado na Figura 19 30 FIGURA 19 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 10 FONTE OS AUTORES 2023 Observase na vista em detalhe que a garra apresenta uma guia do tipo rabo de andorinha proporcionando um avanço preciso sem permitir que a garra se mova para cima ou para os lados enquanto avança Também na garra que permanece fixa há um entalhe para permitir que haja escoamento de cavaco 37 FIXAÇÃO PARA OPERAÇÃO 20 Verificando os requisitos para segunda operação esta necessita que as faces da peça estejam alinhadas horizontalmente e que não haja movimentação durante o processo de usinagem Não poderá haver grampos ou fixações na parte superior da peça vez que na região será feito o chanfro Figura 20 que contorna a peça 31 FIGURA 20 DETALHE DO CHANFRO FONTE OS AUTORES 2023 371 Fixação Para a segunda operação quando ocorrerá o fresamento do rasgo superior e chanfros nas arestas inferiores para retirar as rebarbas da primeira operação restou uma altura de 6mm para limitar os movimentos nos eixos x e y Com a finalidade de evitar o posicionamento incorreto da peça no momento da troca pelo operador foram utilizados quatro pinos guia para orientação chaveta para garantir que a peça esteja paralela e grampos com auto alinhamento garantindo assim que a peça esteja sempre à 45º mostrados na Figura 21 FIGURA 21 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 20 FONTE OS AUTORES 2023 A Figura 22 complementa mostrando a vista superior do dispositivo para operação 20 32 FIGURA 22 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 20 VISTA SUPERIOR FONTE OS AUTORES 2023 É destacado também o uso de pinos guia atrelado a um furo oblongo para garantir que a garra sempre avance com precisão garantindo o auto posicionamento da peça sem que essa sofra danos nas arestas Na base temse duas chavetas projetadas para receber a peça a ser usinada impedindo que ela fique sobre cavacos ocasionando uma fixação imprecisa além do fato de auxiliar no escoamento de cavacos juntamente com o entalhe na garra que é fixa na base 38 FIXAÇÃO PARA OPERAÇÃO 30 Para realizar o furo de Ø1mm é necessário que não haja movimentação da peça evitando assim o risco da quebra da broca durante o processo 33 381 Fixação Utilizando um limitador de curso do cilindro reduzse o deslocamento para apenas 3 mm desta forma impossibilitando de o operador posicionar a peça de modo que o rasgo frontal não esteja alinhado com a base de fixação Figura 23 FIGURA 23 GARRA DE FIXAÇÃO OPERAÇÃO 30 FONTE OS AUTORES 2023 39 DISPOSITIVO DE USINAGEM Com cada elemento de fixação definido para cada operação eles serão montados sobre uma base manifold de alumínio que irá distribuir o óleo hidráulico para os atuadores utilizando mangueiras apenas para ligar o dispositivo à unidade hidráulica posicionada no exterior do centro de usinagem O sistema conta com pinos guia para evitar que o dispositivo seja montado de maneira incorreta além disso o mesmo possui mecanismos autocentrantes e autoalinhantes para garantir que a peça a ser usinada sempre seja fixa na posição correta O dispositivo será utilizado em um centro de usinagem vertical de pallet único de mesa com 700mm de curso Utilizando 6 módulos será possível retirar duas peças prontas por ciclo Figura 24 34 FIGURA 24 DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO PARA USINAGEM DA CAMISA FONTE OS AUTORES 2023 4 RESULTADOS Por meio da manufatura aditiva utilizando uma impressora 3D as peças foram impressas em plástico PLA ácido polilático com resolução de 012mm por camada a base em aço ABNT 1020 cortado a laser Para união das peças foram utilizados parafusos sextavados DIN 912 e conexões pneumáticas de engate rápido para realizar os acionamentos dos cilindros Foram utilizadas gaxetas e orings como se o projeto fosse feito de aço e acrílico para vedação evitando o vazamento de ar entre as conexões pneumáticas e a peça feita em PLA para junção do sistema FIGURA 25 PROTÓTIPO DO DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO FONTE OS AUTORES 2023 35 41 TESTES E VALIDAÇÃO Após construção do dispositivo realizouse testes de avanço e recuo dos cilindros utilizando um compressor de ar regulado para 10 bar de pressão Devido as propriedades mecânicas do material do protótipo serem bem inferiores ao do aço ABNT 1045 não foi possível realizar os testes de