BAJA DESAFIO

Prévia do material em texto

Equipe Zabumbaja
Relatório de Projeto
José Estevão e Thaíza da Silva
30 de novembro de 2020, Cabo de Santo Agostinho - PE
ESCOPO:
Realizamos uma reunião para divisão de tarefas após lançado o desafio pelo Vitor em nossa reunião de
alinhamento da manufatura e qualidade no dia 21/11/2020 as 17h do sábado, sendo assim começamos a
pesquisar sobre cada subsistemas: freios, estruturas, Power train, dinâmica e eletrônica, para assim entender
melhor com que ferramentas, processos e materiais todos trabalham.
Chegamos à conclusão que adaptaríamos um projeto de programação python, que já estava previamente em
desenvolvimento, liberando-o para o uso da equipe Zabumbaja SAE UFRPE (Universidade Federal Rural de
Pernambuco). Assim, juntamente com o programa de controle que bastando sua alimentação das listas pode-se
ter uma leitura completa apenas digitando em seu menu de opções o que deseja no momento, em seguida
confeccionamos planilhas no Excel para a o controle de entrada e saída de materiais desejados com isso
obtendo maior administração sob o estoque e gastos da equipe.
Também fizemos um corpo para planejamento de processos de fabricação que serve para diversas peças e
áreas, que acompanha com o mesmo dicas e orientações de como fazê-lo. Mas também definiu-se uma lista de
métodos de avaliação de serem seguidos quando possível (caso aja como fazê-los dependendo das
ferramentas disponíveis no momento a equipe).
Além do mais, sites, arquivos, regulamento baja SAE Brasil (RATBSB), arquivo de estudo powertrain equipe
Zabumbaja UFRPE e Artigos científicos foram pesquisados e utilizados para a composição do desafio em si, tal
que é preciso valer-se de bases sólidas para assim ter se êxito e comprovação da idealização deste relatório.
PLANEJAMENTO DE PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
Ponha aqui todos os passos que julgar necessários para a confecção de peça ou ferramenta desejada com o
máximo de detalhes possíveis desde fixação da mesma (onde, como, dimensões, processos utilizados) há
idealização completa.
As decisões associadas ao planejamento de um Processo de usinagem podem ser enumeradas como:
• Seleção da matéria-prima e do método de usinagem.
• Seleção dos processos de usinagem para cada superfície da peça.
• Determinação da sequência de operações.
• Determinação da fixação da peça para cada operação.
• Seleção do equipamento e ferramentas para as operações de usinagem.
• Determinação das dimensões e tolerâncias operacionais para as operações de usinagem.
• Seleção das condições de usinagem e determinação dos tempos padrões para cada operação.
*PLANILHA PARA O PREENCHIMENTO DE TODOS OS DADOS NECESSÁRIOS APÓS O PLANO ESCRITO
EM ANEXO. *
METODOS DE AVALIAÇÃO:
Os ensaios mecânicos são fundamentais para a determinação das propriedades mecânicas do material que está
sendo ou será submetido a esforços. Dos ensaios mecânicos podem se obter informações do material como:
resistência, elasticidade, plasticidade, resiliência e tenacidade (GARCIA, SPIM, DOS SANTOS, 2012).
Os ensaios mecânicos são classificados em destrutivas e não destrutivas, e ainda na forma em que são
aplicadas as cargas, como: estáticos, dinâmicos e carga constante. Os métodos de ensaios aplicados podem
ser de ensaios realizados na própria peça, em modelos, amostras e/ou em corpos de prova retirados de parte da
estrutura. Visto que o ensaio destrutivo causa danos à peça inicial, a mesma se torna inutilizável, com isso o
ensaio é geralmente realizado a partir de corpos de prova, modelos e amostras (GARCIA, SPIM, DOS SANTOS,
2012).
Ensaio Destrutivo
Ensaio de Tração O ensaio de tração consiste na aplicação de esforços concorrentes, crescentes em um corpo
de prova até o seu rompimento. A figura ilustra corpos de prova usualmente utilizados para ensaios mecânicos
de tração (GARCIA, SPIM, DOS SANTOS, 2012). Para análise gráfica, deve-se obter a tensão (σ) e a
deformação (ε), as quais são obtidas pela Equação 1 e Equação 2 respetivamente.
σ=P/So
(Formula1)
Onde a carga e a secção transversal são dadas por P e So respectivamente.
ε= L-Lo/Lo = ΔL/Lo
(Formula 2)
(Figura 1)
Corpo de prova usualmente utilizados para ensaios de tração Fonte: A deformação é dada pela razão da
diferença de comprimento final e inicial sobre o comprimento inicial.
O módulo de elasticidade é obtido a partir da razão da tensão sobre deformação, conforme a Equação 4, a partir
da equação é obtido o gráfico tensão de formação para a análise das propriedades mecânicas. Observa-se a
análise gráfica genérica do gráfico tensão-deformação (GARCIA, SPIM, DOS SANTOS, 2012).
E= σ/ε
(Formula 2)
Neste ensaio podem-se obter diversas propriedades mecânicas como: limite de resistência à tração, limite de
escoamento, módulo de elasticidade, módulo de resiliência, módulo de tenacidade, coeficiente de encruamento,
coeficiente de resistência e parâmetros relativos à ductilidade (GARCIA, SPIM e DOS SANTOS, 2012).
