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PARAFUSO DE ARQUIMEDES 
 
Fernanda, Gustavo, Douglas 
Rodrigo Leopoldo Mendes Coelho 
Centro Universitário Leonardo Da Vinci 
Paper do Módulo III 
 
 
1. RESUMO 
O presente trabalho tem por objetivo caracterizar a invenção denominada “Parafuso de 
Arquimedes” ou também conhecida como bomba de parafuso, na qual consiste em uma lâmina em 
forma de parafuso rotativo no interior de um cilindro oco, que pode ser rodada manualmente ou 
com o uso de animais. Embora tenha sido sempre atribuída ao filósofo e matemático grego 
Arquimedes, que viveu entre 287 e 212 a.C., há relatos de que os povos mesopotâmicos já tinham 
domínio da prática antes desta época​. Atualmente, é muito utilizada na agricultura na escavação e 
moagem de grãos, além de bombeamento de materiais granulares e fluidos. 
Palavras-chave: ​Parafuso, invenção, engenharia. 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
2. ARQUIMEDES DE SIRACUSA 
Arquimedes de Siracusa ou apenas Arquimedes nasceu no ano 287 a.C. na cidade-estado de 
Siracusa, na Grécia Antiga, atualmente localizada a ilha de Sicília, na Itália. Até hoje pouco se sabe 
sobre a sua vida pessoal devido à escassez de registros históricos, mas é sabido que foi filho de 
Fídias, que era astrônomo, e que estudara na Escola de Alexandria, conhecida por formar grandes 
filósofos e sabedores de ciências. Além disso, sua obra foi bastante documentada e preservada. 
De acordo com um artigo publicado por Cristiano Sampaio Pires e Rodrigo Pires de Lima, 
Arquimedes é famoso principalmente pelo seu estudo de hidrostática, conhecido como o Princípio de 
Arquimedes: “Todo corpo mergulhado total ou parcialmente em um fluido sofre uma impulsão 
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vertical, dirigida de baixo para cima, igual ao peso do volume do fluido deslocado, e aplicado no 
centro 
 
de impulsão.” Há relatos de que ele chegou a essa descoberta enquanto tomava banho, em uma casa 
de banho, que era o costume daquele tempo. Percebeu que, ao entrar na banheira, seu corpo fez com 
que a água transbordasse, calculando que o volume do transbordado fosse igual ao volume do seu 
corpo, denominando “Lei do Empuxo”. Também conta a história que o rei Hieron queria saber se sua 
coroa era feita de ouro maciço, pois acreditava que teria sido enganado ao mandar fazer, e o ourives, 
que era quem fazia as coroas da realeza naquele tempo, teria surrupiado seu ouro e misturado metais 
não tão nobres na coroa. 
O problema é que a coroa não deveria ser desmanchada. Com isso, Hieron mandou chamar 
Arquimedes ao saber de sua grande descoberta, e pediu que descobrisse o enigma da coroa. A ideia 
era medir o volume de água transbordado de um recipiente, comparando o volume da coroa e sua 
massa, com o volume da mesma massa de ouro. Assim, conseguiu provar a teoria de que a coroa não 
era cem por cento de ouro. 
3. A INVENÇÃO DO PARAFUSO 
Sabendo da invenção do parafuso, o rei Hieron II solicitou novamente o serviço de 
Arquimedes, mas dessa vez encomendou o projeto de um navio de guerra que seria o maior já 
construído, logo depois denominado Syracusia. Arquimedes viu que um navio desse tamanho 
vazava uma grande quantidade de água pelo casco, então usou o parafuso a fim de remover a água 
de esgoto do navio. 
4. TEORIA 
Segundo o blog Fenômenos da Engenharia em um artigo publicado em junho de 2017, o 
parafuso é uma máquina que antecede a invenção das bombas hidráulicas e facilita o transporte de 
fluidos entre locais distantes e/ou com diferentes níveis de altura. O parafuso de Arquimedes consiste 
em uma lâmina em forma de parafuso no interior de um cilindro oco, podendo ser rodada 
manualmente ou com a ajuda de animais. 
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Com o movimento contínuo do “parafuso” o fluido fica entre a rosca da chapa e é 
transportado até chegar a outro tanque ou etapa do processo, “sendo útil no campo de saneamento 
para elevatórias de esgoto, recirculação de lodos, elevação de águas, controle de inundações, e ainda, 
bombeamento de sólidos para a agricultura.” 
 