usinagem somente os testes de setup da peça comparandoos com o processo de fixação anterior e a capacidade de repetibilidade de fixação das peças Nos primeiros testes de fixação com o sistema conectado direto no sistema de ar da empresa os cilindros avançaram rapidamente fazendo com que a peça soltasse do dispositivo após a instalação de um regulador de fluxo foi possível diminuir a velocidade de avanço dos atuadores mas continuaram com velocidade elevada comparados se fossem utilizados utilizando um sistema hidráulico entretanto sendo possível realizar os testes de fixação e repetibilidade do dispositivo Durante os testes de fixação as peças mantiveramse nas posições corretas através de uma análise visual porém como o protótipo foi confeccionado em material plástico as tolerâncias de movimentação das peças não puderam ser medidas devido à alta flexibilidade do PLA em relação a compressão Foram realizadas cronoanálises com os operadores de centro de usinagem coletando dados referentes aos tempos de colocação e retirada das peças do dispositivo de fixação Os resultados obtidos apontaram para os seguintes dados da Tabela 3 TABELA 3 CRONOÁNALISE DO TEMPO DE SETUP DO DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO FONTE OS AUTORES 2023 36 Comparando os resultados obtidos com os resultados já disponíveis no processo anterior utilizando fixação manual temos FIGURA 26 COMPARATIVO DO TEMPO DE SETUP FONTE OS AUTORES 2023 Tal resultado submete a um ganho de 976 no tempo de setup atual se comparado ao gasto no setup executado anteriormente Considerandose o tempo total de usinagem somado ao setup temos o seguinte resultado FIGURA 27 COMPARATIVO DO TEMPO DE USINAGEM FONTE OS AUTORES 2023 37 Com o ganho obtido no setup foi possível elevar a produção de 44 peças diárias para 73 peças sendo este resultado proveniente de apenas 1 máquina trabalhando diariamente Baseado no histórico e resultados anteriores da empresa levouse em consideração 2 turnos de trabalho totalizando 14 horas de trabalho ao dia já com a dedução do tempo de almoço dos operadores e perdas de produtividade no decorrer do dia A Figura 28 demonstra a projeção dos resultados produtivos ao longo do mês FIGURA 28 COMPARATIVO DA PRODUTIVIDADE MENSAL FONTE OS AUTORES 2019 38 REFERÊNCIAS AÇO ESPECIAL Disponível em httpswwwacoespecialcombraco1045 Acesso em 11 de novembro de 2023 ALVES FILHO A Elementos finitos a base da tecnologia CAE 6a Ed São Paulo Erica 2013 BEER F P JOHNSTON E R DEWOLF J T MAZUREK D F Mecânica dos materiais 5a Ed McGrawHill Porto Alegre 2011 BRUMA Disponível em httpswwwbrumacombrblocosmanifoldsphp Acesso em 01 de junho de 2023 BUDYNAS Richard G NISBETT J Keith Coautor Elementos de máquinas de Shigley projeto de engenharia mecânica 8 ed Porto Alegre AMGH 2011 1084 p ISBN 9788563308207 broch CASSANIGA Fernando Disponível em httpwwwusinagembrasilcombr43 dispositivosdefixacaodepecasparamaquinascncpa5 Acesso em 01 de junho de 2023 CHIAVERINI V Tecnologia Mecânica Processos de Fabricação e Tratamento 2a ed Ed McGrawHill vol 3 São Paulo 1986 DINIZ A E COPPINI N L E MARCONDES F C Tecnologia da usinagem dos materiais 6º edição Editora MM São Paulo 262f 2008 HALLIDAY D RESNICK R WALKER J Fundamentos de Física Vol 1 Mecânica 349 pp 8a Edição Livros Técnicos e Científicos 2009 HIBBELER R C Resistência dos Materiais 5 Ed Pearson 2006 HICOMP Disponível em httpwwwhicompspcombrmanutencaobloco manifold Acesso em 01 de junho de 2023 39 MACHADO A ROCHA ABRÃO A MENDES COELHO R TEIXEIRA e SILVA M BACCI Teoria da usinagem dos materiais 1ª Edição Editora Edgard Blücher ltda São Paulo 2009 NORCINO AB Uma contribuição ao estudo das tensões residuais no fresamento Dissertação PósGraduação Departamento de Engenharia Mecânica Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira Universidade Estadual Paulista Ilha Solteira 2013 NORTON ROBERT L Projeto de máquinas uma abordagem integrada 4a Edição Editora Bookman Porto Alegre 2013 ROEMHELD Disponível em httpswwwroemheldgruppedeenhomehtml Acesso em 04 de junho de 2023 SANDVIK COROMANT Manual Técnico de Usinagem São Paulo 391 páginas 2017 VALIM D BATISTA Usinagem Editora Sagah Educação SA Porto Alegre 2018 VERTEX SOLUÇÕES EM MECANISMOS E USINADOS Disponível em httpvertexusinagemindbrnoticiaempresasdeusinagemsetorequipamentos Acesso em 20 de maio de 2019 2023