(Figura 2) Gráfico Tensão x Deformação Fonte: Norton, 2013
Ensaio de Dureza
O ensaio de dureza tem por finalidade mensurar a resistência de um material sólido de se deformar, através da
aplicação de uma carga pontual. Existem dois principais métodos para determinação da dureza, por risco ou
penetração os quais possuem suas escalas respectivas. Enquanto a escala mais conhecida por risco (Dureza
Mohs) é classificada qualitativamente em uma escala de 10 minerais padrões organizados por níveis de dureza,
o ensaio de dureza por penetração possui diversas escalas, sendo Brinell, Rockwell e Vickers as principais,
estas são utilizadas para ensaiar diferentes materiais, podendo analisar as variações das escalas, dessas
quando sobrepostas podem ser convertidas entre elas por meio de comparação entre as tabelas dessas escalas
(CALLISTER, 2007).
Dentre os métodos, o mais comumente utilizado é o ensaio de dureza Rockwell devido a sua simplicidade de
execução. A combinação das variações das cargas e do diâmetro da esfera de aço endurecido (1/16”, 1/8”, ¼”,
½”) e cônico de diamante permitem uma grande ou total abrangência em ensaiar materiais (GARCIA, SPIM E
SANTOS, 2012).
(Figura 3) Escalas comparativas entre os valores de vários métodos de durezas. Fonte: Garcia, Spim e Santos
(2012), adaptado.
Para este método, o índice de dureza é determinado a partir da diferença na profundidade, resultando uma
carga inicial seguida da carga principal, superior a inicial. Baseando nas magnitudes dessas cargas, surgem dois
tipos de ensaio Rockwell, sendo estes o Rockwell normal e o Rockwell superficial. A carga inicial aplicada no
ensaio Rockwell é de 10 kgf, e as cargas principais são de 60, 100 e 150 kgf, sendo cada uma dessas
representadas por uma letra do alfabeto. Enquanto a carga inicial do ensaio Rockwell superficial é de 3 kgf, e as
principais são de 15, 30, 45 quilogramas, identificadas pelas letras N, T, W, X ou Y, dependendo do penetrador
(CALLISTER, 2007).
Para cada escala Rockwell, a dureza pode variar até 130, no entanto valores acima de 100 e abaixo de 20
tornam-se imprecisos, e é aconselhado utilizar outra escala sobreposta. Efetuar o ensaio próximo à aresta,
ensaios em superfícies curvas, ensaio empilhados uns sobre os outros e ensaios em corpos de prova com
espessura inferior a 10 vezes de profundidade do ensaio tornam o ensaio impreciso (CALLISTER, 2007).
Segundo Callister (2007), no ensaio de dureza Brinell é utilizado um penetrador de esfera de aço endurecido ou
carbeto de tungstênio com diâmetro de 10 milímetros. Neste ensaio as cargas variam entre 500 a 3000 kgf e
estas são mantidas durante um tempo pré-determinado.
O ensaio de dureza Brinell é mensurado a partir da magnitude da carga e do diâmetro da impressão resultante,
sendo medido através de um microscópio de baixa potência utilizando uma escala gravada em seu ocular. O
diâmetro mensurado é convertido ao número HB (dureza Brinell) apropriado com auxílio de um gráfico
(CALLISTER, 2007).
No ensaio de dureza Vickers se utiliza um penetrador de diamante com geometria piramidal. Estes são
aplicados com cargasmuito inferiores se comparados aos outros métodos, variando entre 0,001 a 1 kgf. A
medição é obtida através da impressão obtida no corpo de prova, esta é convertida em um índice de dureza
Vickers (GARCIA, SPIM E SANTOS, 2012)
Para melhor precisão deste ensaio aconselha-se uma preparação antecipada do corpo de prova, realizando-se
um lixamento e polimento da superfície, assegurando assim a impressão bem definida a ser medida. Este
método é mais utilizado para medir durezas em regiões pequenas e selecionadas do corpo de prova (GARCIA,
SPIM E SANTOS, 2012).
A conversão de uma escala de dureza para outra é conveniente, no entanto a dureza não é uma propriedade
bem definida dos materiais visto que existem vários métodos de medidas. Os dados existentes atualmente foram
obtidos experimentalmente, e desses observou que os dados de conversão mais confiáveis são os dados para o
aço (CALLISTER, 2007).
De acordo com Callister (2007), a partir do ensaio de dureza Brinell estimase um valor aproximado do limite de
resistência à tração devido a sua proporcionalidade, conforme ilustra, De acordo com o gráfico a
proporcionalidade para o aço, latão e ferro fundido são diferentes, mas admite-se como regra geral para a
maioria dos aços a seguinte relação expressa na Equação . Onde LRT e HB representam o Limite de
Resistência a Tração e Dureza medida em Brinell (CALLISTER,2007).
LRT = 3,45 x HB
(Figura 4) Gráfico Limite de Resistência à Tração x Dureza Brinell Fonte: Callister (2007), adaptado.
