ESTEIRA TRANSPORTADORA DE ALIMENTOS

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CAPA 
 
 Faculdade Leonardo Da Vinci - Favinci 
 
 
CRISTIANO ANDRÉ SPRINGER 
 
 
Projeto de estágio II 
Esteira transportadora de alimentos 
 
 
 
 
TIMBÓ 
2017 
 
 
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ESTEIRA TRANSPORTADORA DE ALIMENTOS’ 
Esteira ergonómica transportadora de alimentos- 
 
Cristiano André Springer 
Prof. Leomar 
Faculdade Leonardo da Vinci – FAVINCI 
Engenharia Mecânica– Estágio supervisionado II 
10/11/2017 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A automação nos dias de hoje, é fundamental para um aumento na produtividade 
e com uma qualidade de vida para os funcionários. A aplicação de uma esteira nas 
indústrias é de suma importância para evitar lesões, fadiga na elevação de caixas por 
exemplo, tornando esta etapa da produção muito mais ágil consequentemente redução 
do tempo de mão de obra, praticidade e segurança, que pode gerar enorme economia 
para a empresa. Assim sendo uma tecnologia que desde então vem se tornando cada 
vez mais presente nas diversas áreas das industrias. A partir daí, é feito a apresentação 
dos componentes tais como: Polias, correia, rolos guia, redutor de rosca sem-fim, etc. 
A transmissão de potência com correias é feita pelo atrito de dois eixos distantes, 
movida e motora. As correias juntamente com as polias exercem um trabalho muito 
utilizado para transporte de cargas. Existem outros métodos de transporte com 
engrenagens, correntes e embraiagens, mas as correias possuem algumas vantagens 
referentes aos outros métodos por exemplo custo benefício, segurança e versatilidade. 
O transporte de cargas por correias não à necessidade de fazer a lubrificação sendo 
que no caso das engrenagens tem que ser feito. 
A atividade realizada no estágio teve como foco em auxiliar na elaboração de 
uma proposta de melhoria na área de rotulagem, a qual seria uma esteira 
ergonomicamente correta para o transporte de potes de vidro de conserva. O intuito de 
implementar a esteira no processo produtivo diário, é obter mais eficácia na produção e 
segurança dos funcionários. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
Pode-se dizer que a correia é um elemento flexível muito utilizado para 
transmissão de potência entre dois eixos distantes, assim como transporte de matéria 
prima. As correias juntamente com as polias são equipamentos de transmissão mais 
antigos de movimento. 
A base de funcionamento da correia plana se dá por atrito, assim como os outros 
modelos de correia, sendo assim um dos seus principais benefícios. Encontra-se 
inúmeras vantagens no uso das transmissões por correia em comparação como outros 
mecanismos de transmissão de potência, como por exemplo: 
• Por razões econômicas: No casso da transmissão de correia não à 
necessidade de efetuar a lubricação, sendo que no caso das engrenagens é necessário 
a lubrificação para o funcionamento correto da ligação entre as partes que estão em 
atrito. Pode-se incluir a manutenção realizada nas correias que é feito a substituição das 
correias gastas de maneira fácil e econômica, levando a que seu tempo de manutenção 
seja mais rápido. Outro fator importante é o baixo custo inicial e possue uma elevada 
resistência ao desgaste com um funcionamento silencioso. 
• Por razões de segurança: Com a transmissão por correias há uma proteção 
contra choques e/ou vibrações em função da maleabilidade e capacidade de 
amortecimento. No caso de elevação de carga sendo maior que a força de atrito ou 
resistência de um choque ocorrido, temos o escorregamento da correia sobre a polia 
protegendo o motor, que no caso da transmição por engrenagem não ocorre. 
• Por razões de versatilidade: Devido as sua versatilidade, a transmição por 
correias podem ser projetadas com grande redução ou grande multiplicação de rotações 
em uma mesma instalação e também são adequadas para grandes distâncias entre 
centros. 
Embora as correias de transmissão possuem muitas vantagens mecânicas, no 
entanto, por outro lado elas também possuem algumas desvantagens como o 
alongamento da correia que chega no regime plástico, a variação do coeficiente de atrito 
devido a humidade e o escorregamento e a transmissão de potência elevada. 
2.1 Princípio de funcionamento 
Para a transmissão de potência no conjunto de polia e correia só é possível em 
decorrência do atrito, e para obter esse atrito é necessário montar um conjunto com uma 
tensão inicial que comprimirá a correia sobre a polia de forma uniforme. O coeficiente 
de atrito depende do tipo do material da polia e da correia e, da condição e rugosidade 
das superfícies, na medida que a humidade tende a reduzir o coeficiente de atrito. 
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Quando a transmissão está em funcionamento, observa-se que os dois lados da 
correia não estão tensionados da mesma forma. Isso ocorre pelo fato que a polia motora 
tensiona mais a correia em um lado (ramo tenso) do que no outro (ramo frouxo) 
conforme a figura1. 
FIGURA 1- TRANSMISSÃO DE CORREIAS 
 
