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CENTRO DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL HERMANN HERING
RELARÓTIO FINAL DE ESTÁGIO
 DOUGLAS 
BLUMENAU – SC, 2016
CENTRO DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL HERMANN HERING 
ALUNO: ALESSANDRO JÚNIOR DE CARVALHO
CURSO: TÉCNICO EM MECÂNICA 
COORDENADOR DO CURSO: OSVALDO DA SILVA SOBRINHO
EMPRESA: ELECTRO AÇO ALTONA
SETOR: ORÇAMENTO TÉCNICO
Relatório Final
BLUMENAU – SC; 2016
AGRADECIMENTOS 
 AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus por ter me dado força e saúde. A minha esposa, filha, família, amigos e todos os colaboradores da Electro Aço Altona, que me instruíram com todo o seu conhecimento e a sua experiência profissional.
SUMÁRIO
1 AGRADECIMENTOS......................................................................................................3
2 HISTÓRICO DA EMPRESA.........................................................................................6
3 INTRODUÇÃO.................................................................................................................6
4 ORÇAMENTO TÉCNICO..............................................................................................7
4.1 Pedido de orçamento........................................................................................................7
4.2 Ficha técnica de fabricação..............................................................................................7
4.3 Roteiro de produção.........................................................................................................8
4.3.1 Leitura e interpretação de desenho técnico mecânico...................................................8
4.3.2 Calculo de peso.............................................................................................................9
4.3.3 Estado de fornecimento...............................................................................................10
4.3.3.1 Bruto.........................................................................................................................10
4.3.3.2 Pré-usinado...............................................................................................................11
4.3.3.3 Usinado.....................................................................................................................11
4.3.4 Analise critica de viabilização de oferta......................................................................12
4.3.5 Rendimento Metálico..................................................................................................12
4.3.6 Propriedades mecânicas..............................................................................................12
4.3.6.1 Ensaio de Tração......................................................................................................13
4.3.6.2 Ensaio de dobramento..............................................................................................13
4.3.6.3 Ensaio de impacto....................................................................................................14
4.3.6.4 Dureza......................................................................................................................16
4.3.6.5 Metalografia.............................................................................................................17
4.3.7 Projeto de fundição......................................................................................................17
4.3.7.1 Confecção do modelo...............................................................................................18
4.3.7.2 Moldagem.................................................................................................................19
4.3.7.3 Macharia...................................................................................................................19
4.3.8 Recuperação................................................................................................................20
4.3.9 Acabamento.................................................................................................................20
4.3.10 Tratamento térmico...................................................................................................21
4.3.11 Usinagem...................................................................................................................22
4.3.12 Garantia de qualidade................................................................................................23
4.3.12.1 Analise química......................................................................................................24
4.3.12.2 Dimensional............................................................................................................24
4.3.12.3 Ensaios não destrutivos.........................................................................................25
4.3.13 Observações técnicas.................................................................................................25
4.3.14 Observações comentários..........................................................................................26
5 CONCLUSÃO.................................................................................................................26
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..........................................................................27
2 HISTÓRICO DA EMPRESA
 Em 1923 o engenheiro eletricista Paul Werner veio da Alemanha para o Brasil disposto a instalar a primeira central telefônica de Blumenau-SC. Logo o engenheiro Paul Werner com seu instinto empreendedor fundou a Electro Aço Altona. 
 A Altona é reconhecida pela excelência de seus produtos e visa ser excelência mundial em fundidos de aço. Ela produz peças de diversos segmentos como Mineração, Dragagem, Termogeração, Hidrogeração, Off-Shore, Transporte pesado e indústria petroquímica. 
 A empresa está dividida em dois segmentos de produção, Unidade Sob Encomenda (USE), Unidade de Produtos Repetitivos (UPR). Cada um desses segmentos tem suas particularidades especificas. O orçamento técnico está diretamente envolvido com os dois segmentos da empresa, pois nele é descrito todos os processos que o produto irá sofrer, gerando assim o custo de fabricação.
