RELATORIO.FERRONORTE.ALUNOS.CRISTIANO.ELISALDO(1)

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNINOVAFAPI 
BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS 
4º PERÍODO 
 
 
 
 
 
CRISTIANO DA SILVA 
ELISALDO JÚNIOR 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO TÉCNICO 
VISITA AS INSTALAÇÕES DA INDÚSTRIA FERRONORTE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Teresina - PI 
Dezembro de 2015 
CRISTIANO DA SILVA 
ELISALDO JÚNIOR 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO TÉCNICO 
VISITA AS INSTALAÇÕES DA INDÚSTRIA FERRONORTE 
 
 
 
 
Atividade Discente realizada para a disciplina de 
Resistência dos Materiais, do curso de bacharelado em 
Engenharia de Produção da faculdade Uninovafapi como 
requisito parcial para complementação de carga horária. 
 
Orientador: Profª. Msc. Bárbara Cristina Alves de Costa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Teresina - PI 
Dezembro de 2015 
SUMÁRIO 
 
INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 4 
1. OBJETIVO .............................................................................................................. 5 
2. SOBRE A VISITA ................................................................................................... 6 
 2.1. BREVE DESCRIÇÃO DA EMPRESA................................................................ 6 
 2.2. PARQUE FABRIL .............................................................................................. 7 
 2.2.1 Síntese do processo de corte e dobra de vergalhões .................................. 7 
 2.2.2 Descrição dos vergalhões produzidos na Ferronorte ................................... 8 
3. ANÁLISE DA RESISTÊNCIA DO AÇO NO LABORATÓRIO .............................. 10 
4. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS E A ENGENHARIA DE PRODUÇÃO ............. 12 
5. CONCLUSÃO ....................................................................................................... 13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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INTRODUÇÃO 
 
Os alunos do curso de engenharia de produção do 4º período tiveram a 
oportunidade de conhecer as instalações da metalúrgica Ferronorte bem como 
conhecer um pouco sobre a produção dos materiais comercializados e o seu 
laboratório de tração, onde na oportunidade se viu uma serie de itens importantes 
para a boa compreensão dos itens vistos em sala de aula. 
A visita a uma indústria grande como a Ferronorte é sempre uma experiência 
única para quem realmente deseja absorver conhecimento prático que nem sempre 
a teoria nos contempla, principalmente se levarmos em conta que não existe 
estrutura laboratorial na instituição de ensino que contemple aspectos práticos para 
os acadêmicos, daí a importância de se conhecer o laboratório de testes da 
Ferronorte. 
Além de observar sobre a produção dos vergalhões, armações, pregos, 
vergalhões e outros produtos, os alunos da engenharia de produção puderam 
observar também os processos de logística, sistemas de produção, maquinário, 
noções de segurança do trabalho, divisão de funções, chefia, liderança, e etc., 
principalmente se considerarmos os conselhos dados pelo nobre gerente de fábrica 
e pelo seu auxiliar que muito gentilmente nos mostrou a realidade do profissional de 
engenharia de produção, até porque eles também são profissionais da área. 
Através de um bate papo muito interessante vimos os desafios da profissão, as 
novas tendências para a área, as habilidades que esse profissional deve ter, as 
situações de dificuldade que tendem a aparecer com o tempo, em fim, muitas dicas 
importantes foram repassadas para os alunos. 
A visita no seu olhar geral foi de grande importância não apenas para a 
contemplação de aspectos da Resistência dos Materiais, mas como um grande 
agregado de itens de extrema importância para a nossa vida profissional futura. 
 
 
 
 
 
 
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1. OBJETIVO 
 
O principal objetivo da visita as instalações da Ferronorte foi apresentar aos 
alunos a aplicação prática de tópicos de Resistência dos Materiais vistos em sala e 
que são aplicados, por exemplo, ao aço, um material tão amplamente usado em 
nosso dia-a-dia e do qual podemos ver uma série de pontos sobre tração, 
compressão, elasticidade, resistência, carga de ruptura, e etc. 
Também se teve como objetivo secundário mostrar aos alunos o maquinário 
empregado nos processos de análises laboratoriais que não puderam ser vistos na 
faculdade em face desta não dispor de infraestrutura para acomodar um espaço de 
testes da disciplina de Resistência dos Materiais. 
Igualmente importante foi compartilhar informações com profissionais da área de 
engenharia de produção que já estão familiarizados com a área e com o mercado de 
trabalho podendo assim transmitir aos acadêmicos um pouco da sua experiência e 
fazer com que estes aprendam um pouco sobre o mercado e as dificuldades da 
profissão, bem como os seus pontos positivos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2. SOBRE A VISITA 
 
