Buscar

Tema 5

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 24 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 24 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 24 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

1 
 
MÓDULO 1 
 Reconhecer um software de modelagem e visualização 3D 
CONHECENDO O TINKERCAD 
A perspectiva é uma forma de representação gráfica 
bidimensional que auxilia sobremaneira a compreensão da volumetria e das 
características geométricas dos objetos ao proporcionar a sensação de 
tridimensionalidade. 
Essa compreensão impacta no desenvolvimento e execução dos protótipos nos projetos 
de Engenharia. Diante dessa realidade, a elaboração e a análise de modelos tridimensionais virtuais utilizando ferramentas CAD (Computer Aided Design) contribuem 
para que os Engenheiros tenham êxito em seus projetos. 
Nesse módulo, vamos conhecer o Tinkercad, software online de representação gráfica de 
objetos, de fácil utilização, que irá nos auxiliar na modelagem 3D de objetos. 
CONCEITOS 
A modelagem 3D agiliza o processo da criação à fabricação. É possível criar produtos 
cada vez mais personalizados através desses ambientes de modelagem virtual, que 
possuem grande potencial de inovação, já que as ideias podem ser concebidas, analisadas, testadas e modificadas na tela do computador — do esboço à produção, 
testando e modificando quantas vezes for necessário. 
Qual é a função do Tinkercad? 
O Tinkercad é um software CAD, da Autodesk, que permite criar objetos tridimensionais, vê-los em perspectiva e obter suas vistas ortográficas. É uma ferramenta de uso fácil e 
intuitivo, com a qual vamos nos familiarizar neste momento. 
O aplicativo pode ser utilizado online, e acessando o site oficial (em tablets, celulares e 
computadores), é possível fazer o download na Microsoft Store, por exemplo. 
Saiba mais 
Para iniciar o uso do software, é necessário inscrever-se na AutoDesk (empresa 
responsável pela comercialização do programa) que também disponibiliza versões educacionais gratuitas de seus softwares a estudantes. Basta acessar a 
seção Estudantes e Educadores no menu da página, criar uma conta e fazer o download 
do programa para o seu computador. 
 
2 
TELA DE TRABALHO E COMANDOS INICIAIS DO TINKERCAD 
Na página inicial do aplicativo, clique em ENTRAR e efetue seu login com seu usuário e 
senha. A seguinte tela aparecerá, e nela você clicará em Criar novo design: 
Figura 1 - Criar novo design no Tinkercad. 
A tela que se abre representa a região de trabalho do programa e alguns comandos 
básicos para sua utilização: 
Figura 2 - Tela de trabalho inicial Tinkercad. 
Segue a descrição dos comandos apresentados na figura, segundo a numeração 
especificada na imagem: 
 
1: Plano de trabalho, representado em grade ajustada em milímetros. 
 
3 
2: Os botões apresentam as opções de copiar, colar, duplicar e excluir. Ao lado, as setas para a esquerda e para a direita indicam os botões desfazer e refazer, respectivamente. 3: O cubo representa as vistas visíveis na tela do plano de trabalho. Essa visualização pode ser modificada clicando e mexendo o cubo. Ao simplesmente clicar em uma das vistas, a tela apresentará somente a vista escolhida. Ao posicionar o mouse sobre o cubo, setinhas aparecem acima e abaixo, para a direita e para a esquerda, para que você possa alterar a vista de visualização das vistas. 4: O menu vertical apresenta as opções de visualização inicial, ajustar tudo na visualização, aumentar o zoom, reduzir o zoom e mudar para exibição ortográfica. Essa última opção retira a representação distorcida cônica representando a tela de trabalho em isometria. 5: Os botões têm as opções de mostrar tudo, agrupar, desagrupar, alinhar e virar. 6: A setagem inferior é referente à grade do plano de trabalho. É possível desligá-la ou modificar a distância da malha ortogonal presente no plano. Também é permitido alterar as unidades e definir o tamanho padrão do plano de trabalho. A configuração padrão do programa é a malha de 1 mm, com largura e comprimento de 200 mm. 
 Figura 3 - Menus à direita da tela de trabalho. 
À direita da tela de trabalho, podemos incluir uma régua (1) no plano de trabalho, facilitando o processo de desenho. Esse recurso será utilizado durante o exemplo de 
utilização do programa que será apresentado a seguir. Abaixo, o Tinkercad agrupa as 
entidades de desenho em grupos, dos quais destacamos três: 
 
FORMAS BÁSICAS 
 As mais aplicáveis ao nosso estudo serão caixa, cilindro, cone, esfera, polígono, entre outras. Todas as formas básicas servem para criar objetos tridimensionais sólidos. Além das formas tridimensionais básicas presentes, o programa disponibiliza formas em caixa e cilindro especiais (hachuradas em cinza) para moldar orifícios em objetos sólidos com as formas escolhidas. 
 
TEXTOS E NÚMEROS 
 Permite a criação de textos no plano de trabalho. 
 
