MOSTRA DE PRODUÇÃO CIENTÍFICA DE ENGENHARIA … · realizar-se-á um orçamento de custos de material, o que tornará possível uma futura construção da bancada por acadêmicos

Caderno de ResumosISSN 1980-3478

08 de Abril de 2016

PRODUÇÃO TÉCNICO - CIENTÍFICA

FOZ DO IGUAÇU - PR

MOSTRA DE PRODUÇÃO CIENTÍFICA DE ENGENHARIA MECÂNICA

ReitoraMagnífica Profa. Rosicler Hauagge do Prado

Vice-ReitorDr. Acir Amilto do Prado

Pró-ReitorProf. Doutor Fábio Hauagge do Prado

Coordenadora GeralProfª. Ângela Papandréa Luz

Coordenação do CursoProf. Doutor Daniel Alberto Salinas Casanova

Comitê de AvaliaçãoProf. Doutor Daniel Alberto Salinas CasanovaProf. Mestranda Cláudia Beatriz BozzProf. Doutora Edneia Santos de Oliveira LourençoProf. Doutor Breno Carneiro PinheiroProf. Doutora Bruna Neri Barra

Projeto GráficoEdizio Farias/ José Esivaldo Farias

Revisão e montagemProfª. Mestre Maria Aparecida da Silva

ImpressãoUDC

Editora

PRODUÇÃO TÉCNICO - CIENTÍFICA

MOSTRA DE PRODUÇÃO CIENTÍFICA DE ENGENHARIA MECÂNICA

SUMÁRIO

1. VIBRAÇÕES EM EIXOS DE TRANSMISSÕES

2. PROJETO E CONSTRUÇÃO DE MÁQUINA PARA SOLDAS

CIRCULARES

3. DIMENSIONAMENTO DE UMA BANCADA DE REFRIGERAÇÃO

PARA USO DIDÁTICO

4. MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA: COMPARAÇÃO ENTRE

CICLO OTTO E CICLO DIESEL ANALISANDO EFICIÊNCIA E

EMISSÃO DE POLUENTES

5. PLANEJAMENTO DE MANUTENÇÃO PREVENTIVO POR MEIO DE

ANÀLISE DOS MODOS E EFEITOS DAS FALHAS DE UM SISTEMA

DE CONDICIONAMENTO DE AR

6. BANCADA DE ESTUDOS DE PERFIS AERODINÂMICOS

7. MANUTENÇÃO CENTRADA EM CONFIABILIDADE: ESTUDO DE

CASO NAS BOMBAS DE DRENAGEM DAS TAMPAS DAS

TURBINAS DA USINA HIDRELÉTRICA DE ITAIPU -PARTE 01

8. ESTADO DA ARTE DA EVOLUÇÃO DAS PRÓTESES BIÔNICAS

9. PROCESSOS DE SOLDAGEM E SUAS DESCONTINUIDADES

10. PROJETO DE SISTEMA DE ELEVAÇÃO DE PASSAGEIROS

11. PROJETO DE UMA BANDEJA ASCENCIONAL SECUNDÁRIA

12. A IMPORTÂNCIA DA COMUNICAÇÃO NO PROCESSO DE

MUDANÇAS NAS PRÁTICAS CULTURAIS E OS REFLEXOS

DA GLOBALIZAÇÃO

13. CONSTRUÇÃO DE MOLDES PARA O PROCESSO DE FUNDIÇÃO

DE

ALUMÍNIO RECICLADO

14. DETERMINAÇÃO DO COLETOR APROPRIADO PARA SISTEMAS DE

REFRIGERAÇÃO SOLAR POR ABSORÇÃO

15. MANUTENÇÃO CENTRADA NA CONFIABILIDADE- APLICADA AO

SISTEMA DE VENTILAÇÃO DA CASA DE FORÇA DA USINA

HIDRELÉTRICA DE ITAIPU BINACIONAL

16. DIMENSIONAMENTO CLÁSSICO DE UM ROTOR TIPO PELTON

PARA BANCADA DIDÁTICA

17. DIMENSIONAMENTO CLÁSSICO DE UMA TURBINA HIDRÁULICA

TIPO FRANCIS

18. PROPOSTA DE SUBSTITUIÇÃO DO SISTEMA DE TRANSMISSÃO

PARA UMA CORREIA DENTADA EM MOTOCICLETAS

19. PROJETO DE SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO INDUSTRIAL PARA

INDÚSTRIA DE PRODUTOS CÁRNEOS

20. REAPROVEITAMENTO DA ÁGUA DE SISTEMAS DE ESTERILIZAÇÃO

DE MATERIAIS HOSPITALARES

21. PROJETO E ANÁLISE AERODINÂMICA DE UM CONJUNTO MOTOR

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23. ANÁLISE DE DIFERENTES PERFIS AERODINÂMICOS DE

AEROFÓLIOS PARA VEÍCULOS DE FÓRMULA 1

24. PROCESSO DE METALIZAÇÃO EM VÁLVULAS DE AERAÇÃO

25. PROJETO PARA CONSTRUÇÃO BAJA SAE BRASIL

26. PROJETO DE CARREGADOR DE CELULAR, PORTÁTIL

27. ESTADO DA ARTE DE CERÂMICAS BIOATIVAS

28. PROJETO PARA CONSTRUÇÃO DE BANCADA DE REYNOLDS

29. MODELAGEM E ANÁLISE DE UMA UNIDADE GERADORA

UTILIZANDO UM SISTEMA LINEAR COM DOIS GRAUS DE LIBERDADE

30. ALONGADOR DE TIRANTES E PARAFUSOS

31. BALANÇO TERMODINÂMICO CHILLER/CALDEIRA APLICAÇÃO EM

TROCADORES DE CALOR

32. SIMPLIFICAÇÃO MATEMÁTICA: MÉTODO DE VOLUMES FINITOS

33. ESTUDO DA POTÊNCIA DESENVOLVIDA PELO MOTOR CAETANO

BRANCO B4T13 OH PARA CONSTRUÇÃO DE HOVERCRAFT DE

PEQUENO PORTE

34. PROPOSTA DE MODERNIZAÇÃO DAS CENTRAIS HIDRÁULICAS DO

VERTEDOURO DA USINA HIDRELÉTRICA DE ITAIPU

35. PROJETO DE PROTÓTIPO DE ELEVADOR DIDÁTICO

36. ESTADO DA ARTE EM FLUIDODINÂMICA COMPUTACIONAL (CFD)

37. MODELAGEM E ANÁLISE DE UMA UNIDADE GERADORA

UTILIZANDO UM SISTEMA LINEAR COM DOIS GRAUS DE LIBERDADE

38. GESTÃO DE QUALIDADE: MELHORIAS NAS ROTINAS DE UMA

OFICINA

39. DESENVOLVIMENTO DE UMA MÁQUINA FRESADORA CNC

40. APLICAÇÃO DA METODOLOGIA DA MANUTENÇÃO CENTRADA

NA CONFIABILIDADE EM BOMBAS HIDRÁULICAS DO SISTEMA DE

ÁGUA PURA DA USINA HIDRELÉTRICA DE ITAIPU

41. ANÁLISE DE CONFORTO TÉRMICO DE UM ESTABELECIMENTO

COMERCIAL DE FAST-FOOD

42. PROJETOS MECÂNICOS: TEORIA E ANÁLISE

43. RENDIMENTO DE COLETORES SOLARES CONSTRUÍDO COM

DIFERENTES MATERIAIS

44. APROVEITAMENTO HIDRÁULICO EM ÁGUA GELADA EM USINAS

HIDRELÉTRICAS

45. ESTUDO DA VIABILIDADE DE OTIMIZAÇÃO DE UM SISTEMA DE

ARREFECIMENTO UTILIZANDO CÉLULAS DE PELTIER

46. GERADOR DE HIDROGÊNIO PARA MOTOR DE COMBUSTÃO

47. PROJETO DE UMA ASA VOADORA AUTÔNOMA DE BAIXO CUSTO

48. MODELAGEM E ANÁLISE DE NÃO LINEARIDADES NO CAMPO

ACÚSTICO GERADOS POR CORPOS COM GRANDES AMPLITUDES

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1. VIBRAÇÕES EM EIXOS DE TRANSMISSÕES1SILVA, Faeedry Ellen Vieira .

2VAZ, Valdrik3BORBA, Maicon Henrique de

4SANTOS, Julio César dos5SILVA, Maria Aparecida da

6CASANOVA, Daniel Alberto Salinas

RESUMO: O referido estudo teve como objetivo principal demonstrar alguns aspectos sobre as vibrações mecânicas identificadas através de pesquisas bibliográficas que tais vibrações aparecem pela notoriedade de forças dinâmicas, visto que o uso de automóveis cresce constantemente, devendo propiciar o bem-estar do motorista e passageiros. Partindo de tal afirmativa, através dos métodos observacional e dedutivo, o estudo em questão aponta que sempre existe uma resposta ao que se procura através da problemática em questão, no que tange ao desconforto propiciado pelas vibrações em eixos de transmissões, ou seja, sabe-se que tudo depende da intensidade das forças deparadas, bem como do tipo das características de inércia, rigidez no amortecimento, o que às vezes ultrapassa o normal em virtude da pista ou local em que se trafega. Outrossim, tem-se que a isolação das vibrações permite ser feita se considerar as medidas na elaboração de um projeto, bem como o controle na fase de execução. Para tanto, em consonância às forças provocadas pelo ambiente como defeitos em pistas, abalos, carregamentos decorrentes de ventos fortes, atitudes de passageiros sobre viadutos, pontes, passarelas, ou até mesmo nas estruturas de prospecção. De tal modo, verificou-se como resposta para a problemática apontada que tudo depende dos parâmetros vibracionais do sistema mecânico em cima do que se efetua a análise. Compete ressaltar que JUNIOR, José Sotelo em seu livro: Introdução às Vibrações Mecânicas.São Paulo: Editora Edgar Blücher Ltda. 1ª reimpressão 20011, aponta no presente estudo que as frequências das estruturas podem ser calculadas com precisão e eficácia através de meios computacionais, os quais já foram desenvolvidos no intuito de obter respostas às falhas de carregamentos e tensões associadas. Finalmente, tem-se que os programas de computador permitem obter com exatidão aproximações capazes de modelar sistemas de métodos discretos para que se possam evitar as vibrações nos eixos de transmissões.

Palavras-chave: Vibrações, Eixos de Transmissões, Programas computacionais, Métodos discretos.

1 Acadêmica do Curso de Engenharia Mecânica - UDC - Centro Universitário Dinâmica das Cataratas.2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica - UDC - Centro Universitário Dinâmica das Cataratas.

3 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica - UDC - Centro Universitário Dinâmica das Cataratas.

4 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica - UDC - Centro Universitário Dinâmica das Cataratas.5 Professora no Curso de Engenharia Mecânica. Mestre em Engenharia de Produção - Universidade

Federal de Santa Catarina - UFSC.6 Coordenador e Professor do Curso de Engenharia Mecânica - UDC - Centro Universitário Dinâmica das Cataratas. Doutor em Engenharia Mecânica e Engenharia e Ciências Térmicas pela Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC

2. PROJETO E CONSTRUÇÃO DE MÁQUINA PARA SOLDAS CIRCULARES

7GONZATTO, Fabio , 8NETO, Edmundo Sahd ,

9BOZZ, Claudia Beatriz

RESUMO: A falta de maquinário específico é uma das dificuldades que o setor metalúrgico enfrenta, pois a produção de máquinas no Brasil é pequena e os equipamentos importados geram altos custos. Tendo em vista esta dificuldade do setor, o presente trabalho tem por objetivo projetar e construir um equipamento capaz de executar soldas circulares para substituir o trabalho manual de um soldador, fazendo com que a empresa melhore o tempo de produção e a qualidade final. A peça a ser soldada é à borda de um disco picanheiro. O processo vigente de fabricação utiliza um gabarito de solda, um soldador e um auxiliar de solda. O soldador posiciona o disco no gabarito e o auxiliar segura com as mãos a borda a ser soldada e, só então, o soldador aplica um cordão de solda de 15 cm. Este processo é repetido várias vezes para que o soldador consiga dar toda a volta no disco, criando emendas no cordão, possibilitando assim o surgimento de furos e trinca, além de prejudicar esteticamente o resultado final. A máquina proposta criará a possibilidade de se executar um cordão de solda contínuo, sem as variações decorrentes do trabalho manual, com acabamento e qualidade superiores. Para o projeto do equipamento serão levantados todos os requisitos que ele deverá atender, aspectos como execução da solda, ergonomia, segurança e aspectos físicos dos possíveis operadores do equipamento. Uma vez destacados os requisitos, serão levantados os materiais disponíveis na própria fábrica, bem como uma lista dos materiais a serem adquiridos. No software SolidWorks serão desenvolvidos os projetos 3D dos mecanismos e peças que virão a compor a máquina, os desenhos destinados ao setor de usinagem e fabricação, também serão verificadas possíveis interferências na execução do giro da mesa giratória, e no deslocamento do braço de suporte da tocha para garantir que o operador possa posicionar as peças na mesa sem qualquer dificuldade. É esperado que este equipamento, se bem desenvolvido, possua potencial para elevar tanto a capacidade de produção da indústria quanto a qualidade do produto final.

Palavras-chave: Metalúrgica, Soldagem, Disco picanheiro.

