Atividades estruturadas 4 à 10

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Ativ. Estr. 04.doc
ATIVIDADE ESTRUTURADA 04
		NOME DA DISCIPLINA:
		 Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		CÓDIGO:
		 CCE0353
		
TÍTULO DA ATIVIDADE ESTRUTURADA: 
		Atividade estruturada n°4 – Conceitos básicos
		
OBJETIVO:
		Fixar os conceitos básicos dos sistemas hidráulicos.
		
		
		
		
		
COMPETÊNCIAS/HABILIDADES: 
		Identificar as características dos sistemas hidráulicos.
		
		
		
DESENVOLVIMENTO:
		
Pesquise nos livros da bibliografia básica quais características um sistema hidráulico apresenta que justifica sua larga utilização na indústria. Relacione todas as características e comente sobre cada uma delas.
CH atribuída: 3
		
		
		
		
PRODUTO/RESULTADO:
		
A atividade estruturada é individual, deve ser apresentada sob forma de relatório contendo o que foi solicitado.
Deve conter também: Número da atividade (exemplo: Atividade Estruturada n°1), nome do aluno, nome do professor, nome da disciplina, nome do curso e data.
		
CURSO
		ENGENHARIA MECÂNICA
		
DISCIPLINA
		CCE0353 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
		
PROFESSOR
		Leonardo Santos Azevedo 
		
NÚMERO DA AE
		04
		
NOME
		Getulio Alves Lima
		
MATRÍCULA
		201301678481
Características dos sistemas hidráulicos
Os sistemas hidráulicos são utilizados em grande parte dentro do processo de fabricação industrial. Embora a tecnologia hidráulica seja antiga, continua a ser um sistema dominante no processo de fabricação industrial moderno. O sistema hidráulico pode ser adaptado para o uso tanto em pequenas indústrias quanto nos processos de fabricação mais complexos, pois, nenhum outro sistema foi considerado tão eficiente e eficaz na transferência de energia através de pequenos tubos ou mangueiras, mesmo em áreas de difícil acesso. A transmissão e o controle de força são minuciosamente controláveis. 
Sistema de geração; constituído por reservatório, filtros, bombas, motores, acumuladores, intensificadores e outros acessórios. 
Transmissão de força e controle de força; constituído por válvulas controladoras de vazão, pressão e válvulas direcionais. 
Sistema de Aplicação de energia; constituído por atuadores, que podem ser cilindros (atuadores lineares), motores hidráulicos e osciladores. 
Ativ. Estr. 05.doc
ATIVIDADE ESTRUTURADA 05
		NOME DA DISCIPLINA:
		 Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		CÓDIGO:
		 CCE0353
		
TÍTULO DA ATIVIDADE ESTRUTURADA: 
		Atividade estruturada n°5 – Conceitos básicos
		
OBJETIVO:
		Fixar os conceitos básicos dos sistemas hidráulicos.
		
		
		
		
		
COMPETÊNCIAS/HABILIDADES: 
		Identificar os equipamentos utilizados na produção e distribuição do fluido hidráulico e relacionar suas características.
		
		
		
DESENVOLVIMENTO:
		
Pesquise sobre os equipamentos, apresentados em sala de aula, que são utilizados para produção e distribuição do fluido hidráulico. Comente sobre as características de cada um deles.
CH atribuída: 3
		
		
		
		
PRODUTO/RESULTADO:
		
A atividade estruturada é individual, deve ser apresentada sob forma de relatório contendo o que foi solicitado. Deve conter também: Número da atividade (exemplo: Atividade Estruturada n°1), nome do aluno, nome do professor, nome da disciplina, nome do curso e data.
		