4 
 
SHAPE GENERATORS 
 Selecionável no mesmo menu de formas básicas e textos e números. É possível escolher a opção, que permite a criação de diferentes formas geométricas modificadas através de extrusão ou revolução em torno de um eixo de referência. 
EXEMPLO EM TINKERCAD 
Para que você perceba o quanto a utilização do Tinkercad é simples, objetiva e intuitiva, 
vamos modelar um objeto tridimensional e obter suas vistas ortográficas e perspectivas. 
A modelagem deve utilizar, como critérios, os procedimentos de soma e subtração de volumes para formação de um modelo tridimensional. Para isso, é importante estudar o 
objeto a ser modelado antes de iniciar o desenho, identificando os sólidos primitivos de soma e/ou subtração de volumes a serem utilizados durante a modelagem. 
Vejamos a seguir o passo a passo do procedimento de soma e subtração de volumes, 
partindo da perspectiva isométrica do objeto a ser modelado (As dimensões cotadas estão 
em milímetros). 
 Figura 4 - Objeto a ser modelado utilizando o Tinkercad. 
Para modelar o objeto, vamos considerar sua subdivisão em cinco formas básicas, dentre 
as quais três serão caixas do tipo sólido, que serão somados ou agrupados; e duas formas básicas do tipo orifício, uma cilíndrica e a outra em forma de caixa, que serão os 
volumes a serem subtraídos do modelo. A figura a seguir ilustra uma opção de subdivisão do objeto: 
 
5 
 Figura 5 - Subdivisão do objeto a ser modelado em volumes a somar e a subtrair. 
Atenção 
É importante salientar que essa é uma das opções para subdividir o objeto em formas básicas. Agora, vamos criar os volumes no programa e modelar o objeto proposto. 
No cubo que indica a vista do plano de trabalho, clique em Superior. Depois, mude a exibição do plano de trabalho para ortográfica (nos menus à esquerda apresentados 
anteriormente). O plano de trabalho, nesse momento, aparece como uma malha ortogonal em tela. 
Agora, utilizando o mouse para selecionar a forma básica caixa, aparecerá junto ao cursor um quadrado que representa a vista superior da caixa a ser desenhada. Clique em 
qualquer ponto do plano de trabalho e digite, na caixa de informações que se abrirá, os valores de comprimento, largura e altura (é preciso clicar em cada medida antes de digitar 
os valores). 
O plano de trabalho, após esses passos, ficará da seguinte forma: 
 Figura 6 - Plano de trabalho após a modelagem inicial da Caixa 1. 
 
6 
Clicando no objeto, é possível rotacionar o volume para que sua maior dimensão fique na 
direção horizontal. Posicionando o cursor do mouse sobre a seta dupla de giro que 
aparece à esquerda do objeto, clique no número que indica a inclinação original (0°) e digite 90, para que o sólido fique na orientação desejada, após repetir o mesmo 
procedimento para todas as caixas que devem ser modeladas. 
Dica 1 Não se esqueça de que a Caixa 4 deve ser escolhida como orifício, pois será subtraída da Caixa 1. Dica 2 O botão scroll do mouse serve para aproximar e afastar a imagem. Se pressionado continuamente, move todo plano de desenho.Figura 7 - Plano de trabalho após o posicionamento de orientação de todas as caixas. 
O próximo passo é o desenho do orifício em cilindro. 
Selecione a forma básica do cilindro no menu à direita da tela de trabalho e posicione a figura em qualquer ponto do plano de trabalho. Para definir seu diâmetro, clique no cilindro 
desenhado, nas dimensões que aparecerão em torno dele e edite as dimensões no plano para 10 mm e a altura para 20 mm (a altura aparece ao clicar no quadrado que fica 
posicionado no meio da figura). 
Com todos os volumes na tela de trabalho, você pode posicionar os volumes 
adequadamente. Para isso, é necessário modificar a visualização do plano de trabalho, de forma a conseguir visualizar os objetos em elevação. 
Posicione o cursor do mouse no quadrado à esquerda, onde se encontra indicada a vista superior utilizada até o momento, e clique na forma azul que aparecerá na borda superior. 
Em seguida, posicione o cursor do mouse no canto superior direito da vista frontal e clique 
na forma azul, que aparecerá no canto. Dessa maneira, sua visualização se alterará, e 
você verá em tela as vistas superior, frontal e lateral direita dos objetos representados. 
 