7 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC,

Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

8 Engenheiro Mecânico, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

9 Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em Engenharia

Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

3. DIMENSIONAMENTO DE UMA BANCADA DE REFRIGERAÇÃO

PARA USO DIDÁTICO

10KAMMER, Lucas , 11CASANOVA, Daniel Alberto Salinas ,


RESUMO: Desde o início da humanidade, buscavam-se formas de

conservar os alimentos. Em regiões frias, conseguiam-se realizar a

conservação dos alimentos com o gelo, oriundos de fenômenos

naturais. Porém, com a passagem dos anos e com a chegada da

tecnologia, desenvolveu-se a refrigeração, o que possibilitou o

armazenamento dos alimentos em regiões quentes.Com o aquecimento

global, e o mundo estando cada vez mais quente; e a população

necessitando de melhorias na qualidade de vida, engenheiros

desenvolveram sistemas de climatização, proporcionando às pessoas o

conforto térmico de que necessitam. Com essa projeção da área da

refrigeração, o intuito deste trabalho será o dimensionamento de uma

bancada de refrigeração para uso didático, o qual apresentará um

referencial teórico dos componentes do sistema de refrigeração, bem

como um breve histórico sobre o inventor do primeiro sistema de

refrigeração, e que serão realizados os cálculos necessários, de acordo

com a literatura de termodinâmica, para seleção dos equipamentos

básicos do sistema, que são: compressor, condensador resfriado a ar,

dispositivo de expansão e evaporador. Após o dimensionamento

preliminar será realizada a modelagem tridimensional dos

equipamentos que compõem a bancada através do software

SolidWorks. De igual forma, a bancada servirá como material de apoio

didático para as disciplinas na área de refrigeração e serão elaborados

procedimentos de ensaios a serem desenvolvidos na bancada. Por fim,

realizar-se-á um orçamento de custos de material, o que tornará

possível uma futura construção da bancada por acadêmicos.

Palavras-chave: Refrigeração, Bancada Didática, Termodinâmica.

10 Tecnólogo em Eletromecânica, Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário

Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

11 Engenheiro Mecânico. Coordenador e Professor do Curso de Engenharia Mecânica - UDC - Centro Universitário Dinâmica das Cataratas. Doutor em Engenharia Mecânica e Engenharia e Ciências Térmicas pela Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC.


Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

4. MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA: COMPARAÇÃO ENTRE CICLO OTTO E CICLO DIESEL ANALISANDO EFICIÊNCIA E EMISSÃO DE POLUENTES

13BASSETO, Anderson Kokiti , 14BATISTA, Gilberto ,

15LOURENÇO, Edneia

RESUMO: Apesar de o desenvolvimento de motores que utilizam combustíveis renováveis, o mercado atual ainda utiliza motores de combustão interna que por vez utilizam combustíveis não renováveis (combustíveis fósseis). Os motores de combustão interna utilizados em veículos terrestres podem ser classificados em dois principais grupos: os de ciclo Otto e os de ciclo Diesel. Devido a combustão ser proveniente de combustíveis fósseis, os motores estão relativamente ligados com a poluição do meio ambiente e a escassez do petróleo. O motor de combustão interna é um dos maiores responsáveis pela poluição atmosférica e pela diminuição das reservas de petróleo bruto. Em virtude a esses importantes temas, este estudo apresentará uma comparação entre o motor de ciclo Otto e ciclo diesel, utilizando dois veículos com as mesmas características, uma S10(Flex) e outra S10 diesel. A metodologia desta pesquisa constituirá em buscar através de fundamentações teóricas, dados obtidos através de cálculos e instrumentos, avaliar qual dos motores se obtém a melhor eficiência com a menor emissão de gases poluentes, além da fundamentação teórica serão comparados os resultados de desempenho (força, torque e potência), consumo de combustível, eficiências e emissões entre o combustível álcool, gasolina e diesel. Em relação aos resultados, espera-se analisar, comparar e determinar com um embasamento em outros autores, qual o desempenho do motor ciclo OTTO em relação ao ciclo diesel, visando principalmente à eficiência e emissão de poluentes.

Palavras-chave: combustíveis, motores, poluentes.

13 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC , Foz do

Iguaçu, PR. [email protected].

14 Engenheiro Mecânico, Prof. Eng. Mecânico Gilberto do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC,

Foz do Iguaçu, PR).

15 Profa. Drª Edneia Santos de Oliveira Lourenço do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC,

Foz do Iguaçu, PR.

5. PLANEJAMENTO DE MANUTENÇÃO PREVENTIVO POR MEIO DE ANÁLISE DOS MODOS E EFEITOS DAS FALHAS DE UM SISTEMA DE CONDICIONAMENTO DE AR

16DAVID, André , 17PRETTI, Gerson Lago

RESUMO: A Frimesa é uma empresa situada na cidade de Medianeira-PR que atua a mais de 35 anos no ramo frigorífico e possui uma grande potência de refrigeração instalada que não é totalmente aproveitada em seu processo produtivo. Parte deste potencial excedente será aproveitado no sistema de condicionamento de ar do um novo prédio administrativo. Esse novo sistema será composto por mais de 150 evaporadores distribuídos pelos departamentos que irá compor o prédio, além dos equipamentos de refrigeração industrial. A Frimesa vem investindo constantemente em melhorias, visto que um sistema de climatização industrial é apropriado para este fim, pois estará aproveitando recursos já existentes, para manter os padrões exigidos pela empresa e evitar gastos indesejáveis. O estudo da manutenção desta nova área poderá prolongar a vida útil dos equipamentos evitando a parada por falha e reduzindo o envelhecimento dos mesmos e possibilitando realização de reparos nas melhores condições de operação. Assim, pretende-se neste trabalho, desenvolver um planejamento de manutenção preventivo para o sistema de climatização acima citado que usará água gelada como fluído refrigerante secundário por meio de análise dos modos e efeitos das falhas (FMEA) do sistema, a fim de garantir conforto térmico e bem-estar de seus colaboradores.

Palavras-chave: Manutenção. Climatização. Industrial.

16 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC -


17 Engenheiro Mecânico, Prof. Esp. Gerson Lago e Pretti do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

6. BANCADA DE ESTUDOS DE PERFIS AERODINÂMICOS

18WILLY, Diego 19OLIVEIRA, Lucas Henrique

20CASANOVA, Daniel Alberto Salinas 21LAVRADO, Carlos

RESUMO: A aerodinâmica é uma ciência relativamente nova em que o ser humano se aventura, juntamente com a aviação o interesse pelo seu estudo se desenvolveu e se ramificou para outras áreas científicas. Nesse processo de estudo há o túnel de vento, que é a ferramenta usada há muito tempo para simular a situação real de um modo controlado. No passado, mesmo com o desenvolvimento de ferramentas como o túnel de vento, ainda haviam muitas limitações de projeto e de testes. Com o advento da computação houve um impulso em toda modelagem de sistemas aerodinâmicos com testes virtuais que entregavam facilmente os resultados obtidos com as informações fornecidas. Esse projeto visou a construção de uma bancada de estudo aerodinâmico de baixo custo para fins didáticos e a realização de ensaios aerodinâmicos a fim de observar o comportamento dos perfis de escoamento nos objetos testados, e nisso comparar com resultados já existentes desses mesmos objetos e suas análises em outros estudos e comparar os resultados obtidos no atual construto. O primeiro passo foi iniciar o levantamento de dados, tanto de coerência com o assunto, quanto do que já havia sido feito disso até o ponto, e com isso já ficou claro como a construção deveria ficar. Assim sendo, passou-se o Solidworks onde foram feitos alguns esboços e possíveis geometrias que atenderiam às expectativas. A parte de dimensionamento já deixou claro quanto material seria necessário para a construção, de tal forma que houve o levantamento de custo do material e algumas substituições para algumas situações que seriam inviáveis, e, como em todo protótipo, há uma concepção na hora do planejamento e modelagem, mas é necessária certa flexibilidade na hora da construção do protótipo. Ao final de todas as etapas de planejamento e construção o proposto inicialmente foi concluído, houve a realização de alguns testes de visualização e o protótipo se encontra no interior da instituição. Após isso, pode-se observar que tanto na geometria quanto na inserção da fumaça deve-se haver melhorias, a fim de tornar mais visível as linhas de fluxo que percorrem os objetos no interior da seção de teste.

Palavras-chave: Túnel. Protótipo. Aerodinâmica

18 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica no Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC, Foz Iguaçu, PR, Brasil.19 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica no Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR, Brasil.20

Engenheiro Mecânica, Coordenador. Doutor do Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR, Brasil.21

Engenheiro Mecânico. Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Co-orientador, Professora do Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR, Brasil.

7. MANUTENÇÃO CENTRADA EM CONFIABILIDADE: ESTUDO DE CASO NAS BOMBAS DE DRENAGEM DAS TAMPAS DAS TURBINAS DA USINA HIDRELÉTRICA DE ITAIPU -PARTE 01

22 BORCHARDt, Fernando 23PRETTI, Gerson


RESUMO: A disponibilidade de um equipamento é essencial para um sistema produtivo, e a baixa confiabilidade pode gerar falhas não previstas que podem acarretar prejuízos econômicos ou até em perdas humanas, comprometendo o planejamento operacional. Uma usina hidrelétrica é composta por diversos sistemas que funcionando em perfeita sintonia proporcionam a geração de energia elétrica de forma a aproveitar o máximo da capacidade instalada com segurança e eficiência. Na Usina Hidrelétrica de Itaipu estes fatores ganham relevância ainda maior, devido a sua geração representar uma grande parcela da demanda no Brasil e do Paraguai. Além disso, o tempo de operação da Usina Hidrelétrica de Itaipu já ultrapassa os 30 anos e há a possibilidade de determinar qual o nível de confiabilidade de seus equipamentos e sistemas. As bombas submersíveis que estão instaladas nas tampas das turbinas da Itaipu são responsáveis por drenar a água que ultrapassa as vedações existentes entre o eixo da turbina e a tampa, e outras perdas pelas vedações dos mancais das palhetas móveis. Sendo um equipamento considerado de segurança este possui redundância e três níveis de controle. O primeiro nível é atendido por uma bomba de menor vazão. Sendo este primeiro nível ultrapassado um segundo nível mais elevado aciona duas bombas de maior vazão e por último a água é retirada por um canal e cai por uma tubulação para um poço em uma cota inferior. Assim, pretende-se com este trabalho utilizar a metodologia da manutenção centrada em confiabilidade por meio do histórico de falhas e a distribuição de Weibull para identificar em qual estágio da vida útil a bomba submersível de drenagem se encontra. A partir desta primeira análise pretende-se indagar as estratégias de manutenção mais adequadas para estes equipamentos bem como as políticas de sobressalentes necessárias para atendimento das condições operacionais especificadas.

Palavras-chave: Manutenção, Confiabilidade e Disponibilidade.

22 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC,

Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

Engenheiro Mecânico, Professor Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected] Engenheiro Mecânico, Professor Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

8. ESTADO DA ARTE DA EVOLUÇÃO DAS PRÓTESES BIÔNICAS

25CHEMIN, Iury Zamecki26BOZZ, Claudia Beatriz

RESUMO: Próteses biônicas são mecanismos biomecânicos anexados ao corpo como forma de reparar a falta de um membro ou órgão biológico. Neste estado da arte foi abordado o processo de desenvolvimento das mesmas, mostrando que a interação entre a biologia e o design está conferindo-lhe grande versatilidade, permitindo que as próteses possam assumir formas e funções variadas. A tecnologia biônica busca sempre suprir e superar às necessidades dos portadores de diversas formas e estados de deficiência. A inter-relação entre as engenharias resultou nas três interfaces que compõe um membro biônico: a mecânica, a dinâmica e a elétrica. Mecanicamente ainda é muito difícil anexar dispositivos ao corpo humano sem causar desconforto, por isso estudos laboratoriais foram realizados com pessoas fisiologicamente normais, a fim de obter uma análise da relação entre a movimentação dos músculos e a medula espinhal, em posições e movimentos simples como ficar em pé, andar e correr, resultando em experimentos com pele sintética e dispositivos biomecânicos com variada rigidez, fato que tem tornado possível esta união mais harmoniosa. O aprimoramento do entendimento da geometria, da posição e da rigidez dos tecidos, permitiu a conclusão da existência de um espelhamento, pois onde o corpo era rígido, a pele deveria ser suave e vice-versa. Logo, mudando a rigidez ocasionaria a melhoria da sustentação, do equilíbrio e da mobilidade. O objetivo maior de todos os estudos sempre foi promover uma melhor qualidade de vida ao indivíduo, já que atualmente 15% da população mundial são acometidos por alguma forma de deficiência. Por fim, os avanços obtidos têm permitido que pessoas ora incapacitadas, consigam realizar diversas atividades com igual ou até melhor desenvoltura que pessoas ditas normais. Um exemplo disso, são os atletas paraolímpicos. Com base nesse panorama, este trabalho buscou realizar uma revisão bibliográfica com o intuito de fazer o levantamento da evolução de próteses biônicas e identificar que contextos ainda não foram discutidos e precisam ser trabalhados.

Palavras-chave: Deficiência; Biomateriais; Biomecânicos.