CURSO
		ENGENHARIA MECÂNICA
		
DISCIPLINA
		CCE0353 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
		
PROFESSOR
		Leonardo Santos Azevedo 
		
NÚMERO DA AE
		05
		
NOME
		Getulio Alves Lima
		
MATRÍCULA
		201301678481
Equipamentos utilizados para produção e distribuição do fluído hidráulico
Reservatório hidráulico; a função de um reservatório hidráulico é conter ou armazenar o fluido hidráulico de um sistema. 
Os reservatórios hidráulicos consistem de quatro paredes (geralmente de aço); 
Uma base abaulada; um topo plano com uma placa de apoio, quatro pés; Linhas de sucção, retorno e drenos; Plugue do dreno; Indicador de nível de óleo; Tampa para respiradouro e enchimento; Tampa para limpeza e placa defletora. 
Resfriadores a ar; nós resfriadores a ar, o fluido é bombeado através de tubos aletados. Para dissipar o calor, o ar é soprado sobre os tubos e aletas por um ventilador. 
Resfriadores à Água; o resfriador a água consiste basicamente de um feixe de tubos encaixados num invólucro metálico. Neste resfriador, o fluido do sistema hidráulico é geralmente bombeado através do invólucro e sobre os tubos que são refrigerados com água fria. Operam à baixa pressão (10,5 kgf/cm2). Isto requer que eles sejam posicionados em linha de retorno ou dreno do sistema. Se isto não for possível, o 
resfriador pode ser instalado em sistema de circulação. 
Filtro; a função de um filtro é remover impurezas do fluido hidráulico. Isto é feito forçando o fluxo do fluido a passar por um elemento filtrante que retém a contaminação. São divididos em tipos de profundidade e de superfície. 
Bombas Hidráulicas; bombas hidráulicas são mecanismos utilizados com a finalidade simples de transferir fluidos de um local para outro, com uma determinada pressão na descarga. É uma máquina que converte energia mecânica em hidráulica. Não gera pressão e proporciona o escoamento do fluído.
Ativ. Estr. 06.doc
ATIVIDADE ESTRUTURADA 06
		NOME DA DISCIPLINA:
		 Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		CÓDIGO:
		 CCE0353
		
TÍTULO DA ATIVIDADE ESTRUTURADA: 
		Atividade estruturada n°6 – Conceitos básicos
		
OBJETIVO:
		Fixar os conceitos básicos dos sistemas hidráulicos.
		
		
		
		
		
COMPETÊNCIAS/HABILIDADES: 
		Identificar os equipamentos utilizados na produção e distribuição do fluido hidráulico e relacionar suas características.
		
		
		
DESENVOLVIMENTO:
		
Pesquise sobre os equipamentos, apresentados em sala de aula, que são utilizados para produção e distribuição do fluido hidráulico. Comente sobre as características de cada um deles.
CH atribuída: 3
		
		
		
		
PRODUTO/RESULTADO:
		
A atividade estruturada é individual, deve ser apresentada sob forma de relatório contendo o que foi solicitado. Deve conter também: Número da atividade (exemplo: Atividade Estruturada n°1), nome do aluno, nome do professor, nome da disciplina, nome do curso e data.
		
