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Plan1 FUNÇÃO E REQUISITOS DO PROCESSO MODO DE FALHA POTENCIAL EFEITO POTENCIAL DE FALHA Quadro e garfo - servir de estrutura para a bicicleta Ruptura nas soldas Possível acidente do usuário; a bicicleta fica inutilizada Risco na pintura Problemas na aparência, pode desagradar usuário. Ento Dificultar operação por parte do usuário Sistema de Freios - Utilizados para desacelerar a bicicleta conforme a vontade do cliente Ruptura dos cabos em seus pontos críticos Inutilização do sistema de freios e possibiliodade de acidente envolvendo usuário Falta de atrito entre a borracha do freio e o pneu Pneu e roda - utilizados para mover a bicicleta através da troca de forças gerada no atrito com o chão Pneu furar Inutilização do sistema de freios e possibiliodade de acidente envolvendo usuário Desalinhamento do pneu com a roda Excentricidade no diâmetro da roda Roda fica desbalanceada, dificulta operação do usuário Aro romper Braço do Pedal romper Pisante do pedal romper Braço do Pedal entortar Pedal - serve para receber a força gerada pelo usuário e transformá-la em torque Pisante do pedal escapar A bicicleta perde Coroas e Corrente - serve para transmitir o torque do pedal até a roda traseira. Ruptura de um elo da corrente Escape da corrente com a coroa ruído excessivo Falta de lubrificação fratura dos dentes desgaste dos dentes lubrificação inadequada ruido excessivo Selim Guidão Sistema de Freios Guidão Conjunto pneu, roda e aro Pedal Sistema de Transmissão (Coroas e Corrente) Selim Componente Função que deve desempenhar Interface com outros componentes Quadro Servir de estrutura para a bicicleta. Sistema de Freios Desacelerar a bicicleta conforme a vontade do cliente. Guidão Mudar a direção da bicicleta e como apoio para o usuário. Conjunto pneu, roda e aro Mover a bicicleta através da troca de forças gerada através do atrito com o chão Pedal Receber a força gerada pelo usuário e transformá-la em torque. Sistema de Transmissão (Coroas e Corrente) Transmitir o torque do pedal até a roda traseira. Selim Alojar o usuário na bicicleta. Função do Componente ou Processo Descreva de maneira sucinta o processo ou operação sendo analisada; Indicar Requisitos necessários (especificação). Obs: grau de agregação das operações depende das características das operações e dos modos de falha. Modo (tipo) de Falha Entende-se por "modos de falha" os eventos que levam a uma diminuição parcial ou total da função do produto ou processo e de suas metas de desempenho Os modos de falha dos processos são as não conformidades que aquela operação/processo pode gerar pela realização inadequada da operação/processo. Ex: brocado, rebarba, empenamento, dimensão acima (abaixo) do especificado, erro de posição etc Efeito de Falha Descrição dos efeitos dos modos de falha no desempenho do sistema/produto ou resultado do processo. É o que o cliente observa Pergunte-se: O que acontecerá se ocorrer o tipo de falha descrito? Quais conseqüências poderá sofrer o cliente? O cliente pode ser o próximo processo ou o cliente final; A descrição deve incluir o efeito nos próximos processos e no consumidor final. Plan2 F.M.E.A - ANÁLISE DE MODOS DE FALHAS E SEUS EFEITOS TÍTULO : Modelo de Formulário para Preenchimento da Análise de Modos de Falhas e seus Defeitos ELABORADO POR: JOSÉ ASSUMPÇÃO RODRIGUES DE ALMEIDA EMITIDO: 27/10/2005 FOLHA: 1 de X APROVADO POR: No. XX_XX_XXXX REVISÃO: 0 F.M.E.A. - ANÁLISE DE MODOS DE FALHAS E SEUS DEFEITOS Divisão ( X ) Projeto de Produto ( ) Revisão do Proj. de Produto ( ) Projeto de Processo ( ) Revisão de Proj. de Processo Folha Cliente / Refer. Aplicação Áreas envolvidas Data da Elaboração Data últ. ver. proj. Produto/Processo Fornecedor Data da Próxima Revisão Observações Item Modo de Falha Efeito Causas Controle Severidade Ocorrência Detecção Índice de Risco Ações Recomendadas Quadro Ruptura nas soldas do quadro Bicicleta fica inutilizada, possível acidente envolvendo usuário. Material do quadro inadequado Seguir norma técnica de soldagem. Simulação de Vida. 10 2 6 120 Fazer simulações e ensaios para verificar Resistência das soldas a ruptura Especificação do cordão de solda inadequado (material, tipo, espessura) Cálculos de resistências errados Risco na pintura Aparência comprometida. Material e/ou espessura usada na pintura inadequados Seguir norma técnica de pintura 1 6 8 48 Deformação do quadro Compromete equilíbrio, dificulta a operação do conjunto pelo usuário. Cálculos de resistências errados Seguir norma técnica de resistência dos materiais. Protótipo com elementos finitos. 