25 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected] Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em Engenharia Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

9. PROCESSOS DE SOLDAGEM E SUAS DESCONTINUIDADES

27GABRIEL, Kevin Costa 28VOGADO, Welisson Fernandes

RESUMO: Solda é o resultado do processo de união entre dois componentes metálicos. Essa união é possível somente com a utilização de uma fonte de calor, com ou sem aplicação de pressão. É um processo amplamente utilizado em diversos ramos da Engenharia, tanto que existem diversos processos de soldagem. O processo a ser escolhido para determinada aplicação varia de acordo com o material a ser soldado, as descontinuidades do processo, o tempo para ser executado e o custo do mesmo. Este trabalho apresentará os processos de solda com eletrodo revestido, processos MIG/MAG, processo TIG e as descontinuidades decorrentes dos processos. O processo de soldagem com eletrodos revestidos é um processo de soldagem com arco elétrico, onde o calor gerado por esse arco faz a união entre as peças, com a deposição de material do eletrodo. Os processos MIG/MAG utilizam eletrodo nu e a peça a ser soldada como fonte de calor, e a proteção na região da solda ocorre pelo fluxo de gás inerte (MIG) ou gás ativo (MAG). O processo TIG utiliza um arco elétrico, entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a peça a ser soldada, como fonte de calor. Entre as principais descontinuidades observadas nos processos de soldagem podem ser citadas a falta de penetração, a falta de fusão, trincas, poros, inclusão de escória, inclusão de tungstênio e mordeduras. Algumas dessas descontinuidades podem ser observadas por um ensaio com líquido penetrante ou ultrassom, que são exemplos de ensaios não destrutivos, podendo ser feita na peça final que será utilizada posteriormente, caso não apresente uma possível ruptura na região soldada. Porém podem ser feitos ensaios destrutivos para avaliar a resistência da solda, como por exemplo, um ensaio de tração, que consiste em submeter um corpo de prova a uma força trativa contínua até a sua ruptura. A região soldada deve ter uma resistência à tração maior que a do metal base, portanto se a ruptura ocorre no metal base significa que a solda era de boa qualidade, caso contrário a solda possuía alguma descontinuidade que afetou a sua resistência.

P a l a v r a s - c h a v e : E l e t r o d o r e v e s t i d o . M I G / M A G . T I G . Descontinuidades.

27 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected]. 28 Engenheiro Mecânico, Professor em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

10. PROJETO DE SISTEMA DE ELEVAÇÃO DE PASSAGEIROS

29OLIVEIRA, Lucas Henrique 30 NETO, Edmundo Sahd


RESUMO: Com o crescimento acentuado da população urbana nas últimas décadas, observou-se a verticalização das cidades, onde pessoas se obrigam a trabalhar e morar em edifícios cada vez mais altos. Com isso, torna-se essencial, tanto por uma questão de conveniência, quanto por questões logísticas, adequar estes espaços tornando-os acessíveis. Uma ferramenta essencial nesse processo é o elevador, uma de suas definições básicas é como um mecanismo de ascensão ou descida, fechado, para transporte de pessoa e/ou carga no sentido vertical. Sua estrutura é composta de máquina, motor, cabina, cabos de aço ou outro meio trativo. Este trabalho trata de um projeto de dimensionamento de um elevador vertical de passageiros com a finalidade de auxiliar no trânsito massivo de indivíduos, facilitando também a acessibilidade de pessoas com deficiência. Esse projeto se desenvolverá no início através da observação e análise de vários parâmetros, ou seja, fase de coleta de informações e formulação das principais variáveis, tanto ambientais, quanto os que são exigidas pelas normas ditadas pela ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) como NBR NM 207:1999 que trata dos requisitos de construção para os elevadores elétricos de passageiros, NBR NM 313:2007 que envolve a acessibilidade e segurança de passageiros. Seguindo essas normas e dados obtidos será possível iniciar a parte de esboço de projeto onde serão determinados os parâmetros como tamanho da cabine, se haverá necessidade de contrapeso, e se houver, qual será a massa exigida dele. A partir desse ponto haverá uma noção maior dos parâmetros exigidos e que o projeto deve respeitar. Com isso poderá ser iniciada a fase de dimensionamento e detalhamento de projeto. Nesse ponto serão realizados todos os cálculos destinados à estrutura, forças envolvidas, capacidade e dimensionamento dos possíveis componentes. Além disso também entrará a questão do layout do espaço que abrigará os passageiros. Como resultado é esperado que a proposta inicial seja alcançada, o desenvolvimento coeso de um elevador de passageiros como estipulado. Além disso não há pretensão alguma de que esse projeto ao final seja comercializado, principalmente porque ele será gerido de um estudo de caso e com isso nem sempre se encaixaria em outra situação.

Palavras-chave: Elevador. Mobilidade. Acessibilidade

29 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica no Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz

do Iguaçu, PR, Brasil. [email protected]

30 Engenheiro Mecânica, Orientador, Especialista do Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário

Dinâmica das Cataratas, Foz do Iguaçu, PR, Brasil. 31 Engenheiro Mecânica, Professor e Coordenador do Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC. Doutor em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC.

11. PROJETO DE UMA BANDEJA ASCENCIONAL SECUNDÁRIA

32NASCIMENTO, Tiago Lopes e , 33.HITTORI, Marcos Akira

RESUMO: A construção civil é um dos setores com maior número de acidentes, segundo o Ministério do Trabalho e Emprego (MTE). A instalação de bandejas de proteção nas obras é de suma importância para diminuir tais fatos.Bandeja de proteção é um dispositivo de segurança obrigatório previsto na NR 18 que tem como função a proteção coletiva contra quedas de alturas, tanto de pessoas como de materiais em obras. Seu uso é obrigatório em todas as obras de edificações com mais de 4 pavimentos, podendo ser do tipo principal ou secundário. A bandeja principal deve estar localizada na primeira laje, na altura do primeiro pé-direito acima do nível do terreno. Deve possuir dimensões mínimas de 2,50m de balanço em relação à face externa da construção e ser complementada com um elemento de 0,80m de comprimento fixada a 45º na extremidade da plataforma.Em edificações em que os pavimentos mais altos forem recuados em relação à base, a primeira laje a ser considerada para colocação da plataforma principal é a do corpo recuado. As bandejas secundárias são instaladas a cada três lajes, tendo como mínimo 1,40m de balanço, e são complementadas por faixas de 0,80m fixadas a 45º nas bordas da plataforma.Tendo em vista a perspectiva atual no uso de plataforma secundaria fixa estar gerando um retrabalho para sua movimentação (instalação e reinstalação para cada pavimento subsequente) gerando riscos aos trabalhadores e custos operacionais, foi elaborado o projeto de uma bandeja secundária ascensional para diminuir os riscos aos trabalhadores e custos de movimentação. Esta poderá ser movimentada verticalmente em qualquer posição da construção com uso de cremalheiras, garantindo a segurança do trabalhador ao exercer esta atividade.Essa tecnologia é uma inovação inexistente no mercado atual, pois ela permite a redução de acidentes que em muitos casos são fatais, considerando ser uma das principais preocupações do MTE e da Previdência Social. O trabalhador acidentado gera um custo aos cofres públicos. Para a sociedade, o óbito ou a incapacidade de um trabalhador gera uma grande lacuna,pois uma família que necessita do mesmo para proporcionar o sustento passará por sérias dificuldades, podendo assim gerar um aumento na criminalidade. Em contrapartida a empresa deve ser competitiva no mercado, buscando inovações para minimizar seus custos operacionais. O projeto de plataforma secundária ascensional, além de ser uma inovação tecnológica e beneficiar os trabalhadores e as empresas, auxilia na proteção do meio ambiente, pois as madeiras utilizadas na montagem das plataformas dificilmente são recicladas. Sendo assim, será substituída por um material 100% reciclável, evitando o desperdício de material ou seu descarte inadequado no meio ambiente.

Palavras-chave: Ministério do trabalho, Bandejas, Trabalhador

32 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC ,Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

Engenheiro Mecânico. Prof.Ms. Eng. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC - . Foz do Iguaçu, PR.

12. A IMPORTÂNCIA DA COMUNICAÇÃO NO PROCESSO DE MUDANÇAS NAS PRÁTICAS CULTURAIS E OS REFLEXOS DA GLOBALIZAÇÃO

34SILVA, Maria Aparecida da 35ALESSIO, Felipe

36BRITEZ, Luiz Henrique37ZAION, Mohamed Ali

38ROSA, Rafael Ricardo da39AZEVEDO, Lucas Januário40GIOVERNARDI, Alexandre

RESUMO O presente estudo consiste em abordar os aspectos relevantes à comunicação, partindo do que é exposto desde os primórdios à globalização. Tal fator é exposto no intuito de abordar que a decodificação da mensagem sempre foi e será importante, em qualquer esfera do conhecimento. A incorporação das novas tecnologias de comunicação e informação provoca um processo de mudança contínuo, não permitindo mais uma parada, visto que as mudanças ocorrem cada vez mais rapidamente e em curtíssimo espaço de tempo. Observa-se que os aspectos relevantes ao assunto em questão: comunicação e globalização tornou-se algo a mais em todos os aspectos apresentados com a finalidade de apontar buscas de soluções, uma vez que existe uma vastidão de conhecimentos, chegando a abordar algo relacionado à comunicação informatizada. Outrossim, sabe-se que a globalização é coesa ao ato de agilidade na comunicação, porém de maneira correta e rica. Uma vez que sempre é dito que: A Língua Portuguesa é difícil, visto que ela é rica e complexa. Observa-se que ela não é difícil, possui uma beleza imensa, e, que toda beleza não é fácil de se conseguir; observando que, os ambientes colaborativos são amplos para que se possa comunicar, porém com apontamentos visando à finalidade de aproveitar da problematização deparada para abordar a norma culta da língua com os seres, independente da área de atuação. A ideia básica é a proposta de uma metodologia de trabalho para que se possa demonstrar a conscientização do escrever corretamente, embora saiba que muitos se comunicam de forma rebuscada na escrita e mais ainda no falar, sendo que para determinados aspectos, vários estudiosos da Língua apontam fatores que se podem aproveitar para um ato de comunicação relevante, dentre os aspectos de exigibilidade que sempre foi exigido desde o que se pode observar nos escritos de vários estudiosos.

Palavras-chave: Comunicação/ Globalização/Pós-Modernidade

34 Professora no Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC. Mestre em Engenharia de Produção -

UFSC 35

Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu36 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu37 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu38

Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu

39 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu

40 Professor do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu

13. CONSTRUÇÃO DE MOLDES PARA O PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE ALUMÍNIO RECICLADO

40SANTOS, F.C. 41ALBONICO, G. A. M

RESUMO: Entre as várias maneiras de se trabalhar o metal, o processo de fundição se destaca por ser um dos métodos mais antigos e também um dos mais versáteis, notavelmente por ser aplicado na produção de diferentes formatos e tamanhos de peças, sendo assim, um dos processos de fabricação mais utilizado no mundo. A fundição também é parte fundamental da base de conhecimentos de um engenheiro mecânico, e é um processo de fabricação de corpos metálicos que consiste no enchimento com metal líquido a cavidade de um molde com formas e medidas que correspondam às da peça desejada. Contudo, por ser um processo de fabricação, constata-se em universidades e centros técnicos a necessidade de conciliar o conhecimento teórico em conjunto com o conhecimento prático enquanto estudado. Assim, propõe-se a instalação de um processo de fundição controlado, o qual servirá de apoio aos acadêmicos na compreensão dos fenômenos práticos envolvidos, na identificação dos materiais utilizados e análise das falhas resultantes do processo. Na implementação estarão presentes todos os elementos necessários para o processo, tais como: equipamentos de proteção individual, a areia que formará o molde, os modelos em PVC (Policloreto de Vinil), caixas em madeira para comportar a areia, botijão de gás, chuveiros de fogo com mangueiras, miniforno em aço inoxidável, Areia com bentonita 80 AFS (módulo de dureza), carvão, material de alumínio reciclado, etc. Na implementação deste sistema, será observado desde a representação dos conceitos básicos até as definições mais específicas do processo de fundição, sendo realizado desde o projeto e escolha dos materiais até a fase de acabamento que inclui usinagem, tratamento térmicos e ensaios, completando assim, um ciclo de produção de um material. Palavras-chave: Fundição, processos de fabricação, moldes

40 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC , Foz

do Iguaçu, PR)[email protected] Engenheiro Mecânico, Mestrando em Engenharia Elétrica e Computação. Prof. de Engenharia Mecânica do Cento Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC, Foz do Iguaçu, PR [email protected]

14. DETERMINAÇÃO DO COLETOR APROPRIADOPARA SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO SOLAR POR ABSORÇÃO

42ALVAREZ, José del Rosario Genes 43XIA, Tef Chamorro

44CASANOVA, Daniel Alberto Salinas 45LOURENÇO, Edneia

RESUMO: O sistema de refrigeração por absorção, como indica o título, a absorção de um refrigerante por meio de transporte. Existem vários pares de refrigerante-transporte, sendo o par amônia-água, o mais usado. Neste caso, a amônia seria o refrigerante e água, o meio de transporte. Porém, para climatização são mais usados água-brometo de lítio e água-cloreto de lítio, já que a temperatura mínima fica por cima do ponto de fusão d'água. A faixa ideal de temperatura deste sistema está entre 100°C e 200°C.Uma das fontes de geração de calor necessária para este sistema de refrigeração é o sol. A captação da energia que ele produz é recolhida por coletores ou painéis solares. A principal diferença entre estes aparelhos é que os primeiros convertem energia solar em térmica, já os segundos, em energia elétrica. Os coletores solares podem ser fabricados com distintos materiais assim como vários tipos de geometrias, como planas, de tubo de vácuo, cilíndricos ou parabólicos. Nesta pesquisa foi determinado qual o coletor mais apropriado para este sistema de refrigeração, levando em conta, a faixa de temperatura ideal para o correto funcionamento deste sistema. Os coletores solares são um tipo especial de trocador de calor que transforma a radiação solar em energia térmica, a qual é transferida para um dado fluído, o qual circula dentro do coletor. Basicamente, existem dois tipos de coletores solares: captadores e concentradores. Os captadores possuem uma área plana para captação e absorção de radiação solar e os concentradores, por outra parte, apresentam uma superfície côncava para interceptar e concentrar a radiação em uma área menor para aumentar o fluxo de radiação. Os primeiros são mais aptos para temperaturas de trabalho “baixas” (100°C) inversamente aos segundos. Espera-se que os coletores concentradores (onde existem os parabólicos, cilíndricos, etc.) sejam os mais apropriados para o ciclo de refrigeração por absorção, já que os concentradores trabalham na faixa de temperatura maior, o que ajuda ao melhor desempenho do ciclo.