2.1 BREVE DESCRIÇÃO DA EMPRESA 
 
A metalúrgica Ferronorte Industrial Ltda é uma empresa de grande porte sediada 
em Teresina – PI na Via Estrutural Arterial 02, S/N – Km 13 – Pedra Miúda – bairro 
Pólo Industrial Sul e tem como exploração principal a produção de estruturas de aço 
para uso diverso, sendo, entretanto, a construção civil o seu mercado principal. 
A visita as suas instalações ocorreu no dia 25 de novembro de 2015, as 
08h40mim da manhã e finalizou-se as exatas 11h00min, tendo sido organizado 
pelos professores Linardy de Moura Sousa da disciplina de Ambiente e Segurança 
do Trabalho e pela professora Bárbara Cristina Alves de Costa da disciplina de 
Resistência dos Materiais da faculdade Uninovafapi, tendo os alunos do 4º período 
do curso de bacharelado em Engenharia de Produção sido acompanhados pelos 
responsáveis principais da empresa, senhor Jivago Monteiro gerente de fábrica e 
Wilder Márcio o responsável pela programação de produção da empresa. 
Antes de irmos conhecer o chão de fábrica foi-se feita uma apresentação da 
empresa pelo gerente de fabrica onde este nos familiarizou com os processos 
industriais, a matéria-prima, os volumes produzidos, as características do produto, 
as funções de cada pessoal, as ferramentas de gestão, e etc., bem como nos 
transmitiu uma série de informações importantes sobre a atuação do profissional de 
engenharia de produção nas indústrias tais como a Ferronorte o que foi de grande 
importância para o nosso aprendizado e para conhecimento do mercado como um 
todo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2.2 PARQUE FABRIL 
 
2.2.1 Síntese do processo de corte e dobra de vergalhões 
 
A etapa de corte e dobra de vergalhões na Ferronorte é feita de maneira muito 
simples, iniciando-se pela separação dos vergalhões a serem dobrados e cortados 
para em seguida serem enviados por esteira para as máquinas denominadas de 
estribadeiras sendo estas de dois fabricantes diferentes a Schnell Brasil S.A. e a 
Eurobend S.A. 
As estribadeiras são usadas para cortar e dobras aço com diâmetros de 4.2, 5.0, 
8.0 e 12.5 mm de espessura, em seguida esses materiais cortados são enviados 
para os locais designados para armazenagem e catalogação pela equipe de 
logística para então serem enviadas aos clientes. 
Este processo de corte e dobra traz muitos benefícios para os clientes que os 
adquirem conforme citou o gerente de fabrica sendo estes os mais importes: perda 
zero de aço uma vez que cortando em aço em dimensõesexatas evita-se perdas de 
pontas, sobras e extravios de aço na obra, bem como elimina riscos de perfuração e 
corte de membros; redução de mão-de-obra em até 65% dispensando ainda a 
utilização de equipamentos antiquados e de baixa produtividade no canteiro de 
obras; aumento de produtividade uma vez que as pecas saem da Ferronorte já com 
as dimensões especificadas pelo fabricante e em acordo restrito com as normas da 
ABNT NBR a cerca dos padrões de aço para a construção civil. 
O processo de corte e dobra de vergalhões Ferronorte é um dos mais 
sofisticados da região nordeste do Brasil, pois conta com um aperfeiçoamento anual 
em pesquisa e desenvolvimento, bem como com pessoas treinadas e habilitadas 
para operarem esse maquinário. Outro item muito importante que pudemos ver é 
que o processo evita perdas em basicamente 99% da matéria-prima, e o subproduto 
final ainda é reutilizado em outras etapas, portanto, não é jogado nada fora, tudo é 
aproveitado. 
 
 
 
 
 
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2.2.2 Descrição dos vergalhões produzidos na Ferronorte 
 