7 2 2 28 Material inadequado Sistema de Freios Ruptura dos cabos Usuário fica incapaz de freiar, possível acidente. Material inadequado Teste de tração. 10 3 8 240 Realização de Experimentos e simulações para verificar a resistência dos cabos para cada tipo de posicionamento dos cabos Cálculos de resistências errados Posicionamento dos cabos inadequado Deformação do Cantilever Frenagem dificultada. Material inadequado Seguir a norma técnica de resistência dos materiais 9 3 8 216 Fazer ensaios para verificar a resistência do cantilever a deformação Projeto do cantilever mal-feito Cálculos de resistências errados Ruptura do Cantilever Usuário fica incapaz de freiar, possível acidente. Material inadequado Seguir a norma técnica de resistência dos materiais 10 2 9 180 Fazer ensaios para verificar a resistência do cantilever a ruptura Projeto do cantilever mal-feito Cálculos de resistências errados Falta de atrito entre a borracha do freio e a roda Frenagem dificultada, possível acidente. Material da pastilha inadequado Nenhum. 9 5 6 270 Fazer experimentos com protótipo para verificar o melhor posicionamento do cantilever calculando a desaceleração e vida da pasitlha Cálculo errado da elasticidade do cabo de freios Posicionamento errado do cantilever Pneus, rodas e aros Rompimento do pneu Bicicleta fica inutilizada, possível acidente. Material inadequado Teste de pressão. 10 4 9 360 Simular protótipo e verificar a resistência do pneu; fazer testes com pneus de diferentes materiais Vazamento de ar no pneu Dificulta a operação do conjunto pelo usuário. Material inadequado Nenhum. 4 10 2 80 Dimensionamento errado da roda Escape do pneu para fora da roda Bicicleta fica inutilizada, possível acidente envolvendo usuário. Dimensionamento errado da roda Nenhum. 8 2 9 144 Escape da roda para fora do conjunto Bicicleta fica inutilizada, possível acidente envolvendo usuário. Atrito entre o pafafuso de posicionamento da roda com o garfo insuficiente Protótipo físico. 10 3 7 210 Fazer testes para verificar a robustez do conjunto garfo-parafuso-roda Excentricidade radial da roda Tremor na bicicleta, dificulta a operação do usuário. Material inadequado Protótipo físico. 6 5 4 120 Folga entre o garfo e a roda "Balanço" da roda, dificulta a operação do usuário e pode levar ao escape da roda Atrito entre o pafafuso de posicionamento da roda com o garfo insuficiente Protótipo físico. 9 3 4 108 Deformação de aros Leva a deformação radial da roda até sua inutilização. Material inadequado Nenhum. 5 5 4 100 Cálculos de resistências errados Rompimento de aros Pode levar à deformação drástica da roda, inutilizando-a e pode gerar um acidente. Material inadequado Seguir normas técnicas de elementos de bicicletas. 8 3 9 216 Simular protótipo e verificar a resistência do aro; se necessário, fazer testes com aros de diferentes materiais Cálculos de resistências errados Pedal Braço do pedal romper Incapacidade de pedalar, pode levar a acidentes. Material inadequado, projeto mal feito ou cálculo de resistências errados Seguir normas técnicas de elementos de bicicletas. Protótipo físico. Simulação de vida. 8 1 5 40 Projeto mal feito Cálculos de resistências errados Pisante do pedal romper Incapacidade de pedalar, pode levar a acidentes. Material inadequado, projeto mal feito ou cálculo de resistências errados Seguir normas técnicas de elementos de bicicletas. Protótipo físico. 7 3 6 126 Projeto mal feito Cálculos de resistências errados Braço do pedal deformar Perda de rendimento na geração de torque. Material inadequado, projeto mal feito ou cálculo de resistências errados Seguir normas técnicas de elementos de bicicletas. Protótipo físico. 