CURSO
		ENGENHARIA MECÂNICA
		
DISCIPLINA
		CCE0353 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
		
PROFESSOR
		Leonardo Santos Azevedo 
		
NÚMERO DA AE
		06
		
NOME
		Getulio Alves Lima
		
MATRÍCULA
		201301678481
Circuitos hidráulicos utilizados em sistemas móveis
Direção hidráulica 
O sistema de direção é parte das funcionalidades de segurança do carro e é vital para detectar possíveis falhas ou faltas no tempo.
Entendendo o funcionamento 
Os sistemas
de direção hidráulica trabalham com óleo sob pressão. Para o seu perfeito funcionamento, existe a necessidade de um reservatório para armazenamento do óleo e de uma bomba hidráulica para o fornecimento desse óleo para a direção.
Direção de pinhão e cremalheira
Neste sistema de direção assistida hidraulicamente, a cremalheira contém um cilindro com um pistão na porção intermediária. O pistão está conectado à cremalheira. Há duas entradas de fluido, uma de cada lado do pistão. O fornecimento de fluido sob alta pressão força o movimento do pistão a um lado, o que por sua vez movimenta a cremalheira, proporcionando assistência hidráulica. 
Direção de esferas recirculantes 
Este sistema de direção contém uma engrenagem sem-fim, que é composta por um bloco de metal com furo rosqueado. Esse bloco possui dentes de engrenagem em seu lado externo, os quais se acoplam na engrenagem que movimenta o braço pitman. O volante de direção se conecta a uma haste com rosca similar a um parafuso que se encaixa no furo do bloco. Quando o volante gira, o sem-fim gira com ele. Em vez de girar e penetrar ainda mais no bloco, como faria um parafuso comum, este é mantido fixo de modo que, quando ele gira, move o bloco, o qual movimenta a engrenagem que gira as rodas.
Em vez de o parafuso fazer contato direto com a rosca no bloco, todos os filetes são preenchidos com esferas que recirculam através da engrenagem enquanto ela gira. 
Na verdade, as esferas atendem a duas finalidades: primeiro, elas reduzem o atrito e o desgaste da engrenagem, em segundo lugar, elas reduzem a folga de engrenamento. Essa folga seria sentida quando você mudasse a direção do volante. Sem as esferas, os dentes perderiam o contato uns com os outros por um momento, dando a impressão que o volante estivesse solto. O fornecimento de fluido sob alta pressão a um lado do bloco, proporciona a assistência hidráulica.
A energia hidráulica para a direção é fornecida por uma bomba rot ativa de palhetas. Essa bomba é acionada pelo motor do veículo por meio de uma polia e correia. Ela contém um conjunto de palhetas retráteis que giram no interior de uma câmara oval. À medida que as palhetas giram, elas sugam o fluido hidráulico sob baixa pressão da linha de retorno e o forçam para a saída sob alta pressão. A vazão fornecida pela bomba depende da rotação do motor do carro. A bomba deve ser projetada para fornecer uma vazão adequada quando o motor estiver em marcha lenta. Como resultado, a bomba movimenta muito mais fluido do que o necessário quando o motor funciona em rotações mais elevadas. Para assegurar que a pressão não se eleve em excesso, especialmente em altas rotações do motor quando muito fluido é bombeado, a bomba contém uma válvula de alívio de pressão.
Ativ. Estr. 07.doc
ATIVIDADE ESTRUTURADA 07
		NOME DA DISCIPLINA:
		 Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		CÓDIGO:
		 CCE0353
		
TÍTULO DA ATIVIDADE ESTRUTURADA: 
		Atividade estruturada n°7 – Conceitos básicos
		
OBJETIVO:
		Fixar quais os tipos de atuadores são utilizados em hidráulica.
		
		
		
		
		
COMPETÊNCIAS/HABILIDADES: 
		Relacionar as características de cada tipo de atuador hidráulico.
		
		
		
DESENVOLVIMENTO:
		
Pesquise sobre os tipos de atuadores hidráulicos existentes no mercado. Faça uma comparação entre eles relacionando suas principais características. 
CH atribuída: 3
		
		
		
		
PRODUTO/RESULTADO:
		
A atividade estruturada é individual, deve ser apresentada sob forma de relatório contendo o que foi solicitado. Deve conter também: Numero da atividade (exemplo: Atividade Estruturada n°1), nome do aluno, nome do professor, nome da disciplina, nome do curso e data.
		
CURSO
		ENGENHARIA MECÂNICA
		
DISCIPLINA
		CCE0353 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
		
PROFESSOR
		Leonardo Santos Azevedo 
		
NÚMERO DA AE
		07
		
NOME
		Getulio Alves Lima
		
MATRÍCULA
		201301678481
ATUADORES HIDRÁULICOS
Sua função é aplicar ou fazer atuar energia mecânica sobre uma máquina, levando-a a realizar um determinado trabalho. Aliás, o motor elétrico também é um tipo de atuador.
A única diferença é que ele emprega energia elétrica e não energia de pressão de fluidos. Os atuadores que utilizam fluido sob pressão podem ser classificados segundo dois critérios diferentes:
Quanto ao tipo de fluido empregado, podem ser:
- Pneumáticos: quando utilizam ar comprimido;
- Hidráulicos: quando utilizam óleo sob pressão.
 
