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Gaiolas de Proteção

Em outubro de 2019, iniciou-se um dos maiores projetos já realizado pela Engrenar Jr, requisitado por uma empresa de grande porte. O escopo focava-se na elaboração de um projeto detalhado de quatro gaiolas de proteção para quatro diferentes máquinas que atuam na indústria mineradora, visando à proteção dos operadores contra a queda de grandes árvores.

Figura 1: Exemplificação de uma máquina escavadeira

Escavadeira

Com informações extraídas pela empresa parceira acerca da vegetação na área em que atuam as máquinas, a equipe de projeto precisou estimar qual seria a força de impacto gerada pela queda de um indivíduo arbóreo de até 40 toneladas sobre cada máquina.


Em seguida, foi utilizado um método de seleção de materiais devidamente fundamentado para se determinar qual era o material ideal para compor as gaiolas, atentando-se para as opções disponíveis no mercado.

Figura 2 e 3: Disposição superior e frontal das grades

Fonte: Autor

A etapa seguinte foi um estudo profundo sobre quais eram os formatos que iriam conferir maior resistência às gaiolas e quais eram os pontos críticos da estrutura. Feito isso, partiu-se para os desenhos 3D e simulações em elementos finitos, adicionando as forças calculadas e as propriedades do material selecionado.


Depois de algumas iterações, chegou-se a um formato e dimensão adequados, que garantem a deformação plástica da estrutura, afim de absorver impactos e resguardar a vida do operador.

Figura 4: Estrutura final para uma das máquinas

Fonte: Autor

Através de uma análise estática, foram dimensionados os parafusos de fixação de cada gaiola. Por fim, foram dadas recomendações a respeito da soldagem, além da elaboração dos desenhos de fabricação de cada barra que compõem as gaiolas, além de produzido um manual de montagem para facilitar a manufatura.

Dados do Projeto:


Nome do Projeto: Gaiolas de Proteção

Trabalho realizado: Análise estática, seleção de materiais, realização de desenhos 3D, análise de elementos finitos e manual de montagem.

Cliente: Alcoa

Diretor e Gerente: Douglas Machado e Rafael Faria

Consultores: Juan Wesley, Silvio de Oliveira, Gabriel Cioffi e Felipe Bezerra.

Ano do projeto: 2019; 2020

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