5 2 2 20 Projeto mal feito Cálculos de resistências errados Pisante do pedal escapar Incapacidade de pedalar. Atrito entre pedal e pisante insuficiente. Protótipo físico. 8 4 7 224 Fazer experimentos para diferentes tipos de encaixe pisante-pedal Sistema de Transmissão (Coroas e Corrente) Ruptura do elo da corrente Interrupção da transmissão, bicicleta fica inutilizada. Cálculos de resistências errados Seguir normas técnicas de elementos de transmissão. Simulação e Protótipo 6 3 8 144 Fazer experimentos para calcular a resistencia da corrente envolvendo as seguintes variáveis: nível de lubrificação; diâmentro da coroa; diâmetro da correntes; material da corrente. Material Inadequado Atrito excessivo com a corrente/coroa por erro de dimensionamento Atrito excessivo com a corrente por falta de lubrificação Escape da corrente para fora da coroa Interrupção da transmissão, bicicleta fica inutilizada. Erro de cálculo sobre posicionamento da coroa/corrente Nenhum. 5 6 9 270 Fazer testes para calcular a quantidade de escapes da corrente em função da variável diâmetro da corrente Superdimensionamento da corrente Esgotamento da lubrificação Pode travar o sistema de transmissão e levar a fratura de dentes da coroa. Material lubrificante inadequado Nenhum. 3 9 8 216 Fazer testes para calcular a vida do lubrificante, variando o tipo de lubrificante Fratura dos dentes da coroa Interrupção da transmissão, bicicleta fica inutilizada. Cálculos de resistências errados Seguir normas técnicas de engrenagens. Simulação e protótipo. 6 5 8 240 Fazer experimentos para calcular a vida da coroa em função do nível de lubrificação; diâmetro da corrente;diâmetro da coroa; material da coroa Material Inadequado Atrito excessivo com a corrente/coroa por erro de dimensionamento Atrito excessivo com a corrente por falta de lubrificação Desgaste dos dentes da coroa Dificulta a transmissão, gera ruídos Cálculos de resistências errados Seguir normas técnicas de engrenagens. Simulação e protótipo. 3 8 7 168 Material Inadequado Atrito excessivo com a corrente/coroa por erro de dimensionamento Atrito excessivo com a corrente por falta de lubrificação Selim Deformação da borracha Traz desconforto ao usuário e pode gerar problemas de saúde. Material inadequado. Protótipo físico. 2 2 1 4 Rotação do selim Pode fazer o usuário perder o equilíbrio, possível acidente. Atrito entre o eixo do selim e o selim insuficiente Protótipo físico. 6 7 5 210 Fazer experimentos para calcular o esforço necessário para rotacionar o selim Guidão Deslizamento do guidão com a mão Dificulta o controle da direção, possível acidente. Atrito entre a mão e o guidão insuficiente Nenhum. 6 7 2 84 Deslizamento do guidão na rotação do eixo Dificulta a mudança da direção do conjunto, possível acidente. Atrito entre o guidão e seu eixo insuficiente. Protótipo físico. 8 2 8 128 Ruptura do Guidão Bicicleta fica inutilizada, possível acidente envolvendo usuário. Material inadequado Seguir normas técnicas de resistência dos materiais. Protótipo em elementos finitos. 10 2 7 140 Fazer simulações e, se necessários testes com diferentes tipos de materiais, para calcular o esforço necessário para a ruptura do guidão Cálculos de resistências errados. Sistema do motor Desparafusamento da estrutura do motor Sistema pára de funcionar, roda pode desacoplar e gerar risco ao usuário Escolha equivocada do sistema de atarrachamento. Seguir normas técnicas e protótipo. 9 4 8 288 Além de prototipagem, passar a fazer simulação e teste de vida. Cálculos errados. Material inadequado. Sobrecarga elétrica no motor Pode inutilizar o motor, o sistema pára de funcionar. Dimensionamento errado da potência do motor. Teste de vida, controle de qualidade na recepção da peça. 7 4 5 140 Problemas de falta de resfriamento. Desregulagem do motor Sistema perde precisão, usuário perde controle parcial do sistema Uso exigente do usuário, sistema gasto, no final da vida Teste de vida. 3 8 3 72 Quebra do eixo Inutilização do motor e possível travamento da roda, gera risco ao usuário Material inadequado Seguir normas técnicas. Simulação e protótipo. 