Quanto ao movimento que realizam, podem ser:
- Lineares: quando o movimento realizado é linear (ou de translação);
- Rotativos: quando o movimento realizado é giratório (ou de rotação).
Já os atuadores rotativos podem ser classificados em:
Angulares: quando giram apenas num ângulo limitado, que pode em alguns casos ser maior que 360°.
Contínuos: quando têm possibilidade de realizar um número indeterminado de rotações. Nesse caso, seriam semelhantes à roda d’água e ao cata-vento, que utilizam água e vento como fluido dinâmico. São os motores pneumáticos ou hidráulicos.
ATUADORES LINEARES
Os atuadores lineares são conhecidos como cilindros ou pistões.
Um exemplo de pistão é uma seringa de injeção, daquelas comuns, a venda em farmácias. Só que ela funciona de maneira inversa à dos atuadores lineares. Numa seringa, você aplica uma força mecânica na haste do êmbolo. O êmbolo, por sua vez, desloca-se segundo um movimento linear (de translação), guiado pelas paredes do tubo da seringa, e faz com que o fluido (no caso, o medicamento) saia sob pressão pela agulha. Ou seja, está ocorrendo uma transformação de energia mecânica em energia de pressão do fluido.
Agora vamos inverter o funcionamento da seringa. Se injetarmos um fluido (água, por exemplo) pelo ponto onde a agulha é acoplada ao corpo da seringa, o êmbolo irá se deslocar segundo um movimento linear. Estaremos, então, transformando energia de pressão do fluido em energia mecânica. Aí sim, teremos um atuador linear.
Cilindros hidráulicos e pneumáticos têm construção muito mais complexa do que simples seringas de injeção, pois as pressões dos fluidos e os esforços mecânicos são muito maiores. Como esses cilindros realizam operações repetitivas, deslocando-se ora num sentido ora em outro, devem ser projetados e construídos de forma cuidadosa, para minimizar o desgaste de componentes e evitar vazamento de fluidos, aumentando, assim, sua vida útil.
 Cilindro de simples ação (A)
Cilindro de simples ação (B)
Cilindro de simples ação (A)
Cilindro de simples ação (B)
Vista em corte de um cilindro hidráulico
Os cilindros compõem-se normalmente de um tubo cuja superfície interna é polida, um pistão (ou êmbolo) fixado a uma haste e duas tampas montadas nas extremidades do tubo.
Em cada uma das tampas há um orifício por onde o fluido sob pressão entra no cilindro e faz com que o pistão seja empurrado para um lado ou para outro dentro do tubo.
Entre as várias peças (fixas ou móveis) que compõem o conjunto, existem vedações de borracha ou outro material sintético para evitar vazamentos de fluido e entrada de impurezas e sujeira no cilindro. Essas vedações recebem nomes diferentes de acordo com seu formato, localização e função no conjunto.
Assim,
temos retentores, anéis raspadores e anéis “O”, entre outros. Em alguns casos, como se pode ver no lado direito do cilindro da figura anterior, utilizam se amortecedores de fim de curso. Durante o movimento do êmbolo para a direita, e antes que o pistão atinja a tampa, um êmbolo menor penetra num orifício e reduz a passagem que o fluido atravessa. A velocidade do pistão diminui e, consequentemente, o choque entre o pistão e a tampa do cilindro é menos violento.
Os cilindros pneumáticos e hidráulicos encontram grande campo de aplicação em máquinas industriais, automáticas ou não, e outros tipos de equipamentos, como os utilizados em construção civil e transportes (guindastes, escavadeiras, caminhões basculantes).
Utilização de cilindros em máquina ferramenta
Utilização de cilindros (A)
Utilização de cilindros (B)
Utilização de cilindros (C)
ATUADORES ROTATIVOS
Os atuadores rotativos, conforme classificação anterior, podem ser angulares ou contínuos.
Os atuadores rotativos angulares são mais conhecidos como cilindros rotativos. Nos atuadores lineares, como você viu, o movimento do pistão é de translação. Muitas vezes, no entanto, o movimento a ser feito pela máquina acionada requer do atuador um movimento de rotação.
Basicamente, esses atuadores podem ser de dois tipos: de cremalheira e de aleta rotativa. O primeiro tipo constitui-se da união de um cilindro pneumático com um sistema mecânico. 
Na haste do pistão de um atuador linear é usinada uma cremalheira. A cremalheira aciona uma engrenagem, fazendo girar o eixo acoplado a ela. No cilindro de aleta rotativa, apresentado na figura, uma pá ou aleta pode girar de um determinado ângulo ao redor do centro da câmara do cilindro. A aleta, impulsionada pelo fluido sob pressão, faz girar o eixo preso a ela num ângulo que raramente ultrapassa 300°.
Cilindro rotativo
Os atuadores rotativos contínuos são mais conhecidos como motores pneumáticos ou hidráulicos, conforme o fluido que os acione seja ar comprimido ou óleo.
Motor hidráulico rotativo
Um motor hidráulico ou pneumático consta de um rotor ao qual é fixado um eixo. Ao longo da periferia do rotor existem ranhuras radiais, onde deslizam pequenas placas de metal denominadas palhetas. As palhetas são mantidas em contato com a parte interna do corpo do motor por meio de molas denominadas balancins ou pela ação da força centrífuga que age sobre elas quando o rotor gira.
Na carcaça do motor existem dois orifícios, respectivamente para entrada e saída do fluido sob pressão. Ao entrar na câmara em que se encontra o rotor, o fluido sob pressão empurra as palhetas do rotor. O rotor gira e, consequentemente, o eixo preso a ele também. Esse movimento de rotação é então utilizado para acionar uma outra máquina.
APLICAÇÕES E COMPARAÇÕES