Palavras-chave: Coletores Solares, Refrigeração por absorção, Coletores Concentradores

42 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC, Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

Professor e Coordenador do Curso de Engenharia Mecânica. Engenheiro Mecânico, Prof. Dr. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -UDC - Foz do Iguaçu, [email protected] Professora no Curso de Engenharia Mecânica no Centro Universitário UDC - Foz do Iguaçu - PR. Doutora em Agronomia pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná - Unioeste, [email protected]

15. MANUTENÇÃO CENTRADA NA CONFIABILIDADE APLICADA AO SISTEMA DE VENTILAÇÃO DA CASA DE FORÇA DA USINA HIDRELÉTRICA DE ITAIPU BINACIONAL

46POTULSKI, José Leandro , 47PRETTI, Gerson Lago

RESUMO: Em uma empresa onde a parada em demasia significa prejuízos é necessário que seu processo de produção seja mantido estável sem abrir mão da segurança de seus colaboradores e equipamentos, para isso a manutenção deve atuar desempenhando um papel que garanta uma maior disponibilidade e confiabilidade no sistema. A Usina Hidrelétrica de ITAIPU conta com um sistema de ventilação composto por um total de 592 conjuntos moto-ventiladores, os quais visam promover a circulação do ar em suas dependências e a manutenção da temperatura e umidade adequadas tanto aos equipamentos, quanto à população ocupante, através do sistema de ventilação insuflamento, ventilação e mistos,os quais atendem todas as áreas da usina. No entanto, a montante da casa de força, também denominada de zona um, caracteriza-se pela maior dissipação de calor proveniente dos transformadores e painéis elétricos instalados nesta área. Desta forma, o correto funcionamento dos subsistemas de ventilação ali instalados é vital. O estudo pretende, com a ferramenta da manutenção centrada em confiabilidade responde se a periodicidade da manutenção está adequada, e se com o aumento dessa periodicidade existe a possibilidade de aumentar a confiabilidade e a disponibilidade do sistema, reduzindo a demanda de serviços e aumentando a segurança pessoal e das instalações mantendo um fator de risco aceitável.

Palavras-chave: Subsistemas, Disponibilidade e Confiabilidade.

46 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

Engenheiro Mecânico, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das} Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

16. DIMENSIONAMENTO CLÁSSICO DE UM ROTOR TIPO PELTON PARA BANCADA DIDÁTICA

48ZENI, Marcos 49BOZZ, Claudia Beatriz

RESUMO: Turbinas hidráulicas são máquinas utilizadas para converter a energia da água em energia mecânica. A escolha do tipo de turbina a ser utilizada depende das características do local onde será instalada, determinando a queda evasão da máquina. O rotor é o órgão principal de uma turbina hidráulica, onde efetivamente ocorre a transformação da energia. Por isso, neste trabalho será realizado o dimensionamento de um rotor do tipo Pelton para uma bancada didática, a partir da literatura clássica de máquinas de fluxo. A principal característica de um rotor do tipo Pelton é a disposição na periferia de um disco de pás do tipo concha. A escolha por turbinas Pelton foi feita em virtude de as mesmas possuírem uma aplicabilidade grande em usinas hidrelétricas, pois não apresentam problema de cavitação devido o rotor estar à pressão atmosférica, sendo recomendadas para altas quedas e baixas vazões. Ao fim deste trabalho, pretende-se realizar o memorial de cálculo do dimensionamento do rotor e a modelagem tridimensional do mesmo, tornado possível a sua construção em trabalhos futuros.

Palavras-chave: Rotor Pelton, Dimensionamento, Modelagem tridimensional.

48 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do

Iguaçu, PR. [email protected] Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em Engenharia Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

17. DIMENSIONAMENTO CLÁSSICO DE UMA TURBINA HIDRÁULICA TIPO FRANCIS

50FERREIRA, Matheus Augusto Xaia 51BOZZ, Claudia Beatriz

RESUMO: Estudos sobre os equipamentos utilizados na geração de eletricidade tornam-se imprescindíveis, para garantir a disponibilidade de energia elétrica e aumentar a eficiência dos mesmos. Desta forma, o presente trabalho apresenta o dimensionamento básico de uma turbina hidráulica tipo Francis a partir da literatura clássica de máquinas de fluxo, a fim de aprimorar o conhecimento destas máquinas. Em primeiro momento, será apresentado o memorial de cálculo para o dimensionamento dos principais elementos mecânicos da turbina Francis, incluindo a tomada d'água, sistema diretor, que inclui a caixa espiral e distribuidor, rotor da turbina e tubo de sucção. Dentre todos os elementos o mais importante é o rotor, pois é nele que ocorre a conversão de energia do fluído em energia mecânica, por isso ele terá maior enfoque neste trabalho. Para o dimensionado será utilizado o perfil hidráulico no qual as turbinas de Itaipu estão operando, que foram extraídos do trabalho de Bozz (2012). Após dimensionamento preliminar será realizada a modelagem tridimensional da turbina através do software SOLIDWORKS, sendo possível realizar comparação dimensional do rotor dimensionado com aquele projetado por Bozz (2012).

Palavras-chave: Modelagem, Rotor Francis, Máquinas Hidráulicas.

50 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected] Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em Engenharia Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

18 . PROPOSTA DE SUBSTITUIÇÃO DO S ISTEMA DE TRANSMISSÃO POR CORRENTE POR UM DE CORREIA DENTADA EM MOTOCICLETAS

52GOBBO, Mario Ulisses53BOZZ, Claudia Beatriz

54NETO, Edmundo Saahd

RESUMO: Na maioria das motocicletas comercializadas, o sistema de transmissão usualmente utilizado é o de corrente, devido seu baixo custo de aquisição e alta confiabilidade, porém este sistema apresenta desgaste prematuro e ruído elevado, além de necessitar de lubrificação e supervisão periódica, o que é, na maioria dos casos, negligenciado pelos usuários. Já os sistemas de transmissão por correia são isentos de lubrificação, mais duráveis e possui intervalos de inspeção maiores que os de correntes, facilitando a manutenção. A partir das considerações citadas,a proposta do trabalho é desenvolver um sistema de transmissão por correia dentada, composto por polia motora, polia movida e correia dentada e implantar na motocicleta em substituição ao sistema por corrente, sem modificações ou adaptações na estrutura da motocicleta. Para validação deste novo sistema de transmissão será avaliado o ruído proveniente de cada sistema em questão, o de corrente e de correia, a partir das normas de segurança do trabalho, NR 15 – Atividades e Operações Insalubres e NHO 01 – Avaliação da exposição ao ruído. Através desta modificação, pretende-se solucionar a problemática do ruído desconfortável que aparece prematuramente em motocicletas com sistemas de transmissão por corrente. A grande vantagem desta modificação é o aumento na vida útil do novo sistema,o aumento do intervalo entre manutenções e a eliminação da necessidade de lubrificação.

Palavras-chave: elementos de máquinas, ruído, meio de transporte.

52 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz

do Iguaçu, PR). [email protected].

53 Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em Engenharia Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas UDC -Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

54 Engenheiro Mecânico, Prof. Eng. do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR [email protected]

19 PROJETO DE SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO INDUSTRIAL PARA INDÚSTRIA DE PRODUTOS CÁRNEOS

55ROQUE, Oscar Luis Pereira 56BARRA, Bruna


RESUMO: A indústria de carnes tem importante participação na economia, e no PIB brasileiro é responsável também por pela geração de empregos diretos e indiretos, movimentando outras partes da economia. O presente projeto tem como objetivo dimensionamento de um sistema de refrigeração através da metodologia clássica e por meio de metodologias alternativas tipo, tabelas e softwares fornecidos por fabricantes, com carga térmica estabelecida, desenhar o sistema em, vista superior , fluxograma e fazer uma análise comparativa entre os resultados. Os sistemas de refrigeração são classificados por suas temperaturas de trabalho e também por categorias para cada ramo da indústria. No caso, a indústria alimentícia de proteína animal (carnes) voltada ao agronegócio, esses sistemas obedecem a um ciclo chamado de ciclo teórico de refrigeração que para cada sistema há um ciclo. Os sistemas são compostos de equipamentos como compressores, condensadores, evaporadores, válvulas, materiais metal mecânicos, fluído refrigerante entre outros. O sistema projetado terá capacidade térmica estabelecida e iráoperar com fluído refrigerante conhecido

ºcomo amônia anidra, a uma temperatura de -35 C. Os materiais utilizados para os dimensionamentos serão, livros, manuais, catálogos, tabelas termodinâmicas, periódicos, planilhas de dimensionamentos e softwares de cálculo (COOL SELECTOR) e desenho (BRICS CAD). Espera-se dimensionar o sistema pelos dois métodos e fazer a análise comparativa dos resultados.

Palavras-chave:Indústria alimentícia, Eficiência, Dimensionamento.


do Iguaçu, PR. E-mail. [email protected]

56 Desenhista Industrial, Dra. Em Engenharia e Ciência de Materiais. Profa. do Centro Universitário Dinâmica

das Cataratas UDC - Foz do Iguaçu. E-mail: [email protected]

57 Engenheiro Mecânico Prof. Dr. Em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -

UDC - Foz do Iguaçu, PR. E-mail:[email protected]

20 REAPROVEITAMENTO DA ÁGUA DE SISTEMAS DE ESTERILIZAÇÃO DE MATERIAIS HOSPITALARES

58RESMINI, Ricardo Arnhold59WEBER, Cristopher Jonathan

60BOZZ, Claudia

RESUMO: Nos hospitais, as autoclaves são responsáveis por grande parte do consumo de água no setor de esterilização de materiais, em media 200L por ciclo. Para realizar a esterilização, uma autoclave necessita realizar ciclos de vácuo, processo que demanda alto consumo de água. A água que foi utilizada não é reaproveitada, sendo lançada diretamente na rede de esgoto e elevando o valor da conta de água de hospitais. Observando esse fato será desenvolvido um projeto para realizar o reaproveitamento de água proveniente de autoclaves, no hospital Ministro Costa Cavalcante da cidade de Foz do Iguaçu – PR. Para cumprir o objetivo do trabalho, será verificado o percentual volumétrico de água a ser reutilizada pela autoclave e que deverá ser encaminhada a um reservatório a instalar e a quantidade de água consumida em um ano de operação da autoclave, por meio de análise documental, determinando assim o volume total que pode ser reaproveitado, para que possa se embasar os cálculos de redução de consumo total do hospital. Após definido o volume de água e o percentual de reaproveitamento, será feita a escolha filtro que melhor se adequar ao propósito de retirar impurezas, através de catálogos de fabricantes. Também será dimensionamento o volume do reservatório e tubulações necessários para o projeto, a partir desses dados será feito o desenvolvimento do layout final do sistema de reaproveitamento de água da autoclave. Através deste trabalho, busca-se dimensionar um sistema de reaproveitamento de água, e determinar a quantidade de água reaproveitada, bem como a diminuição do consumo e a redução da conta de água do hospital.

Palavras-chave: Autoclave, custos,recursos hídricos.

58 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do

Iguaçu, PR). [email protected].

59 Administrador, acadêmico do curso de Engenharia Mecânica, pós graduando em Engenharia de

Segurança do Trabalho do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). [email protected].


Elétrica e Computação, Prof. Esp. Em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

21 PROJETO E ANÁLISE AERODINÂMICA DE UM CONJUNTO

MOTOR E HÉLICE DO HOVERCRAFT

61ROCHA, Rodrigo da62FILHO, Carlos Lavrado

RESUMO: Este trabalho retrata aspectos relacionados a aerodinâmica

com pré-dimensionamento de um veículo Hovercraft (Air

CushionVehicles), através de ensaios em laboratório e simulação

computacional, bem como toda pesquisa bibliográfica envolvida para

acumular dados suficientes com o objetivo de desenvolver, analisar e

projetar um Hovercraft anfíbio , com um pré-determinado conjunto motor

hélice, escolher uma configuração entre motor e hélice, após um estudo

da tração gerada pelo conjunto, variando o número de pás e o ângulo de

ataque, além da a rotação do motor aplicando um sistema de polias e

correia entre o eixo do motor e hélice. Escolhendo a qual melhor

configuração atende às necessidades do projeto juntamente com os

elementos que o compõem, visando partir do momento do trabalho onde

são geradas alternativas de aperfeiçoamento do mesmo, para uso de

fins civis e militar.

Palavras-chave:, polias, aerodinâmica , hélice, tração, motor, anfíbio.