9 2 7 126 Fazer ensaios para verificar a resistência do eixo à ruptura Cálculos de resistência errados Quebra da estrutura de suporte Inutilização do sistema e possível quebra do cubo Material inadequado Simulação e protótipo. 8 2 4 64 Escolha inadequada do sistema de fixação Emissão excessiva de ruídos Causa desconforto ao usuário Tolerância entre as partes mal especificada Nenhum 1 5 5 25 Tornar a emissão de ruídos um requisito a ser avaliado ao especificar as tolerâncias Superaquecimento Possível inutilização do sistema Posicionamento das peças internas não permite resfriamento Teste de vida. 6 4 4 96 Realizar estudo para assegurar que o local de operação do motor permita à refrigeração Voltagem especificada ao motor inadequada Bateria Sobrecarga elétrica Pode estragar o motor, desperdício de energia Má especificação da bateria Prototipagem física. 5 6 5 150 Subcarga Potência descarregada no motor menor do que a exigida pelo usuário Má especificação da bateria Prototipagem física. 4 6 7 168 Perda precoce de capacidade Menor autonomia da bicicleta, sistema perde eficácia Má especificação da bateria Seguir dados normalizados para garantir a capacidade da bateria. 5 4 4 80 Isolamento inadequado Deformação atráves de choques mecânicos Efeitos variados, desde aparência comprometida até inutilização da bateria Material de isolamento inadequado Nenhum 2 4 2 16 Posicionamento inadequado Curto-circuito Impossibilidade de alimentação do motor Mal uso da bateria pelo operador Nenhum 6 5 7 210 Vazamento Perda de eficiência do sistema, maior chance de explosão Isolamento inadequado Isolamento da bateria reforçado 8 3 4 96 Reforçar isolamento Explosão Risco de dano ao usuário, inutilização do sistema Isolamento inadequado aliado à aquecimento e uso perigoso por parte do usuário Nenhum 10 2 5 100 Criar avisos para o usuário quanto às consequencias do mal uso e isolar bem a bateria Microcontrolador Falha na lógica da programação Imprevisível - desde pequena desregulagem à inutilização do sistema Falha do programador Simulação 7 1 7 49 Testar o microcontrolador através de vários softwares, pedir a análise de outros programadores Curto-circuito Perda de controle sobre o motor Voltagem mal especificada Protótipo físico 7 2 9 126 Distância entre os circuitos inadequados Placa mal projetada Quebra da placa Perda de controle sobre o motor Posicionamento inadequado Nenhum 7 4 7 196 Isola bem a placa para que fique isenta de choques mecânicos Isolamento inadequado Especificações da placa inadequadas Controle do guidão Ruptura dos cabos Perda de controle do usuário sobre a potência do motor Material Inadequado Seguir normas técnicas de resistência dos materiais. Protótipo em elementos finitos. 6 3 7 126 Atrito excessivo entre os cabos Cálculo de resistência errados Desacoplamento dos cabos Perda de controle do usuário sobre a potência do motor Sistema de fixação inadequado Prototipagem física. 6 4 5 120 Quebra do controlador Perda de controle do usuário sobre a potência do motor Material inadequado Seguir normas técnicas de resistência dos materiais. Protótipo em elementos finitos. 6 3 6 108 Criar um design para o controle que o torne mais resistente a choques mecânicos Cálculo de resistência errados Deformação do controlador Aparência comprometida, possível perda de controle na potência do motor Material inadequado Nenhum 2 6 2 24 Curto-circuito do sistema de transmissão de dados Perda de controle do usuário sobre a potência do motor Voltagem mal especificada Nenhum 6 1 7 42 Placa mal projetada Identificação da FMEA: Produto ou Processo Deixe registrado se trata-se de uma FMEA de produto ou processo. Essa distinção é importante para nortear a análise que será conduzida. Dados de Registro Coloque as informações básicas que podem facilitar a posterior identificação do produto / processo e da FMEA realizada. Estabeleça um procedimento operacional para registrar esses dados.
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