Lista de Exercícios - Processo de Fabricação - Com Resposta

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Processo de Fabricação
Tema 1 - Introdução à Engenharia de Fabricação Mecânica
Questão 1
O termo manufatura é usado desde quando o termo “feito à mão” descrevia com precisão os métodos de fabricação da época. Atualmente, o termo manufatura tem duas conotações: tecnológica e econômica. Do ponto de vista econômico, a manufatura é definida como
A) a aplicação de processos fisicos e químicos utilizados para modificar as propriedades.
B) a transformação de matérias-primas em itens com maior valor agregado.
C) a montagem de várias partes ou subconjuntos para formar um conjunto ou produto final único.
D) a sequência de operações e cada operação individual leva o material a um estado mais próximo do produto final.
E) a combinação de máquinas, ferramentas, energia e mão de obra que transforma a matéria-prima em produto fabricado.
A alternativa B está correta.
Questão 2
Em uma indústria automotiva, é necessário fabricar um parafuso empregado na suspensão cujas propriedades mecânicas sejam maiores do que da matéria-prima recebida, para que ele possa resistir às solicitações de trabalho. Qual dos processos abaixo deve ser utilizado para fabricar esse parafuso?
A) Torneamento
B) Laminação
C) Soldagem
D) Fundição
E) Impressão 3D
A alternativa B está correta.
MODULO 2 - Tolerâncias e ajustes
Questão 1
Calcular os afastamentos para o ajuste 10 H9/e8:
A) e 
B) e 
C) e 
D) e 
E) e 
A alternativa A está correta.
Questão 2
Calcular os afastamentos para o ajuste 115 F9/h8:
A) e 
B) e 
C) e 
D) e 
E) e 
A alternativa C está correta.
Questão 3
Calcular os afastamentos para o ajuste 63 H7/j6:
A) e 
B) e 
C) e 
D) e 
E) e 
A alternativa D está correta.
Questão 4
Calcular os afastamentos para o ajuste 52 H8/n7:
A) e 
B) e 
C) e 
D) e 
E) e 
A alternativa A está correta.
Questão 5
Calcular os afastamentos para o ajuste 20 N7/h6:
A) 
B) e 
C) e 
D) e 
E) e 
A alternativa A está correta.
Questão 6
Calcular os afastamentos para o ajuste 35 H6/p5:
A) e 
B) e 
C) e 
D) e 
E) e 
A alternativa E está correta.
Questão 1
Seja um furo com a medida e um eixo com medidas Eixo: . Pode-se afirmar que
A) o ajuste é com interferência.
B) o ajuste é com folga.
C) o ajuste é incerto.
D) a tolerância de fabricação do furo é 0,032.
E) a tolerância de fabricação do eixo é 0,012.
A alternativa C está correta.
Questão 2
No par eixo-furo a seguir, os valores de tolerância de fabricação do furo ( ); tolerância de fabricação do eixo e tolerância de funcionamento (TF) valem, respectivamente:
Furo 
Eixo 
A) 0,104; 0,030; 0,084
B) 0,104; 0,030; 0,134
C) 0,054; 0,080; 0,134
D) 0,054; 0,080; 0,084
E) 0,080; 0,054; 0,134
A alternativa C está correta.
MODULO 3 - Calibradores para verificação de peças
Questão 1
A verificação de um furo pode ser realizada por meio de
A) calibrador de rosca.
B) calibrador de boca.
C) calibrador tampão.
D) bloco-padrão.
E) verificador de rosca.
A alternativa C está correta.
Questão 2
As dimensões do lado “não passa”, lado “passa” novo e lado “passa” usado, respectivamente, de um calibrador anular com a especificação 17,400 h7 são:
B) 
C) 
D) 
E) 
A alternativa D está correta.
MODULO 4 - Controle estatístico do processo de fabricação
Questão 1
O diâmetro externo de um eixo fabricado pelo processo de usinagem é especificado em 9,45 . De modo a controlar estas especificações, o engenheiro responsável pela produção escolheu 20 amostras com cinco eixos cada. As médias e as amplitudes de cada amostra encontram-se na tabela a seguir:
Determine o limite superior de controle e o limite inferior de controle, tanto para o gráfico das médias quanto para o gráfico das amplitudes, respectivamente.
