APS - Guindaste Hidráulico

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APS
GUINDASTE HIDRÁULICO
UNIP
APS
GUINDASTE HIDRÁULICO
ALUNOS:
C6395G4 - IGOR SANTOS VASCONCELOS
C55DJI5 - JOAO ALEXANDRE VIANA DA SILVA
B31BEE2 – LEONARDO NEUKAM
Orientador:
Prof. Dr. Bruno Honda
1 - Introdução:
Aqui, faremos uma breve introdução do nosso relatório, apresentando a opinião do grupo e nossas expectativas para a execução do projeto de um guindaste hidráulico. Este trabalho foi algo completamente diferente do que imaginávamos, pois ninguém sabia por onde começar e após um grande debate chegamos num acordo de fazer algo diferente, simples e usar recursos nos quais gastaríamos pouco e evitar usar dos recursos que não impactasse tanto ao meio ambiente e decidimos utilizar de recursos reutilizáveis.
Nesse trabalho conseguimos desenvolver melhor devido termos utilizados disciplinas dos semestres passados e do semestre atual, tais como: eletricidade básica e complementos de física para o eletroímã e campo elétrico, estática dos fluídos para armazenamento de água nas seringas no qual injetado gerava fluidez nas mangueiras para que movessem as hastes para os lados e para cima e para baixo. E acredito que estática dos fluídos foi a disciplina mais utilizada para movimentarmos o guindaste, pois as conexões entre as mangueiras e seringas tinham de estar em perfeita sintonia e encaixe para que o fluxo fluísse correto e efetuar uma ótima movimentação do guindaste.
Neste projeto desenvolvemos diversas habilidades adquiridas nesses quatro semestres, todas as aulas foram importantes porém algumas disciplinas como citamos anteriormente foram primordiais para concretização desse projeto e para que pudéssemos apresentar um trabalho claro, limpo, sustentável e simples, que foram estabelecidos pela a Atividades Práticas Supervisionadas (APS) da Unip.
O projeto em equipe fluiu de forma tranquila apesar das dificuldades que tivemos na perda de integrantes do grupo e com reduzido mais da metade conseguimos desenvolver o projeto que imaginávamos e no tempo estabelecido. O desafio foi estimulante e nos motivou para que mesmo com poucos integrantes pudéssemos apresentar algo bem diferente, divertido e objetivo. Essa será uma experiência que levaremos para nossas vidas profissionais pelas adversidades que tivemos.
O desafio foi dado e iremos relatar nos tópicos a seguir.
2 - Tipo de estrutura do guindaste:
Debatemos diversas formas de estrutura, tais como: MDF, papelão, madeira, ferro e acrílico. Optamos pelo acrílico uma vez que um de nossos integrantes tinha o material armazenado em sua residência sem utilização e teve a ideia de iniciar o projeto com materiais reutilizáveis. Então nossa estrutura para o guindaste foi o acrílico.
2.1 – Justificativa para a escolha dos materiais:
Porque a escolha do acrílico? Material estava sem utilização na casa do Leonardo e o mesmo teve a ideia de propor que utilizemos sendo que também se trata de um material resistente, leve, bonito e transparente. Fizemos a pesquisa em sites, visualizamos vídeos e também pensamos porque não fazer a base que segura o guindaste de material reutilizável já que o braço de movimentação seria de material reutilizado. Então que ele também tinha uma chapa de acrílico espelhada e achamos aquilo formidável, pois tínhamos certeza que ninguém iria ter a ideia de fazer um trabalho com a base igual a nossa, pois assim refletia o projeto por completo. Então colocamos a chapa de acrílico espelhada sobre uma madeira velha.
As seringas utilizadas foram doadas por amigos que trabalham em hospitais e as mangueiras adquiridas em lojas de aquários.
Para movimentação da base utilizamos miçangas de bolinha que uma pulseira velha que não tinham mais utilidade.
Para prender as seringas na base e estrutura foram usados diversos tarap, popularmente conhecido como “enforca gato”.
O desenho adquirido foi dos guindastes para construção civil.
Projeto simples e sustentável. 
Fotos da montagem:
Figura 1 – Alguns dos materiais utilizados para o começo da montagem.
Figura 2 – Fazendo furos para prender as seringas.
 