3 INTRODUÇÃO
 O presente relatório refere-se às atividades exercidas na Electro Aço Altona, no setor de orçamento técnico, onde tive a oportunidade de compreender e exercitar todos os conhecimentos teóricos e práticos adquiridos ao longo da minha formação técnica, pois me proporcionou o contato direto com a engenharia, custos, vendas, processos de fabricação mecânica e pessoas altamente qualificadas e com muita experiência no ramo da fundição de aço ligas. Procurei realizar com excelência todas as atividades exercidas no setor, instruindo uma visão ampla das particularidades que envolvem o projeto de uma peça e seus processos de fabricação.
4 ORÇAMENTO TÉCNICO
 O orçamento técnico é responsável em estimar os custos de fabricação de todos os produtos produzidos pela empresa, onde nele é especificando todo o roteiro de produção a qual a peça irá se submeter. Para elaborar um orçamento técnico é preciso conhecer minuciosamente todas as instalações, capacidades e limitações da empresa, onde cada produto é criteriosamente analisado, visando o seu enquadramento dentro das limitações da empresa, pois o processo de produção é altamente dinâmico e contem muitas variáveis que podem viabilizar ou não a estimativa de custo do produto. 
4.1 Pedido de orçamento
 A empresa possui representantes em todos os continentes do mundo e são eles que emitem o pedido de orçamento (P.O), são elas que indicamquais as necessidades do produto e quantidade a ser ofertado. No pedido de orçamento que são anexados os documentos necessários para a realização do orçamento técnico, são eles: o desenho técnico e as especificações. A consulta também pode ser enviada pelo cliente diretamente a Altona. 
4.2 Ficha técnica de fabricação
 A ficha técnica de fabricação (F.T. F), é o documento onde é descrito todo o roteiro de produção e estimado seus respectivos custos a qual o produto irá se submeter. Ela é gerada com o auxilio de um software especifico que foi desenvolvido exclusivamente para atender as necessidades da Altona. 
4.3 Roteiro de produção
 O roteiro de produção é onde são descritos todos os processos e custos que compõem a fabricação do produto, ao longo desse relatório vou descrever os principais processos a qual compõem o roteiro durante a elaboração de um orçamento técnico.
4.3.1 Leitura e interpretação do desenho técnico mecânico
 A Altona fornece produtos para diversos países e para diversos segmentos, por isso a uma grande diversidade envolvendo a leitura e interpretação do desenho técnico mecânico, pois cada norma segue suas características e suas particularidades, algumas dessas características são: os diedros para projeções de vistas ortogonais, tipos de cotagem, idioma estrangeiro e normas especificas para alguns clientes. A leitura e a interpretação do desenho técnico mecânico é umas das ferramentas mais importantes para realizar um trabalho com excelência, pois todos os processos seguidos no roteiro de fabricação são baseados no desenho técnico mecânico, portanto, qualquer erro na interpretação do desenho técnico mecânico afeta diretamente o custo de fabricação do produto. 
4.3.2 Cálculo de peso
 O cálculo de peso pode ser feito de duas maneiras, a primeira maneira é calcular o volume das geometrias e multiplicar pelo peso especifico do aço, a segunda maneira é com auxilio de um software Solid Edge, a maneira de calcular depende exclusivamente da complexidade da geometria do sólido. Outro fator importante é o estado de fornecimento das peças, pois peças pré-usinadas e usinadas necessitam de acréscimo de sobre material para atender as tolerâncias dimensionais exigidas no desenho, para atender essas tolerâncias dimensionais o cálculo é baseado na tabela de tolerância dimensional para brutos, conforme a norma “DIN 1683”. Como mostra a Tabela 1.
 Tabela 1. Tolerâncias dimensionais DIN 1683
4.3.3 Estado de fornecimento
 O estado de fornecimento das peças depende exclusivamente do cliente, pois é ele que irá definir as necessidades de aplicação para cada produto. O estado de fornecimento exigido pelo cliente é indicado no pedido de orçamento (P.O).