A) Média: LSC-9,568 e LIC=9,318. Amplitude: LSC-0,456 e LIC=0,216
B) Média: LSC-9,574 e LIC=9,325. Amplitude: LSC-0,456 e LIC=0
C) Média: LSC-9,528 e LIC=9,244. Amplitude: LSC-0,456 e LIC=0
D) Média: LSC-9,574 e LIC=9,325. Amplitude: LSC-0,447 e LIC=0
E) Média: LSC-9,574 e LIC=9,450. Amplitude: LSC-0,456 e LIC=0,216
A alternativa B está correta.
Questão 2
Determinado processo é caracterizado por uma distribuição normal com média de 23kg e um desvio-padrão de 2,5kg. Sabendo-se que as especificações acordadas entre a empresa e o cliente são de , pode-se afirmar que o e o valem, respectivamente:
A) 1,4 e 0,4
B) 1,4 e 2,8
C) 1,6 e 2,8
D) 1,6 e 0,4
E) 1,6 e 0,8
A alternativa D está correta.
Tema 2 - Princípios Dos Processos de Fabricação Utilizando Metais e Polímeros
MODULO 1 - Temperatura em metais como agente de transformação
Questão 1
O plasma também é conhecido como quarto estado físico da matéria. Essa denominação deve-se pelo fato de diferir em relação ao estado gasoso porque:
A) ao contrário do estado gasoso em que o próton orbita ao redor do núcleo do átomo, no plasma os elétrons, os íons e os átomos neutros estão unidos.
B) ao contrário do estado gasoso em que o elétron orbita ao redor do núcleo do átomo, no plasma não há elétrons, somente os átomos neutros estão presentes.
C) ao contrário do estado gasoso em que o elétron orbita ao redor do núcleo do átomo, no plasma não há átomos neutros, somente os elétrons estão presentes.
D) ao contrário do estado gasoso em que o elétron orbita ao redor do núcleo do átomo, no plasma os elétrons, os íons ou os átomos neutros estão livres.
E) Ao contrário do estado gasoso, os íons e os átomos neutros estão livres.
A alternativa E está correta.
O plasma define-se como um gás ionizado e também é considerado como o quarto estado físico da matéria. Além disso, no plasma, os elétrons, os íons e os átomos neutros estão livres, ao contrário do estado gasoso, em que o elétron orbita ao redor do núcleo do átomo.
Questão 2
Sobre o processo de fundição por moldes permanentes por gravidade, pode-se afirmar:
A) A principal desvantagem da fundição em molde permanente é o fato de o molde utilizado no processo não poder ser reaproveitado.
B) O processo é capaz de produzir formas e designs mais simples do que a fundição em areia.
C) A peça fundida tem um acabamento superficial que deixa a desejar, sendo os componentes fundidos em areia apresentando melhor acabamento superficial.
D) A fundição por gravidade possibilita controlar, de forma mais precisa, sobre os atributos dimensionais do que os processos de fundição em areia.
E) O próprio processo de fundição não é repetível, sendo dessa forma inadequado para execuções de produção de alto volume.
A alternativa D está correta.
A fundição por gravidade nos permite um controle preciso do fluxo de metal fundido que está entrando no molde, e a taxa de entrada, permitindo manipular o metal que adentra ao molde e obter características desejadas para aplicações específicas.
MODULO 2 - Resistência mecânica e temperatura como agente de transformação
Questão 1
A força de extrusão para extrudar um tarugo de cobre com diâmetro inicial de e diâmetro final de na temperatura de é
A) 5489N
B) 6521N
C) 7344N
D) 5940N
E) 9496N
A alternativa D está correta.
A força de extrusão é dada por:
Pelo gráfico, o valor de K para o Cobre na temperatura de vale 
Dessa forma:
Questão 2
Um laminador possui cilindros com diâmetro de e largura de e reduz a espessura de uma chapa de aço, com tensão média de escoamento , de para . Qual é a força de compressão nos rolos laminadores?
A) 9568kN
B) 10255kN
C) 11269KN
D) 12314kN
E) 13877kN
A alternativa C está correta.
A força de compressão nos rolos é dada por:
Onde:
Dessa forma,
E
MODULO 3 - Temperatura em polímeros como agente de transformação
Questão 1
O polímero é processado sob ação da temperatura de trabalho que se encontra acima de qual temperatura do material?
A) Temperatura de solidificação
B) Temperatura de liquefação
C) Temperatura de condensação
D) Temperatura de fusão
E) Temperatura de ionização
A alternativa D está correta.
Para conseguir conformar o polímero, é necessário que ele esteja fundido, ou seja, a temperatura de trabalho tem que estar acima da temperatura de fusão.
Questão 2
Embalagens plásticas para alimentos, como da imagem a seguir, são tipicamente fabricadas por:
A) extrusão de plástico.B) injeção de termoplástico.