Ensaios Metalográficos
A metalografia é o estudo e a descrição da morfologia e estrutura dos metais e ligas. Esta ferramenta nos
possibilita encontrar diversas relações, dentre essas se destacam as relações das propriedades físicas dos
metais com o seu desempenho nas funções mecânicas (COLPAERT, 2008).
Seu meio de observação do ensaio pode ser subdividido em duas classes: Macroscopia e Microscopia.
Enquanto a observação macroscópica é feita a olho nu, com lupa ou microscópios estéreos, com aumentos que
podem alcançar até 50 vezes, a observação microscópica é feita em um microscópio com aumentos que podem
alcançar até 2500 vezes (COLPAERT, 2008)
Para que ocorra o processo de observação de superfícies e o mesmo seja eficiente, deve-se haver um
processo preparatório da amostra, visando deixa-las em condições de análise.
A preparação da amostra consiste nas etapas de corte, seguidas por embutimento metalográfico, lixamento,
polimento e finalizando com ataque químico. Com a garantia de execução desses processos corretamente, a
amostra contemplará menor rugosidade possível sem vestígios de lixamento e grãos sem irregularidades, e com
a ação do ataque químico ira contemplar também a microestrutura revelada (COLPAERT, 2008).
Ensaio Não Destrutivo: Ensaios por Líquidos Penetrantes
O ensaio por líquido penetrante constitui-se na penetração de um líquido especifico em pequenas trincas e
rachaduras nas superfícies, as quais não são observáveis a olho nu. Este método é aplicável principalmente em
materiais não magnéticos, como aços inoxidáveis, plásticos e cerâmicos por exemplo. Para sua boa eficiência é
importante à limpeza antes do ensaio e seguir as instruções do produto, que consiste em aplicar o líquido
penetrante, retirar o excesso e então aplicar o pó revelador para assim haver a inspeção visual, conforme
ilustrado na Figura 14 (GARCIA,SPIM, DOS SANTOS, 2012).
(Figura 5) Sequência do ensaio com líquidos penetrantes Fonte: Garcia, Spim e Santos (2012), adaptado.
Ensaio Não Destrutivo: Inspeção Visual
Segundo Garcia, Spim e Dos Santos (2012), a inspeção visual é o método mais antigo aplicado para verificação
de imperfeições. Como o método consiste na inspeção a olho nu, se for detectada alguma falha a mesma é
imediatamente condenada. Para este processo é de extrema importância a experiência do operador para
identificação das imperfeições.
 METROLOGIA (MEDIÇÕES)
 ANALISE DO DESENHO TÉCNICO
 PARAMETROS ADOTADOS
 TIPO DE MATERIAL
 CONDIÇÕES DE TRABALHO
 LIMPEZA DO LOCAL
 QUALIDADE DE ACABAMENTO DA PEÇA
 MATERIAL UTILIZADO
 FORÇA DE APLICAÇÃO
 TESTE DE FADIGA
 TESTE DE CICLO
*FAZER RELATÓRIOS SOBRE CADA TESTE APLICADO E SEUS DEVIDOS RESULTADOS.
ESTRUTURAS
Configuração do veículo:
Da norma 5.4 destacam-se a obrigatoriedade do veículo baja possuir quatro ou mais rodas, onde veículos de
três rodas são expressamente proibidos. O veículo deverá suportar peso adicional de 113,4 kg (250 lbs) e
pessoas com até 1,90 metros (6 pés 3 pol.) de altura.
Dimensões máximas do veículo:
A norma 5.5 refere-se às dimensões máximas do veículo, destacando a largura e comprimento máximos na
qual o veículo deve ser fabricado, sendo essa a mais restritiva em relação à estrutura da gaiola. Considerando
os pneus voltados para frente do veículo, a largura máxima aceita pela norma 5.5 é de 1,62 metros (64 pol.).
Quanto ao comprimento, a medida não possui restrições, sendo válido lembrar que o veículo deverá ser capaz
de percorrer os circuitos construídos para os baja SAE, que se baseiam em protótipos de 2,75 metros de
comprimento. Os veículos com comprimentos superiores poderão ser incapazes de percorrer alguns trechos e
cumprirem determinadas provas, se o mesmo não for capaz de competir em todas as provas impostas pela
competição a equipe será excluída do evento.
Capacitação para o terreno:
A norma referente à capacitação ao terreno (norma 5.6), não se refere somente à estrutura do veículo, mas ao
veículo como um todo. Dela é determinada que o veículo deverá ser capaz de operar seguramente sobre
diversos terrenos, incluindo pedras, areia, troncos de árvore, lama, grandes inclinações ou todas as
combinações e em qualquer condição climática. 12 Com a diversidade de terrenos percorridos e
consequentemente a diversidade de impactos sofridos, tendo como impactos adicionais as colisões entre
veículos, capotamentos e colisões frontais do veículo com rampas presentes nos trajetos, a qualidade da
estrutura se torna estritamente importante para a segurança do piloto.