4.3.3.1 Bruto
 No estado de fornecimento bruto, a peça é ofertada sem sobre material, apenas segue as especificações definidas pelo cliente. A peça bruta é submetida apenas aos processos de recuperação e acabamento, indiferente das peças pré-usinadas e usinadas, que alem de passar pelo processo de recuperação e acabamento, passam pelo processo de remoção de material através de máquinas ferramentas.
4.3.3.2 Pré-usinado
 No estado de fornecimento pré-usinado, a peça é ofertada prevendo sobre material nas regiões indicados no desenho, conforme a norma DIN 1683 (Tabela 1). A peça pré-usinada é submetida aos processos de recuperação, acabamento e usinagem. A pré-usinagem é feita através de máquinas ferramentas manuais e CNC (Comando Numérico Computadorizado), tais como: centros de usinagem, mandrilhadoras e tornos. A pré-usinagem proporciona um acabamento desbastado, onde os riscos da ferramenta de corte são visíveis na peça.
4.3.3.3. Usinado
 No estado de fornecimento usinado, a peça é ofertada prevendo sobre material nas regiões indicadas no desenho, conforme a norma DIN 1683 (Tabela 1). A peça usinada é submetida aos processos de recuperação, acabamento e usinagem. A usinagem é feita através de máquinas ferramentas manuais e CNC (Comando Numérico Computadorizado), tais como: centros de usinagem, mandrilhadoras e tornos. A usinagem proporciona um acabamento com superfícies alisadas, onde os riscos da ferramenta de corte são poucos visíveis.
4.3.4. Analise crítica de viabilidade de oferta
 Há analise critica de viabilidade de oferta (A.C.V. O) é um documento gerado pelo orçamentista, onde são analisados alguns fatores que podem viabilizar ou não um produto, são eles: geometria da peça, equivalência da liga e suas especificações. 
4.3.5 Rendimento Metálico
 Para cada peça é criado um projeto, onde são definidas as características de alimentação da peça, como: canais de descida, canais de distribuição, respiros e luvas. O rendimento metálico é a relação entre o peso da peça e o peso final do conjunto fundido, onde o valor encontrado é dado em peso.
4.3.6 Propriedades mecânicas
 As propriedades mecânicas são definidas através de ensaios mecânicos destrutivos, onde esses ensaios seguem procedimentos padronizados, realizando testes, cálculos, gráficos e consultas a tabelas, tudo isso em conformidade com normas técnicas, onde são geradas situações que simulam esforços que a peça irá sofre durante seu uso. A Altona realiza os ensaios de tração, compressão, flexão e impacto. Para Chiaverini (1986, p. 50) são: 
As propriedades mecânicas definem o comportamento de um material quando sujeito a esforços mecânicos e correspondem as propriedades que, num determinado material, determinam a sua capacidade de transmitir e resistir aos esforços que lhe são aplicados, sem romper ou sem que se verifiquem deformações incontroláveis.
4.3.6.1 Ensaio de Tração
 Neste ensaio um corpo de prova é tracionado transversalmente, onde é medida a relação entre a força aplicada e a área do material que está sendo tracionado. Para Chiaverini (1986, p. 93):
A relação existente entre a tensão aplicada – carga dividida pela área da secção transversal da peça que está sendo tracionada – e a deformação resultante pode ser mais facilmente acompanhada com assistência visual, na forma de um diagrama “tensão-deformação”, em que a tensão é lançada no eixo das ordenadas e a deformação no eixo das abscissas.
 A Figura 1 ilustra a máquina de tração.
 Figura 1. Máquina de tração.
4.3.6.2 Ensaio de dobramento
 O ensaio de dobramento consiste em qualificar um determinado corpo de prova, que será submetido a tensões de compressão na sua secção transversal e tesões de tração na suas extremidades que estão apoiadas. Segundo Chiaverini (1986, p. 120), o ensaio de dobramento é mais um ensaio qualitativo do que um quantitativo, seu objetivo principal é verificar a ductilidade do material. A Figura 2 ilustra as tensões obtidas por esforço de dobramento.