C) termoformagem.
D) rotomoldagem.
E) trefilação.
A alternativa C está correta.
Termoformagem define-se como o processo que possibilita os materiais serem incorporados em uma coextrusão, com a finalidade de aprimorar as propriedades de barreira em recipientes para o acondicionamento de alimentos.
MODULO 4 - Processo de fabricação por adição de material (polímeros)
Questão 1
Em qual processo as peças prototipadas são obtidas por meio de polímeros líquidos em temperatura ambiente, que solidificam quando expostos à radiação ultravioleta?
A) Rotomoldagem
B) Termoformagem
C) Estereolitografia
D) Modelagem de deposição fundida
E) Sinterização seletiva a laser
A alternativa C está correta.
Esse modelo permite fabricar produtos poliméricos sobre uma plataforma que se encontra mergulhada um pouco abaixo da superfície do polímero líquido (décimo de milímetros). Daí, lentes ópticas são movimentadas para movimentar o feixe de luz ultravioleta sobre o polímero líquido, e assim, o polímero que recebe a radiação ultravioleta se degrada e se solidifica.
Questão 2
Marque a alternativa que indica uma desvantagem do processo de modelagem de deposição fundida, ou Fused Deposition Modeling (FDM):
A) Fácil de dimensionar a peça dentro da área de construção, que pode ser ampliada com trilhos mais longos.
B) Aceita uma ampla gama de filamentos de diversos tipos de material.
C) Acessível: tanto a máquina FDM quanto o custo de produção são relativamente baratos quando comparados com outros processos.
D) Deformação, que ocorre quando os materiais extrudados começam a esfriar durante a solidificação e diferentes partes do objeto diminuem, fazendo com que ele perca a forma.
E) Fácil remoção após a impressão, já que a peça pode ser facilmente removido com uma espátula.
A alternativa D está correta.
Durante o resfriamento, os materiais começam a se contrair, diminuindo seu volume. Isso causa deformação. Essa deformação, chamada de deformação de solidificação, faz com que esse material extrudado perca a sua forma geométrica, o que é uma grande desvantagem do processo FDM, uma vez que os limites de tolerância não são garantidos.
Tema 3 - Introdução à Engenharia de Fabricação Mecânica
MODULO 1 - Identificar as características do processo de fabricação por metalurgia do pó
1. A metalurgia do pó oferece grande potencial de produção de peças de médio e baixo volume por meio de técnicas de processamento via prensagem e sinterização ou processamento de Moldagem por Injeção de Metal (MIM). As vantagens que justificam a escolha do processo de fabricação por metalurgia do pó são:
A) Economia, exclusividade e acabamento superficial.
B) Economia, resistência mecânica e aplicações cativas.
C) Economia, exclusividade e aplicações cativas.
D) Exclusividade, resistência mecânica e acabamento superficial.
E) Exclusividade, resistência mecânica e aplicações cativas.
A alternativa "C" está correta.
A técnica de fabricação por metalurgia do pó gera economia e exclusividade, pois confere propriedades em nível microestrutural e aplicações cativas, porque realiza fabricações que outros métodos como o MIM, por exemplo, não conseguem.
2. As etapas básicas da metalurgia do pó são:
A) Fabricação do pó, mistura ou combinação, forjamento e sinterização.
B) Fabricação do pó, fundição, solidificação e sinterização.
C) Fabricação do pó, fundição, forjamento e sinterização.
D) Fabricação do pó, mistura ou combinação, fundição e sinterização.
E) Fabricação do pó, mistura ou combinação, compactação e sinterização.
A alternativa "E" está correta.
Para utilizar o método de metalurgia do pó, primeiro coloca-se o pó misturado em uma matriz (forma). Essa forma é levada a uma prensa, que aplica algumas toneladas e compacta o pó. Em seguida, o pó compactado é retirado da matriz e levado a um forno, onde será sinterizado a uma temperatura abaixo da temperatura de fusão do metal ou dos metais envolvidos.
MODULO 2 - Descrever os métodos de obtenção dos pós
1. O pó é gerado por meio da redução do material em seu tamanho macroscópico (bulk). Para produzir o pó metálico, dispomos de técnicas mecânicas, químicas e físicas que quebram o metal em partículas microscópicas. A necessidade da produção do pó vem do(a):
A) Fácil compactação para aplicação na técnica de sinterização.
B) Fácil armazenamento para trabalho laboral.
C) Alteração das propriedades químicas da superfície, o que facilita a reação de fusão.
D) Diminuição da temperatura de fusão.