Na Ferronorte conhecemos o seu principal elemento de venda, os vergalhões de 
aço, que nada mais é do que partes que integrarão o concreto armado usado em 
construções, podendo ter diferentes diâmetros e resistências. 
Os vergalhões para concreto armado classificam-se como barras, quando obtidas 
exclusivamente por laminação a quente, e como fios os obtidos por trefilação ou 
laminação a frio. 
A norma NBR 7480 especifica três categorias de aço: CA-25, CA-50 e CA-60. Os 
vergalhões em barras (CA-25 e CA-50) são utilizados como matéria-prima para 
fabricação das armaduras empregadas na construção em concreto armado. Os fios 
de aço (CA-60) são utilizados na fabricação de telas eletrossoldadas, armações 
treliçadas e estribos, também destinados à construção civil. 
O que determina a classe de um vergalhão são suas características mecânicas, 
como resistência à tração e ao escoamento. A barra deve suportar cargas e 
sobrecargas até os limites determinados sem deformar-se permanentemente. Os 
ensaios necessários são os de tração - determinação das propriedades mecânicas, 
como limite de escoamento, limite de resistência e alongamento - ensaios físicos - 
determinação da massa linear e dimensões das nervuras - e ensaios de 
dobramento. 
Desde 1999 os vergalhões para concreto armado estão sujeitos à avaliação 
compulsória de conformidade pelo INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, 
Normalização e Qualidade Industrial), a partir da verificação de resultados de 
ensaios, de garantia de manutenção dos resultados e do próprio sistema de 
qualidade do produtor. A certificação contribui principalmente para que pequenas 
empresas, que reduziram seus custos com a realização de ensaios laboratoriais no 
aço, simplifiquem o processo de recebimento e avaliação da qualidade dos 
vergalhões. Para verificar se o material recebido na obra é certificado é necessário 
observar se a etiqueta possui o logotipo do INMETRO e do órgão certificador. 
Além disso, a NBR 7480 prescreve que toda barra nervurada (barras de aço CA-
50), em todas as bitolas, apresente marcas de laminação em relevo, identificando o 
produtor com o registro no INPI (Instituto Nacional de Propriedade Industrial), 
identificação do produtor e categoria do material e seu respectivo diâmetro nominal. 
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Recomendo-se ainda que sejam especificados os níveis de desbitolamento 
aceitáveis pela construtora. 
Outro item muito bem observado pelo senhor Márcio durante a visita ao chão de 
fábrica foi com relação às especificações dos vergalhões sendo que algumas falhas 
na especificação podem acarretar o mau desempenho do produto, como a 
subespecificação (uso de áreas de aço menor que o necessário). Além disso, a 
operação de dobramento das barras requer uma atenção especial, em função da 
preocupação em se respeitarem as características do aço empregado, impedindo 
que ocorram fissurações na parte tracionada. Daí a necessidade de considerarem, 
na operação de dobramento, as prescrições da NBR 6118, que estabelece o 
diâmetro correto do pino de dobramento usado nas bancadas de dobra, que variam 
em função do diâmetro e da classe do aço, segundo ele nos informou. 
A Tabela abaixo cedida pela Ferronorte nos mostra os principais tipos de 
vergalhões de aço fabricados pela empresa. 
 
Tabela 1 – Modelos de vergalhões Ferronorte especiais para concreto armado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 2 – Modelos de vergalhões Ferronorte comum para concreto armado 
 
VERGALHÕES DE AÇO FERRONORTE COMUM 
 
VERGALHAO CA 50 – 10,00 mm 
VERGALHÃO CA 50 – 12,50 mm 
VERGALHÃO CA 50 – 16,00 mm 
 
VERGALHÕES DE AÇO FERRONORTE ESPECIAIS 
 
VERG. CA – 60 6,50 mm FN-60/BARRA 
VERG. CA – 60 7,00 mm FN-60/DOBRADO 
VERG. CA-60 7,00 mm FN-60/RETO 
VERG. CA – 60 7,00 mm FN-60/ROLO 
VERG. CA – 60 8,00 mm FN-60/BARRA 
VERG. CA-60 8,00 mm FN-60/DOBRADO 
VERG. CA – 60 8,00 mm FN-60/RETO 
VERG. CA – 60 8,00 mm FN-60/ROLO 
VERG. CA-60 9,00 mm FN-60/DOBRADO 
VERG. CA – 60 9,00 mm FN-60/RETO 
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3. ANÁLISE DA RESISTÊNCIA DO AÇO NO LABORATÓRIO 
 
Para a realização deste ensaio mecânico de teste de tração foram utilizados os 
seguintes materiais: 
 Máquina universal de ensaios SHIMADZU modelo AG-X, com capacidade 
máxima de carga de 10 KN com Certificado de aferição recente. 
 Computador responsável pelo monitoramento dos dados coletados pelo 
Equipamento. 
 Corpo de prova: aço de baixo teor de carbono, usinado, não polido. 
 
