Tecnologia: Simulações detectam falhas na estrutura de máquinas

Publicado em 12/07/2011

clique para ampliar fonte: http://www.cimm.com.br/portal/noticia/exibir_noticia/8162-simulaes-detectam-falhas-na-estrutura-de-mquinas

A Alumar, produtora de alumínio, teria uma despesa da ordem de R$13 milhões para o conserto do equipamento que teve a presença de rachaduras em um moinho de barras provocada pelo excesso de vibração. O mau funcionamento dos rolamentos em uma máquina provoca desgaste excessivo, diminuição da vida útil do equipamento e ainda podem afetar a produção. Investigar essas alterações podem ser feitas de forma simples, como diminuindo a rotação da máquina e mantendo a atenção nos ruídos provocados e na rápida variação de temperatura do óleo das engrenagens. Ou de forma mais complexa, com o uso de softwares para aplicação de técnicas de ODS e Elementos Finitos.

O trabalho dos engenheiros Danuza Santana e Márcio Correr da fabricante de rolamentos SKF, foi propor uma solução mais rápida e econômica para a Alumar. A consultoria prestada pela SKF identificou que um reforço na base de concreto e outro na parte metálica colocaria o equipamento na linha de produção sem necessidade de uma pausa maior além da prevista e resultou na economia de nove milhões de reais para a empresa em 2010.

Através da análise de ODS (Formas de deflexão operacional) é possível identificar quanto a máquina está se movendo, onde ela se move mais e a área na qual os modos de deflexão estão presentes. A análise é complementada com a técnica de Elementos Finitos (FEM) que demonstra os efeitos de enrijecimento por esforço em componentes mecânicos rotativos. Em sua página na internet, o engenheiro e proprietário da Núcleo de Cálculos Especiais, Avelino Alves Filho explica as funcionalidades dos Elementos Finitos Do ponto de vista prático, os "softwares" de Elementos Finitos oferecem-nos uma Biblioteca de Elementos do Programa, contendo diversos elementos, cada qual tentando representar um diferente comportamento físico conhecido da Mecânica Estrutural (placas, cascas, membranas, sólidos, vigas, etc.) por intermédio dos Modelos de Análise. O método de elementos finitos também é útil antes do equipamento ser fabricado. A técnica "prevê como o produto vai se comportar antes de ser fabricado evitando milhares de testes reais, reduzindo custos e aprimorando projetos e produtos com alta qualidade e desempenho."

O alerta de Danuza Santana é observar a base onde estão sendo colocadas as máquinas, às vezes novas, mas que estão num local de ressonância, o que aumenta a chance da máquina apresentar problemas. Márcio Correr explica que ao fazer modificações no sistema de rolamento para o melhor funcionamento da máquina existe a necessidade de modificar as estruturas também, para que as mudanças sejam suportadas, como um reforço na base da máquina. O contrário, também é necessário, se há uma necessidade de reforçar a estrutura do equipamento, também será necessário mudanças no sistema de rolamento.

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