E) Redução do volume do metal e, por sua vez, de sua densidade.
alternativa "A" está correta.
Ao utilizar qualquer tipo de técnica de redução de material ao pó, conseguimos menor volume, fácil compactação em matrizes e melhor reação física, química ou físico-química na sinterização.
2. O pó utilizado na metalurgia possui diversas propriedades e características. Das alternativas a seguir, não é uma característica importante do pó:
A) Propriedade química e pureza.
B) Tamanho de partícula.
C) Nível de opacidade.
D) Formato de partícula.
E) Textura da superfície das partículas.
A alternativa "C" está correta.
Saber o nível de opacidade do pó é uma característica óptica, que não interfere nas características mecânicas almejadas do metal em forma de pó.
MODULO 3 – Descrever os métodos de prensagem
1. Sobre as etapas mais críticas no processo de metalurgia do pó, podemos afirmar que:
A) A prensagem do pó metálico não pode ser realizada em temperatura ambiente, devido à inclusão de tensões na microestrutura.
B) Na prensagem, o pó é densificado em uma forma conhecida como compacto verde.
C) Para que o pó compactado seja levado à sinterização, é necessário passar pela etapa de torneamento.
D) A prensagem do pó pode ser feita tanto em uma prensa hidráulica mecânica quanto em um mancal.
E) A sinterização do pó metálico é feita após a etapa de prensagem a temperaturas superiores à temperatura de fusão do metal.
A alternativa "B" está correta.
O pó densificado em uma prensagem é chamado de compacto verde, porque torna-se um aglomerado friável, ou seja, de fácil desaglomeração, se aplicadas forças cisalhantes.
2. Na compactação de um pó, os espaços vazios são eliminados. Então, a densidade absoluta se altera, mas não chega ao valor teórico de 100%. A diferença entre a porcentagem absoluta e o valor de 100% ocorre porque:
A) Ainda restam espaços vazios no pó, mesmo quando compactado.
B) Parte da massa inicial do pó é perdida com a saída do oxigênio.
C) A densidade absoluta corresponde a um valor teórico sem espaços vazios.
D) A densidade absoluta diminui com a redução dos poros no pó.
E) A densidade teórica de 100% não é prevista para materiais metálicos.
A alternativa "A" está correta.
Mesmo com a compactação a altas pressões, sobram interstícios (pequenos espaços) desocupados em forma de poros, contendo ar atmosférico, o que impede 100% da densificação. Isso pode ser minimizado e valores muito próximos a 100% poderão ser obtidos, se a prensagem for feita a vácuo.
MODULO 4 - Reconhecer os princípios da sinterização
1. Ao realizar o processo de sinterização, é necessário tomar alguns cuidados para não danificar a microestrutura do pó e promover transformações térmicas metaestáveis indesejadas. Para garantir a integridade do pó, utilizamos a etapa de pré-aquecimento do forno. Assinale a alternativa que apresenta a objetividade da etapa de pré-aquecimento:
A) Garantir aumento da dureza do pó compactado, para que este não sofra alterações químicas durante a sinterização.
B) Garantir a queima do oxigênio existente no pó compacto, para que a sinterização seja realizada por uma reação de autocombustão.
C) Garantir um aumento lento e gradual de temperatura do pó compactado, para que a fase física seja atingida sem alteração da fase química.
D) Garantir a difusão de lubrificantes e aditivos químicos de reação, que garantem uma boa ligação química.
E) Garantir que sejam inseridos aglutinantes, como ácidos graxos, para preferenciar ligações covalentes.
A alternativa "C" está correta.
O pré-aquecimento tem como função evitar que tensõestérmicas sejam inseridas nas redes cristalinas da microestrutura do pó, garantindo, assim, que não haja transformações indesejadas durante a etapa de sinterização.
2. Metais em pó aquecem bem devido:
A) À fácil transferência de calor por convecção, em função da baixa quantidade de poros em seu interior.
B) À alta capacidade de transferência de energia térmica pela superfície do pó.
C) À alta interação térmica, que é uma função do diâmetro do pó metálico — quanto mais fino o pó, maior a interação térmica.
D) À fácil condução de calor, em função da alta interação elétrica entre as partículas do pó, oriunda da grande quantidade de ligações insatisfeitas na superfície da partícula.
E) Ao baixo volume e à grande área de superfície, o que permite associação de óxidos e umidade na superfície, corroborando com o aquecimento do pó.
A alternativa "E" está correta.