FONTE: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfCIsAL/elementos-
transmissao-flexiveis-2009-4 
 
 Devido a este fato a correia deixa a polia motora mais contraída, uma vez que 
perde um pouco do seu alongamento ao mover-se em torno da polia. Na polia movida, 
o fenônomo se repete, mas inversamente, que nesse caso a polia se encontra-se 
inicialmente sem rotação e à medida que lhe é transmitida rotação, a polia vai se opor 
ao movimento da correia [BRITO,2014]. 
 É importante que no momento do projeto, adequar as forças de tração ao tipo 
de aplicação para prevenir consequências que podem ser drásticas para o sistema. Com 
forças extremas sobre o sistema pode acontecer o desgaste intenso da correia pelo fato 
de acontecer o escorregamento gerando calor excessivo e também o desgaste dos rolos 
e polias do sistema, além de afetar o rendimento da transmissão de potência. 
 Para obter um melhor rendimento do sistema precisamos de um ângulo de 
abraçamento que é muito importante na transmissão por correias planas. Esse ângulo 
de abraçamento é responsável pela superfície de abraçamento entre a polia e a correia 
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que condiciona a transmissão de potência, assim como mantém a relação entre as 
forças de tração de cada lado da correia. 
 De acordo com BRITO no caso da transmissão feita na horizontal o ângulo de 
abraçamento necessariamente precisa ser no lado superior da correia pois o mesmo se 
encontra folgado dando o encurvamento, e no lado inferior encontra-se apertado, 
perfeitamente alinhado. 
 Como indicado da figura 2, as transmissões por correia plana são bastante 
versáteis, proporcionando assim rotações no mesmo sentido, ou em sentidos opostos. 
 
FIGURA 2- SISTEMA DE TRASNMISSÃO POR CORREIA ABERTA 
 
FONTE: https://run.unl.pt/bitstream/10362/14732/1/Brito_2014.pdf 
 
Como podemos ver na figura 2 os ângulos de abraçamento das polias de diâmetro maior 
e menor que apresentam o mesmo sentido de rotação são calculadas da seguinte forma: 
 
Ø= π x 2sen-1(D-d)/ (2 x c) 
 
2.2 Compontes de uma correia transportadora 
Um transportador de correia possui vários elementos que devem ser analisados 
com cuidado, pois cada um deles são muito importantes para o correto funcionamento 
do equipamento. Onde os principais componentes conforme a figura 5 a correia, 
tambores, acessórios, guias laterais, roletes, freios, chute, estrutura, Drive (conjunto de 
acionamento) – composto por um motor elétrico e um sistema de transmissão (redutor 
de velocidade que para as correias tem-se baixa velocidade com certa de 1,2 a 4 m/s). 
[BRITO,2014] 
 
 
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FIGURA 3 – COMPONENTES DE UM TRANSPORTADORCONTÍNUO 
 
Autor:http://bdm.unb.br/bitstream/10483/7119/1/2013_AndreLuizRomeroFernandesCa
mpos.pdf 
 