61 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do

Iguaçu, PR. [email protected]

62 Msc. Engenharia Aeroespacial, Prof. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas- UDC- Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

22 PROJETO DE REDUÇÁO DE ARRASTO INDUZIDO EM UMA ASA

63ZEIN, Taleb Mohamed El64FILHO, Carlos Lavrado

RESUMO: Este trabalho tem como projeto a redução de arrasto

induzido em uma asa. Existe uma diferença quando significativa quando

acoplamos o dispositivo aerodinâmico na asa. Estudos foram feitos para

determinar qual a influência de um dispositivo aerodinâmico em pleno

voo, o winglet procura ao máximo reduzir o arrasto induzido que é

gerado por um vórtice de ponta de asa, a redução do arrastoinduzido

melhora a eficiência da asa da aeronave, significando o aumento da

velocidade e aumento da sustentação. Através de um estudo e

levantamento bibliográfico, será dimensionada uma asa, para uma

determinada velocidade. Uma vez que a asa estiver dimensionada

corretamente, será realizada a comparação numérica, com a ajuda de

software. A utilização de winglets na mesma asa irá afetar seu

comportamento aerodinâmico, essa alteração será quantificada e

demonstrada através de simulação computacional, gráficos e modelo

matemático simplificado. A partir do momento que se faz a comparação

entre a mesma asa com e sem a superfície redutora de arrasto induzido.

Atualmente novas ideias e análises estão sendo aplicada a respeito do

winglet. Muitos se questionam se realmente existe uma diferença

satisfatória quando olhamos para este dispositivo aerodinâmico. Com

isso, este trabalho tem como objetivo, comparar e comprovar a

diferença entre uma mesma asa utilizando ou não o componente

aerodinâmico. Justificando a real diferença com ganhos positivos, pode-

se demonstrar que a os conhecimentos adquiridos ao longo de anos,

permite aplicar conceitos desde uma aeronave, para um automóvel e

até mesmo trens, ou seja, qualquer objeto que se desloca pelo ar.

Palavras-chave: aviação, aerodinâmica, winglets, sustentação,

vórtice.

63 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). taleb_corinthians.com.br.

64 Msc. Engenharia Aeroespacial, Prof.em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

23 ANÁLISE DE DIFERENTES PERFIS AERODINÂMICOS DE

AEOROFÓLIOS PARA VEÍCULOS DE FÓRMULA 1

65THIAGO NUNES ,66CARLOS LAVRADO FILHO ,

67DANIEL ALBERTO SALINAS CASANOVA .

RESUMO: Aerofólios são elementos geradores de forças direcionadas

que se utilizam do movimento relativo entre o corpo e o meio fluído, a

resultante destas forças de pressão é chamada de forças aerodinâmicas

e é através destas forças que um carro de fórmula 1 obtém maior

estabilidade, tornando-o capaz de realizar curvas em condições

extremas e em altas velocidades. No mundo da Fórmula 1 o grande

objetivo dos engenheiros é criar um carro com a menor resistência ao ar

e aumentar a força vertical denominada “downforce”. O presente estudo

objetivou realizar uma análise de diferentes perfis de aerofólios para

quantificar as forças geradas por eles sob o veículo, assim podendo

determinar qual o perfil mais adequado para diferentes tipos de

estratégias que as equipes podem tomar durante os grandes prêmios.

Diante isto, conclui-se que é de suma importância determinar a força

vertical ideal gerada pelo aerofólio devido a sua proporcionalidade com a

força de atrito, o que influencia diretamente o contanto pneu/pista e

estabilidade do veículo durante toda a competição.

Palavras-chave: Atrito, downforce, Aerodinâmica, Simulação,CFD,

Estabilidade, Fluído.

65 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

67 Msc. Engenharia Aeroespacial, Prof.em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

68 Doutor em Engenharia Mecânica, Prof. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

24 PROCESSO DE METALIZAÇÃO EM VÁLVULAS DE AERAÇÃO

68PUJOL, T.,M .69BOZZ, Claudia Bozz

RESUMO: Turbinas Francis são máquinas hidráulicas utilizadas em

usinas hidrelétricas para o processo de produção de energia elétrica.

Além de seus componentes principais, a turbina apresenta

equipamentos auxiliares, como o regulador de velocidade, sistema de

água pura, equipamentos de segurança, dentre outros. Os

equipamentos de segurança devem garantir o funcionamento da

máquina sem que ocorram problemas inesperados. Um destes

equipamentos é o sistema de aeração, que atua dentro da unidade

geradora, com a função de aliviar a pressão interna e negativa que

acontece na máquina, e que ocorre devido à diferença de nível do rio a

montante e jusante e da vazão de água que passa pela turbina. Tal

pressão tende a puxar todo o equipamento para baixo, assim a válvula

de aeração localizada na parte superior do eixo da turbina, movimenta-

se para aliviar a pressão interna. A válvula tem um eixo principal, que

sofre o movimento de abre e fecha da válvula para fazer o alívio de

pressão, um sistema de mola faz com que ele retorne a sua posição

inicial depois da abertura, esse movimento ocorre inúmeras vezes,

causando desgaste neste componente. Por isso, se faz necessário

reparar esses eixos através do processo de metalização. A metalização

feita no eixo é feita somente onde ocorreu o desgaste no eixo, esse

processo é feito com uso de uma tocha para aquecer o material, usa-se o

gás para propelir o material para um substrato criando uma superfície

completamente nova, é depositado uma camada de pó cerâmico para o

revestimento, e esse pó pode ser um elemento, liga ou outra nova

composição com propriedades físicas que são, na maioria dos casos,

realizáveis só por este processo, quer pelo tipo de materiais envolvidos

ou pela espessura e natureza dos revestimentos.

Palavras-chave: Aspersão a frio, pressão interna, usinagem.


do Iguaçu, PR. [email protected].

69 Engenheira Mecânica, Prof. Esp. em Engenharia de Segurança do Trabalho do Centro Universitário

Dinâmica das Cataratas - UDC Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

25 PROJETO PARA CONSTRUÇÃO BAJA SAE BRASIL

70BIFF, Aline ,71FARIAS, Guilherme ,

72SANTOS, Josemar dos ,73 IHURY Ribeiro ,

74VAZ, Valdrik , 75FARIAS, Vinicios ,

76FILHO, Carlos Lavrado ,77HATTORI, Marcos Akira .

RESUMO: Organizado pela SocietyofAutomotiveEngineers– SAE, o

Baja é um projeto multidisciplinar que abrange conceitos e práticas

construtivas e técnicas específicas da engenharia mecânica, desde o

primeiro período até o fim. Obedecendo às especificações do

regulamento elaborado pela SAE,dentro das especificações serão feitas

alterações necessárias a fim de conseguir um melhor desempenho do

veiculo, em todas as etapas da competição, será montado um modelo

em solidworks CAD, com todas as dimensões e as partes do veículo a

serem implementadas. Aplicar os conhecimentos adquiridos em sala de

aula, realizar estudos e simulações, construire dimensionaro veículo,

sistema de transmissão, sistema estrutural, realizar os ensaios e testes,

preparar cronogramas de atividades. Todas essas etapas com o

objetivode capacitar a UDC para participar dos eventos futuros, para

promover e dar notoriedade ao Curso de Engenharia Mecânica, em um

primeiro momento entre 1-3 anos participar no Baja SAE Regional

(âmbito regional), a médio prazo entre 4-7 anos classificar para o Baja

SAE Brasil (nacional), e em longo prazo 8 anos ou mais, tentar classificar

para o Baja SAE Internacional (Competição Internacional realizada nos

E.U.A).O envolvimento dos alunos com a parte prática da Engenharia

Mecânica formará alunos mais capacitados, qualificando-os e gerando

trabalhos e produção científica. Assim permitindo para os próximos

alunos das futuras turmas dos cursos de Engenharia o uso de uma

ferramenta prática e essencial para sua formação acadêmica.

Palavras-chave: Construir, dimensionar, cronogramas, prática.

70 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR. [email protected] Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR. [email protected]




Mestre em Engenharia Aeroespacial, Prof. no curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected] Mestre em Engenharia Mecânica, Prof. no curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -UDC - Foz do Iguaçu, PR.

26 PROJETO DE CARREGADOR DE CELULAR, PORTÁTIL

78PREIS, William ,

79 ONETTA, Cleyton , 80FILHO, Carlos Lavrado .

RESUMO: Com a evolução tecnológica, os celulares estão cada vez

com mais recursos e poder de processamento. O que gera um alto

consumo para as baterias atuais. Esses aparelhos acabam por ter uma

alta limitação na autonomia. Com o objetivo acadêmico e de desenvolver

e mostrar a viabilidade de um recarregador portátil, avaliando e testando

as possibilidades de recarregar esses aparelhos sem a necessidade de

estar conectando a uma fonte de energia fixa (tomadas ou carregadores

veiculares), para recarregar em diversos lugares sem iluminação solar,

utilizando uma bateria interna no recarregador, ou através de energia

gerada por uma fotocélula convertida da energia solar. O experimento foi

realizado na cidade de Santa Helena – PR. Para o projeto, foram

respeitadasas normas técnicas brasileiras gerais de descarte de pilhas e

baterias NBR 11.175. Os resultados obtidos no experimento mostram

dados positivos e satisfatórios, sendo que nos dois casos o carregador

se mostrou eficiente, porém, foi gasto um tempo de aproximadamente

20% a mais para carregar o celular usando o painel solar. Finalizado o

experimento e tendo em vista os dados observados nesta produção

cientifica, concluiu-se um resultado satisfatório. Caso não tenha acesso

á energia elétrica, o que não é incomum, pode ser utilizado como uma

fonte de energia alternativa. Projetos futuros visam a necessidade de

adaptar o painel de fotocélula para carregar a bateria do recarregador.

Palavras-chave: Recarregador, bateria, solar, fotocélula, alternativo.

78 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected],[email protected]

79 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR.

80 Msc. Engenharia Aeroespacial, Professor em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

27 ESTADO DA ARTE DE CERÂMICAS BIOATIVAS

81SILVA, Alef Cristini de Oliveira ,82JUNIOR, Eli dos Passos ,

83NARA, Victor Diego Sanabria ,84BOZZ, Claudia Beatriz ,

85POZZOBON, João Carlos .

RESUMO: Alguns mater ia is cerâmicos após tratamentos

termoquímicos se tornam aptos a serem inseridos no organismo

humano com uma boa capacidade de aceitação pelo organismo, sendo

conhecidos como materiais bioativos. Devido à demanda da vida

moderna, o estudo dos materiais bioativos, principalmente das

cerâmicas bioativas, torna-se extremamente relevante por satisfazerem

diversas necessidades, tendo a propensão de serem mais usadas

devido à facilidade de armazenamento e obtenção, justamente por se

tratar de um material sintético e pela rapidez do reestabelecimento das

funções fisiológicas. As cerâmicas bioativas são materiais inclinados a

substituírem os materiais utilizados atualmente para fins médicos, por

apresentarem uma boa compatibilidade com tecidos vivos, auxiliando

na reparação e no tratamento de traumas e tecidos doentes. Devido a

isso, inicia-se o estudo do estado da arte desse grupo de materiais,

realizando-se em um primeiro momento o levantamento do acervo

bibliográfico, a partir de um recorte temporal na produção científica,

tornando possível o conhecimento das teorias já levantadas e as áreas

do conhecimento específico abordadas, possibilitando a análise do que

já foi produzido e quais as áreas potenciais que podem ser melhor

exploradas, para posteriormente, aprofundar-se em uma aplicação

específica para esse tipo de material, que seria o seu uso para fins

ortopédicos.

Palavras-chave: materiais bioativos; biomateriais; cerâmicas.

81 Acadêmica do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC -


82 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

83 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas- UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

84 Engenheira Mecânica, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

85 Engenheiro Mecânico, Mestre em Engenharia Mecânica - UDC - Foz do Iguaçu, PR.

[email protected]

28 PROJETO PARA CONSTRUÇÃO DE BANCADA DE REYNOLDS

86BIFF, Aline ,87TELLI, Álvaro Rodrigo Rodrigues ,

88AWALLA, Hussein Hassan ,89FILHO, Carlos Lavrado ,

90CASANOVA, Daniel Alberto Salinas .

RESUMO: O presente trabalho apresenta o projeto e a montagem de

uma bancada didática para reprodução do ensaio de Reynolds,

permitindo a visualização e o estudo dos regimes de escoamento. Visa

gerar uma oportunidade da aplicação prática dos conceitos aprendidos

em sala de aula da disciplina Mecânica dos Fluidos, e auxiliar no

aprendizado dos estudantes dos cursos de Engenharia, do Centro

Universitário Dinâmica das Cataratas. Neste trabalho será utilizado o

experimento de Reynolds para obter os resultados através de ensaios

que apresentarão visualmente os regimes de escoamento (BRUNETTI,

2008), laminar, de transição e turbulento de um corante em meio a água,

também permitir o levantamento dos valores experimentais de Reynolds

os quais serão comparados com os valores aceitáveis atualmente para

cada regime apresentado. A bancada ficará disponível no laboratório de

mecânica, para todos os alunos que quiserem realizar o experimento

acadêmico.

Palavras-chave:Escoamento, turbulento, transição, laminar.

86 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR,

87 Acadêmica do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC -

Foz do Iguaçu, PR, [email protected].


Foz do Iguaçu, PR,

89 Msc. Engenharia Aeroespacial, Prof. no curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, [email protected].

90 Doutor em Engenharia Mecânica, Prof. no curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR.

29 MODELAGEM E ANÁLISE DE UMA UNIDADE GERADORA

UTILIZANDO UM SISTEMA LINEAR COM DOIS GRAUS DE

LIBERDADE

91G. A. M. Albonico , 92M. A. Hattori .