7 
 Figura 8 - Plano de trabalho com todos os objetos na visualização superior-frontal-direita (modo ortogonal). 
O próximo passo é mover os objetos posicionando-os, como indicado na imagem inicial. 
Posicionando a régua junto ao canto inferior direito do objeto, você terá mais facilidade de 
ajustar a posição do furo cilíndrico. A seta em forma de cone, que aparece em cada objeto clicado, movimenta o objeto na direção perpendicular ao plano de trabalho. 
 Figura 9 - Plano de trabalho com todos os objetos posicionados, não agrupados, na visualização superior frontal direita (modo ortogonal). 
O último passo é selecionar todos os objetos e agrupar, utilizando o menu horizontal presente no canto superior direito da tela de trabalho, finalizando a modelagem. O modelo 
pronto permite múltiplas visualizações de suas vistas ortográficas e diferentes perspectivas 
isométricas. 
Modificando a forma de visualização para o modo perspectiva (no último botão do menu esquerdo vertical), podemos perceber a distorção dada pelo software (representando o 
objeto em perspectiva cônica). 
 
 
8 
 Figura 10 - Modelo finalizado na visualização superior frontal direita (modo ortogonal). 
 Figura 11 - Modelo finalizado na visualização superior frontal (modo perspectiva). 
VERIFICANDO O APRENDIZADO 
1. Das afirmativas realizadas abaixo sobre o Tinkercad, assinale a incorreta: 
 A) Permite modelar um objeto tridimensional e obter suas vistas ortográficas e perspectivas. B) É importante estudar o objeto a ser modelado antes de iniciar o desenho, identificando os sólidos primitivos de soma e/ou subtração de volumes a serem utilizados durante a modelagem. C) Não é considerado um software CAD (Computer Aided Design). D) Após posicionar e selecionar todos os objetos que compõem a forma final desejada, deve-se agrupar o conjunto para finalizar a modelagem. E) O Tinkercad utiliza de soma e subtração de volumes para a formação de um modelo tridimensional. 
 
9 
2. Analise as sentenças abaixo referentes à operação do Tinkercad: 
I - A modelagem deve utilizar como critérios os procedimentos de soma e subtração de volumes 
para a formação de um modelo tridimensional. 
II - É importante estudar o objeto a ser modelado antes de iniciar o desenho, identificando os 
sólidos primitivos de soma e/ou subtração de volumes a serem utilizados durante a modelagem. 
III - O último passo é selecionar todos os objetos e agrupá-los, finalizando a modelagem. 
Está(ão) correta(s), apenas: 
A) I e II B) II e III C) I, II e III D) I e III E) Somente III 
MÓDULO 2 
 Identificar o processo de manufatura aditiva e outras tecnologias 
emergentes 
INDÚSTRIA 4.0 OU QUARTA REVOLUÇÃO INDUSTRIAL 
Vimos que a evolução da computação gráfica cria o conceito de modelagem 3D, que viabiliza a criação de modelos virtuais intangíveis (protótipos virtuais). Tais modelos, após 
testados e ajustados, podem ser materializados através do processo de manufatura 
aditiva. 
Esse processo contribui para uma mudança paradigmática de produção industrial, 
conhecida como Indústria 4.0 ou Quarta Revolução Industrial. 
Trata-se de uma alternativa revolucionária para a produção, com enorme potencial de 
crescimento no atendimento a nichos específicos de mercado e às tendências de customização de produtos. Produtos de alto valor agregado poderão ser produzidos com 
um mínimo de mão de obra. 
Nesse módulo, abordaremos os conceitos relacionados à manufatura aditiva e outras tecnologias emergentes associadas à Indústria 4.0. 
MANUFATURA ADITIVA E PROTÓTIPO 
A modelagem 3D é muito demandada e permite criar modelos virtuais intangíveis 
(protótipos virtuais) cada vez mais personalizados e próximos da realidade física do produto que está se querendo representar. Com isso, as chances de que o 
desenvolvimento de um produto, do projeto à produção, seja bem-sucedido aumentam 
consideravelmente, o que pode ser enxergado como uma importante vantagem competitiva no mercado. 
 
10 
E se houver a necessidade do protótipo físico ou mesmo a criação da versão final do 
objeto a ser comercializado, como proceder? 
É aí que entra o revolucionário processo de manufatura aditiva, com diversas tecnologias e materiais para a produção desses objetos. 
Manufatura aditiva é o nome utilizado para definir o processo de manufatura digital por 
adição de material. As diversas tecnologias utilizadas nessa fabricação digital funcionam 
adicionando-se camadas de material, uma sobre a outra, até imprimir o objeto final. Esse processo está revolucionando a prototipagem e a fabricação de produtos em diversas 
áreas. 
A impressão 3D, como é popularmente conhecida a manufatura aditiva, possibilita a 
fabricação de objetos com geometrias relativamente complexas, que não poderiam 
ser feitas por outras técnicas tradicionais de fabricação. Além disso, por utilizar 
somente o material necessário para dar forma ao objeto, proporciona economia de 
matéria prima e, consequente, redução dos custos de produção. 
Essa economia pode ser mais significativa dependendo da quantidade, da complexidade 
da geometria e do nível de customização das peças. 
O processo de manufatura aditiva é composto de quatro etapas, apresentadas a 
seguir: 
 Figura 12 - Etapas do processo de manufatura aditiva. 
Veja a descrição detalhada dessas etapas: 
CONSTRUINDO O PROJETO 3D 
 
É o desenvolvimento do projeto tridimensional num software de computador (CAD), definindo o design e as medidas. Pode-se também obter o modelo através de escaneamento a laser, caso se queira utilizar um objeto físico já existente. 
 
