Engenharia Mecânica

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Navegando Engenharia Mecânica por Autor "Goulart, Pedro Roberto"

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    As vantagens da baterias de lítio: um estudo de caso
    (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP) , 2022-12-06) Alves, Libni Momberg; Herrera, Cristhiano da Costa; Goulart, Pedro Roberto; Rodrigues, Weliton do Carmo
    As baterias de composição de Lítio podem contribuir com a melhoria de eficiência energética e por isso foi o objeto desse estudo. O objetivo é mostrar as principais características da bateria de Lítio em relação às demais baterias, explanar sobre o Sistema de Gerenciamento da bateria (BMS) que se torna necessário quando feita a utilização das células de íons de Lítio. Realizando um comparativo com a bateria de Chumbo numa aplicação para armazenamento de energia solar em termos de capacidade de armazenamento de energia, tempo de garantia, quantidade de ciclos, peso e custos percebeu-se que a bateria de Lítio se saiu superior em todos os aspectos, exceto no custo e comprovando a viabilidade e o vasto campo ainda a ser explorado com o uso dessa tecnologia.
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    Caracterização de amostra de espuma de alumínio Liga 6101-T6 por meio de análise de porosidade, corrosão e resistividade
    (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), 2023-12-01) Raphael, Igor; Gianelli, Bruno Fernando; Goulart, Pedro Roberto; Nossa, Tamires de Souza
    O alumínio, é um material metálico amplamente disponível na crosta terrestre na forma de óxido e, após processamento, possui diversas propriedades vantajosas, tais como baixa densidade (cerca de um terço da densidade do ferro) e boa resistência mecânica proporcionalmente à sua densidade. É amplamente empregado nos mais diversos setores da indústria, estima-se que 80% do peso de um avião moderno é composto por alumínio. A partir da década de 40, foi desenvolvida uma nova técnica para fabricação do alumínio na forma de espuma metálica, possibilitando uma gama totalmente nova de aplicações na indústria. Assim como diversos materiais, esse metal também é suscetível à corrosão, logo diversos métodos de proteção superficial foram desenvolvidos, dentre esses, o processo de anodização. Este trabalho tem como objetivo compreender e comparar o efeito da anodização em amostras de espuma de alumínio liga 6101T. Para tal, foi feita a caracterização de duas amostras da liga, na forma de espuma metálica, sendo uma amostra estudada sem anodização e outra após este tratamento superficial. A comparação dos efeitos da anodização foi realizada por meio das análises das porosidades das amostras, do comportamento sob corrosão e das resistividades. Mostrando que o tratamento superficial resultou em um aumento da área dos poros, melhora na resistência à corrosão e não alterou a resistividade das amostras.
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    Estudo do efeito do tratamento térmico namicroestrutura e resistência à corrosão do aço inoxidável duplex UNS S31803/32205
    (Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), 2022-12-01) Santos, Beatriz Cassandre dos; Nossa, Tamires de Souza; Cruz Junior, Eli Jorge da; Goulart, Pedro Roberto
    O Aço inoxidável Duplex é empregado em diversos setores como o de óleo e gás e o petroquímico, pois apresenta características desejáveis como alta resistência à corrosão, boa resistência mecânica e boa soldabilidade. Os metais estão vulneráveis a problemas referentes a corrosão, pois a corrosão interfere em vários fatores, na confiabilidade do metal, suas propriedades mecânicas, físicas e sua aparência. Portanto, a prevenção contra a corrosão é de extrema importância, principalmente em aços utilizados em ambientes salinos, como o aço analisado neste estudo. Os tratamentos térmicos podem ser utilizados como uma estratégia simples e de baixo custo para melhorar a resistência à corrosão dos aços. As propriedades dos aços inoxidáveis duplex estão ligadas, à sua estrutura bifásica formada basicamente por ferrita e austenita. Com o objetivo de melhorar a resistência à corrosão do aço em questão, foi aplicado um tratamento térmico em diferentes temperaturas nas amostras, os efeitos de temperatura e tempo de exposição foram relacionados com as mudanças microestruturais do aço, sua dureza e o potencial e corrente de corrosão foi reportado para cada condição. A superfície das amostras tratadas foi analisada por microscopia óptica, e foram geradas curvas de polarização potenciodinâmicas, podendo-se observar diferenças nos resultados dependendo da temperatura e tempo de exposição.
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    Projeto e desenvolvimento de um guincho para acamados
    (IFSP, 2023-12-12) Souza, Guilherme Caldas de; Oliveira, Wlademir Reginaldo de; Santiago, Luiz Fernando Frezzatti; Goulart, Pedro Roberto
    Este trabalho desenvolve o projeto e propõe o desenvolvimento de um guincho acessível para facilitar a transferência de pessoas acamadas com limitações de mobilidade. Buscou-se criar uma solução de baixo custo que oferecesse segurança, praticidade e eficiência, visando melhorar a qualidade de vida desses indivíduos e de seus cuidadores, especialmente em locais com recursos limitados. A metodologia envolveu a concepção de um modelo simplificado utilizando materiais acessíveis e testes utilizando um softwarede confiabilidade para avaliar a funcionalidade e a segurança do guincho. Contextualizando os cálculos analíticos para aproximação de medidas e dados de resistência, seguida de uma confirmação dos resultados através do SolidWorks. Os resultados indicaram que o dispositivo desenvolvido apresentou uma aproximação nos dados quando comparados entre si (Analítico e Elementos Finitos). O guincho desenvolvido oferece uma alternativa acessível e funcional, podendo beneficiar comunidades com recursos limitados, melhorando a independência e a qualidade de vida dos envolvidos.
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    Simulação numérica pelo método de elementos finitos para estampagem incremental de pontos simples
    (IFSP, 2022-12-01) Chiaroti, João Vinicius Carmanhan; Silva, Mário Luiz Nunes da; Goulart, Pedro Roberto; Hansted, Felipe Augusto Santiago
    O presente trabalho configura-se no estudo do processo de conformação por estampagem incremental de ponto simples através da simulação numérica por elementos finitos, processo este que se mostra bastante adequado para a fabricação de pequenos lotes de peças e protótipos. Porém, por ser uma técnica ainda recente possui limites relacionados ao ferramental e à capabilidade a serem superados para se tornar mais presente no meio fabril. A simulação por elementos finitos foi realizada no software Forge 2008®, que permite considerar diversos parâmetros e testá-los sem os gastos operacionais de peças defeituosas e ferramental inadequado, e em boas situações atingir resultados bem próximos à realidade. O material escolhido foram chapas de Latão 70/30 com 1mm de espessura, por apresentar boa conformabilidade, ser de interesse da indústria e já haver pesquisas realizadas no próprio IFSP - Campus Itapetininga, o que permitiu a validação dos resultados. Resultados mais precisos que permitiram identificar o momento de falha do processo foram obtidos com o uso da ferramenta Damage, presente no software, também conhecida como técnica que elimina o elemento ao atingir valores pré-determinados de deformação ou tensão. Desta forma, atingiu-se resultados importantes para definição dos limites de estampabilidade do material e das variáveis do processo: velocidade de conformação, por exemplo. Alguns dos resultados obtidos foram: ponto de rompimento, tempo de processamento até o rompimento, ângulo de ruptura, elemento eliminado, deformação na chapa e tensão de escoamento. Ainda há oportunidades para aperfeiçoamento, como diminuir o tempo de processamento da operação e incluir variáveis pontuais que possibilitem resultados para diferentes análises.