RESUMO: O diagnóstico de máquinas rotativas frequentemente

emprega o uso de técnicas de análise de vibrações e o uso de espectros

em frequências para determinar condições de saúde estrutural. Em

unidades geradoras, a rigidez do sistema é dada principalmente pelas

características dos mancais que suportam a estrutura, entretanto,

medições realizadas nestes equipamentos possuem uma grande

quantidade de ruídos e as forças de excitação neste tipo de máquina são

originárias principalmente por vórtices e distribuições assimétricas de

água sendo assim, de dificil medição. Desta forma, mostra-se a

importância de novos métodos a serem desenvolvidos para avaliar a

saúde estrutural deste tipo de equipamento.Foi desenvolvido um

modelo dinâmico linear com dois graus de liberdade, um de translação e

outro de rotação, e foram realizadas simulações numéricas com o intuito

de comparar o desempenho do modelo utilizado, com uma máquina real

em operação, identificando características do comportamento dinâmico

deste tipo de equipamento. Os resultados mostraram que, o sistema

utilizado para análise é capaz de detectar valores de frequências

naturais próximos de 4 Hz, e as medidas de vibração detectadas pelo

sistema são da ordem de 150 µm. Estes são valores próximos dos

encontrados na unidade geradora real, demonstrando que um sistema

dinâmico relativamente simples pode ser capaz de detectar fenômenos

presentes em estruturas e máquinas complexas. Além disso, foi possível

detectar valores de 2,64 Hz quando o sistema é simulado

desconsiderando o mancal de guia do gerador, frequência que é próxima

a da máquina quando cai da linha, justificando a presenta deste mancal,

o qual normalmente não existe em unidades geradoras de outras usinas

hidrelétricas.

Palavras-chave: sistemas dinâmicos, vibrações, saúde estrutural

91 Engenheiro Mecânico, Prof. do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR.

Email: [email protected]

92 Engenheiro Mecânico, Prof. Ms. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. Email: [email protected]

30 ALONGADOR DE TIRANTES E PARAFUSOS

93LAUSCHNER, Charles ,94 BOZZ, Claudia Beatriz ,95 NETO, Edmundo Sahd .

RESUMO: As junções não permanentes, tais como tirantes e parafusos,

são os elementos de máquinas mais versáteis e os mais utilizados em

toda a indústria. Uma característica fundamental dessas junções é o

torque de aperto, dificilmente alcançado de maneira correta através de

ferramentas convencionais. Buscando uma solução prática e segura,

propôs-se neste trabalho a elaboração do projeto de um dispositivo para

tracionar tirantes e parafusos. O dispositivo foi projetado em aço 1050

com capacidade de realizar pequenos alongamentos em tirantes e

parafusos até a bitola de 20 mm de seção, com passos de roscas

padrões existentes no mercado e de classe até 12.9, permitindo com

facilidade o aperto e afrouxamento das porcas. O mecanismo exige uma

alimentação com óleo hidráulico a alta pressão, por motivos de

segurança e para não comprometer a vida útil das guarnições internas

do dispositivo, optou-se por uma pressão máxima de trabalhode 50 MPa

que é conseguido facilmente por meio de uma bomba manual. Conforme

a pressão dada pela bomba o dispositivo traciona de forma diretamente

proporcional, isto é, quanto maior for a pressão da bomba maior é a

tração oferecida pelo dispositivo. Oprojeto visa oferecer segurança e

precisão em relação à quantidade de tração proporcionada aos tirantes

e parafusos a serem tracionados, auxiliandonas necessidadesdo

operadorem trabalhos deafrouxamento e aperto de porcas, em casos

onde ha vários tirantes ou parafusos equidistantes a serem tracionados,

para maior agilidade, podem ser utilizados vários dispositivos de uma só

vez ligados na mesma bomba, como a pressão é a mesma para todos os

dispositivos, a tração exercida também será igual para todos.

Palavras-chave: Tracionador, Projeto de Máquinas, Tirantes.

93 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].


Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

95 Engenheiro Mecânico, Prof. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -

UDC - Foz do Iguaçu, [email protected]

31 BALANÇO TERMODINÂMICO CHILLER/CALDEIRA APLICAÇÃO

EM TROCADORES DE CALOR

96WEBER, Cristopher Jonathan ,97SAIKI, Kim Nicolas ,

98CASANOVA, Daniel Alberto Salinas ,99BOZZ, Claudia Beatriz .

RESUMO: As empresas hoteleiras de grande porte utilizam, em sua

grande maioria, um sistema integrado para a refrigeração visando o

arrefecimento do ar, e ainda, um sistema de aquecimento de água para

uso interno. Com base neste panorama, abre-se um nicho de estudo a

respeito do reaproveitamento da energia calorífica dispersa por ambos

os sistemas, visando a redução do desperdício e de despesas com o

consumo de energia, a partir da aplicação de um trocador de calor. Para

isto, será desenvolvido neste trabalho uma análise para avaliar a

possibilidade de implementação de um trocador de calor entre os

sistemas de realimentação da caldeira e do chiller, proporcionando

reaproveitamento de energia térmica entre os mesmos para o aumento

da eficiência de ambos os sistemas. Será calculada, a partir da teoria de

termodinâmica, qual a quantidade de energia térmica aproveitada e qual

a economia energética com a implantação do trocador de calor. Desta

forma o estudo envolverá a análise teórica sobre os sistemas de

máquinas térmicas, transferência de calor e massa, trocadores de calor,

como também a coleta de dados de temperatura para verificar a

viabilidade do estudo.

Palavras-chave: Máquinas térmicas, Transferência de calor e massa,

trocador de calor.

96 Administrador, acadêmico do curso de Engenharia Mecânica, Pós-graduando de Engenharia de

Segurança do Trabalho do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].



98 Engenheiro Mecânico Doutor. Prof. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

99 Engenheira Mecânica, Prof. Esp. em Engenharia de Segurança do Trabalho do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

32 SIMPLIFICAÇÃO MATEMÁTICA: MÉTODO DE VOLUMES

FINITOS

100WEBER, Cristopher Jonathan ,101 SAIKI, Kim Nicolas ,

102 BOZZ, Claudia Beatriz ,103CASANOVA¸ Daniel Alberto Salinas .

RESUMO: Em todas as áreas de engenharia, a simulação numérica

computacional vem adquirindo relevância, pois promovem a redução de

custos e tempo no desenvolvimento de produtos além de permitir a

melhoria do projeto antes da fabricação dos protótipos que serão

util izando em ensaios e testes experimentais. A simulação

computacional é baseada em um equacionamento matemático, como o

método de volumes finitos, geralmente estes métodos exigem tempo e

recursos computacionais elevados para a solução de problemas.

Analisando a equação de balanço de energia para este método,

observou-se que ocorrem repetitividades de cálculo em alguns casos

específicos. Portanto, a partir da equação original e condições de

contorno, sendo elas: uniformidade de área; temperatura de superfície

definida; resistência térmica do material constante e regime permanente.

om isso, foi observado à possibilidade de aplicação de uma equação

como regra geral para as regiões de cálculo, que são influenciadas

somente pelas seguintes características: volume físico adjacente;

temperatura de superfície definida e isolamentos térmicos existentes.

Em estudos futuros, será analisada a aplicabilidade desta equação, para

verificar se há melhora de desempenho na realização de cálculos, tanto

analíticos quanto em simulações no âmbito computacional. Análise de

transferência de calor convectiva e radiativa é uma opção a ser

analisada, já que geralmente a convecção está presente em cálculos de

análise de fluxo térmico e a radiação pode ser incluída para diminuição

da incerteza envolvida.

Palavras-chaves: Simulação Computacional, Transferência de calor,

Modelo matemático.

100 Administrador, Acadêmico de Engenharia Mecânica, Pós-Graduando de Engenharia de Segurança no

Trabalho do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR. - [email protected]

101 Acadêmico de Engenharia Mecânica Centro Universitário Dinâmica das Cataratas _ UDC - Foz do Iguaçu,

PR. - [email protected]

102 Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em Engenharia Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas _ UDC -Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

103 Engenheiro Mecânico, Prof. Dr. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

33 ESTUDO DA POTÊNCIA DESENVOLVIDA PELO MOTOR

CAETANO BRANCO B4T 13 OH PARA CONSTRUÇÃO DE UM

HOVERCRAFT DE PEQUENO PORTE

104ANTONIOLLI, Ediley Francisco ,105RIBEIRO, Ihury ,

106SANTOS, Josemar dos ,107JÚNIOR, José Hanchuck ,

108FARIAS, Vinícios C ,109FILHO, Carlos Lavrado .

RESUMO: O hovercraft foi inventado pelo engenheiro inglês Sir

Christopher Sydney Cockerell em 1954. É o considerado umveículoall-

roadou seja, capaz de trafegar por diversos tipos de terrenos, água,

lama, areia, gelo, terra, grama. São divididos em três categorias:

anfíbios, não-anfíbios e semi-anfíbios. Ohovercraft anfíbio de baixo

custo que está sendo estudado, têm como objetivo ser uma plataforma

de estudos, aerodinâmicos, de máquinas de fluxo e projeto mecânico.

Como os hovercrafts são sustentados por um colchão de ar aonde a

sustentação é resultante da pressão aerodinâmica fornecida pelo

conjunto motor e hélice é considerado uma máquina com efeitos em

solo. O objetivo deste projeto é realizar um estudo aerodinâmico do

conjunto motor e hélice com várias configurações de montagens,

comparar os dados coletados e determinar qual hipótese é a mais

adequada para o melhor desempenho do hovercraftde baixo custo que

será construído. O ensaio se realizará utilizando um motor marca

Caetano Branco modelo B4T 13 OH em uma bancada com balança que

indicará as curvas de potência. Serão realizados uma sequência de

estudos, aonde serão variados a quantidade de pás da hélice (3,6,9), o

ângulo de ataque, e a rotação (utilizando sistemas de polia e correia).

Com os dados das curvas de potência obtidos durante os ensaios,

podemos analisar o desempenho do motor em várias hipóteses, além

disso, são dados reais para comparar e determinar em qual

configuração ocorrerá melhor desempenho, visando dar continuidade

na a execução do projeto (Fase de construção). A análise do

desempenho de um motor é fundamental para que conceitos

adequados nos dimensionamentos sejam praticados, otimizando desta

forma, os recursos disponíveis na elaboração e desenvolvimento do

projeto.

Palavras-chaves: maquinas de fluxo, potência, tração, sustentação,

pressão.

104 Acadêmicos do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC-

Foz do Iguaçu, PR

105 Acadêmicos do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR

106 Acadêmicos do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR


Foz do Iguaçu, PR


Foz do Iguaçu, PR

109 Msc. Engenharia Aeroespacial, Prof.em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, [email protected].

3 4 P R O P O S TA D E M O D E R N I Z A Ç Ã O D A S C E N T R A I S

HIDRÁULICAS DO VERTEDOURO DA USINA HIDRELÉTRICA DE

ITAIPU110BARTH, E. ,

111HATTORI, Marcos Akira .

RESUMO: Dentro da matriz energética dos dois países sócios, a Usina

de Itaipu pode ser considerada a peça de maior importância em termos

de energia elétrica. Dentre os diversos sistemas que compõem uma

usina hidrelétrica, o vertedouro tem papel fundamental na segurança da

barragem, pois tem a função de escoar o fluxo excedente de água. As

comportas de serviço do vertedouro de Itaipu são dotadas de sistema de

acionamento óleo-hidráulico, onde o fechamento se dá por gravidade e a

abertura pela ação de cilindros, comandados pelas centrais

hidrodinâmicas. Com o passar dos anos e a evolução dos

equipamentos, a manutenção de muitos sistemas industriais é

dificultada, principalmente pela falta de reposição disponível de seus

componentes no mercado. Para que o s istema cont inue

desempenhando suas funções com eficiência e confiabilidade, faz-se

necessário o processo de modernização dos mesmos. Considerando

que já ocorreu a necessidade de alteração de projeto, em relação à

substituição de componentes das centrais hidrodinâmicas e, prevendo

que isso pode ocorrer com outros componentes, surge a necessidade de

propor um modelo mais atual. O presente trabalho tem por objetivo

apresentar uma proposta de modernização para as centrais

hidrodinâmicas do vertedouro da Usina Hidrelétrica de Itaipu, tendo

como base a literatura clássica e manuais técnicos. Espera-se com a

nova proposta melhorar aspectos de manutenabilidade além de

continuar atendendo de forma plena as necessidades operativas do

sistema de comportas.

Palavras-chave: comportas, acionamentos hidráulicos, atualização de

projetos

110 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do

Iguaçu, PR. E-mail: [email protected].

111 Engenheiro Mecânico, Prof. Ms. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -

UDC- Foz do Iguaçu, PR). E-mail: [email protected]

35 PROJETO DE PROTÓTIPO DE ELEVADOR DIDÁTICO

112GIEHL, Fabio Augusto ,113TRAGUETA Marcos Gabriel ,,

PINHEIRO, Breno Carneiro114.

Resumo: O presente trabalho propõe-se a apresentar o protótipo de um

elevador para fins didáticos. O protótipo possibilita a visualização

estrutural, automação e a instalação de novas tecnologias relacionadas

ao problema de elevação de carga. Além disso, o sistema possibilita o

estudo de máquinas elétricas, sob diversas condições de carga,

sistemas de segurança e sistemas de controle. O projeto também possui

um código em linguagem Ladder executado por um Controlador Lógico

Programável (CLP), que pode ser modificado, a fim de explorar

diferentes configurações do sistema. Quanto à sua estrutura, o protótipo

diferencia-se de um modelo real apenas pela proporção, pois o sistema

de controle e movimentação utilizam os mesmos princípios, o que o

torna bastante útil para aulas práticas dos cursos de Eng. Mecânica e

Eng. Elétrica da UDC – Centro Universitário União Dinâmica das

Cataratas.

Palavras-chave: Protótipo de elevador, mecânica,automação.