 
2.3 CENTRAGEM DA CORREIA COM O SISTEMA DE TRANSPORTE 
 Com a deformação elástica e o escorregamento da transmissão por correias planas, o 
movimento lateral da correia é muitas vezes um problema. 
 Segundo Hoffman, os sistemas de centragem podem ser separados em dois princípios 
físicos básicos nas condições de correias: 
• A condição “forma”, implica no que o efeito na condução da correia depende 
da geometria e das forças normais. Um dos sistemas aqui contidos baseia-se na 
obrigação de conduzir a correias em uma determinada trajetória exercendo forças 
diretamente sobre a parte lateral da correia. É um método simples e barato, mas só 
1- Estrutura 2- Correia transportadora 
3- Conjunto de acionamento 4- Tambor de acionamento 
5- Tambor de retorno 6- Tambor de desvio 
7- Tambor de esticamento 8- Tambor de encosto 
9- Rolete de carga 10- Rolete de impacto 
11- Rolete retorno 12- Rolete auto-alinhante de carga 
13- Rolete auto-alinhante de retorno 14- Rolete de transição 
15- Chute de alimentação 16- Guias laterais 
17- Chute de descarga 18- Raspador 
19- Limpador 
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deve ser usado em transmissões de altas rotações por minuto, não devendo ser 
considerado um sistema de centragem viável e eficaz. 
• O outro fundamento é a condição “força” que implica que o efeito na direção 
da correia depende da carga de contato e no atrito. Estes sistemas são baseados na 
velocidade relativa e na pressão existente na zona de abraçamento entre a polia e a 
correia. Nesse sistema entra por exemplo a geometria da polia, tais como cônica e 
cilíndrica. Neste caso a polia de forma cônica, a correia se move em direção ao maior 
diâmetro enquanto que na polia de forma cilíndrica o movimento lateral da correia 
depende da orientação dos eixos da polia. 
 
2.4 Alguns tipos de sistemas de centragem 
• Abaulamento das polias: 
Principalmente o abaulamento na polia motora permite a centragem da correia 
devido a velocidade e as diferenças de tração que ocorre no centro da polia 
principalmente, pois no centro da polia o diâmetro possui maior dimensão. Isso é 
explicado pelo fato que quando a correia se encontra nas laterais da polia, a mesma 
fica esticada, aumentando a tensão sobre ela. Devido a esse fenômeno, a correia vai 
procurar a posição mais conveniente para seu funcionamento, que por seu lado, é 
quando está a trabalhar em linha reta que é fundamental o aumento do diâmetro 
sempre no centro da polia. 
• Condutores em “v”: 
Neste sistema são colocados rolos no lado de retorno da correia com um certo 
ângulo no plano perpendicular ao plano da correia. São colocados sobre a correia, 
produzindo estes dois sistemas com diferentes efeitos de centralização, permitindo a 
centragem devido ao aumento do coeficiente de atrito. 
• Perfis guia nas polias: 
São utilizados para compensar algumas forças transversais que podem ocorrer 
sobre as laterais da correia plana. Devido ao seu custo alto e sua eficiência limitada não 
são muito utilizadas na centragem de correia como mostra na figura (4). 
 
FIGURA 4 – PERFIL GUIA INTRODUZIDO NA POLI 
 
FONTE: https://run.unl.pt/bitstream/10362/14732/1/Brito_2014.pdf 
 
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• Rolos de guias naturais: 
 Para que a coreia não se descentre eles são instalados nas laterais, daí o nome 
chamado de rolos guia que conduzem a coreia em uma determinada trajetória 
exercendo forças normais sobre a parte lateral da correia (Figura 5). Este tipo de 
centralização é utilizado em soluções temporária e não como uma solução contínua, 
porque danificam as arestas da correia levando ao seu desgaste contínuo gerando 
manutenção. 
 
 
FIGURA 5 – ROLOS GUIAS NATURAIS 
 
FONTE: https://run.unl.pt/bitstream/10362/14732/1/Brito_2014.pdf 
 
 
2.5 Estrutura geral de um redutor rosca sem-fim 
Um dos modelos mais requisitados no mercado é o redutor de rosca sem fim, 
devido a características de combinação de engrenagens helicoidais e de rosca sem 
fim proporcionando ao equipamento um maior rendimento, principalmente se 
comparado aos redutores com engrenagens sem fim do tipo coroa. 
Este modelo de redutor tem como sua principal vantagem o fato dele possuir 
uma excelente resistência e durabilidade, além de ser um dispositivo com um custo-
benefício e uma ótima solução econômica. Outra vantagem desse modelo de rosca 
sem fim é o seu simples manuseio, que ocorre de uma maneira muito prática e 
dinâmica e ainda possui um alto nível de segurança com ruídos particularmente 
baixos. 
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FIGURA 6 – ESTRUTURA GERAL DE UM REDUTOR DE ROSCA SEM-FIM
 
Fonte: http://download.sew-eurodrive.com/download/pdf/11691190.pdf 
 
 
3 OBJETIVO 
 Este trabalho tem por finalidade apresentar uma hipótese já discutida de melhorar as 
condições de trabalho e agilizar o processo produtivo na parte de rotulagem de 
conservas. Com a esteira transportadora juntamente com a estrutura projetada para 
movimentação em outras áreas de transporte de vidros envasados. Sendo assim, não 
há mais a necessidade de fazer o transporte manualmente assim não prejudica a 
produção e o funcionário ao manipular o produto que consequentemente à risco devido 
o esforço repetitivo com peso elevado. 
 