CORTANDO PEÇAS EM CAMADAS 
 Nesta etapa, o modelo 3D será dividido em camadas (fatias). Para isso, utiliza-se um software chamado de slicer (fatiador; o Simplify3D e o Cura são os mais famosos). Após a definição de alguns parâmetros no slicer, será gerado um arquivo (formato G-Code) que será enviado/carregado para o equipamento de impressão 3D. 
 
11 
 
PROCESSO DE MANUFATURA ADITIVA (PEÇA FINA IMPRESSA EM 3D) 
 
 O arquivo G-Code é enviado para a impressora 3D, que responderá às coordenadas pré-configuradas e fará a deposição do material em camadas, até que o objeto seja completamente impresso. Dependendo das variáveis do projeto, pode-se levar de alguns 
minutos a alguns dias. 
TECNOLOGIAS E MATERIAIS PARA MANUFATURA ADITIVA 
Existem várias tecnologias para impressão 3D, cuja escolha depende do objeto e do material específicos. Essas tecnologias estão sendo aprimoradas com o passar do tempo 
e, provavelmente, surgirão outras, que irão tornar o processo mais rápido e melhorar a 
qualidade da impressão. 
Apresentaremos a seguir as tecnologias mais difundidas no mercado. 
Modelagem por Fusão e Deposição ou Modelagem de Deposição Fundida- FDM (Fused 
Deposition Modeling) 
Também chamada de FFF (Fused Filament Fabrication), tornou-se a mais difundida e acessível das tecnologias de impressão 3D. 
Funciona de maneira simples, ao extrusar um filamento plástico derretido, que assumirá 
uma forma alongada ou filiforme, acrescentando-o camada sob camada, em alta precisão, 
até formar o objeto final. 
Em um sistema de impressão por FDM, o bico de extrusão movimenta-se horizontal e verticalmente sobre a plataforma de construção, “desenhando” uma seção transversal do 
objeto na plataforma. Cada uma das finas camadas de plástico esfria e endurece, vinculando-se imediatamente à camada abaixo dela. 
Comparada a outras técnicas de impressão em 3D, como a estereolitografia (SLA) ou a sinterização laser seletiva (SLS), a FDM é um processo bastante lento. 
Figura 13 - Manufatura aditiva FDM. 
ESTEREOLITOGRAFIA OU SLA (STEREOLITHOGRAPHY APPARATUS) 
Um feixe de laser ultravioleta (UV) é utilizado para solidificar a resina líquida que está 
contida em um reservatório, criando a forma 3D desejada. O processo converte a resina 
líquida fotossensível em plástico sólido (fotopolimerização), camada após camada, até formar o objeto final. 
 
12 
É uma das tecnologias de manufatura aditiva mais precisas, proporcionando superfícies 
lisas e os mais ricos detalhes, mesmo em peças muito pequenas (exemplos: odontologia e 
joalheria). 
 
É ideal para a criação de protótipos com aspecto de produto final e matrizes para uma 
variedade de técnicas de moldagem. O objeto é formado camada a camada através da elevação (tipicamente cerca de 0,1 mm 
por camada) de uma plataforma que se encontra mergulhada num tanque de resina 
líquida. O laser “desenha” as camadas da impressão na resina fotossensível, solidificando o líquido onde ele atinge. A resina que não é tocada pelo laser permanece no tanque e 
pode ser reutilizada. 
Depois de terminar a polimerização do material, a plataforma sobe para fora do tanque, e o 
excesso de resina é drenado. No final do processo, o modelo é removido da plataforma, lavado do excesso de resina e colocado em um forno UV para a cura final. A cura pós-
impressão permite que os objetos atinjam a maior força possível e se tornem mais estáveis. 
Possui um custo de produção bem mais elevado que a técnica FDM. 
Figura 14 - Manufatura aditiva SLA. 
Sinterização Seletiva a Laser ou SLS (Selective Laser Sintering) 
Trabalha com insumo em forma de pó, sendo o laser utilizado para fundir ou sintetizar 
esse pó seletivamente, agregando as camadas do material, para formar o objeto desejado. 
O laser varia em potência, o que determina qual material está sendo utilizado para 
impressão: plásticos, metais ou cerâmicas. Dependendo do material, o laser não é capaz de criar uma ligação completamente sólida, podendo ser necessário que o objeto seja 
posteriormente processado em um forno. 
Dentro da máquina, há um dispositivo de rolo que deposita continuamente novas camadas 
de material bruto (pó) sobre aquelas anteriormente sintetizadas. 
As peças podem ser mais complexas, tanto no que diz respeito à estrutura geométrica 
quanto aos componentes de intertravamento. 
Essa tecnologia tem o diferencial de não exigir estruturas de suporte; contudo, costuma ser a mais cara entre as três apresentadas. 
 