Requisitos da Gaiola:
Segundo o Regulamento Baja SAE Brasil, do capítulo 7 referente às normas de segurança do veículo (2012),
define-se os requisitos mínimos de segurança que a gaiola deverá conter. O objetivo da gaiola é proporcionar
um espaço tridimensional mínimo em torno do condutor. A mesma deve ser projetada e fabricada para não
haver falhas na sua integridade e deve ser suficientemente grande para: obter distância de 15,24 centímetros (6
pol.) do capacete do condutor a qualquer dos dois pontos da cabine do piloto (cockpit) do carro; e o torso,
joelhos, ombros cotovelos mãos e braços do condutor devem estar com folga mínima de 7,62 centímetros (3 pol.)
da estrutura do carro. Estas folgas serão avaliadas e julgadas pelos membros organizadores da competição.
Do Regulamento Baja SAE (2012), destacam-se normas como:
A obrigatoriedade das barras frontais verticais (FBM) serem contínuas de forma única com as barras superiores
da gaiola (RHO) conforme mostra a Figura 2, o pé do condutor deve obrigatoriamente estar atrás do plano
criado pelos pontos AFL, R e SFL, R analisados através da Figura 3, se o tubo SFR, L se encontrar abaixo do pé
do condutor, será necessária uma barra adicional acima dos pés do condutor, na intenção de proteger os pés do
condutor do aro do pneu.
- Dos membros da gaiola, a parede corta-fogo (RPH), estrutura superior (RHO), barras inferiores laterais (LFS),
barras frontais verticais (FBM), as barras frontais horizontais (FLC e LC) e qualquer parte em que for anexado os
cintos de segurança devem ser constituído de no mínimo: tubo de aço circular com diâmetro externo de 25,4
milímetros (1 pol.), espessura de parede de 3,05 milímetros (0,12 pol.) e um teor de carbono de pelo menos
0,18%, ou membros de aço com pelo menos a mesma rigidez e resistência à flexão do tubo especificado
anteriormente, desde que a espessura da parede seja igual ou maior do que 1,57 milímetros (0,062 pol.).
Tomando a relação entre a resistência à flexão e a rigidez à flexãocom a 14 inércia, para a realização dos
cálculos deverá ser considerado o eixo de menor valor desta.
Segundo a norma de segurança do projeto Baja (2012), qualquer porção das barras cilíndricas entre as juntas
soldadas que podem estar em contato com o condutor, devem ser cobertas por material resiliente (Polietileno ou
similar) com espessura mínima de 12 milímetros (0,5 pol.). As juntas soldadas devem estar livres de
preenchimento de polietileno, é exigida uma abrangência de 25,4 milímetros (1 pol.) no entorno das juntas
soldadas para permitir a inspeção da solda. Do regulamento (2012), o veículo baja deve conter um apoio de
cabeça padrão, com a função de limitar o movimento da cabeça para trás em caso de acidente. Este apoio deve
conter uma área mínima de 232 centímetros quadrados e ser preenchido com um material capaz de absorver a
energia de impacto (Ethafoam ou Ensolite).
O apoio deve ter uma espessura mínima de 3,8 centímetros (1,5 pol.) e não ser localizado a mais de 2,54
centímetros (1 pol.) de distância a partir do capacete. Adicionado na última emenda (Emenda 3) do Capítulo 7
do Regulamento (2012), tem-se que o apoio deve ser fixado e montado na estrutura do veículo, sendo
suficientemente robusto para absorver as cargas impostas pelo impacto do capacete do piloto em caso de
acidente. Como referência para o projeto, o apoio deve ser capaz de suportar uma força mínima de 890
Newtons na direção normal à superfície de contato com o capacete do piloto. De acordo com as normas de
segurança (2012), todos os cantos afiados que possam causar perigo ao condutor, equipe técnica, funcionários
e agentes de segurança devem ser eliminados.
SOLDAGEM
(Figura 5)
(Figura6)
SOLDAGEM A ARCO ELÉTRICO:
Segundo Wainer, Brandi e Mello (1992), define-se arco elétrico como um feixe de descargas elétricas entre dois
elétrodos mantidos através de um gás ionizado (gerado a partir dos eletrodos). O arco elétrico é formado com a
aproximação até o contato de dois condutores de corrente elétrica e posteriormente separados. Tal fenômeno
aumenta a resistência ao fluxo de corrente resultando na alta temperatura das extremidades do eletrodo. Este
fenômeno gera energia térmica suficiente para a fusão local das superfícies a serem soldadas. A representação
do funcionamento do arco elétrico pode ser visualizada na figura.
(Figura 7)
SOLDAGEM MIG/MAG:
Segundo a literatura virtual ESAB (2014), o processo de soldagem MIG/MAG foi introduzido na década de 1920
e tornado viável somente em 1948, o processo consiste de um sistema de alimentação constante de um arame
consumível o qual é direcionado a uma peça metálica sob uma atmosfera de proteção gasosa, baseando-se na
abertura de um arco elétrico para efetivação do processo.
O processo pode ser dividido em dois modos: o chamado de MIG (Metal Inert Gas) quando o gás de proteção
da poça de fusão é inerte não possuindo nenhuma atividade física com a poça, ou MAG (Metal Active Gas)
quando o gás de proteção é ativo e há interação com a poça de fusão (MARQUES, MODENESI e
BRACARENSE, 2011).