São incontáveis os tipos de aplicações em que podemos encontrar um motor hidráulico. Dentre algumas delas podemos citar, por exemplo: guindastes, esteiras rolantes, perfuradoras, serras, carros do tipo vagão, dragas, máquinas agrícolas, laminadores, bobinadeiras, misturadores etc.
A princípio, todavia, ainda persiste a dúvida de quando se deve aplicar um motor hidráulico em detrimento a um motor térmico ou elétrico. Para tentarmos explicar esta dúvida traçaremos algumas comparações que, por si só, servirão de esclarecimentos para este tipo de escolha.
Primeiramente, só podemos pensar em utilizar um motor térmico quando não existe outra solução para aquela aplicação em específico (um veículo automotivo, por exemplo). A razão disso é evidente. Pois com a grande elevação do custo de combustíveis o motor térmico tornou-se um artigo de luxo para as indústrias, além de requererem constantes manutenções, tanto preventiva, como corretiva.
Resta-nos, então, compararmos o motor elétrico com o hidráulico. O motor elétrico não corresponde bem a certos tipos de aplicações, principalmente quando se tem paradas e partidas constantes com carga ou ainda quando se precisa uma reversão rápida no sentido de rotação, conversão do torque, controle da velocidade, etc. A introdução de motores hidráulicos e pneumáticos veio suprir muitas deficiências apresentadas pelos motores elétricos. Como exemplo podemos citar alguns fatores:
Comparação Entre Peso e Tamanho
A relação peso/potência do motor hidráulico é bem menor do que a de um motor elétrico, isto é, o motor hidráulico fornece uma potência por quilo, maior do que o elétrico. Naturalmente, se para uma mesma potência o motor elétrico é mais pesado, seu tamanho também será maior do que o motor hidráulico.
Dessa maneira, se o problema for espaço, o motor hidráulico é o indicado. Resumindo, para cada HP o motor elétrico pesa em torno de 13,6 kg e o hidráulico 5,4 kg. 
Comparação Entre os Rendimentos
Um motor elétrico trifásico possui um ótimo rendimento pois converte 90 a 95%da energia elétrica que lhe é fornecida, em energia mecânica.
Os motores hidráulicos entretanto, não correspondem tão bem como os elétricos nesse ponto. Um motor de engrenagens pode ter um rendimento máximo que gira em torno de 70 a 85 %.
Motores do tipo gerador, palhetas e pistões podem atingir um rendimento máximo em torno de 85 a 90 % e alguns motores de d pistões especiais (precisão mais apurada na construção) podem atingir valores um poço acima de 90%.
Trabalho em Condições Adversas
O motor hidráulico pode trabalhar em ambientes desfavoráveis que seriam perigosos ou impossíveis para a aplicação do motor elétrico comum. O motor hidráulico pode trabalhar afogado (submerso) em quase todos os tipos de fluidos conhecidos. Pode trabalhar em atmosferas corrosivas ou até mesmo explosivas (aqui teríamos que ter uma construção especial de motor elétrico). Pode trabalhar inclusive em ambientes superaquecidos que seriam perigosos para o motor elétrico.
O motor elétrico varia bem pouco sua velocidade com a variação de carga que a ele é aplicada. Essa velocidade varia na ordem de 3% ou menos. O mesmo já não ocorre com o motor hidráulico, cuja variação de velocidade é da ordem de 10 a 15% com a variação da carga.
Em contrapartida o controle de velocidade do motor hidráulico é simples de ser feito, bastando para isso à introdução de uma válvula reguladora de vazão no sistema. Isso não se verifica nos motores elétricos comuns de corrente alternada devido ao efeito de trava. Para se controlar de maneira precisa a velocidade do motor elétrico, o mesmo teria que ser de corrente contínua controlado por reostato, o que acarretaria um elevado custo do investimento. Naturalmente, a velocidade do motor elétrico de corrente alternada, pode ser controlada a partir de um redutor. Nesse caso, porém, teríamos “velocidades escalonadas” e seria impossível se obter uma velocidade intermediária do escalonamento.
Características de Performance
Os motores hidráulicos podem manter um torque praticamente constante com a variação da velocidade, assim como o próprio torque pode ser alterado a partir de uma válvula reguladora de pressão. Podem, também, trabalhar intermitentemente, isto é, com paradas e partidas constantes, sem acarretar problemas de superaquecimento. 
O mesmo já não ocorre com os motores elétricos. Em contraposição, o torque de partida de um motor elétrico pode chegar até 160% do torque nominal, não ocorrendo o mesmo com os motores hidráulicos cujo torque de partida atinge em média 80% do troque nominal.
Reversibilidade Instantânea
Como para uma mesma potência, o motor hidráulico é bem mais “leve” que o elétrico, a energia consumida para uma reversão instantânea é bem menor, especialmente a altas velocidades. O motor elétrico normal, geralmente entra em um “pico de corrente” muito elevado no momento da reversão e somente motores especialmente projetados poderiam trabalhar com altos ciclos de reversão.
Fonte de Alimentação
Primeiramente, um motor elétrico é fácil de ser alimentado pela corrente elétrica. Ocorre, entretanto, 
que em máquinas móveis, o motor elétrico teria que ser de corrente contínua, pois seria alimentado por um gerador desse tipo. Isso implicaria na utilização de acessórios mais complexos, o que influi decisivamente no custo do equipamento.
Dessa maneira, considerando os fatores expostos, as condições de trabalho, as características de projeto, controle, etc., é usual em máquinas móveis, a utilização de motores hidráulicos. 
Ativ. Estr. 08.doc
ATIVIDADE ESTRUTURADA 08
		NOME DA DISCIPLINA:
		 Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		CÓDIGO:
		 CCE0353
		