A grande área superficial do pó deixa um número elevado de ligações químicas insatisfeitas, que tendem a satisfazer-se com a associação de óxidos e umidade existentes na atmosfera. Estes, por sua vez, auxiliam na transferência de calor, favorecendo o aquecimento de todo o pó.
Tema 4 - Processos de Fabricação Por Impressão 3d
MODULO 1 - Tecnologia do processo de fabricação por meio de impressão 3D (PF3D)
Questão 1
O formato STL é o formato mais comum utilizado nas máquinas de PF3D. STL significa:
A) Standard Topography Language
B) Standard Triangle Layers
C) Standard Triangle Language
D) Special Triangle Language
E) Special Triangle Layers
A alternativa C está correta.
STL é o acrônimo de STereoLithography, do inglês, “Estereolitografia”. Também é referido como Standard Tesselation Language, ou Standard Triangle Language, traduzido literalmente como “linguagem de mosaico padrão” ou “linguagem de triângulo padrão“ e trata-se de um formato de arquivo que gera um número finitos triângulos, que representam toda a superfície do modelo, de modo que seja reconhecido no software de fatiamento.
Questão 2
Com base nas etapas de utilização do PF3D, tem-se a sequência de trabalho no sistema do PF3D para se fabricar uma peça de um protótipo. Assim, podemos afirmar que a sequência correta é:
A) Modelagem do protótipo no CAD; fatiamento; geração da estrutura de suporte; arquivamento; trajetória do foco do laser ou do(s) injetor(es); fabricação de uma peça do protótipo; operações posteriores.
B) Modelagem do protótipo no CAD; geração da estrutura de suporte; arquivamento; fatiamento; trajetória do foco do laser ou do(s) injetor(es); fabricação de uma peça do protótipo; operações posteriores.
C) Modelagem do protótipo no CAD; geração da estrutura de suporte; fatiamento; arquivamento; trajetória do foco do laser ou do(s) injetor(es); fabricação de uma peça do protótipo; operações posteriores.
D) Modelagem do protótipo no CAD; arquivamento; geração da estrutura de suporte; fatiamento; trajetória do foco do laser ou do(s) injetor(es); fabricação de uma peça do protótipo; operações posteriores.
E) Modelagem do protótipo no CAD; fatiamento; arquivamento; geração da estrutura de suporte; trajetória do foco do laser ou do(s) injetor(es); fabricação de uma peça do protótipo; operações posteriores.
A alternativa D está correta.
Com base nas etapas de utilização do PF3D, tem-se a sequência de trabalho no sistema do PF3D para se fabricar uma peça de um protótipo, iniciando com a modelagem do protótipo no CAD e em seguida, arquiva-se o modelo em 3D, salvando no formato STL, que é o formato mais utilizado como entrada nas máquinas do PF3D. Só então é gerada a estrutura de suporte, responsável por evitar desnivelamento da plataforma e garantir a remoção do modelo da base. Em seguida, ocorre o fatiamento e define-se a trajetória do laser ou do(s) injetor(es). Só depois dessas etapas é que uma peça do protótipo será fabricada. As operações posteriores são a retirada do suporte e o acabamento.
MODULO 2 - Geração de arquivos de dados do modelo 3D
Questão 1
O formato STL foi criado pela empresa 3D Systems no mesmo ano da primeira máquina de PF3D, 1987, e divide o modelo em um número finito de elementos, os quais representam toda a superfície do modelo para que o software de fatiamento reconheça o modelo e o corte em camadas de pequena espessura. Esses elementos são:
A) Quadrados
B) Retângulos
C) Círculos
D) Triângulos
E) Heptágonos
A alternativa D está correta.
O formato STL faz uma representação do modelo por meio da união de vários triângulos por coordenadas X,Y e Z que, entrelaçados, geram uma malha triangular.
Questão 2
Com relação aos dois cenários possíveis de troca de dados entre diferentes sistemas de computadores, caso sejam considerados 8 sistemas distintos, pode-se afirmar que:
A) por meio de um software adequado de conversão, são necessários 8 tradutores e, utilizando um formato neutro de maneira intermediária, necessita-se de 64 tradutores.
B) por meio de um software adequado de conversão, são necessários 64 tradutores e, utilizando um formato neutro de maneira intermediária, necessita-se de 8 tradutores.
C) por meio de um software adequado de conversão, são necessários 16 tradutores e, utilizando um formato neutro de maneira intermediária, necessita-se de 56 tradutores.
D) por meio de um software adequado de conversão, são necessários 56 tradutores e, utilizando um formato neutro de maneira intermediária, necessita-se de 16 tradutores.