4 METODOLOGIA 
Primeiramente com base na literatura, serão determinados os componentes de 
uma esteira transportadora plana de modo continuo com 6 metros de comprimento. 
Após a seleção dos componentes contidos na esteira será modelada e verificado as 
condições de contorno, parte dinâmica, estática para avaliar a capacidade da correia 
em absorver os esforços suportados com segurança. 
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4.1 Modelagens de cálculos 
Para realização dos cálculos é preciso saber o peso a ser transportado no 
tempo de 1 hora que nesse caso o peso de 1 vidro de conserva é 3,5kg com 6 vidros 
por caixa totalizando 21kg/m. O diâmetro do pote possui Ø 160mm que no caso 1m vai 
6 peças. A dimensão da esteira pretendida é 6m de comprimento e 0,2m de largura 
com uma velocidade de 6m/min. O diâmetro do tambor de 130mm e o peso da correia 
foi defino com 39kg. 
• Para ser feito o cálculo do torque requerido para o acionamento da correia 
transportadora deslizando sobre a chapa de aço deverá ser considerado o peso do 
material distribuído sobre a correia somando o peso da correia que segue abaixo. 
➢ Dados: 
Diâmetro do pote: 160mm; 
 Peso da correia: 39kg; 
 Peso por vidro: 3,5kg; 
 Velocidade da esteira: 6m/min; 
 Comprimento da esteira: 6m; 
 Diâmetro do tambor: 130mm; 
 Peso em kg/h: 7560 kg/h; 
 Largura da esteira: 200mm. 
 
• Cálculo do peso do material: 
 
𝐺𝑚 =
𝑙 𝑥 𝑄
𝑣 𝑥 60
= 𝑘𝑔 
 
𝐺𝑚 =
6𝑚 𝑥 7560𝑘𝑔/𝑓
6𝑚/ min 𝑥 60
= 126𝑘𝑔 
 
Gm= Cálculo do peso no material sobre o transportador; 
L=Comprimento do transportador (m); 
Q= kg/h do material transportado; 
V= Velocidade do transportador (m/min). 
 
• Calculo do torque (momento torção) necessário no eixo tambor/ eixo de saída 
do redutor: 
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𝑀 = (𝐺𝑚 + 𝐺𝑐) 𝑥µ 𝑥
𝐷
2 𝑥 1000
= 𝑘𝑔𝑓𝑚 
 
𝑀 = (126𝑘𝑔𝑓 + 39𝑘𝑔𝑓)𝑥 0,4
130
2000
= 4,29𝑘𝑔𝑓 
 
Gm - Força peso do material sobre o transportador (kg); 
Gc - Força peso da correia (kg); 
D - Diâmetro do tambor (mm); 
µ - 0,30 a 0,40 para correiade material sintético deslizando sobre a chapa de aço. 
 
 
• Calculo de rotações por minuto: 
𝑛 =
𝑣 𝑥 1000
𝜋 𝑥 𝐷
= 𝑟𝑝𝑚 
 
𝑛 =
6𝑥1000
𝜋𝑥130𝑚𝑚
= 14,69𝑟𝑝𝑚 
 
• Potência necessária para acionamento: 
 
4,29𝑘𝑔𝑥 14,69𝑟𝑝𝑚
716,2𝑥 0,53
= 0,16𝑐𝑣 
 
M - Momento de torção necessário no eixo do tambor de acionamento; 
n - rpm no eixo do tambor de acionamento; 
𝜂 - Rendimento do motoredutor. 
 
Como está descrito acima o cálculo de torque e rotação por minuto o eixo de 
saída do redutor já pode ser selecionado o motoredutor. Neste caso, um motoredutor 
IBRQ 50, corpo quadrado 1:100 do tipo rosca sem fim e coroa com motor de 0,25 CV 
atende a necessidade de acordo IBRQ redutores na figura 7. 
 