TÍTULO DA ATIVIDADE ESTRUTURADA: 
		Atividade estruturada n°8 – Conceitos básicos
		
OBJETIVO:
		Identificar aplicações da eletrohidráulica na indústria.
		
		
		
		
		
COMPETÊNCIAS/HABILIDADES: 
		Projetar circuitos eletrohidráulicos utilizando a simbologia adequada.
		
		
		
DESENVOLVIMENTO:
		
Pesquise sobre circuitos eletrohidráulicos utilizados em sistemas automatizados. Explique o funcionamento de dois exemplos. 
CH atribuída: 3
		
		
		
		
PRODUTO/RESULTADO:
		
A atividade estruturada é individual, deve ser apresentada sob forma de relatório contendo o que foi solicitado. Deve conter também: Numero da atividade (exemplo: Atividade Estruturada n°1), nome do aluno, nome do professor, nome da disciplina, nome do curso e data. 
		
CURSO
		ENGENHARIA MECÂNICA
		
DISCIPLINA
		CCE0353 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
		
PROFESSOR
		Leonardo Santos Azevedo 
		
NÚMERO DA AE
		08
		
NOME
		Getulio Alves Lima
		
MATRÍCULA
		201301678481
Circuitos eletrohidráulicos
Temporização de fechamento para uma porta de forno O circuito de comando apresenta b1 para energizar S1 e realizar o avanço do cilindro fazendo com que a porta feche. Ao atingir o final do curso e acionar b2, o relé de tempo d1 será energizado e, após processar o tempo ajustado, o contador d1 fecha e energiza S2, realizando o retorno do cilindro e abrindo a porta do forno.
Dobra e contagem de chapas de aço 
O circuito de comando apresenta a possibilidade de comando em ciclo contínuo por b1 dobrando as chapas que estiveram disponíveis, porém com contagem programada do número de ciclos através de um contador predeterminado d2 de acordo com o número de chapas. A chave fim de curso b4 é responsável pela contagem e o botão b5 reset do contador.
Ativ. Estr. 09.doc
ATIVIDADE ESTRUTURADA 09
		NOME DA DISCIPLINA:
		 Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		CÓDIGO:
		 CCE0353
		
TÍTULO DA ATIVIDADE ESTRUTURADA: 
		Atividade estruturada n°9 – Conceitos básicos
		
OBJETIVO:
		Identificar aplicações dos sistemas hidráulicos na indústria.
		