O funcionamento deste processo consiste no contato do arame com a metal base, fechando o circuito e então
atingindo localmente a temperatura de fusão resultando na “poça de fusão”, a qual ocasiona a união dos metais
envoltos, como ilustrado na Figura. Das características destacam-se a flexibilidade de manuseio, a qual
proporciona soldagens de qualidade com grande produtividade comparada a outros processos (MARQUES,
MODENESI e BRACARENSE, 2011).
(Figura 8)
ELETRODO REVESTIDO:
Soldagem com elétrodo revestido é a união de metais pelo aquecimento oriundo de um arco elétrico entre um
elétrodo revestido e o metal de base, na junta a ser soldada. A escória, que é formada pelo revestimento do
elétrodo e pelas impurezas do metal de base, flutua para a superfície e cobre o depósito, protegendo-o da
contaminação atmosférica e controlando a taxa de resfriamento. É um arame metálico revestido que poderá
fornecer o metal de adição e por onde vai passar a corrente elétrica proveniente da fonte. Podem ser revestidos
ou nús, consumíveis ou não.
(Figura 9)
TIG- AUTÓGENEO:
Abreviatura do inglês Tungsten Inert Gas o processo de soldagem TIG ou solda TIG caracteriza-se por um arco
elétrico criado entre um elétrodo sólido de tungstênio não consumível e o material a ser soldado, protegidos do
ar atmosférico por um gás inerte. Os tipos de gases mais indicados para o processo TIG são argônio (Ar), hélio
(He) ou misturas entre esses dois gases. A soldagem TIG é considerada um dos mais difíceis de todos os
processos utilizados devido a à necessidade de destreza do soldador que utiliza uma mão segurando a tocha e
a outra o metal de adição, que pode ser vareta ou um alimentador de arame motorizado, mantendo o arco
elétrico e assegurando que o elétrodo de tungstênio não encoste na peça de trabalho e/ou no material de adição.
*vantagens do processo de solda TIG
 Melhor acabamento entre os processos;
 Ótima qualidade das propriedades mecânicas de soldagem;
 Estanqueidade e acabamento sanitário;
 Não necessita de metal de adição em determinadas espessuras e preparações;
 Soldável em qualquer posição;
 Permite controlar o aporte de calor na peça a ser soldada:
*Desvantagens do processo de solda TIG
 Baixa produtividade;
 Alto custo de implantação;
 Exige mão-de-obra qualificada.
FREIOS
O veículo deve possuir um sistema de freio hidráulico que atue em todas as rodas e seja atuado por um único pé.
O pedal deve atuar diretamente o cilindro mestre por uma conexão rígida, isto é, cabos não são permitidos. O
sistema deve ser capaz de travar todas as rodas, tanto em condição estática como em movimento em
superfícies pavimentadas e não pavimentadas(Regulamento Administrativo e Técnico Baja SAE BRASIL)
PILOTO>PEDAL>CILINDRO MESTRE>TUBULAÇÕES>PINÇAS>DISCOS>FRENAGEM
Como os freios hidráulicos funcionam pela pressão do fluido(óleo) e ainda conta com as duas pinças
funcionando, eles tem maior potência de frenagem do que o freio a cabo. Isso garante maior precisão para o
indivíduo frear a tempo de diversos momentos.
https://alusolda.com.br/tecnicas-de-operacao-de-equipamento-tig/
https://alusolda.com.br/organizacao-da-rotina-diaria-gera-produtividade-e-foco/
•Disco de freio ventilado de motocicleta, com 190 mm de diâmetro que, devido ao grande diâmetro e aos furos
de ventilação, tem uma elevada área de troca de calor; (Figura 10)
•Pastilhas de motocicleta comerciais, por serem dimensionadas a resistir a repetidas frenagens;(Figura 11)
-Ponto de ebulição fluido de freio; (Figura 12)
•Fluido de freio DOT 5.1 cujo elevado ponto de ebulição evita a mudança de fase e a consequente redução da
incompressibilidade do fluido de freio; (Figura 13)
•Tubulação flexível do tipo Aeroquip usada em competições de motociclismo. Por possuir uma rede metálica em
torno da tubulação polimérica, não permite a dilatação da mesma;(Figura 14)
POWERTRAIN
-Classificação das transmissões. (Figura 15)
Motor > cvt > caixa de redução (feito por engrenagens e corrente) > bracos da homocinetica
Quanto ao rendimento das Transmissões, é inevitável a perda de potência que ocorre nas engrenagens,
mancais, polias, correntes, rodas de atrito, originada pelo atrito entre as superfícies, agitação do óleo lubrificante
ou escorregamento entre correia e polia.
Desta forma, constata-se que a potência de entrada da transmissão é dissipada em parte sob a forma de
energia, transformada em calor, resultando a outra parte em potência útil geradora de trabalho.