E) utilizando tanto um software adequado quanto o formato neutro, serão usados 8 tradutores.
A alternativa D está correta.
Dois cenários são possíveis quando há a troca de dados entre diferentes sistemas de computadores:
1. Por meio de um software adequado de conversão, os dados são transferidos entre sistemas distintos. Nesse caso, são necessários tradutores, ou seja, para fazer a conversão entre 8 sistemas, necessita-se de tradutores;
Utilizando de maneira intermediária um formato neutro, necessita-se de tradutores, ou seja, para fazer a conversão entre 8 sistemas, necessita-se de tradutores.
MODULO 3 - Processo de fabricação por meio de impressão 3D (PF3D)
Questão 1
O processo de Modelagem de Camada Fundida, cujo objetivo inicial era trabalhar com peças metálicas e cerâmicas de alta densidade, é o:
A) SGC
B) LS
C) LLM
D) MJS
E) EP
A alternativa D está correta.
O Multiphase Jet Solidification, do inglês “solidificação a jato multifásico”, é um processo de modelagem que funde camadas injetando o material fundido por um bico. Foi criado com o objetivo inicial de trabalhar cerâmicas de alta densidade e peças metálicas.
Questão 2
Leia a descrição do processo a seguir:
Uma camada de pó é espalhada sobre a superfície da mesa, e um cabeçote de aquecimento tipo jato de tinta injeta um aglutinante que é expelido em gotículas. A camada de pó depositada absorve o jato aglutinante, formando a primeira camada. As camadas que serão impressas uma sobre a outra são suportadas pelo pó não aglutinado. Com o movimento do pistão na direção Z, uma nova camada de pó é espalhada sobre sua plataforma, iniciando a formação da segunda camada e assim sucessivamente. O processo se repete até que todas as camadas sejam dispostas e então o pistão é erguido e é retirado o pó não absorvido.
Essa é a definição de:
A) Estereolitografia
B) Solid ground curing
C) Laser sinter
D) Fused layer modeling
E) Three dimensional printing
A alternativa E está correta.
No processo de impressão tridimensional, ou 3D printing, um pistão injeta material aglutinante liquefeito sobre material em pó espalhado sobre a superfície de uma mesa. O pó é absorvido e solidifica. A mesa, então, é deslocada e novas camadas são aplicadas sucessivamente até que o protótipo tenha reproduzido o modelo projetado.
MODULO 4 - Estratégias de geração de trajetória no PF3D
Questão 1
Sobre o processo Solid Ground Curing (SGC), traduzido do inglês como “cura em solo sólido”, também chamado de processo de solidificação, em que é utilizado o mesmo princípio da estereolitografia, pode-se afirmar que:
A) a estratégia de trajetória do processo é ao longo do eixo X.
B) a estratégia de trajetória do processoé ao longo do eixo Y.
C) a estratégia de trajetória do processo é ao longo do eixo Z.
D) a estratégia de trajetória do processo é ao longo do eixo X e Y.
E) não há deslocamento.
A alternativa E está correta.
No processo Solid Ground Curing (SGC), a confecção do protótipo é realizada por meio de lâmpadas sobre uma máscara, que foi inicialmente gerada com o formato da camada, de maneira a não precisar de deslocamentos nem no eixo X nem no eixo Y.
Questão 2
Sobre a estratégia de trajetória no PF3D, pode-se afirmar que:
A) todos os PF3D possuem, no mínimo, deslocamento em um eixo.
B) as estratégias de trajetórias otimizadas independem da interrupção do fluxo de material depositado.
C) a maior parte dos processos utiliza deslocamento da mesa nos eixos X e Y.
D) os PF3D que utilizam dois ou mais bicos injetores possuem deslocamento da mesa no eixo X e Y.
E) PF3D que possuem trajetória no eixo Z resultam em protótipos com melhor acabamento superficial.
A alternativa C está correta.
As alternativas A e B estão incorretas, pois no processo Solid Ground Curing (SGC) não há deslocamentos em um eixo. A alternativa D está incorreta, pois os PF3D que utilizam dois ou mais bicos injetores possuem deslocamento somente no eixo X. Por fim, a alternativa E também está incorreta porque nenhum PF3D possui trajetória no eixo Z.
Tema 5 - Automação Industrial Nos Processos de Fabricação Mecânica
MODULO 1 - Automação nos processos de conformação mecânica
Questão 1
A automação só consegue contribuir para o aumento de produtividade e qualidade se as falhas típicas de processo forem identificadas e sanadas. Podemos afirmar que uma das principais formas de aumentar a produtividade é:
A) Diminuir o rendimento da produção.