		
		
		
		
COMPETÊNCIAS/HABILIDADES: 
		Relacionar as características dos circuitos hidráulicos com aplicações na indústria.
		
		
		
DESENVOLVIMENTO:
		
Pesquise sobre circuitos hidráulicos utilizados em prensas. Explique o funcionamento do circuito. 
CH atribuída: 3
		
		
		
		
PRODUTO/RESULTADO:
		
A atividade estruturada é individual, deve ser apresentada sob forma de relatório contendo o que foi solicitado. Deve conter também: Numero da atividade (exemplo: Atividade Estruturada n°1), nome do aluno, nome do professor, nome da disciplina, nome do curso e data. 
		
CURSO
		ENGENHARIA MECÂNICA
		
DISCIPLINA
		CCE0353 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
		
PROFESSOR
		Leonardo Santos Azevedo 
		
NÚMERO DA AE
		09
		
NOME
		Getulio Alves Lima
		
MATRÍCULA
		201301678481
Circuito hidráulico utilizado em prensa
O circuito abaixo é de uma prensa dupla. Abaixo apresentarei seu funcionamento. 
Ao pressionarmos o botão, energizamos o sistema e as duas bobinas da esquerda são acionadas ao mesmo tempo fazendo com que o os cilindros avancem. Chegando ao final do curso, um sensor posicionado próximo ao cilindro 1 aciona as bobinas para o retorno simultâneo dos cilindros.
Ativ. Estr. 10.doc
ATIVIDADE ESTRUTURADA 10
		NOME DA DISCIPLINA:
		 Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		 
		CÓDIGO:
		 CCE0353
		
TÍTULO DA ATIVIDADE ESTRUTURADA: 
		Atividade estruturada n°10 – Conceitos básicos
		
OBJETIVO:
		Identificar as principais vantagens e desvantagens dos sistemas hidráulicos e pneumáticos.
		
		
		
		
		
COMPETÊNCIAS/HABILIDADES: 
		Relacionar as características dos sistemas hidráulicos e pneumáticos.
		
		
		
DESENVOLVIMENTO:
		
Pesquise sobre as características dos sistemas hidráulicos e pneumáticos e compare suas principais vantagens e desvantagens. 
CH atribuída: 3
		
		
		
		
PRODUTO/RESULTADO:
		
A atividade estruturada é individual, deve ser apresentada sob forma de relatório contendo o que foi solicitado. Deve conter também: Número da atividade (exemplo: Atividade Estruturada n°1), nome do aluno, nome do professor, nome da disciplina, nome do curso e data. 
		
CURSO
		ENGENHARIA MECÂNICA
		
DISCIPLINA
		CCE0353 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
		
PROFESSOR
		Leonardo Santos Azevedo 
		
NÚMERO DA AE
		10
		
NOME
		Getulio Alves Lima
		
MATRÍCULA
		201301678481
Características dos sistemas hidráulicos e pneumáticos e suas vantagens e desvantagens
Características dos sistemas Pneumáticos 
A pneumática é sem dúvida o elemento mais simples, de maior rendimento e de menor custo que pode ser utilizado na solução de muitos problemas de automatização. Fato este devido a uma série de características próprias de seu fluido de utilização, que no caso é o ar. 
 
Vantagens 
Quantidade; em relação a quantidade o ar para ser comprimido existe em ilimitadamente. 
Transporte; o ar comprimido é transportado por meio de tubulações, não existindo para esse caso a necessidade de linhas de retorno, como é feito nos sistemas hidráulicos. 
Armazenagem; o ar é comprimido por um compressor e armazenado em um reservatório, não sendo necessário que o compressor trabalhe continuamente, mas sim, somente, quando a pressão cair a um determinado valor mínimo ajustado em um pressostato. 
 
Temperatura; diferentemente do óleo que tem sua viscosidade afetada pela variação da temperatura, o ar comprimido é insensível às oscilações desta, permitindo um funcionamento seguro, mesmo em condições extremas. 
 
Segurança; ar comprimido não apresenta perigos de explosão ou incêndio, e mesmo que houvesse explosão por falha estrutural de um componente, tubulação, mangueira, ou mesmo do reservatório de ar comprimido, a pressão do ar utilizado em pneumática é relativamente baixa (6 a 12bar). 
 