-Rendimento dos diferentes tipos de transmissão Fonte: Albuquerque, Alfredo Alves (2002). (Figura 16)
-Desenho transversal de uma correia trapezoidal;
São necessários alguns dados para o seu dimensionamento como:
•Tipo de motor;
•Potência do motor;
•Rotação do motor;
•Tipo de máquina ou equipamento;
•Rotação da máquina ou equipamento;
•Distância entre centros;
•Tempo de trabalho diário da máquina.
a CVT possui uma correia que liga as duas polias expansivas (Figura). À medida queos discos das polias se
afastam, a correia se aprofunda no sulco entre os discos das polias; com os discos mais próximos, ela sobe e
corre superficialmente. Com movimentos contínuos e opostos (uma se abrindo e a outra se fechando), as polias
alteram sensivelmente a relação de transmissão, como se houvessem infinitas marchas dentro do intervalo onde
a relação de transmissão varia do valor mínimo ao valor máximo oferecida pela CVT.
– Funcionamento das polias da CVT nas configurações reduzida e ampliada. (Figura 17)
A partir do instante em que a polia motora está totalmente fechada, a CVT mantém este valor de relação de
transmissão como constante (fixo), daí em diante a rotação na saída do sistema varia somente com rotação do
motor.
-Relação de componentes:
O modelo Briggs&stratton padronizado é um motor estacionário, 4 tempos, monocilíndrico, com potência de
10HP e 305cc.
-motor Briggs&stratton 10HP; (Figura 18)
Continuously variable transmission (CVT), ou transmissão continuamente variável. Uma CVT transmite potência
sem as descontinuidades típicas das transmissões escalonadas, de forma a evitar mudanças abruptas no torque
e na velocidade de saída. O modelo de CVT utilizado nos veículos baja tem um controle da variação puramente
mecânico. Segundo Albuquerque (2002), a CVT possui uma correia que liga as duas polias expansivas. À
medida que os discos das polias se afastam, a correia se aprofunda no sulco entre os discos das polias; com os
discos mais próximos, ela sobe e corre superficialmente. Com movimentos contínuos e opostos (uma se abrindo
e a outra se fechando), as polias alteram sensivelmente a relação de transmissão, como se houvessem infinitas
marchas dentro do intervalo onde a relação de transmissão varia do valor mínimo ao valor máximo oferecida
pela CVT
-COMET 780; (Figura 19)
A partir do instante em que a polia motora está totalmente fechada, a CVT mantém este valor de relação de
transmissão como constante (fixo), daí em diante a rotação na saída do sistema varia somente com rotação do
motor. A CVT utilizada foi a COMET 780 as relações mínima e máxima são 0,69 e 3,71 respectivamente.
A transmissão por corrente consiste em elemento de máquina flexível composto por vários pinos interligados
feitos de material metálico de alta resistência. Dependendo da potência a ser transmitida, a corrente pode
apresentar diferentes tamanhos. As principais vantagens do sistema de transmissão por correntes são: baixo
custo, longa vida útil, opera em condições severas, transmite alto torque, e compacto. Definição da caixa de
redução por corrente: A relação de transmissão para o projeto é do tipo redutora com dois pares de rodas
dentadas, com correntes do tipo cilíndricas. Pode ser calculada a partir da fórmula (1)
I=d1/d2+z1/z2
O sistema de redução utilizado no projeto atual consiste em dois estágios, o que resulta uma redução final de
aproximadamente de1/5
- Representação esquemática da transmissão de potência. (Figura 20)
SUSPENSÃO
A suspensão é um conjunto de componentes mecânicos de um veículo, encarregado de absorver as vibrações
durante sua movimentação, otimizando seu desempenho e estabilidade, proporcionando conforto e segurança
aos seus ocupantes. (Araújo, 2017)
Tipos de suspensão
A depender de suas configurações e características o sistema de suspensão podem ser seccionado em dois
grupos ,suspensão dependente e suspensão independente, essa divisão se dá pela relação no qual as rodas
irão se comportar diante do mesmo eixo, a escolha do modelo pode variar de acordo com as diferentes
necessidades requeridas. (Lisboa et.al, 2018)
Suspensão dependente
Por estar ligado ao único eixo as oscilações acometidas diante de uma roda é refletida essa oscilação na roda
interligada, este sistema fragiliza o contato dos pneus com a pista, redirecionando estas oscilações ao veículo e
com isso se nota um aumento de vibrações e diminuição do conforto aos ocupantes.(Lisboa et.al, 2018)
Suspensão de tipo eixo rígido
Suspensão
Suspensão independente
Esse sistema as rodas exercem seus trabalhos individualmente, apresentando uma capacidade elevada em lidar
com oscilações e permitem ao projetista diversas configurações e pode variar de acordo com as necessidades
projetadas.(Lisboaet.al,2018)
:
Suspensão Mcpherson, suspensão Duplo A, suspensão multilink respectivamente.
Os componentes de uma suspensão são o que garantem a esta o seu funcionamento adequado sendo
classificados por suas características e funcionalidades, tais classificações podem ser elementos de ligação,
orientação e elástico.
- Elementos elásticos: Utilizam o princípio da deformação elástica dos materiais, com o intuito de preservar o
sistema de ligação esses elementos se deformam e retornam seu estado inicial.
-Elementos de ligação: Tem por função unir a roda ao chassi.