B) Maximizar o tempo de inatividade.
C) Reduzir o tempo de preparação de máquina.
D) Ampliar as perdas de material.
E) Reparar os defeitos metalúrgicos.
A alternativa C está correta.
O tempo de preparação da máquina é considerado tempo ocioso, uma vez que é um tempo não produtivo. Por conta disto, muitos estudos são realizados para alcançar o tempo ótimo constituído entre preparo do maquinário e produção propriamente dita.
Questão 2
Sobre dobramento, é correto afirmar que:
A) Tradicionalmente, um componente de chapa metálica não precisa passar por vários processos de cisalhamento, puncionamento e uma combinação de conformações dessas duas maneiras, dependendo do volume de peças necessário.
B) Para um baixo volume de peças, as operações não podem ser realizadas em uma prensa de estampagem alimentada por bobina, que perfura os detalhes do furo, corta a peça no comprimento e conforma a peça completamente
C) Devido aos baixos custos dos conjuntos de matrizes, ao tempo necessário para construir o ferramental, ao tempo de preparação das ferramentas nas prensas e às despesas com alterações de engenharia, a estampagem pode ser reservada para peças com formas, relevos e detalhes não adequados para puncionamento ou corte a laser.
D) Dos três métodos de dobra, o processo menos intensivo para o operador é a prensagem.
E) Alto volume de peças pode ser conformado com linhas de dobra dedicadas que, muitas vezes, possuem uma máquina de dobra para cada lado da peça, aumentando significativamente o manuseio de materiais e, portanto, o tempo de processamento.
A alternativa B está correta.
Quando temos um fluxo de peças alto, ou um volume de peças considerado alto, podemos utilizar uma prensa de estampagem alimentada por bobinas. No entanto, quando o volume é baixo ou temos um baixo fluxo de produção, não a utilizamos, devido ao seu alto custo, uma vez que reduzem significativamente o tempo de produção.
MODULO 2 - Sistemas de automação para usinagem
Questão 1
Um dos mais importantes processos de fabricação é a usinagem, que utiliza máquinas e ferramentas apropriadas para dar a forma desejada à peça. Uma das principais classes desses tipos de máquinas são as máquinas-ferramenta, que podem ser classificadas em:
A) Máquinas de operação remota, máquinas semiautomáticas e máquinas automáticas.
B) Máquinas de operação remota, máquinas robóticas e máquinas automáticas.
C) Máquinas de operação manual, máquinas robóticas e máquinas automáticas.
D) Máquinas de operação manual, máquinas semiautomáticas e máquinas automáticas.
E) Máquinas de operação manual, máquinas semiautomáticas e máquinas robóticas.
A alternativa D está correta.
As máquinas são classificadas de acordo com qual intervenção o operador faz para controlá-la. As máquinas de operação manual precisam ser operadas pelo próprio operador em todas as etapas do ciclo de trabalho. As máquinas semiautomáticas não precisam ser operadas o tempo inteiro, mas o operador precisa fazer o carregamento e o descarregamento do material. Já as máquinas automáticas podem realizar toda a operação sem a necessidade de um ser humano fazer o manuseio.
Questão 2
O comando numérico é de um conjunto de códigos alfanuméricos que permite o controle da operação da máquina-ferramenta. Esse conjunto de códigos é estabelecido em um programa alimentado no controlador. O programa contém blocos com um ou mais comandos, e a execução de um bloco de comando decorre em uma operação da máquina. Podemos afirmar que os comandos têm os seguintes objetivos:
A) Funções introdutórias, repouso, avanço e aceleração, identificação e misceláneas.
B) Funções preparatórias, repouso, avanço e aceleração, identificação e misceláneas.
C) Funções preparatórias, posicionamento, avanço e velocidade, identificação e misceláneas.
D) Funções introdutórias, posicionamento, avanço e aceleração, identificação e misceláneas.
E) Funções de comando, iniciação, avanço e velocidade, correção e miscelâneas.
A alternativa C está correta.
O comando numérico é um conjunto de códigos formado por letras e números. Por meio dele, é possível operar a máquina-ferramenta. Um programa gera esse código e contém blocos de comandos. A operação da máquina é realizada por meio de blocos de comando, cujo objetivo é apresentar funções preparatórias, posicionamento, avanço e velocidade, identificação e miscelâneas.