 
 
 
 
 
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FIGURA 7 MOTORREDUOR IRQ 050 1:100 
 
Fonte: http://www.redutoresibr.com.br/pt/Produto/redutor-de-velocidade/coroa-e-sem-
fim/ibr_q 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 CONCLUSÃO 
 
Atualmente o uso da tecnologia nas industrias traz cada vez mais benefícios as 
empresas que a empregam. Como podemos ver o mercado é competitivo, obrigando as 
empresas a analisar criteriosamente o bem-estar dos funcionários e o ciclo da produção 
para ser competitivo. 
Com este trabalho, são fornecidas as bases teóricas na parte de funcionamento 
e centragem na correia plana que nos dá algumas informações para futura seleção de 
esteira que é adequada para o funcionamento requerido na área de transporte de 
alimentos. 
 O trabalho desenvolvido iniciou com a recolha de informações e conhecimentos 
existentes dos benefícios a fábrica e a segurança em conjunto com a gerencia foi 
possível ter um projeto mais concretizado e detalhado do modelo a ser implementado 
no setor. 
 
 
 
 
6 CRONOGRAMA 
FASES 
 
DATA/ 
PERÍODO 
ATIVIDADES A SEREM 
DESENVOLVIDAS NO LOCAL DE 
ESTÁGIO 
RESPONSÁVEL 
PELA INFORMAÇÃO 
/ SETOR DE 
COLETA DE DADOS 
ETAPA 1 15/08/2017 REUNIÃO DE MARCO INICIAL GESTOR 
ETAPA 2 
18/08/2017 VISITA TÉCNICA PARA 
LEVANTAMENTO DE DADOS 
GESTOR 
ETAPA 3 
22/08/2017 REUNIÃO PARA APROVAÇÃO 
CONCEITUAL 
GESTOR 
ETAPA 4 
29/08/2017 REUNIÃO PARA AJUSTES DO 
PROJETO BÁSICO 
GESTOR 
ETAPA 5 
14/11/2017 
ENTREGA DO PROJETO 
CRISTIANO 
SPRINGER 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 REFERÊNCIAS 
 
13 
 
SISTEMAS DE CENTRAGEM DE CORREIAS PLANAS EM ATIVIDADES DE 
TRANSPORTE. Disponível em: 
https://run.unl.pt/bitstream/10362/14732/1/Brito_2014.pdf Acesso em 01/09/2017 
 
Nieman, G., “Elementos de maquinas”,Vol. III. pp 86-105, Editora Edgard Blucher 
LTDA, 1971. 
 
FAÇO – Fábrica de Aço Paulista S.A. Manual de Transportadores de Correias, 4ª 
Edição, 1996. 
 
SELEÇÃO DE ACIONAMENTOS MÉTODOS DE CALCULO E EXEMPLOS VOL.1 
Disponível em: http://download.sew-eurodrive.com/download/pdf/BR_10523801.pdf 
Acesso em 05/09/2017 
 
REDUTORES IBR. Disponível em: 
http://redutoresibr.com.br/pt/Produtos/motorredutores?gclid=EAIaIQobChMIw7HSyoO
R1gIVVbnACh0CGQnPEAAYASAAEgLXOfD_BwE Acesso em: 06/09/2017 
 
COMPONENTES DE UM TRANSPORTADOR CONTÍNUO. Disponível em: 
http://bdm.unb.br/bitstream/10483/7119/1/2013_AndreLuizRomeroFernandesCampos.
pdf Acesso em: 10/09/2017 
 
ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO FLEXIVEI. Disponível em: 
http://www.graduacao.mecanica.ufrj.br/pdf/Elementos_de_Transmissao_Flexiveis_200
9-4.pdf Acesso em: 14/09/2017 
 
CALCULOS PARA ACOPLAMENTO DE MOTORREDUTOR. Disponível em: 
https://pt.scribd.com/doc/212055702/Como-calcular-a-potencia-do-motor-e-selecionar-
o-redutor-no-acionamento-de-maquinas-e-equipamentos Acesso em: 25/09/2017 
 
CATÁLOGO DO FABRICANTE MOTOREDUTOR. Disponível em: 
http://www.redutoresibr.com.br/pt/Produto/redutor-de-velocidade/coroa-e-sem-fim/ibr_q 
Acesso em: 25/092017 
 
INSTRUÇÕES DE OPERAÇÃO DE MOTOREDUTOR 
http://download.sew-eurodrive.com/download/pdf/11691190.pdf Acesso em: 
18/10/2017