Os holandeses quem começaram a utilizar a invenção acoplada aos moinhos de vento pra 
drenar os pôlderes, que são os terrenos mais baixos e planos incluídos em diques, para que a água 
escoe pelos canais com comportas a fim de não deixar alagar o espaço. 
O princípio do parafuso de Arquimedes passou a ser aplicado em mecanismos de transporte 
e elevação de grãos. Mostrou grande utilidade na remoção de terra durante as operações de 
escavação, e, em tamanhos menores, também para levar os alimentos até o triturador, nas máquinas 
de moer. As bombas de parafusos podem contar com um, dois ou três parafusos helicoidais que tem 
movimentos sincronizados. O fluido é admitido pelas extremidades e, devido a sua rotação e os 
filetes dos parafusos, que não tem contato entre si (e a folga entre eles é regulável) é empurrado para 
a parte central onde é descarregado. São muito utilizadas para o transporte de produtos com 
viscosidade elevada. 
As bombas de três parafusos têm um alto poder de sucção, não precisa de válvula de fundo 
ou outros equipamentos, o parafuso do centro ou rotor de centro é acionado por motor que aciona os 
dois rotores de reboque exterior diretamente sem engrenagens externas de sincronização, os 
rolamentos na base de apoio do peso dos rotores os mantém e em sua posição axial. O líquido a ser 
bombeado entra na abertura de sucção, flui através de passagens em torno da carcaça do rotor, e 
através dos parafusos de cada extremidade, em fluxos opostos, em direção ao centro de quitação. Isso 
elimina desequilibrada pressão hidráulica. 
Nos estados unidos, as versões de alta potência são usadas em aplicações de produção de 
petróleo para transportar o material bruto do campo até a usina de processamento. Nisso, uma das 
características é a capacidade das bombas de lidar com fluido misturado com gases. 
No Brasil, podem ser encontradas bombas de até 6 metros de altura funcionando na Avenida 
Atlântica, no Rio de Janeiro, usados para bombear o esgoto da zona sul até Ipanema. Na Embasa, 
localizada na Bahia, existem 5 bombas parafuso bombeando esgoto a 10 metros de altura. 
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5. VANTAGENS DA BOMBA PARAFUSO 
No artigo publicado por Cristiano Sampaio Pires e Rodrigo Pires de Lima, também citado 
pelo blog Fenômenos da Engenharia, dentre as vantagens da bomba parafuso se destacam: 
 
 •Fluxo contínuo (não há turbulência e nem interrupção causada pela máquina); 
•Autoescorvante: Característica de bomba d'água que puxa a água sem que a tubulação 
esteja cheia. Ela cria um vácuo que puxa a água; 
• Baixo nível de ruído; 
• Alta resistência térmica; 
• Alto rendimento; 
• Fluxo variável em função da rotação; 
• Manutenção reduzida; 
• Possibilidade de inversão de posição dos flanges de sucção e de descarga; 
• Compensação de esforços axial hidráulico; 
• Lubrificação pelo próprio líquido bombeado. 
5. MATERIAIS E MÉTODOS 
Os materiais utilizados para a realizaçãodo projeto, foram selecionados de acordo com a 
facilidade de fabricação e manuseio, sem muita necessidade de máquinas pesadas, mostrando de 
modo prático o princípio de funcionamento do parafuso de Arquimedes. 
 
 
 
6.1 MATERIAIS UTILIZADOS NO PROJETO. 
 
Tubo de PVC, diâmetro de 100 milímetros; lâminas de aço 1045, diâmetro externo 98 
milímetros, interno 1 polegada; mancais para rolamentos 204; tubo de PVC, diâmetro 25 
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milímetros; tubo de PVC, diâmetro 20 milímetros; tampão de PVC, 100 milímetros; tubo de aço 
1020, 1 polegada; chapas de madeira; silicone transparente; parafusos cabeça sextavada M8 por 25 
mm; porcas M8; balde. 
 
6.1.1 MATERIAL FOTOGRÁFICO 
 
Utilizamos a câmera de um celular para registrar as imagens do processo de fabricação e do 
protótipo pronto. 
 
 
 
6.2 MÉTODOS DE PESQUISA 
 
Foram realizados estudos de pesquisa bibliográfica em artigos publicados na internet, assim 
como foi observado a utilização e funcionamento de uma bomba parafuso em uma empresa. 
 
 
APENDICE 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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( Conjunto de peças montadas, utilizadas no processo) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
APENDICE 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(Tubo externo ajustado para hélice correr livre em 
contato com a parede). 
 
 
APENDICE 3 
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(Manivela montada nos rolamentos e engrenagem) 
 
 
7 PROCESSO DE FABRICAÇÃO 
 
O processo de fabricação foi realizado, conforme as exigências pré estabelecidas para o 
adequando funcionamento do protótipo, como ajustagem da helicoide no tubo, alinhamento dos 
componentes móveis, tais como rolamentos e eixos, usinagem conforme os parâmetros definidos por 
tabelas de ajustagem de eixos em rolamentos, inclinação de 30 graus do parafuso, para garantir a 
sucção contínua do líquido. 
 
7.1 PASSO E HÉLICE DA ROSCA 
 
Conforme Armine de Pauli (1996). 
 
Quando há um cilindro que gira uniformemente e um ponto que se move também 
uniformemente no sentido longitudinal, em cada volta completa do cilindro, o avanço 
(distância percorrida pelo ponto) chama-se passo e o percurso descrito no cilindro por esse 
ponto denomina-se hélice. O desenvolvimento da hélice forma um triângulo, onde se têm: α 
= ângulo da hélice P (passo) = cateto oposto hélice = hipotenusa D2 (diâmetro médio) = 
cateto adjacente. (P. 13). 
 
 
 
APENDICE 4 
 
 
 
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(Razões trigonométricas da rosca.) 
 
APENDICE 5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(Especificações trigonométricas do cilindro e helicoide.) 
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18. REFERÊNCIAS 
 
Disponível em: ​http://fenomenosdaengenharia.blogspot.com/2017/06/bomba-parafuso.html​. 
Acesso em 28/03/2019. 
 
Disponível em: ​http://www.bioproject.com.br/bomba-parafuso-arquimedes.html​. Acesso em: 
28/03/2019. 
 
Disponível em: ​https://www.portalsaofrancisco.com.br/curiosidades/parafuso-de-arquimedes​. 
Acesso em: 28/03/2019. 
 
Disponível em: ​http://www.fundasul.br/download/artigos/o_parafuso_de_arquimedes.pdf​. 
Acesso em: 02/04/2019. 
 
Disponível em: ​http://www.abraman.org.br/arquivos/72/72.pdf​. Acesso em: 10/04/2019.