-Elementos de orientação: Tem por função orientar o sistema no todo. (Silva, 2019)
Os componentes principais desse sistema são os seguintes:
-Amortecedores: encarregado de reduzir até cessar a oscilação exercida na mola dissipando a força de
excitação, assim garantindo a estabilidade do sistema. (Cunha, 2018)
Amortecedor
-Mola: Utilizado como meio para absorção de impactos e vibrações que ocorrem durante a movimentação do
veículo. (Lisboa et.al, 2018)
Mola helicoidal
-Pneus: As características e propriedades variam de acordo com sua intenção de uso, podendo variar sua
rigidez, profundidade de sulcos e padrões. Ponto de contato entre o carro e o solo, é responsável direto no
desempenho do veículo em sua movimentação.
(Lisboa et.al, 2018)
-Braços ou bandejas: Principal componente do sistema dependente. Possui como função principal guiar o
movimento do das rodas.
Braço de suspensão Bandeja
-Manga de eixo ou montante: Suporta o rolamento de roda e a pinça de freio. No eixo dianteiro fica responsável
pela mobilidade do conjunto roda com pneu, fazendo a ligação do volante a esse conjunto possibilitando o
condutor guiar o veículo. Na traseira ele possibilita a configuração de controle direcional.
(Cunha, 2018)
Manga de eixo
-Roda: serve de molde e apoio a parte interna do pneu, caracterizado por sua rigidez e diversificada medida,
deve suportar esforços de tração e possibilita a refrigeração dos conjuntos de freio.
(Filho, 2007)
Roda
Direção
Tem por função principal direcionar a trajetória do veículo, consiste em um conjunto componentes mecânicos
interligados para realização de esterçamento ao condutor. (Peetz, 2018)
-Direção mecânica
Sistema pioneiro de condução onde não apresenta força auxiliar para o condutor realizar rotações ao volante,
tornando esse sistema de demasiado esforço ao condutor.
-Direção hidráulicas
Sistema no qual há a presença de uma bomba hidráulica interligada ao motor quando este é acionado, auxilia o
condutor a realização de manobras do veículo.
-Direção elétrica
O sistema apresenta auxilio por um motor elétrico no qual é posicionado na barra de direção, ativado por
sensores auxiliando intensamente o condutor no esterçamento do veículo.
-Direção eletro-hidráulica
Sistema no qual utiliza as vantagens dos sistemas já citados anteriormente, com a ressalva de não ser
alimentada pelo motor principal do veículo e com isso não há diminuição de potência do veículo.(Cervo, 2017)
O sistema de direção apresenta componentes no qual vão ser descritos a seguir:
-Volante: Aro de formato circular no qual inicia a movimentação de esterçamento do veículo sendo controlado
pelo condutor em movimento circular.
Volante
-Coluna de direção: Haste cilíndrica a qual é fixada no interior da estrutura veicular, contendo rolamentos com
intuito de amenizar o atrito gerado intrinsicamente na árvore de direção. Projetada com intuito de ceder ou
deforme diante de uma colisão frontal afim de evitar danos ao condutor.
coluna de direção
-Árvore de direção: Par de hastes cilíndrica a qual transferem a movimentação do volante para os terminais de
direção, caracterizada por uma ser oca e outra maciça, são conectadas diretamente por pinos de cisalhamentona coluna de direção. (Peetz, 2018)
Árvore de direção
Eletroeletrônica
Sistema no qual pode ser dividido em quatro partes nas quais cada parte deve seguir uma configuração e
característica específica.
1. Dispositivos de segurança: Regulamentado pela SAE Brasil, o veículo deve conter um botão emergencial no
qual deve desligar sua ignição e com isso todos os sistemas, exceto o sistema de iluminação de freio, este
sistema de desligamento o qual recebe o nome de “ Kill-Switch” deve ser bem sinalizado na carenagem do
veículo.
2. Sistema embarcado de medição: Este é um sistema no qual afere dados do veículo e transmitem informações
ao piloto e/ou equipe, usualmente afere dados de velocidade do veículo, rotação do motor, nível de combustível,
tensão elétrica na bateria e temperatura do motor.
3. Sistema de indicação de freio: Este sistema deve acender a iluminação de LED, a qual deve ser posicionada
na parte traseira superior do veículo, este tem seu acionamento interligado a um interruptor elétrico instalado no
pedal de freio. Sistema no qual se deve ter uma atenção principal, pois no caso de falhas a equipe pode ser
desclassificada da competição.
4. Sistema de iluminação: Este sistema deve acionar o sistema de iluminação frontal do veículo.
(Bertoleti, 2011)
Controle Eletrônico
O sistema eletrônico do veículo além de fornecer informações ao condutor, poderá ser fornecido ou armazenado
para uma posterior análise da equipe. Este sistema deve informar com precisão as informações, garantir
estabilidade diante de seu percurso e apresentar conectores robustos e blindagem.
(Bertoleti, 2011)
Os componentes comumente utilizados em veículos BAJA SAE são:
-Bateria: Fornece alimentação para os equipamentos elétricos e eletrônicos do veículo.
Bateria
-Painel: Local onde será informado ao condutor as informações do veículo. Sendo composto por velocímetro,
indicador de RPM, temperatura do óleo do motor, medidor de combustível e tensão da bateria.
Painel
-Placas de medição: utilizados para o controle de combustível, velocidade, rotação e tensão da bateria.