13 
Figura 15 - Manufatura aditiva SLS. 
Sinterização Direta de Metal a Laser - DMLS (Direct Metal Laser Sintering) 
É utilizada para impressão de peças em ligas de metal, como titânio, aço e outros. 
A Sinterização Direta de Metal a Laser trabalha com matéria-prima na forma de pó 
metálico, em um processo de sinterização por meio de um laser que une as partículas de forma seletiva, semelhante ao SLS. 
Um feixe de laser poderoso (Yb-fibre) funde as partículas dos metais para formar as camadas do objeto, permitindo criar peças complexas, que nos modelos tradicionais de 
fabricação seriam difíceis de produzir. 
Essa técnica tem custo bastante elevado, tanto do equipamento (impressora) quanto dos 
objetos impressos. É utilizada em áreas específicas: indústria aeroespacial, medicina e odontologia. 
 
REALIDADE VIRTUAL 
A realidade virtual ou VR (virtual reality) consiste em levar o usuário para um mundo ou 
realidade digital, ou seja, que não existe fisicamente. Imagens e sons ao redor são substituídos por conteúdo virtual (digital), criados e controlados com processamento 
computacional. 
Esse “ambiente falso” (virtual), composto por elementos gráficos, pode ser muito 
semelhante ao mundo real, proporcionando uma experiência de estar em algum lugar, ver e “tocar” algo, mesmo sabendo que isso não existe como matéria. 
A experiência de imersão nesse mundo virtual envolve o usuário 360° e em três 
dimensões, transmitindo uma ilusão de que tudo aquilo existe. Essa experiência é 
transmitida ao usuário pela navegação através de ambientes e a interação com objetos. 
A realidade virtual proporciona uma interface digital avançada, que permite ao usuário 
reproduzir as sensações de “realidade”, interagindo com objetos virtuais, em tempo real, 
sem contato físico. Pode-se, por exemplo, entrar em algum lugar e manipular algo que 
esteja lá dentro. 
REALIDADE AUMENTADA 
 
14 
Como funciona esse recurso? É igual ou diferente da realidade virtual? Vamos a essas 
respostas! 
Diferente da realidade virtual, que só usa elementos digitais num mundo que não existe fisicamente, a Realidade Aumentada ou AR (augmented reality) mistura elementos reais 
com elementos digitais em um mesmo ambiente. Conforme vimos, na realidade virtual o ambiente é totalmente virtualizado, não ocorrendo a mistura de realidades. 
A realidade aumentada é a sobreposição de objetos virtuais tridimensionais, processados 
por computador, num ambiente real, utilizando para isso um suporte tecnológico. Por meio 
de dispositivos e softwares, conseguem-se inserir elementos digitais em um espaço real. 
Um bom exemplo do uso da AR é o jogo eletrônico Pokémon GO, voltado para a 
plataforma dos smartphones. 
Numa linha de montagem, os óculos de realidade aumentada podem auxiliar os funcionários com instruções (manuais, animações, vídeos) sempre atualizadas de 
instalação de peças. Numa obra, pode-se, na tela de um smartphone, mostrar o que se 
pretende realizar num projeto e discutir ajustes com a equipe de Engenharia, ou mesmo demonstrar e dimensionar para o cliente o resultado previsto nesse projeto. 
O processo de formação do objeto virtual consiste em: 
1: Coloca-se o objeto real em frente à câmera, para que ela capte a imagem e transmita ao equipamento que fará a interpretação. 2: A câmera “enxerga” o objeto e manda as imagens, em tempo real, para o software que gerará o objeto virtual. 3: O software já estará programado para retornar determinado objeto virtual, dependendo do objeto real que for mostrado à câmera. 4: O dispositivo de saída (que pode ser uma televisão ou monitor de computador) exibe o objeto virtual em sobreposição ao real, como se ambos fossem uma coisa só. 
INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL 
A inteligência artificial ou AI (artificial intelligence) é uma inteligência similar à 
humana, mas desenvolvida por processamento computacional, que é exibida por um 
software, dispositivo ou mecanismo. 
Nesse contexto, as máquinas aprendem com experiências, se adaptam à novas entradas 
e realizam tarefas como se fossem seres humanos. 
Geralmente, os computadores são treinados para cumprir tarefas específicas (por exemplo: jogar xadrez); para tanto, realizam o processamento de grandes quantidades de 
dados, reconhecendo neles os padrões. 
A AI tem funcionamento e desenvolvimento complexos. 
 
