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PROJETO DE MÁQUINAS ESPECIAIS
Para realizar o desenvolvimento de um projeto de máquina especial é necessário dispor de uma equipe de engenheiros qualificados, um escritório de engenharia especializado, também é necessário contar com equipamentos e infraestrutura adequada. Quem necessita deste serviço deve buscar empresas renomadas no mercado.
O engenheiro responsável pelo desenvolvimento de máquinas especiais deve demandar de uma sólida base matemática, física e computacional além de conhecimentos em áreas de estudo como: elementos de máquina, teoria das estruturas, estática e dinâmica aplicada, e principalmente cálculo estrutural.
A área da engenharia mecânica que desenvolve o projeto de máquinas especiais, equipamentos ou dispositivos, é norteada pela física aplicada. O seu propósito é a aplicação de teorias físicas e matemáticas seja para a otimização de máquinas já existentes ou para a concepção de novas máquinas. As máquinas especiais tem a função de atender uma demanda especifica do processo produtivo.
O que são máquinas especiais?
Os dispositivos que usufruem de energia e trabalho para atingir determinado objetivo podem ser chamados de máquinas, ou ainda, máquinas especiais. Em nosso cotidiano, muitos são os exemplos de máquinas, desde
as mais simples como uma máquina manual, até as mais complexas como máquinas industriais. Novas ideias de máquinas não param de surgir, o mundo vem em um aumento exponencial nos pedidos de patentes, que saltou de 1,1 milhões em 2014 para 3,3 milhões em 2018, segundo a WIPO (World Intellectual Property Organization–Organização Mundial da Propriedade Intelectual).
A máquina deve ser planejada e fabricada com foco nas necessidades do cliente e na demanda de produção, sejam estas demandas seriadas ou especiais. Durante a fase de desenvolvimento é essencial estarem definidos os objetivos principais da máquina a ser desenvolvida e possíveis limitações ou restrições, como: potência requerida, capacidade de carga, peso máximo, dimensões máximas, etc. Com isso criam-se várias possibilidades de soluções aceitáveis, que serão filtradas e refinadas para encontrar a melhor solução e definir um esboço da máquina. É responsabilidade técnica do engenheiro ou da empresa contratada a emissão da ART (Assinatura de Responsabilidade Técnica), seja pelo desenho, fabricação ou ambos. Também é muito importante que a empresa que projeta máquinas especiais esteja associada ao CREA (Conselho Regional de Engenharia e Agronomia), com isso o cliente terá maior segurança nos serviços fornecidos.
De acordo com Norton (2013) a finalidade do projeto de máquinas é definir geometrias, dimensões, materiais e processos de confecção dos componentes de maneira que a máquina funcione sem falhar. Para a concepção de máquinas com segurança, melhor desempenho e baixo custo, se faz necessário a quantificação das tensões para a prevenção da falha do material, e assim, realizar o dimensionamento estrutural correto. Os memoriais de cálculo sempre devem possuir rastreabilidade, para que em eventuais usos ele esteja disponível com facilidade.
Para máquinas que se movem muito lentamente e possuem aceleração desprezível, somente a análise estática das forças atuantes se fará necessária. Porém, em casos de acelerações significativas, é indispensável uma análise dinâmica das forças, peças com aceleração sofrem esforços provenientes de suas próprias massas. Os projetos de máquinas devem ser realizados por empresa de engenharia capacitada e devem ser dimensionados conforme instruções normativas ou literaturas clássicas da engenharia como: Shigley, Norton, Melconiam, Niemann, entre outros.
O projeto de máquinas no Brasil é regido principalmente pela norma regulamentadora NR 12 (Segurança no trabalho de máquinas e equipamentos) e pela ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). No Brasil, a ABNT oferece orientações e recomendações para diversos projetos. O engenheiro projetista deve estar ciente das normas e padrões do projeto em questão e recorrer sempre que necessário. É possível empregar outras normas de acordo com a máquina e sua função. Além da ABNT existem sociedades internacionais que publicam instruções normativas e padrões, como:
- American Gear Manufacturers Association (AGMA) – Associação Americana de Fabricantes de Engrenagem;
- American Institute of Steel Construction (AISC) – Instituto Americano de Construção em Aço;
- American Iron and Steel Institute (AISI) – Instituto Americano do Ferro e do Aço;
- American National Standards Institute (ANSI) – Instituto Nacional Americano de Normas;
- American Society for Metals (ASM International) – Sociedade Americana de Metais;
- American Society of Mechanical Engineers (ASME) – Sociedade Americana
de Engenheiros Mecânicos;
- American Society of Testing and Materials (ASTM) – Sociedade Americana
de Testes e Materiais;
- American Welding Society (AWS) – Sociedade Americana de Soldagem.
Onde realizar projetos de máquinas?
Nossa empresa desenvolve trabalhos de engenharia mecânica, a Metal Cruzado, fornece projetos de máquinas especiais para todo o Brasil, mas tem foco nos estados de SC, SP, RS e RJ. Somos uma empresa genuinamente nacional, possuímos excelente infraestrutura nos permitindo alta produtividade e confiabilidade nas entregas. Para o desenvolvimento e projeto de máquinas especiais seguimos uma metodologia séria e todos os procedimentos cabíveis. Conte conosco para tirar suas dúvidas e realizar um orçamento sem compromisso com a Metal Cruzado Engenharia.
Se você necessita de serviços de engenharia mecânica, ou possui dúvidas técnicas, nossa equipe está pronta para lhe atender. Entre em contato conosco, se preferir podemos agendar uma reunião gratuita para avaliação de sua necessidade.