113 Engenheiro mecânico, Prof.. em Engenharia Elétrica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas

(Foz do Iguaçu, PR)[email protected]

114 Engenheiro eletricista, Doutor em Engenharia Elétrica. Prof. do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, [email protected]

36 ESTADO DA ARTE EM FLUIDODINÂMICA COMPUTACIONAL

(CFD)

115GOTARDO, Felipe ,116BOZZ, Claudia Beatriz ,

117CASANOVA, Daniel Alberto Salinas .

Resumo: A Dinâmica dos Fluídos Computacionais - CFD é uma

ferramenta muito útil e, muitas vezes, essencial para a análise de

problemas que envolvem mecânica dos fluídos, transferência de calor e

transferência de massa. Esta técnica é uma alternativa para se lidar com

problemas complexos que seriam difíceis de resolver por solução

analítica, ou muito caro para a produção de protótipos utilizados em

experimentos laboratoriais. Um “estado da arte” em CFD será feito com

o intuito de explanar todos os elementos que compõem esta ferramenta

e como ela funciona, focando principalmente no detalhamento das

equações e métodos numéricos utilizados, além da programação

necessária. Para isso será utilizada bibliografia de variadas fontes

referentes ao assunto, que é bastante vasto. Basicamente a CFD é

utilizada seguindo os seguintes passos: modelagem matemática do

problema físico, obtenção das equações governamentais de

escoamento, simplificações das equações e estabelecimento das

condições iniciais e de contorno, modelagem bidimensional e geração

da malha, discretização através do método dos volumes finitos,

simulação do problema e pós-processamento para extrair informações

de interesse sobre o problema como, por exemplo, velocidade ou

pressão. O método dos volumes finitos é muito importante dentro da

CFD e é utilizado, principalmente, para resolver problemas de mecânica

dos fluidos e transferência de calor, pois oferece grande precisão e

também preserva os princípios de conservação de massa, momento e

energia, que são conceitos essenciais para a resolução de problemas

desta natureza. O trabalho proposto consiste em aplicar as etapas

descritas para resolver um problema de escoamento bidimensional

entre placas planas através de solução analítica e numérica – através de

programação e, ao final do processo, comparar os resultados obtidos

através dos dois métodos, além de demonstrar visualmente o

comportamento e características do escoamento.

Palavras-chave: Método dos volumes finitos, placas planas, simulação

numérica.



116 Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em

Engenharia Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

117 Engenheiro Mecânico, Dr. em Engenharia Mecânica. Prof. do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -UDC- Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

37 MODELAGEM E ANÁLISE DE UMA UNIDADE GERADORA

UTILIZANDO UM SISTEMA LINEAR COM DOIS GRAUS DE

LIBERDADE

118G. A. M. Albonico ,119HATTORI, Marcos Akira .

RESUMO: O diagnóstico de máquinas rotativas frequentemente

emprega o uso de técnicas de análise de vibrações e o uso de espectros

em frequências para determinar condições de saúde estrutural. Em

unidades geradoras, a rigidez do sistema é dada principalmente pelas

características dos mancais que suportam a estrutura. Entretanto,

medições realizadas nestes equipamentos possuem uma grande

quantidade de ruídos e as forças de excitação neste tipo de máquina são

originárias principalmente por vórtices e distribuições assimétricas de

água sendo assim, de difícil medição. Desta forma, mostra-se a

importância de novos métodos a serem desenvolvidos para avaliar a

saúde estrutural deste tipo de equipamento. Foi desenvolvido um

modelo dinâmico linear com dois graus de liberdade, um de translação e

outro de rotação, e foram realizadas simulações numéricas com o intuito

de comparar o desempenho do modelo utilizado, com uma máquina real

em operação, identificando características do comportamento dinâmico

deste tipo de equipamento. Os resultados mostraram que, o sistema

utilizado para análise é capaz de detectar valores de frequências

naturais próximos de 4 Hz, e as medidas de vibração detectadas pelo

sistema são da ordem de 150 µm. Estes são valores próximos dos

encontrados na unidade geradora real, demonstrando que um sistema

dinâmico relativamente simples pode ser capaz de detectar fenômenos

presentes em estruturas e máquinas complexas. Além disso, foi possível

detectar valores de 2,64 Hz quando o sistema é simulado

desconsiderando o mancal de guia do gerador, frequência que é

próxima a da máquina quando cai da linha, justificando a presença deste

mancal, o qual normalmente não existe em unidades geradoras de

outras usinas hidrelétricas.

Palavras-chave: sistemas dinâmicos, vibrações, saúde estrutural

118 Engenheiro Mecânico, Prof. do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -UDC- Foz do Iguaçu, PR.

Email: [email protected]

119 Engenheiro Mecânico, Mestre. Prof. no curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR). Email: [email protected]

38 GESTÃO DE QUALIDADE: MELHORIAS NAS ROTINAS DE UMA OFICINA

120HIRATA, G.H.V ,121BARRA, B.N ,

122 PRIM, C.H .

RESUMO: O crescente aumento da competividade no setor de prestação de serviços na área automotiva tornou o fator qualidade o principal diferencial para uma empresa se destacar no mercado em relação às concorrentes e assim fidelizar seus clientes. Para atingir um alto nível de qualidade desejado, podem ser utilizadas as ferramentas de gestão de produção empregadas frequentemente na indústria automotiva japonesa e convertê-las em ferramentas úteis nas rotinas de uma oficina mecânica. O conceito Kaizen, traduzido da língua japonesa significa a busca pela melhoria contínua. O conceito 5S é um programa de gestão de qualidade empresarial desenvolvido no Japão que visa aperfeiçoar aspectos como organização, limpeza e padronização. O objetivo de ambas as ferramentas é a qualidade, ou seja, melhorar a qualidade do serviço realizado buscando o aperfeiçoamento das rotinas mais repetitivas. Garantir a qualidade do serviço realizado logo na primeira vez, evitando retornos e retrabalhos. Diminuir desperdícios de materiais. Promover um ambiente de trabalho limpo e saudável, deixando apenas à disposição as ferramentas e materiais de uso contínuo. Padronizar as rotinas de manutenção de automóveis seguindo uma ordem lógica e repetitiva toda vez que o mesmo trabalho for realizado. O objetivo do projeto é utilizar as ferramentas de gestão de qualidade Kaizen e 5S que são aplicadas no processo de fabricação na indústria automotiva no Japão transformando em melhorias para otimizar a prestação de serviços automotivos de uma concessionária de alto fluxo de veículos buscando melhorar qualidade do serviço realizado e aumentar a produtividade do departamento. O trabalho inicia-se com uma pesquisa de campo, avaliando os reparos e serviços automotivos prestados em maior quantidade, onde esses reparos por mais rotineiros que sejam não são executados numa ordem lógica ou seguindo um padrão de passos. Ao serem classificados os tipos de reparos, avaliar onde estão os maiores erros ao se realizar uma operação. Será observado onde o produtivo tem uma perda mais considerável de tempo. O trabalho sugere criar passos padronizados e que serão rigorosamente repetidos cada vez que o mesmo serviço seja realizado. Ao utilizar essas ferramentas de gestão, o objetivo é a qualidade. Melhorar a qualidade do serviço realizado buscando o aperfeiçoamento das rotinas mais repetitivas. Garantir a qualidade do serviço realizado logo na primeira vez, evitando retornos e retrabalhos; diminuir desperdícios de materiais; promover um ambiente de trabalho limpo e saudável, deixando apenas à disposição as ferramentas e materiais de uso contínuo. Padronizar as rotinas de manutenção de automóveis seguindo uma ordem lógica e repetitiva toda vez que o mesmo trabalho for realizado.

Palavras-chave: Kaizen, 5S, Eficiência.

120 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

121 Desenhista Industrial, Dra em Engenharia e Ciência de Materiais. Profa. do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

122 Engenheiro Mecânico, Prof. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -

UDC - Foz do Iguaçu, PR.

39 DESENVOLVIMENTO DE UMA MÁQUINA FRESADORA CNC

123SOUZA, João Pedro F. de , 124FERREIRA, Wesley Matheus ,

125FILHO, Carlos Lavrado .

RESUMO: O presente trabalho apresenta a adequação tecnológica de

uma fresadora CNC, desenvolvida na matéria de automação de

sistemas do curso de Engenharia Mecânica, na qual acrescentaram-se

quatro eixos angulares que possibilitam a confecção de moldes com

geometrias complexas.Os acionamentos dos eixos utilizam três

motores de passo com drivers de corrente, visto que o controle do eixo

árvore é realizado por um inversor de frequência, e o controle da

máquina é feito por uma porta paralela de um PC equipado com

software.Em linhas gerais, o sistema é composto por uma mesa XY, que

executa os deslocamentos perpendiculares entre si em um plano. Junto

à mesa, localiza-se o cabeçote angular que é responsável pela fixação e

pela rotação da matéria-prima. Acrescentado a esses eixos, encontra-

se o eixo Z que sustenta o eixo árvore (spindle) e executa movimentos

verticais com a ferramenta.

Palavras-chave: CAD/CAM, CNC,ARDUINO, Automação, Eixos.

123 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected]


Foz do Iguaçu, PR

125 Msc. Engenharia Aeroespacial, Prof. no Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário

Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

40 APLICAÇÃO DA METODOLOGIADA MANUTENÇÃO CENTRADA

NA CONFIABILIDADE EM BOMBAS HIDRÁULICAS DO SISTEMA DE

ÁGUA PURA DA USINA HIDRELÉTRICA DE ITAIPU

126NASCIMENTO, J.C ,127 ALBONICO, G.A.M .

RESUMO: Em indústrias onde a demanda por produção é alta, a

manutenção tem um papel muito importante para garantir a

disponibilidade dos sistemas industriais. Estratégias eficazes devem ser

traçadas para assegurar que um equipamento ou sistema continue a

executar suas funções requeridas. A forma de projetar e manter os

processos industriais motivou o surgimento da metodologia da

Manutenção Centrada na Confiabilidade (MCC). A MCC visa evitar ou

reduzir as consequências e efeitos indesejáveis de uma falha,

priorizando as necessidades do processo de produção e não do

componente ou equipamento de maneira isolada. Na Usina Hidrelétrica

de Itaipu, todos os sistemas industriais são importantes para o processo

de produção de energia elétrica, e um dos principais é o sistema de água

pura, que tem a função de resfriar o enrolamento estatórico do gerador.

O sistema é um circuito hidráulico fechado, cujo fluído circula entre a

central hidráulica e o estator continuamente. O fluído água pura é

encarregado de retirar calor de uma área com potencial elétrico muito

elevado, e deve se manter em condições de condutividade baixa e

parâmetros físico-químicos controlados. Um dos principais

equipamentos para o pleno funcionamento deste sistema são as

bombas hidráulicas KSB CPK 100, que são responsáveis pela sucção

da água pura para todo o sistema. Para que as bombas funcionem de

maneira eficaz, é recomendado criar um plano de manutenção seguindo

uma metodologia e que siga os princípios adotados pela empresa. As

bombas de sucção do sistema de água pura da Usina de Itaipu

promovem todos os requisitos para implantação da MCC, onde se

planeja implementar um plano de manutenção estruturado de forma

transparente e auditável, objetivando elevar os quesitos de

confiabilidade, mantenabilidade e disponibilidade do sistema, e ainda

compará-lo ao atual plano de manutenção utilizado pela empresa.

Palavras-chave: Mantenabilidade, disponibilidade, produção.

126 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

127 Engenheiro Mecânico, Prof. do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

41 ANÁLISE DE CONFORTO TÉRMICO DE UM ESTABELECIMENTO

COMERCIAL DE FAST-FOOD

128MELO, Leandro Caetano dos Santos ,129BOZZ, Claudia Beatriz ,

130 CASANOVA, Daniel Alberto Salinas .

RESUMO: As condições de conforto térmico de um ambiente não

dependem apenas do clima, mas também do calor gerado pelas

atividades desenvolvidas e equipamentos inseridos no local,

características construtivas do ambiente e a sua capacidade de extração

do calor, mantendo as condições internas de temperatura adequadas.

De modo geral, as empresas de pequeno porte não possuem projetos de

climatização em seus estabelecimentos e, para a instalação de sistemas

de refrigeração contratam empresas que revendem os equipamentos e

que baseados em seus conhecimentos práticos dimensionam um

sistema para suprir a carga térmica do local, que nem sempre é

satisfatório, podendo estar sub ou superdimensionada.Com base nesta

problemática, este trabalho surgiu do interesse em analisar a condição

térmica atual de um estabelecimento comercial no ramo de fast-food,

visando um estudo da temperatura ambiente do local a fim de verificar se

os equipamentos de refrigeração atualmente instalados são suficientes

para proporcionar um ambiente agradável às pessoas que ofrequentam.

Para a análise das condições térmicas atuais do estabelecimento em

questão será utilizado o software de simulação numérica Ansys,

obtendo-se o mapa térmico do local, a partir deste documento será

avaliada a necessidade de ajuste no projeto e adequação dos

equipamentos para atender às exigências quanto ao conforto térmico

dos clientes e colaboradores da empresa. Além disso, este trabalho

justifica a necessidade de um bom projeto antes da instalação de

qualquer equipamento de refrigeração, independente de seu porte.

Palavras-chave: Refrigeração, Carga térmica, Mapa térmico.

128 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do

Iguaçu, PR). [email protected]

129 Engenheira Mecânica, Prof. Esp. em Engenharia de Segurança do Trabalho do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC -Foz do Iguaçu, PR). [email protected]

130 Engenheiro Mecânico. Doutor. Prof. no Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

42 PROJETOS MECÂNICOS: TEORIA E ANÁLISE

131NETO, Daniel Gonzalez ,132 VOGADO, Welisson .