15 
Uma solução de IA envolve um agrupamento de várias tecnologias, como redes neurais 
artificiais, algoritmos, sistemas de aprendizado, entre outros que conseguem simular 
capacidades humanas ligadas à inteligência. Por exemplo, o raciocínio, a percepção de 
ambiente e a habilidade de análise para a tomada de decisão. 
TOTVS, 2019, 
Nas Engenharias, podemos utilizar a inteligência artificial de váriasformas. Imaginamos que apenas engenheiros das áreas de Controle e Automação e de Computação 
desenvolvem projetos com robôs inteligentes, mas não é só isso que os engenheiros 
fazem com a AI. 
O Instituto de Robótica e Sistemas Inteligentes de Zurique, na Suíça, criou um robô capaz de reproduzir diversas tarefas humanas em um canteiro de obras: manipula materiais de 
construção, anda por terrenos desnivelados e monta estruturas com uma precisão 
milimétrica. 
Existem ainda outras possibilidades relacionadas às novas habilidades de um engenheiro civil: construções inteligentes. Os mais variados tipos de sensores (de presença para 
garantir um consumo de energia otimizado, ligando e desligando luzes; de temperatura 
para regular a potência dos aparelhos de ar-condicionado) serão previstos no projeto de construção. 
Os engenheiros civis, além do projeto de estrutura física, serão 
diretamente responsáveis pelo planejamento da infraestrutura inteligente. 
 
Uma experiência de utilização da inteligência artificial, que também está relacionado às engenharias, é o Construction IQ (antigo Projetc IQ), da Autodesk. Esse serviço de 
inteligência artificial funciona com a plataforma de gerenciamento de projetos BIM 360. 
Trata-se de uma plataforma voltada à predição e análise de riscos. 
Figura 18 - Automação em fábrica inteligente com monitoramento em tempo real. 
Os modelos de aprendizado de máquina do Construction IQ foram treinados com dados de 30.000 projetos de construção. Tarefas e dados históricos são usados para prever 
condições de segurança em um canteiro de obras, possibilitando o gerenciamento dos problemas em aberto de maior risco pelos gerentes de projeto. 
Qual a relação dessas inovações tecnológicas com a chamada Indústria 4.0? 
Os engenheiros devem se manter atualizados sobre o uso das tecnologias apresentadas 
nesse módulo, pois todas fazem parte da 4ª Revolução Industrial. Segundo o Ministério da Indústria, Comércio e Serviços, no site Indústria 4.0: 
 
16 
“As três primeiras revoluções industriais trouxeram a produção em massa, as linhas de 
montagem, a eletricidade e a tecnologia da informação, elevando a renda dos 
trabalhadores e fazendo da competição tecnológica o cerne do desenvolvimento econômico. A quarta revolução industrial, que terá um impacto mais profundo e 
exponencial, se caracteriza por um conjunto de tecnologias que permitem a fusão do mundo físico, digital e biológico. As principais tecnologias que permitem a fusão de tais 
mundos são a manufatura aditiva, a IA, a IoT, a Biologia Sintética e os sistemas 
ciberfísicos (CPS).” 
 Figura 19 - Tecnologias da 4ª Revolução Industrial. Fonte: Ministério da Indústria, Comércio e Serviços 
 
VERIFICANDO O APRENDIZADO 
1. Em relação à manufatura aditiva, não é correto afirmar: 
 A) É muito demandada e permite criar modelos virtuais intangíveis (protótipos virtuais) cada vez mais personalizados e próximos da realidade física do produto que está se querendo representar. B) É o nome utilizado para definir o processo de manufatura digital por adição de material. C) Existem diversas tecnologias utilizadas nessa fabricação digital, e todas funcionam adicionando-se camadas de material, uma sobre a outra, até imprimir o objeto final. D) Só possibilita a fabricação de objetos com geometrias simples, sem partes internas vazias (ocas, sem material para sustentação). E) É muito utilizada para impressão 3D e está em constante aprimoramento. 
 
17 
 2. Qual das opções abaixo não está correta em relação à realidade aumentada? 
 
A) Diferente da realidade virtual, a realidade aumentada mistura elementos reais com elementos digitais em um mesmo ambiente. B) Só usa elementos digitais num mundo que não existe fisicamente. C) Trata-se da sobreposição de objetos virtuais tridimensionais, processados por computador, num ambiente real. D) Por meio de dispositivos e softwares, são inseridos elementos digitais em um espaço real. Tem como principal característica a utilização dos óculos de realidade aumentada, que auxiliam o funcionário em sua função. E) Tem como principal característica a utilização dos óculos de realidade aumentada, que auxiliam o funcionário em sua função. 
MÓDULO 3 
 Listar as condições normativas básicas para a cotagem 
 