Figura 2. Representação das tensões obtidas por esforço de dobramento
4.3.6.3 Ensaio de impacto
 O ensaio de impacto consiste em medir como o material se comporta de maneira frágil, onde o corpo de prova é submetido a um impacto de maneira repentina e brusca, através de um equipamento chamado martelo pendular. Este ensaio consiste em medir a quantidade de energia absorvida por uma amostra do material, quando submetida à ação de um esforço de choque de valor conhecido. 
 Ao cair, o pendulo se encontra com o corpo de prova, que se rompe. A sua trajetória continua até certa altura, que corresponde à posição final, onde o pêndulo apresenta uma energia final, onde a diferença entre as energias inicial e final corresponde à energia absorvida pelo material. O choque, mediante a aplicação repentina de um golpe sobre um corpo, envolve a produção e a transferência de energia, ou seja, realiza-se trabalho nas partes que recebem o golpe, é o que afirma Chiaverini (1986, p. 167). O ensaio de impacto pode ser realizado por dois tipos de ensaio, o Charpy e o Izod, ambosutilizam o martelo pendular. A Figura 3 ilustra o martelo pendular.
Figura 3. Desenho de um martelo pendular 
4.3.6.4 Dureza
 A dureza do material é definida através de um ensaio realizado na empresa, onde é utilizado o método de ensaio de dureza Brinell, onde a dureza encontrada na peça é comparada com as propriedades mecânicas exigidas pelo cliente. Para Chiaverini (1986, p. 134), a dureza de um material é um conceito relativamente complexo de definir, das diferentes interpretações que lhe podem ser atribuídas. Em principio pode-se dizer que a dureza é resistente a deformação penetrante. A Figura 5 ilustra o método ensaio de dureza Brinell.
Figura 5. Método de ensaio de dureza Brinell.
4.3.6.4 Metalografia
 A metalografia é um processo de análise da microestrutura dos metais. Se divide em duas principais etapas, são elas: a preparação do corpo de prova e a análise da microestrutura atravez do microscopio. 
 Com a análise metalografica podemos verificar se os processos em que o aço foi submetido obetve resultados esperados, analisando a microestrutura do metal podemos visualizar a granulação do material (tamanho de grão), o teor aproximado de carbono no aço, a natureza, a forma, a quantidade, e a distribuição dos diversos constituintes ou de certas inclusões.
4.3.7 Projetos de fundição
 A preocupação fundamental é produzir peças funcionais por um baixo custo, isso pode ser obtido através de um perfeito planejamento antes da fabricação da peça. Alguns aspectos que devem ser observados são: 
A parte importante s ser usinada der ser posicionada na parte inferior do molde.
O local a se solidificar por ultimo deve ser posicionado de modo que facilite a colocação da alimentação.
O processo de moldagem deve ser facilitado, considerando o tipo da peça e a sua quantidade.
Espessuras mínimas das peças devem ser avaliadas considerando-se a fluidez e contração do material e também as suas dimensões.
4.3.8 Confecção do modelo
 No orçamento técnico é previsto qual o material que será utilizado na fabricação do modelo e suas características. O material a ser fabricado o modelo vai depender diretamente da quantidade de peças a serem fundidas, os modelos são fabricados com os seguintes materiais:
Isopor.
Madeira.
Araldite.
Alumínio. 
 As características do modelo irão depender também da quantidade de peças a serem fundidas, podendo ser:
Inteiriço. 
Bipartido.
Solto
Emplacado.
4.3.8 Moldagem
 Na moldagem deve ser analisada em qual segmento de produção a peça será produzida, na Electro Aço Altona temos duas linhas de moldagem, a primeira linha de moldagem é a UPR (Unidade de Produção Repetitiva), onde é possível moldar peças de pequeno porte, pesando no máximo seiscentos quilos e com dimensões máximas de mil e quatrocentos por mil e quatrocentos milímetros, sendo que a moldagem da UPR se divide em mais duas linhas de moldagem, a moldagem carrossel e a moldagem Fast Loop. A segunda linha de moldagem é a USE (Unidade Sob Encomenda), onde é possível moldar peças de grande porte, pensando no máximo doze mil quilos e com dimensão máxima de cinco mil por cinco mil milímetros. 
