MAPA - MIND - VIBRACOES MECANICAS E ACUSTICAS - 542025_v7

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MAPA - MIND - VIBRACOES MECANICAS E ACUSTICAS - 542025
MAPA Vibracoes Mecanicas e Acusticas Contextualizacao Em uma industria de grande porte especializada na fabricacao de maquinas agricolas e na conformacao dechapas metalicas, foram registrados dois problemas distintos, mas relacionados ao mesmo fenomenovibracoes mecanicas No setor de usinagem, a quebra de dentes em engrenagens de um sistema de transmissao gerou vibracaoforcada nao amortecida, comprometendo a eficiencia do conjunto e aumentando o risco de falhascatastrofica s Ja no setor de prensas excentricas para conformacao de chapas, os operadores relataramdesconforto causado por ruido e vibracao excessiva , afetando nao apenas a saude ocupacional, mastambem a qualidade dimensional das pecas produzidas Diante desse cenario, a equipe de engenharia foi acionada para investigar o problema Como parte do timede manutencao e confiabilidade, voce foi designado para analisar o comportamento vibracional dossistemas, utilizando simulacao no Laboratorio Virtual Seu objetivo e compreender a origem dasvibracoes, identificar os efeitos no desempenho e propor estrategias de correcao e prevencao ETAPA 1 Analise Espectral (Laboratorio Virtual) Antes de iniciar a analise de vibracao no sistema, ao acessar os dados das engrenagens, voce decidiuesbocar como seria o comportamento do espectro vibracional se as engrenagens estivessem em perfeitoestado Considere que o conjunto em analise representado na Figura 1 e Tabela 1 Figura 1 - Arranjo do sistema Fonte ALgetec, 2025 Tabela 1 Informacoes do sistema Rotacao do motor (Hz) Engrenagem Motora Engrenagem Movida Esquematico 18,4 Hz 23 dentes entes 1 11) Complete a tabela com os valores aproximados das frequencias de engrenamento do seu sistema Indique todas as etapas e justificativas de calculo claramente Demonstre como voce obteve os valores daTabela 2, a partir dos dados fornecidos Valores nao acompanhados de justificativas serao excluidosAssegure-se de utilizar numeros inteiros na resposta final (Tabela 2) Tabela 2 Frequencias do espectro SEM DEFEITOS Pico Frequencia (Hz) 1 02102025, 1525 Unicesumar - Ensino a Distancia aboutblank 23 2 3 12) Elabore o esboco do espectro vibracional sem defeitos, indicando os picos nos valores calculados 13) No Laboratorio Virtual , simule o espectro do sistema de transmissao com defeito (quebra de dente naengrenagem) a) Registre uma captura de tela do espectro obtido b) Complete a Tabela 3 com os valores aproximados das frequencias Tabela 3 Frequencias do espectro COM DEFEITO Pico Frequencia (Hz) 1 2 3 14) Compare os dois espectros (sem defeito com defeito), destacando as diferencas e explicando como aanalise espectral auxilia na deteccao de falhas 15) Comente outras falhas que podem ser diagnosticadas por analise espectral, como desgaste dos dentes,folga insuficiente ou desalinhamento ETAPA 2 Fundamentos Teoricos 21) Classifique os principais tipos de vibracao encontrados em sistemas mecanicos (livre, forcada,amortecida etc) e de um exemplo de cada um 22) Explique como o amortecimento influencia na resposta de um sistema vibratorio 23) Descreva como a vibracao mecanica pode gerar ruido (vibroacustica) 24) Cite os efeitos da exposicao prolongada a vibracoes sobre o corpo humano 25) Explique como a manutencao preditiva baseada em analise de vibracao ajuda a evitar falhas
MAPA Vibracoes Mecanicas e Acusticas Contextualizacao Em uma industria de grande porte especializada na fabricacao de maquinas agricolas e na conformacao dechapas metalicas, foram registrados dois problemas distintos, mas relacionados ao mesmo fenomenovibracoes mecanicas No setor de usinagem, a quebra de dentes em engrenagens de um sistema de transmissao gerou vibracaoforcada nao amortecida, comprometendo a eficiencia do conjunto e aumentando o risco de falhascatastrofica s Ja no setor de prensas excentricas para conformacao de chapas, os operadores relataramdesconforto causado por ruido e vibracao excessiva , afetando nao apenas a saude ocupacional, mastambem a qualidade dimensional das pecas produzidas Diante desse cenario, a equipe de engenharia foi acionada para investigar o problema Como parte do timede manutencao e confiabilidade, voce foi designado para analisar o comportamento vibracional dossistemas, utilizando simulacao no Laboratorio Virtual Seu objetivo e compreender a origem dasvibracoes, identificar os efeitos no desempenho e propor estrategias de correcao e prevencao ETAPA 1 Analise Espectral (Laboratorio Virtual) Antes de iniciar a analise de vibracao no sistema, ao acessar os dados das engrenagens, voce decidiuesbocar como seria o comportamento do espectro vibracional se as engrenagens estivessem em perfeitoestado Considere que o conjunto em analise representado na Figura 1 e Tabela 1 Figura 1 - Arranjo do sistema Fonte ALgetec, 2025 Tabela 1 Informacoes do sistema Rotacao do motor (Hz) Engrenagem Motora Engrenagem Movida Esquematico 18,4 Hz 23 dentes entes 1 11) Complete a tabela com os valores aproximados das frequencias de engrenamento do seu sistema Indique todas as etapas e justificativas de calculo claramente Demonstre como voce obteve os valores daTabela 2, a partir dos dados fornecidos Valores nao acompanhados de justificativas serao excluidosAssegure-se de utilizar numeros inteiros na resposta final (Tabela 2) Tabela 2 Frequencias do espectro SEM DEFEITOS Pico Frequencia (Hz) 1 02102025, 1525 Unicesumar - Ensino a Distancia aboutblank 23 2 3 12) Elabore o esboco do espectro vibracional sem defeitos, indicando os picos nos valores calculados 13) No Laboratorio Virtual , simule o espectro do sistema de transmissao com defeito (quebra de dente naengrenagem) a) Registre uma captura de tela do espectro obtido b) Complete a Tabela 3 com os valores aproximados das frequencias Tabela 3 Frequencias do espectro COM DEFEITO Pico Frequencia (Hz) 1 2 3 14) Compare os dois espectros (sem defeito com defeito), destacando as diferencas e explicando como aanalise espectral auxilia na deteccao de falhas 15) Comente outras falhas que podem ser diagnosticadas por analise espectral, como desgaste dos dentes,folga insuficiente ou desalinhamento ETAPA 2 Fundamentos Teoricos 21) Classifique os principais tipos de vibracao encontrados em sistemas mecanicos (livre, forcada,amortecida etc) e de um exemplo de cada um 22) Explique como o amortecimento influencia na resposta de um sistema vibratorio 23) Descreva como a vibracao mecanica pode gerar ruido (vibroacustica) 24) Cite os efeitos da exposicao prolongada a vibracoes sobre o corpo humano 25) Explique como a manutencao preditiva baseada em analise de vibracao ajuda a evitar falhas
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