RESUMO: No trabalho serão apresentadas as diretrizes para a

formação de um projeto mecânico, ou seja, incluirá a teoria básica

fundamental de Engenharia Mecânica que deve ser envolvida em um

projeto, norma e padronizações em relação a sua estrutura e

formatação, exemplos práticos com fins didáticos para demonstrar a

aplicação da teoria citada, e também um projeto final feito pelos autores,

mostrando a interpretação do conteúdo descrito e desenvolvido no

referido estudo, formando um projeto em nível universitário. Com todos

esses elementos traduzidos no trabalho de conclusão de curso, será

possível defender a importância de todos esses tópicos na formação do

engenheiro, principalmente os que trabalharão na área de

desenvolvimento de projeto. Também, torna-se possível ser utilizado por

novos alunos do curso para usarem como referência no

desenvolvimento dos seus respectivos projetos, facilitando tanto a

documentação quanto a construção e execução do mesmo.

Palavras-chave: Projetos mecânicos, teoria fundamental, pré-projeto.

131 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR.

132 Engenheiro Mecânico. Mestre. Prof. no curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR.

43 RENDIMENTO DE COLETORES SOLARES CONSTRUÍDO COM

DIFERENTES MATERIAIS

133MATHIAS, Dirceu Luiz ,134CASANOVA, Daniel Alberto Salinas ,

135FERNANDES, Welisson Vogado .

RESUMO: O estudo do coletor visa à possibilidade da utilização da

energia térmica solar como fonte de aquecimento da água para estudar

sua máxima temperatura e tempo de duração para atingir e quanto

tempo durou sua máxima temperatura e determinar a sua utilização e

materiais corretos, bem como apresentar o estudo como fonte renovável

já que a demanda por energia no mundo deverá triplicar até o ano de

2050. A matriz energética não renovável atual, que dá ampla atenção ao

petróleo e ao carvão já está no seu limite e necessita urgentemente ser

substituída, vista a sua contribuição tremendamente negativa para o

meio ambiente, em especial, na intensificação do aquecimento global. A

conscientização de que a maioria dos recursos, sejam eles energéticos

ou não, são finitos, tem aberto espaço para tentar equacionar a relação

do homem com a natureza em termos de uma melhor e mais harmônica

convivência. Pretende-se determinar qual dos materiais será mais

eficiente para aquecer a água nos coletores para o estudo de um

sistema de refrigeração por absorção para aproveitar a energia térmica

do sol.Desenvolvimento sustentável consiste em satisfazer as

necessidades do presente sem comprometer a capacidade das

gerações futuras de atender às suas próprias demandas.

Palavras-chave: Coletor solar, Energia solar, Sol

133 Acadêmico:Dirceu Luiz Mathias do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das

Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

134 Engenheiro Mecânico. Doutor. Prof. Daniel Salinas em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, PR. [email protected]

135 Engenheiro Mecânico, Prof. Especialista Welisson Vogado Fernandes em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. Email. [email protected]

44 APROVEITAMENTO HIDRÁULICO NA PRODUÇÃO DE ÁGUA

GELADA EM USINAS HIDRELÉTRICAS

136QUANDT , Jorge ,137BOZZ, Claudia Beatriz .

RESUMO:A energia é um insumo fundamental para assegurar o

desenvolvimento econômico e social de um país. A racionalização de

seu uso apresenta-se como alternativa de baixo custo e de curto prazo

de implantação. Em usinas hidrelétricas, existe a necessidade de

resfriar equipamentos e ambientes. Um sistema muito utilizado é o de

água gelada com condensação à água do reservatório.A água de

resfriamento do chiller, retirada do coletor principal, passa pelo

condensador, recebe o calor do fluído refrigerante e é descartada na

jusante.Para aproveitar o potencial caudal da água de resfriamento do

condensador,este trabalho tem como proposta estudar a possibilidade

de substituir o motor elétrico do chiller por uma turbina hidráulica,

utilizando a vazão da água que resfria o condensador para acionar a

turbina hidráulica, que por sua vez, acionará o compressor, evitando

gastos com o consumo de eletricidade. Os ganhos que o sistema pode

gerar são controle de potência por variação de velocidade, aumento da

confiabilidade, pois não dependerá de fontes de energia elétrica,

aumento da eficiência da usina hidroelétrica, sustentabilidade no

aproveitamento da energia potencial.

Palavras-chave:Chiller; Turbina Hidráulica; Eficiência Energética.


do Iguaçu, PR). [email protected].

137 Engenheira Mecânica, Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, Mestranda em Engenharia Elétrica e Computação, Prof. Esp. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

45 ESTUDO DA VIABILIDADE DE OTIMIZAÇÃO DE UM SISTEMA DE ARREFECIMENTO UTILIZANDO CÉLULAS DE PELTIER

138ANTONIOLLI, Ediley Francisco ,

139ALVAREZ, José del Rosario Genes ,140JÚNIOR, José Hanchuck ,

141XIA, Tef Chamorro , 142LAVRADO, Carlos ,

143BATISTA, Gilberto .

RESUMO: O motor de combustão interna foi inventado no século XIX, sendo uma das invenções que mais impacto teve na vida das populações. Nos automóveis mais antigos existia somente a preocupação de se dissipar o calor gerado pelo motor. Com o tempo, os automóveis passaram a aproveitar a energia calorífica gerada pela combustão para seu desempenho e durabilidade, passando a dotar de um controle mais estável e preciso da temperatura sob variadas condições de uso, como temperatura ambiente e pressão atmosférica e carga do veículo. Nos automóveis, com a diminuição do espaço dos componentes e aumento expressivo na potência dos motores sobretudo nos dotados de gerenciamento eletrônico do motor, qualquer mudança na sua temperatura, altera-se a quantidade de combustível injetado e consequentemente aumentando a taxa de transferência de calor.É interessante saber que apenas uma pequena parcela de energia térmica produzida pelo motor é convertida em trabalho. A maior parte da energia produzida pela combustão (energia potencial da combustão) é desviada ou perdida, pois, além das perdas do calor eliminado pelos sistemas de escapamento, arrefecimento e de lubrificação, existem ainda, no caso de aplicação veicular, as perdas pelos atritos dos pneus, embreagem, transmissão, etc. Portanto, quando o sistema de arrefecimento trabalha na temperatura ideal o motor terá maior durabilidade, menor desgaste e atrito, maior economia de combustível, menos manutenção,e, emitirá menos poluente e aumentará o seu desempenho. O ensaio se realizará utilizando uma bancada com sistema de arrefecimento completo simulando funcionamento real do motor automotivo, no qual será acoplado a este células de Peltier objetivando geração de energia elétrica proveniente do diferencial de temperatura gerado pela combustão do motor. Com os dados dos valores gerados pelas células de Peltier obtidos durante os ensaios, pode-se analisar a geração e o desempenho do sistema em várias hipóteses. Além disso, são dados reais para comparar e determinar em qual hipótese ocorrerá melhor desempenho para a alteração proposta. A análise do desempenho de um motor é fundamental para que os conceitos adequados nos dimensionamentos sejam praticados, otimizando desta forma, os recursos disponíveis na elaboração e desenvolvimento de projetos.

Palavras-chave: Termodinâmica, placa termoelétrica, autonomia.

138 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (Foz do Iguaçu, PR)[email protected],

139 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR,[email protected]


Foz do Iguaçu, PR,[email protected],


Foz do Iguaçu, PR, [email protected]

142 Engenheiro Aeroespacial, Prof. M.Sc. em Engenharia Aeroespacial do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR)[email protected].

143 Engenheiro Eletricista, Prof. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC- Foz do Iguaçu, [email protected]

46 GERADOR DE HIDROGÊNIO PARA MOTOR DE COMBUSTÃO

144SAIKI, K. N ,145WEBER, C. J ,

146LOURENÇO, Edineia .

RESUMO: Uma das grandes buscas da sociedade moderna é a redução

na emissão de poluentes, principalmente dos gases que poluem a

atmosfera, e todo o meio ambiente, trazendo danos à natureza e à

própria saúde do ser humano. Uma das formas de atingir este objetivo é

melhorar o rendimento termodinâmico de motores de combustão interna

seja motores ciclo Otto, normalmente utilizados em automóveis de

pequeno porte, ou motores a ciclo Diesel, utilizados tanto em frotas de

grandes veículos, quanto em motores estacionários. Este estudo

apresenta uma proposta de solução, com concepção simples, para

maximizar a combustão em motores de combustão interna de ciclo Otto

e consequentemente minimizar os impactos causados pelo uso de

combustíveis fósseis, por meio de uma célula eletrolítica, equipamento

utilizado para realizar a eletrólise da água, instalado no motor, realizar-

se-á o processo de eletrólise utilizando energia elétrica fornecida por um

gerador de eletricidade automotivo. Os produtos da eletrólise, que

incluem em sua maior parte os gases hidrogênio e oxigênio são

adicionados à mistura ar-combustível no coletor de admissão,

enriquecendo a mistura a ser injetada no motor.

Essa nova mistura apresenta características vantajosas, como a maior

homogeneidade na queima, maior eficiência e propagação mais rápida

da chama, e, deste modo, espera-se que ocorra um aumento global da

eficiência termodinâmica do motor, o que poderá possibilitar a obtenção

de maior torque, redução do consumo de combustível e redução da

emissão de gases poluentes.

Palavras-chave: Atmosfera, poluentes, eletricidade.

144 Acadêmico de Engenharia Mecânica, Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (UDC), Foz do Iguaçu, PR, email: [email protected]

145 Administrador, Acadêmico de Engenharia Mecânica, Pós Graduando de Engenharia de Segurança no

Trabalho do Centro Univers i tár io Dinâmica das Cataratas(UDC),Foz do Iguaçu, PR, email:[email protected]

146 Docente titular, Centro Tecnológico (CT) do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas (UDC), Foz do

Iguaçu – PR, emai: [email protected]

47 PROJETO DE UMA ASA VOADORA AUTÔNOMA DE BAIXO

CUSTO

147MORAES, Lucas Felipe Aristides de ,148PREISS, William ,

149FILHO, Carlos Lavrado ,150PINHEIRO, Breno Carneiro .

Resumo: VANTs são máquinas voadoras controladas remotamente e

sua utilização remontam desde a década de 50, sendo inicialmente

aplicadas na área militar e hoje podendo até ser usadas para entregas

domiciliares de produtos de pequeno porte. Nos processos que

englobam o desenvolvimento desse projeto existem vários conceitos e

elementos que serão citados para maior facilidade no entendimento do

funcionamento de uma aeronave e também proporcionando

conhecimento acadêmico multidisciplinar.Esse trabalho terá como

objetivo de aplicar o conhecimento de projeto (gerenciamento de

projetos, pré-dimensionamento, desenhos em CAD) para fins

acadêmicos, aplicando os conhecimentos na área de construção

(manufatura), integração de componentes eletrônicos (automação),

ensaios (testes de voo) e simulação computacional (CFD), dependendo

da variável de baixo custo do produto final. Uma vez pré-estabelecidas

as variáveis de tempo e custo, será analisado o desempenho do produto

final.

Palavras-chave: VANTs,Manufatura, Automação, Aeronave,

Desempenho, Custo, CFD.

147 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC-


148 Acadêmico do curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas -UDC -Foz

do Iguaçu, PR. [email protected]

149 Msc. Engenharia Aeroespacial, Prof. no curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR). [email protected].

150 Engenheiro Eletricista, Prof. Dr. de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. [email protected].

48 MODELAGEM E ANÁLISE DE NÃO LINEARIDADES NO CAMPO

ACÚSTICO GERADOS POR CORPOS COM GRANDES

AMPLITUDES DE DESLOCAMENTO

151HATTORI, Marcos Akira , 152ALBONICO, G. A. M. .

RESUMO: Compressores lineares possuem em seu princípio de

funcionamento molas helicoidais, as quais vibram com grandes

amplitudes de movimento. O objetivo deste trabalho é modelar, simular e

caracterizar o campo acústico gerado através da vibração de um

componente de seção circular com grandes deslocamentos. A inclusão

dos efeitos de grandes deslocamentos eleva a complexidade para

solução analítica do problema. Neste trabalho foi desenvolvido um

modelo computacional para descrever o campo acústico gerado por

estas fontes. A abordagem consiste em um modelo acústico em

Elementos Finitos que considera o meio fluido linear em combinação

com a abordagem Euleriana-Lagrangeana Arbitrária para a malha

móvel. A validação dos resultados foi realizada utilizando dados

experimentais disponíveis na literatura. A comparação dos resultados

obtidos mostra boa concordância entre o modelo acústico linear e a

bibliografia consultada. Constata-se que para número de Mach pequeno

a oscilação senoidal de uma fonte com grande amplitude de

deslocamento gera um campo acústico contendo harmônicas da

frequência fundamental de oscilação, as quais se devem às não

linearidades geométricas.

Palavras-chave: não linearidade geométrica, grandes deslocamentos,

acústica não linear.

151 Engenheiro Mecânico, Prof. Ms. em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR). E-mail: [email protected]

152 Engenheiro Mecânico, Prof. do Centro Universitário Dinâmica das Cataratas - UDC - Foz do Iguaçu, PR. E-mail: [email protected]

ISSN 1980-3478

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MOSTRA DE PRODUÇÃO CIENTÍFICA DE ENGENHARIA … · realizar-se-á um orçamento de custos de material, o que tornará possível uma futura construção da bancada por acadêmicos