4.3.9 Macharia
 A macharia fica anexada à moldagem, pois os machos são componentes que compõem um molde um de fundição, tem a finalidade de gerar regiões cheias dentro do molde, impedindo que o metal preencha aquela determinada região. Para Demarchi (Idem, p. 12), corresponde às cavidades que são necessárias nas peças fundidas (principalmente orifícios). Sua função no molde é, ao contrário do modelo em si, formar uma seção cheia onde o metal não penetrará, de modo que a peça apresente um vazio naquela região. A Figura 4 ilustra um exemplo de utilização do macho. 
Figura 4. Exemplo de utilização do macho
 Os machos são fabricados dentro da linha de moldagem, a qual foi escolhida conforme as características da peça.
4.3.10 Recuperação
 O processo de fundição é muito dinâmico e contem muitas variáveis, por isso toda a peça tem que passar por este processo, pois a Electro Aço Altona garante a qualidade de seus produtos. As peças são recuperadas após ha analise da qualidade, que realiza o END (Ensaios Não Destrutivos) mapeando os locais da peça onde será feita a recuperação. Após o mapeamento são abertas cavidades nos locais indicados, em seguida, essas cavidades são preenchidas com solda. A solda é um item critico no processo de recuperação de uma peça e segue rigorosas instruções de procedimento, a qual exige a qualificação do soldador e do procedimento.
 O orçamento técnico faz à estimativa do tempo e da quantidade de eletrodos necessários para realizar a recuperação da peça, essa estimativa é feita com base nos apontamentos que são lançados no sistema interno da empresa. 
4.3.11 Acabamento
 Após a peça ser fundida ela passa pelo processo de corte de canais, onde é retirado todo o conjunto de alimentação da peça. Logo em seguida a peça segue para o processo de acabamento, onde são retiradas todas as superfícies irregulares geradas pelo processo de fundição, as quais são removidas pelo processo de esmerilhamento. O orçamento técnico faz à estimativa do tempo de acabamento a qual a peça será submetida para ficar com as dimensões originais do projeto, esta estimativa é feita com o auxilio do sistema de apontamento interno da empresa.
4.3.12 Tratamento térmico
 Os tratamentos térmicos são necessários para remover tensões internas e alterar as propriedades mecânicas do material. Chiaverini (1986, p. 240) afirma que:
Os processos de produção nem sempre fornecem os materiais de construção nas condições desejadas: as tensões que originam nos processos de fundição, conformação mecânica e mesmo na usinagem criam sérios problemas de distorções e empenamentos e as estruturas resultantes não são, freqüentemente, as mais adequadas, afetando, em conseqüência, no sentido negativo, as propriedades mecânicas dos materiais.
 
 No orçamento técnico seguimos as especificações exigidas pelo cliente, na qual são determinadas as propriedades mecânicas do material. Os tratamentos térmicos mais comuns realizados na Eletro Aço Altona, são os seguintes tratamentos:
Têmpera. 
Austêmpera.
Revenimento.
Austenetização.
Recozimento.
Normalização.
Alivio de tensões.
 A engenharia que determina qual o tratamento térmico será necessário para suprir as especificações da peça e suas propriedades mecânicas. 
4.3.13 Usinagem
 O estado de fornecimento exigido pelo cliente que irá definir se o processo de usinagem será necessário. Para Chiaverini (1986, p. 193):
As peças metálicas fabricadas pelos processos metalúrgicos convencionais - como fundição e forjamento – geralmente apresentam superfícies mais ou menos grosseiras e que, portanto, exigem um determinado acabamento. Por outro lado, os processos citados nem sempre permitem obter certas peculiaridades, como determinado tipos de saliência ou reentrâncias, furos rosqueados, furos passantes etc.
 O desenho técnico mecânico é quem traz todas as informações necessárias para determinar quais os processos de usinagem serão necessários para obter a forma final da peça e suas particularidades. 
4.3.14 Garantia de qualidade
 As peças fabricadas pela Electro Aço Altona seguem um rigoroso controle de qualidade, tal que a qualificou com as seguintes certificações:
TS 16949 – Third Edition.