Figura 3 – As oito pilhas usadas para o funcionamento do eletroímã.
2.2 - Análise Preliminar dos softwares:
Com o objetivo de auxiliar o projeto estrutural do guindaste, foram sugeridos e disponibilizados alguns softwares de medidas para elaboração da estrutura e então selecionamos AUTOCAD para desenhar e ter uma noção de como ficaria tal projeto. O Leonardo foi o responsável pela utilização e executor do programa para aplicação em nosso projeto, elaborando as dimensões do guindaste no programa como escopo. 
2.3 – Algumas ferramentas utilizadas no software Ftool.(Leonardo ajudar)
Utilizamos principalmente essa ferramenta para verificar teoricamente onde teria maior deformação na geometria escolhida e onde teria mais carga distribuída, consequentemente podemos deduzir onde haveria maiores esforços solicitantes para podermos dimensionar os diâmetros e larguras dos eixos.
Figura 4 – Braço do meio e o braço do eletroímã.
Figura 5 – Base circular do guindaste e seu braço.
3 – Dimensões do guindaste:
1,06 mts de comprimento.
15 cm de altura
15 cm de largura 
20 cm para cada espaçamento
25 cm haste diagonal
17 cm haste diagonal central (reforço)
Figura 6 – Construção do eletroímã, com um parafuso e fio de cobre.
Figura 7 – Parafusando as seringas na base da chapa de acrílico espelhada.
Figura 8 – Prendendo seringas na base com tarap (enforca gato).
Figura 9 – 
 
4 - Execução do Projeto:
Materiais utilizados do guindaste:
 
- Placas de acrílico e chapa de acrílico espelhado.
- Cola instantânea (tipo super bonder).
- Base de madeira.
- Miçangas bolinha.
- Seringas.
- Mangueiras.
- Furadeira.
- Trena.
- Tarap (enforca gato).
- Eletroímã.
- Fio de cobre.
- Parafusos.
- Arruelas.
- Porcas.
- Pilhas.
- Água.
- Interruptor liga e desliga.
- Fita isolante.
- Máquina para cortar o acrílico.
4.1 - Descrição Geral do Projeto e de sua Execução:
Com o acrílico já estruturado e montado com uma cola especial para acrílico e parafusos, começamos a marcar os furos na base para prender a base do guindaste e as seringas para que o guindaste se movimentasse horizontalmente.
Com o guindaste fixo na base prendemos uma seringa de 20 ml no braço do eletroímã, outra de 20 ml no braço da base e uma de 60 ml deitada na base de madeira e acrílico para empurrar o guindaste horizontalmente. Logo depois foram colocadas as mangueiras preenchidas com agua e no final de cada mangueira foram colocadas seringas de mesmo volume. As seringas foram presas nas bases com tarap (enforca gato).
O eletroímã foi feito à partir de fio de cobre e parafuso devidamente isolados, ficando preso na ponta do braço com cola quente. Os fios que ligam o eletroímã passaram por dentro do guindaste e era controlado por um interruptor. Para gerar energia ao eletroímã usamos oito pilhas.
Começamos colando as laterais da ponte com espaçamento de 20 cm e nas junções desses espaçamentos fizemos pequenos reforços para dar uma resistência na estrutura. Depois colamos a base e por fim fizemos a união das laterais com a base deixando por último a parte superior da ponte. Para melhor aderência e fortalecer a estrutura foi usado cola quente em todas as junções e espaçamentos da ponte.
Tínhamos uma ótima perspectiva do projeto e no dia da apresentação foi uma surpresa, com uma ótima estética e bem resistente, fizemos um trabalho limpo e transparente, tentando mostrar aos mestres ali presente que se pode fazer um trabalho de qualidade, limpo e organizado e o resultado foi surpreendente não só para nós executores mas também para todos os espectadores ali presente, e a ponte só quebrou quando atingiu os 45 kgf.
 
5 – Referência.
AUTOCAD.:
“A primeira versão do manual do programa (para a versão 2.07) foi criada por Luís Fernando Kaefer, ex-alunode mestrado e doutorado da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações (PEF) e Laboratório de Mecânica Computacional (LMC).
A implementação de diversos tipos de seções transversais no FTOOL teve colaboração de Christiana Niskier, ex-aluna de graduação e mestrado em Engenharia Civil na PUC-Rio.
A atualização do manual da versão 2.11 teve a colaboração de Pedro Cordeiro Marques, ex-aluno de graduação em Engenharia Civil na PUC-Rio.
Web site oficial
http://webserver2.tecgraf.puc-rio.br/ftool/