CONCEITOS INICIAIS 
PRINCIPAIS PONTOS DA ABNT NBR 10.126 
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) elabora as normas 
brasileiras (NBR), que apesar de serem de uso voluntário, são amplamente utilizadas por representarem consenso sobre o estado da arte obtido entre especialistas. 
Mas afinal, o que essas normas definem? 
Segundo a própria ABNT (s.d.), “as normas asseguram as características desejáveis de 
produtos e serviços, como qualidade, segurança, confiabilidade, eficiência, intercambialidade, bem como respeito ambiental — e tudo isto a um custo econômico”, o 
que é muito importante para os projetos de Engenharia. 
Neste módulo, vamos apresentar os principais pontos da ABNT NBR 10.126:1998 
(Cotagem em desenho técnico), que fixa os princípios gerais de cotagem a serem 
aplicados em todos os desenhos técnicos. 
CONCEITOS 
O que é cotagem? 
Segundo a ABNT NBR 10.126:1987 (Cotagem em desenho técnico – Procedimento), a 
cotagem é a representação gráfica no desenho da característica do elemento, através de linhas, símbolos, notas e valor numérico numa unidade de medida. Ela deve fornecer 
 
18 
informações perfeitas sobre as dimensões do objeto, evitando dúvidas que justifiquem 
cálculos para a obtenção de medidas. 
Quais são os elementos gráficos de uma cotagem? 
Os elementos gráficos de uma cotagem são a linha de cota, a linha auxiliar, os limites da linha de cota e a cota, que é a dimensão numérica propriamente dita, indicada levando em 
consideração a escala utilizada para o desenho. 
A linha de cota e as linhas auxiliares devem ser desenhadas com traço contínuo fino. Os 
limites da linha de cota podem ser representados por setas, cujos lados devem formar um ângulo de aproximadamente 15º. A seta pode ser aberta ou fechada preenchida. 
É muito comum chamar a cotagem somente de cota. Mas vale lembrar que a cota é tão 
somente a medida numérica (ou dimensão) de uma cotagem, e não todo o conjunto de 
elementos que fazem parte da cotagem. 
 Figura 20 - Elementos fundamentais da cotagem e diferentes elementos limites da linha de 
cota. 
 
19 
Em geral, posicionamos a cota centralizada entre as linhas auxiliares, colocando o texto 
acima da linha de cota, no caso de cotas horizontais, ou à esquerda da linha de cota, no 
caso de cotas verticais. Também é possível interromper a linha de cota e posicionar os textos em posição que em possa ser lido da base do papel. 
 Figura 21 - Cotas alinhadas à linha de cota e alinhadas à base do papel. 
ORIENTAÇÕES BÁSICAS PARA COTAGEM NO DESENHO TÉCNICO 
As cotas devem ser capazes de descrever completamente um desenho, sendo localizadas 
na vista ou corte que melhor represente o produto projetado. 
Vejamos a seguir algumas orientações básicas para a execução da cotagem no desenho 
técnico. Mais informações podem ser obtidas na norma vigente. 
Os limites da linha de cota se alteram dependendo do tipo de desenho técnico. Os 
desenhos mecânicos, por exemplo, utilizam mais as setas. Já os desenhos de arquitetura utilizam os traços oblíquos, inclinados em 45º com relação à linha de cota. 
É aconselhável manter uma distância padrão entre a linha de cota e o contorno do 
desenho. A mesma distância deve ser mantida entre uma linha de cota e a outra. Já a 
linha auxiliar não deve tocar o desenho e precisa ultrapassar a linha de cota. 
Estephanio (1996) recomenda que a distância entre o desenho e a linha de cota seja de 
aproximadamente 7 mm e orienta uma medida de 3 mm para a extensão da linha auxiliar com relação à linha de cota. 
 
20 
Tais recomendações não são normatizadas, mas são citadas aqui somente com o 
objetivode dar a você uma ordem de grandeza para essas medidas. 
 Figura 22 - Afastamento da linha auxiliar e posicionamento da linha de cota com relação 
ao contorno do desenho. 
Tudo bem até aqui? Vamos seguir com nossas recomendações. 
Linhas de centro podem ser utilizadas como auxiliares da cotagem, devendo ser prolongadas até o contorno do desenho como linha traço e ponto fina, tornando-se linha 
contínua fina até ultrapassar a linha de cota. 
 
Figura 23 - Utilização de linhas de centro como linha auxiliar. 
 
 
 
21 
 Figura 24 - Cotagem de pequenos detalhes. 
Se o espaço disponível entre as linhas auxiliares for insuficiente para a representação dos 
elementos limites da linha de cota, as setas podem ser apresentadas externamente no 
prolongamento da linha de cota desenhado com essa finalidade. A cota também pode ser escrita junto a esse prolongamento. 
 
O ideal é que a cotagem fique posicionada fora da vista ou do corte, porém é permitida, 
em certos casos, a colocação interna dos elementos da cotagem. Procure posicionar as 
cotas maiores por fora das menores, de forma a evitar o cruzamento de linhas. 
 