DNV.
ABS - Quality Assurance Program
ABA - Casting Facility and Process
Germanischer Lloyd
ISO 9001:2008
Lloyd’s Register
BV Marine
TUV NORD - AD 2000 - 2011
GE - ENERGY
ISO 9001 - 2012 - North America
 O orçamento técnico segue todas as especificações enviadas pelo cliente, onde contem todo o controle de qualidade exigido para a fabricação da peça. Alguns dosprocessos que garantem essa qualidade são: analise química, dimensional e os ensaios não destrutivos (END).
4.3.14.1 Analise química
 Há analise química é feita através da espectrometria por emissão óptica, onde a composição química material é analisada para que esteja dentro dos padrões exigidos pelas normas internacionais. Esta analise é feita durante a fusão do metal, onde é possível visualizar o teor de todos os elementos químicos que compõem a liga metálica e corrigi-la se necessário.
4.3.14.2 Dimensional
 O dimensional da peça é feito através de traçadores de altura, máquina de medição por coordenadas cartesianas e braços articulados de medição. Todo esse controle dimensional é necessário para garantir que as geometrias encontradas na peça fundida estejam dentro das tolerâncias exigidas no desenho técnico mecânico, e assim, garantimos a aplicabilidade dos nossos produtos. 
4.3.14.3 Ensaios não destrutivos
 São testes para o controle de qualidade, são feitos em peças acabadas ou semi-acabadas, com a finalidade de encontrar defeitos que podem prejudicar a utilização das peças. Os ensaios não destrutivos (END) realizados na Electro Aço Altona são os seguintes:
Inspeção visual
Líquido penetrante
Partícula magnética
Ultra-som
Raios-X
 A estimativa do orçamento técnico para os ensaios não destrutivos segue referencias definidas pela engenharia de produtos e processos da empresa.
4.3.15 Observações técnicas
 As observações técnicas servem para informar todas as peculiaridades da peça para os representantes, os clientes e os vendedores da empresa. Algumas dessas peculiaridades são: raios de fundição, tolerância geométrica, informações sobre o modelo, informações sobre a recuperação da peça e o envio de especificações se necessário.
4.3.16 Observações e comentários
 Nas observações e comentários, o orçamentista expõe as informações necessárias para a fabricação da peça, dentro das limitações da empresa.
5 CONCLUSÃO
 As atividades desenvolvidas no orçamento técnico superaram minhas expectativas no que diz respeito à relação entre a estimativa de custo de um produto e o seu custo real de fabricação e os diversos processos de fabricação mecânica, que no decorrer das minhas atividades tive a oportunidade vivenciar esses processos que contribuíram para minha formação técnica, como por exemplo, o acompanhamento de ensaios mecânicos e metalograficos. Outro fator que me agregou profissionalmente foi à adaptação com a cultura da empresa, que presa à melhoria continua e busca a excelência em todos os trabalhos realizados na empresa. 
6 REFERÊNCIAS
CHIAVERINI, Vicente. Tecnologia mecânica v. I: Estruturas e propriedades das ligas metálicas. 2. Ed. São Paulo: McGraw-Hill, 1986.
CHIAVERINI, Vicente. Tecnologia mecânica v. II: Processos de fabricação e tratamento. 2. Ed. São Paulo: McGraw-Hill, 1986.
DEMARCHI. Processos de fabricação mecânica. Fundição. Disponível em:
http://www.cursos.unisanta.br/mecanica/ciclo6/Fundicao.pdf.htm (março. 2013).
ELECTRO AÇO ALTONA S/A. Memória Altona. Disponível em:
http://www.altona.com.br/pt-br/Home/Mem%C3%B3ria+Altona.htm. (Março. 2013).
MAEHARA, Yukinobu. Padrões de fabricação para aços fundidos: Projetos de fundição. 1. Ed. São Paulo: Eltec, 1989.
 
ASSINATURAS REFERENTES AO RELATÓRIO FINAL
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Douglas
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Denis Roeder
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Milton Freyesleben Silva
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 Custo e qualidade
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 Custo e qualidade
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