MODULO 3 - Automação e soldagem
Questão 1
Os sistemas automáticos são aqueles que atuam mitigando a atuação humana. Em um sistema de soldagem, os sistemas automáticos podem ser classificados de acordo com a tarefa a ser executada. Desse modo, assinale a opção que apresenta uma das classificações existentes na automação em soldagem:
A) Abrir e manter o arco.
B) Parar de alimentar o material de adição.
C) Deixar de controlar o calor cedido e a penetração.
D) Deslocar da tocha ao longo da junta com uma velocidade determinada.
E) Inspecionar o cordão de solda.
A alternativa A está correta.
Sistemas automáticos são aqueles que controlam o funcionamento sozinhos, com o mínimo de intervenção humana. Na fabricação por soldagem, há alguns tipos de operação por soldagem classificados de acordo com o que é necessário para confeccionar uma solda. Essas operações pode ser: abrir e manter o arco, alimentar o material de adição, controlar o calor cedido e penetração, deslocar a tocha ao longo da junta com certa velocidade, procurar e seguir uma junta, direcionar a tocha e o arco, e compensar variações na preparação.
Questão 2
De forma geral, pode-se afirmar que o robô industrial é um conjunto de elos articulados, em que o primeiro elo é fixado em uma base, e o último, carrega uma ferramenta de atuação. Entre as configurações de robôs para operações de soldagem, é uma configuração:
A) Configuração retangular
B) Configuração triangular
C) Configuração de robô virtual piramidal
D) Configuração cônica
E) Configuração de robô fixo
A alternativa B está correta.
De acordo com as imagens, pode-se ver algumas configurações utilizadas em robôs para operações de soldagem. Há robôs com configuração retangular ou cartesiana, que movem a ferramenta de forma retangular nas direções x, y e z. Esses são os mais empregados na confecção de cordões de solda linear (Figura A). Já os robôs cuja configuração é cilíndrica fazem movimentos na dierção z (vertical) e x (de extensão), mas comuma junta de rotação que define a região cilíndrica de trabalho (Figura B).
A configuração esférica, por sua vez, também chamada de polar, possui um robô com um eixo deslizante e dois eixos rotativos (Figura C). O robô articulado (Figura D) tem todos os movimentos de rotação, com maior e mais complexa região de trabalho, bem como flexibilidade, o que faz com que ele seja mais adequado para qualquer tipo de soldagem. Por causa disso, o robô articulado é o mais utilizado atualmente.
MODULO 4 - Manufatura aditiva de metais
Questão 1
A manufatura aditiva permitiu subir mais um degrau na ciência de metalurgia do pó. É possível fazer deposição do pó, espalhando-o sobre uma placa de substrato. No que diz resoeito à metalurgia do pó por manufatura aditiva, o processo metalúrgico do pó ocorre via:
A) Fusão seletiva a laser (SLM)
B) Laser Cusing
C) Fusão por feixe de elétrons
D) Sinterização direta a laser de metal
E) Powder Bed Fusion
A alternativa C está correta.
Os sistemas de cama de pó de processo direto também são chamados de processos de fusão a laser e são comercialmente encontrados sob diferentes nomenclaturas, como fusão seletiva a laser (SLM), Laser Cusing e sinterização direta a laser de metal (DMLS). A única opção que não se encaixa neste princípio de processo é o processo de fusão por feixe de elétrons (EBM), que usa um feixe de elétrons sob vácuo total. Também chamado de fusão direta a laser de metal (Direct Metal Laser Melting, DMLM), o termo padrão da ASTM é fusão em cama de pó (Powder Bed Fusion, PBF).
Questão 2
Sobre a manufatura aditiva, pode-se afirmar que:
A) A manufatura aditiva é uma tecnologia empregada apenas na prototipagem.
B) A maioria dos sustemas de manufatura aditiva de metalurgia do pó utilizam o sustema de cama de pó, em que o pó é espalhado em um substrato e, depois, fundido por feixe de elétrons.
C) Os sistemas alimentados com pó também são conhecidos como fusão seletiva a laser (SLM), Laser Cusing e sinterização direta a laser de metal (DMLS).
D) Embora os sistemas alimentados com pó usem a mesma matéria-prima, a maneira como o material é adicionado, camada por camada, difere notavelmente. O pó é derretido antes de entrar no bico.
E) Laser Metal Deposition é distinta da sinterização seletiva a laser, pois a matéria-prima se funde completamente.
A alternativa B está correta.
Praticamente todos os sistemas de manufatura aditiva baseados em cama de pó utilizam um método de deposição de pó, que é composto por um mecanismo de revestimento para espalhar uma camada de pó sobre uma placa de substrato e um reservatório de pó.