Limpeza; uma vez que o fluido de utilização
é o ar comprimido, não há risco de poluição ambiental, mesmo ocorrendo eventuais vazamentos nos elementos mal vedados. Este fato 
torna a pneumática um sistema excelente e eficiente para aplicação na indústria alimentícia e farmacêutica. 
 
Construção; uma vez que as pressões de trabalho são relativamente baixas quando comparadas à hidráulica, seus elementos de comando e ação são menos robustos e mais leves, podendo ser construídos em liga de alumínio, tornando seu custo relativamente menor, portanto mais vantajoso. 
 
Velocidade; é um meio de trabalho que permite alta velocidade de descolamento, em condições normais entre 1 e 2m/s, podendo atingir 10m/s no caso de cilindros especiais e 500.000 rpm no caso de turbinas pneumáticas. 
 
Regulagem; não possuem escala de regulagem, isto é, os elementos são regulados em velocidade e força, conforme a necessidade da aplicação, sendo da escala de zero ao máximo do elemento. 
Segurança contra Sobrecarga; diferentemente dos sistemas puramente mecânicos ou eletroeletrônicos, os elementos pneumáticos podem ser solicitados, em carga, até parar, sem sofrer qualquer dano, voltando a funcionar normalmente tão logo cesse a resistência. 
 
Desvantagens 
 Preparação; a fim de que o sistema possa ter um excelente rendimento, bem como uma prolongada vida útil de seus componentes, o ar comprimido requer uma boa preparação da qualidade do ar, isto é, isento de impurezas e umidade, o que é possível com a utilização de filtros e purgadores, conforme será visto mais adiante. 
Compressibilidade; a compressibilidade é uma característica não apenas do ar, mas também de todos os gases, que impossibilita a utilização da pneumática com velocidades uniformes e constantes. Isto que dizer que diferentemente da hidráulica, ou mesmo da eletrônica, em controle de servomotores para movimentos de precisão, a pneumática não possibilita controle de velocidade preciso e constante durante vários ciclos seguidos. 
Força; considerando a pressão normal de trabalho nas redes pneumáticas industriais, ou seja, uso econômico (6 bar), é possível, com o uso direto de cilindros, chegar a forças de 48250 N (capacidade para erguer uma massa de 494kg) com atuador linear ISO de Dp = 320mm. 
 
Escape de Ar; sempre que o ar é expulso de dentro de um atuador, após seu movimento de expansão ou retração, ao passar pela válvula comutadora, espalhando -se na atmosfera ambiente, provoca um ruído relativamente alto, apesar de que nos dias de hoje, este problema foi quase totalmente eliminado com o desenvolvimento e aplicação de silenciadores. 
Custos; quando levados em consideração os custos de implantação dentro de uma indústria (produção, preparação, distribuição e manutenção), eles podem ser considerados significativos. Entretanto, o custo da energia é em parte compensado pelos elementos de preços vantajosos e rentabilidade do equipamento. 
Características dos sistemas hidráulicos
Os sistemas hidráulicos são utilizados em grande parte dentro do processo de fabricação industrial. Embora a tecnologia hidráulica seja antiga, continua a ser um sistema dominante no processo de fabricação industrial moderno. 
O sistema hidráulico pode ser adaptado para o uso tanto em pequenas indústrias quanto nos processos de fabricação mais complexos, pois, nenhum outro sistema foi considerado tão eficiente e eficaz na transferência de energia através de pequenos tubos ou mangueiras, mesmo em áreas de difícil acesso. A transmissão e o controle de força são minuciosamente controláveis. 
 
Sistema de geração; constituído por reservatório, filtros, bombas, motores, acumuladores, intensificadores e outros acessórios. 
 
Transmissão de força e controle de força; constituído por válvulas controladoras de vazão, pressão e válvulas direcionais. 
 
Sistema de Aplicação de energia; constituído por atuadores, que podem ser cilindros (atuadores lineares), motores hidráulicos e osciladores. 
 
Vantagens 
• Devido à baixa inércia, os sistemas hidráulicos permitem uma rápida e sua inversão de movimento. 
• Permite ajuste de variação micrométrica de velocidade. 
• São sistemas autolubrificados. 
• Devido à ótima condutividade térmica do óleo, geralmente o próprio reservatório. 
 
Desvantagens 
 • Elevado custo inicial. 
• Transformação da energia elétrica em mecânica e depois em hidráulica para novamente em mecânica.