A configuração de acolhimento de informações e processamento dos seus dados vão de acordo com escolhas
da equipe, mas consiste basicamente em: microprocessador, microcontrolador, sensor, software, placa, módulo,
display e atuador.
(Drunn, 2018)
Qualidade
Com a constante atualização e inovação de tecnologias, produtos e serviços no cenário atual, nota-se que há
um constante aumento competitivo no mercado e com isso se faz necessário a busca por conhecimento e
atividades gerenciais afim de obter uma probabilidade maior de êxito. (Boesing, 2008)
As maiores dificuldades apresentadas no gerenciamento de projetos são o não cumprimento de prazos,
mudança constante no escopo, problemas de comunicação e não cumprimento do orçamento. (Terribli, 2013)
A gestão de projetos pode ser abordada de diferentes meios e métodos, no qual cabe ao gestor a assertividade
do modelo que melhor se adaptar a sua realidade (Torreão, 2005 ; Neto, 2017)
Atualmente existem diversas metodologia, as quais serão citadas a seguir:
PMBOK, IPMA, Prince2, Scrum, Design Thinking, Project Model Canvas.
PROGRAMA
PROGRAMA PYTHON PARA POSSÍVEL IMPLEMENTAÇÃO *(O MESMO PRECISA SER ALIMENTADO E
TALVEZ REVISADO)
#BAJA:
#PROGRAMA QUE PODE AJUDAR FUTURAMENTE
#É UM TESTE ENTÃO CALMA
from time import sleep
lista1 = []
lista_2= []
lista_21 = []
lista3 = []
lista4 = []
print()
print("Estes são meus componentes:")
print()
print()
print()
print()
opção = 0
while opção != 9:
print("OPÇÕES:")
print("[1] adicionar componentes")
print("[2] ver as estatisticas dos dos valores")
print("[3] ver detalhes dos componentes")
print("[4] ver um grafico dos componentesXvalor")
print("[9] sair")
opção = int(input("qual é a sua opção?"))
if opção == 1:
lista' = str(input("Nome do componente:"))
lista_2 = str(input("Qual o valor?"))
lista3 = str(input("Qual ...?"))
lista4 = str(input("Qual ...?"))
print()
print("Biblioteca cadastrada")
print()
print("Sua biblioteca está atualizada")
print()
lista1.append(lista12)
lista_2.append(lista_21)
lista3.append(lista31)
lista4.append(lista41)
print(lista12)
elif opção == 2:
print("Valores númericos especifios: Maxímo; Minimo e Média aritmética")
print()
print(max(lista_21))
print(min(lista_21))
print(sum(lista_21) / len(lista_21))
elif opção == 3:
x = str(input("Quer um resumo? 5 para sim e qualquer outro numero para não:"))
if x == '5':
y = input("Qual ...?")
novo = y.upper()
ind = lista1.index(novo)
for a in range(len(lista1)):
if a == ind:
print(lista1[a], "valor:", lista_2[a], "...:", lista3[a], "...:",
lista4[a])
elif opção == 4:
import matplotlib.pyplot as plt
lista1 = []
lista3 = []
plt.bar(lista1, lista2)
plt.show()
while opção != 9:
if opçãp == 9:
print("finalizando...")
else:
print("opção inválida. Tente novamente.")
sleep(2)
print("fim do programa, volte sempre!")
REFERÊNCIAS
REGULAMENTO administrativo e técnico baja sae Brasil. BAJA SAE. 2019. Disponível em: <
file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/RATBSB_emenda_regulamento%20baja%20sae.pdf> Acesso dia:
27 de Nov. de 2020.
ERTHAL, J. L. SISTEMA DE FREIO VEICULAR. 2019. Disponível em: <
file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/Sistema%20de%20freio%20veicular.pdf> Acesso dia: 27 de Nov.
de 2020.
JAVARA, V. H. ANÁLISE DA JUNTA SOLDADA NA UNIÃO DA ESTRUTURA DO VEÍCULO BAJA SAE. 2017.
Disponivel em: < file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/me%20explica%20td%20baja.pdf> Acesso dia: 26
de Nov. de 2020.
GIANSANTE, B. C. Z. DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE FREIO PARA VEÍCULO OFF ROAD LEVE
DE COMPETIÇÃO BAJA SAE. 2017. Disponível em:
<file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/FREIOS%20Q%20USEI(TEM%20PROJETO%20DE%20REDU%
C3%87%C3%83O%20DE%20PESO%20DO%20FREIO).pdf> Acesso dia: 26 de Nov. de 2020.
file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/RATBSB_emenda_regulamento%20baja%20sae.pdf
file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/Sistema%20de%20freio%20veicular.pdf
file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/me%20explica%20td%20baja.pdf
file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/FREIOS%20Q%20USEI(TEM%20PROJETO%20DE%20REDU%C3%87%C3%83O%20DE%20PESO%20DO%20FREIO).pdf
file:///C:/Users/Thaiza%20PC/Desktop/BAJA/FREIOS%20Q%20USEI(TEM%20PROJETO%20DE%20REDU%C3%87%C3%83O%20DE%20PESO%20DO%20FREIO).pdf
	*Desvantagens do processo de solda TIG