Para a realização deste experimento o corpo de prova utilizado sofreu processo 
de usinagem, porém não sofreu polimento. Ambos os processos mecânicos são 
recomendados como parte integrante da norma de modo a eliminar as imperfeições 
superficiais da peça. Tais ações corretivas são de grande importância para a 
veracidade e qualidade dos resultados. 
A máquina SHIMADZU AG-X foi configurada de modo a tracionar o material a 
uma velocidade constante de 0,5 mm/min. Com a preparação concluída, o corpo de 
prova foi preso às garras da máquina universal em ambos os lados. Como resultado 
da aplicação de força inicial da máquina no material, foi desprezado uma curva 
inicial no gráfico resultante do ensaio. 
Conforme a aplicação de tensão, o material do corpo de prova entra na sua 
região de deformação elástica. Durante o período que segue, nota-se aumento da 
temperatura na região próxima ao local que sofre estricção. Passada a região de 
escoamento, facilmente identificada no gráfico pelo patamar quase retilíneo, o 
material entra na sua fase plástica. Toda e qualquer força aplicada a partir desse 
ponto vai gerar deformação residual em materiais dúcteis. A estricção do corpo de 
prova em sua região central é notável. Logo em seguida, é aplicada a força máxima 
de tração e em poucos instantes o material se rompe exatamente na região que 
sofreu estricção. Certa análise pode verificar que o material sofreu fratura do tipo 
taça-cone, resposta de ruptura típica de materiais dúcteis. Uma análise mais 
cuidadosa e aproximada identifica que o tipo de fratura é a transgranular, 
característica também observada em materiais dúcteis. Uma prova clara é a 
impressão fosca percebida no plano de fratura do material. Materiais frágeis sofrem 
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fraturas intergranulares, dando aspecto brilhante ao plano de ruptura do corpo de 
prova. Esses materiais também têm como características, serem sensíveis às 
tensões aplicadas ortogonalmente ao eixo uniaxial do corpo de prova – tensões 
normais. 
O software utilizado pela máquina Shimadzu é interessante, pois corrige 
automaticamente a curva obtida pelo método das retastangentes, eliminado a fase 
inicial de força aplicada – conforme descrição acima – além de eliminar trechos 
infinitesimais que gerariam erros nos dados devido às imperfeições internas do 
material, como inclusões, falhas, bolhas e vazios intersticiais. 
A seguir alguns dados obtidos pelo teste. 
 
Tabela 3 – Resultados do teste de resistência na Ferronorte 
 
Força máxima 3729,27 N 
Tensão máxima 310,77 N/mm² 
Deslocamento máximo 1,31 mm 
Deformação máxima 2,9% 
Força de ruptura 2571,4 N 
Tensão de ruptura 214,28 N/mm² 
Deformação de ruptura 14% 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4. RESISTÊNCIA DE MATERIAIS E A ENGENHARIA DE 
PRODUÇÃO 
 
Dentre todas as engenharias a que apresenta uma maior variedade de 
habilidades é a Engenharia de Produção, esse profissional deve dominar áreas 
diversas como RH, contabilidade, finanças, gestão, tecnologia, processos industriais, 
entre muitas outras áreas. A Resistência dos Materiais está entre os conhecimentos 
que devem compor o currículo acadêmico do estudante de Engenharia de Produção, 
e dependendo da área em que este vier a desenvolver suas atividades os 
conhecimentos obtidos nesta disciplina serão importantes para o seu bom 
desenvolvimento. 
A construção civil é uma das várias áreas de trabalho em que engenheiro de 
produção pode atuar ali este profissional deverá juntamente com os demais 
profissionais fazer avaliações de impactos de custos diretos e indiretos, deverá 
analisar os materiais adquiridos pela empresa, verificará catálogos com diferentes 
produtos e múltiplas informações que ele deverá obrigatoriamente ser capaz de 
entender, como resistência, escoamento, tração, compressão, torção, e etc., e se ele 
não tiver uma boa bagagem do que foi visto em sala, fatalmente será excluído do 
mercado. 
Por essa simples referência, podemos ver a importância dos conhecimentos 
obtidos na disciplina de Resistência dos Materiais, para o bom desenvolvimento do 
profissional de Engenharia de Produção, portanto, não se trata necessariamente de 
uma disciplina vaga, mais sim de uma oportunidade de agregar valor educacional ao 
currículo acadêmico bem como ter uma posição de destaque frente a outros 
profissionais que não dominem tal assunto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5. CONCLUSÃO 
 
Os objetivos traçados para esta visita certamente foram obtidos, pois os alunos 
viram como a Resistência dos Materiais pode ser aplicada ao dia-a-dia, viu-se como 
os tópicos da teoria foram perfeitamente mostrados nas análises laboratoriais feitas 
na Ferronorte com o ensaio de tração de uma pequena amostra de vergalhão de 
aço, que nos permitiu observar de forma clara as propriedades do aço sendo este 
um material dúctil. Também se pode tirar como conhecimento do ensaio as noções 
de ruptura e de carga máxima suportada, bem como outros itens importantes. 
O conhecimento que obtivemos nesta visita foi de vital importância também no 
que concerne a outras disciplinas vistas neste período como Segurança do 
Trabalho, Noções de Gestão de Pessoas e Máquinas, Fluxogramas de Processos, 
Maquinário, e etc. Sem falar na troca de experiência dos profissionais que nos 
recebeu na Ferronorte, senhor Jivago e Márcio, que nos mostraram a realidade do 
campo de trabalho do engenheiro de produção, seus desafios, seus pontos bons, e 
aqueles que ainda precisam melhorar, em fim, foi uma experiência muito gratificante 
do ponto de vista do conhecimento obtido, não apenas na parte da Resistência dos 
Materiais, mas de uma forma geral.