 
 Figura 25 - Exemplo de cotagem fora do contorno do desenho, utilizando cotagem em cadeia e posicionamento 
adequado de cotas maiores por fora das menores. 
Uma forma interessante de posicionar cotas sucessivas é fazendo a cotagem em cadeia, 
como podemos ver na cota horizontal e vertical acima e à direita do contorno da vista 
representada ao lado: 
 
 
22 
Se a linha de cota for inclinada, ela deve se situar como ilustrado ao lado: 
 Figura 26 - Cotagem com linha de cota inclinada. 
 Figura 27 - Cotagem de raios e diâmetros. 
 
23 
A cotagem de diâmetros e raios pode ser feita de diversas maneiras, conforme 
apresentado ao lado. Se os raios forem grandes, estando o centro do arco além dos limites 
do desenho, a cota pode ser representada através do desenho de um ponto como um centro fictício ou somente indicada junto ao arco, sem representação de linha de centro. 
Nas cotas de raios e diâmetros, devem-se utilizar símbolos, antes do número, que facilitam a interpretação do desenho (R para raio e Φ para diâmetro). 
A cotagem de ângulos e arcos deve seguir os padrões indicados ao lado: 
 Figura 28 - Cotagem de ângulos e arcos. 
 VERIFICANDO O APRENDIZADO 
 
1. Marque a alternativa incorreta: 
 A) Cotagem é a representação gráfica no desenho da característica do elemento através de linhas, símbolos, notas e valor numérico numa unidade de medida. B) A cotagem deve fornecer informações perfeitas sobre as dimensões do objeto, evitando dúvidas que justifiquem cálculos para a obtenção de medidas. C) Os elementos gráficos de uma cotagem são a linha de cota, a linha auxiliar, os limites da linha de cota e a cota, que é a dimensão numérica propriamente dita. D) É muito comum chamar a cotagem somente de cota, pois são exatamente a mesma coisa. E) A cotagem de diâmetros e raios pode ser representada pelo desenho de um ponto, através de um centro fictício. 
 
24 
2. Analise as sentenças abaixo referentes às orientações básicas para cotagem no desenho técnico: I - Os limites da linha de cota se alteram dependendo do tipo de desenho técnico. Os desenhos mecânicos, por exemplo, utilizam mais as setas. Já os desenhos de arquitetura utilizam os traços oblíquos, inclinados em 45º com relação à linha de cota. II - Não é necessário manter uma distância padrão entre a linha de cota e o contorno do desenho, tampouco entre uma linha de cota e a outra. III - Linhas de centro podem ser utilizadas como linhas auxiliares da cotagem, devendo ser prolongadas até o contorno do desenho como linha traço e ponto fina, tornando-se linha contínua fina até ultrapassar a linha de cota. IV - Mesmo que o espaço disponível entre as linhas auxiliares seja insuficiente para a representação dos elementos limites da linha de cota, as setas devem ser apresentadas internamente nesse espaço. Está(ão) corretas, apenas: A) II e IV B) I, III e IV C) I e III D) II e III E) I e II 
CONSIDERAÇÕES FINAIS 
O uso dos softwares de computação gráfica para a modelagem 3D agiliza o processo de 
concepção, testagem e produção, refletindo na confiabilidade, qualidade, bem como na 
competividade de um produto. Vários aspectos são considerados e analisados: design, 
funcionamento, estrutura, processos de fabricação. 
Associada à modelagem virtual está a prototipagem física, ou até mesmo a fabricação do 
produto final, utilizando-se o processo de manufatura aditiva. Partindo-se do modelo virtual 3D, 
faz-se a programação da impressora 3D e a impressão do produto. Os custos e o tempo de 
produção (impressão do protótipo ou produto final) estão cada vez menores quando 
comparados aos processos de usinagem. 
Existem diversos tipos de materiais e tecnologias para impressão 3D, que conferem ao objeto 
um bom acabamento, além de resistência mecânica, térmica e química. 
Como vimos, outras tecnologias surgem, se relacionam e se completam: realidade virtual, 
realidade aumentada, holografia, inteligência artificial. Esse é o novo contexto tecnológico do 
engenheiro do século XXI, que deve se apropriar destas tecnologias para exercer suas funções 
e desenvolver seus projetos para a Indústria 4.0. 
REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Definição. Consultado em meio eletrônico em: 30 nov. 2020. ESTEPHANIO, Carlos Alberto do Amaral. Desenho técnico: uma linguagem básica. 4. ed. Rio de Janeiro: Carlos Estephanio, 1996. GIESECKE, Frederick E. Mitchell et al. Computação Gráfica Moderna. 1. ed. Porto Alegre: Bookman, 2002. MUNIZ, César; MANZOLLI, Anderson. Desenho técnico. 1. ed. Rio de Janeiro: Lexikon, 2015. SILVA, Arlindo; RIBEIRO, Carlos Tavares Ribeiro; DIAS, João; SOUSA, Luís. Desenho Técnico Moderno. 4. ed. São Paulo: LTC, 2006. TOTVS. Inteligência artificial: por que a tecnologia tem se tornado cada vez mais estratégica? In: blog Totvs. Publicado em: 12 jun. 2019.

Outros materiais