CONTRIBUIÇÃO DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL NO PROJETO DO PRODUTO 1 INTRODUÇÃO

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1 CONTRIBUIÇÃO DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL NO PROJETO DO PRODUTO Diego F. Miquelin 1, Ricardo Gasperini 2 1 Graduando em Produção Industrial, FATEC Botucatu, dfmiquelin@gmail.com. 2 Professor Mestre, FATEC Botucatu, rgasperini@fatecbt.edu.br 1 INTRODUÇÃO Segundo Barbosa Filho (2009, p. 13) [...] novos produtos surgem quando há necessidades ainda não satisfeitas, seja porque os produtos atualmente disponíveis não conseguem satisfazê-las, seja porque, simplesmente, produtos com tal capacidade ainda não foram criados. Seguindo essa ideia, projetistas e designers realizam a criação de produtos a todo o momento, isso através de uma área chamada projeto e desenvolvimento de produto, com o auxilio de algumas ferramentas como desenhos manuais, croquis e modelagem física e até modelos em escalas reduzidas que servem de apoio para essas criações. Essa criação leva em conta diversos fatores além das necessidades dos usuários, como, outros produtos existentes no mercado, conforto do usuário entre outros fatores, mas com a evolução da tecnologia o modo a ser produzido também passou a ser pensado para melhorar tanto as qualidades do produto quanto o tempo de fabricação. A evolução tecnológica seria as mudanças no sentido de aperfeiçoar a execução das atividades de produção, inclusão de novas máquinas e novos métodos, essas mudanças foram denominadas de automação industrial. A automação industrial é definida por Moraes e Castrucci (2007, p. 12) como qualquer sistema, apoiado em computadores, que substitua o trabalho humano em favor da segurança das pessoas, da qualidade dos produtos, da rapidez da produção ou da redução de custos [...]. O projeto do produto e a automação industrial estão ligados de modo que o produto que vem a ser desenvolvido tenha a viabilidade de ser produzido nesses novos meios, como por exemplo, o modo como produto venha a ser feito, como será usinado, conformado, entre outras possibilidades existentes.

2 2 MATERIAL E MÉTODOS Para este projeto foi utilizado uma vasta pesquisa bibliográfica, softwares de CAD/CAM/CAE, (Computer Aided Design/ Computer Aided Design/ Computer Aided Engineering ), criado um produto e demonstrando o auxílio da ferramenta CAM no projeto e já na fabricação do produto criado. O produto escolhido para o desenvolvimento foi a parte externa de uma caixa de som, primeiramente o desenvolvimento no SolidWorks ocorreu de forma que simulasse uma produto onde era composto por chapas de aço cortadas separadamente e unidas através de um processo de soldagem. Abaixo está o processo elaborado através de solidificação, no qual consiste em desenhar peças a partir de desenhos sólidos. Figura 1. Projeção da Caixa em Solidworks Outra função do software que auxilia tanto na projeção quanto na fabricação é a renderização, comando este que permite visualizar o produto com as características finais do que vem a ser fabricados, processando a imagem do artefato com o aspecto fiel do material a ser utilizado, aproximando do que seria o real, ou seja, uma ilustração bem realista do produto. Após essa construção do produto, o próprio software pode gerar um desenho detalhado com as dimensões da caixa. Esse processo foi feito através do comando que o programa habilita para criar desenhos em 2D a partir da peça 3D. O desenho 2D também é conhecido como desenho técnico. (Figura 2)

3 Figura 2. Desenho Técnico do Modelo no SolidWorks Além da construção por sólido, o SolidWorks apresenta uma área chamada de chapa metálica, onde novas opções são abertas, dentre elas a opção de Flange de aresta, o que representa a fabricação a partir de uma chapa metálica que sofre o processo de dobra. (Figura 3) Figura 3. Representação por Dobra Após realizar esta simulação por dobra no software, existe possibilidade de ter a real situação de como a chapa deveria ser cortada, através de uma função também no recurso Chapa Metálica denominada Planificar o qual também permite a renderização com a aparência final do produto. (Figura 4)

4 Figura 4. Renderização do Produto Planificado Após todas essas construções, para ser enviado à produção é necessário um desenho técnico com as medidas a serem executadas para a fabricação e o SolidWorks permite isso, com a projeção feita através de dobra, ao gerar o desenho técnico igual ao modelo por sólido, existe a opção de gerar planificado, onde nele é inserida todo tipo de informação para o corte da peça e para realização da dobra do produto, demonstrado na figuras 5. Figura 5. Renderização do Produto Planificado Outro recurso oferecido ao projetista pelo software é a analise do produto, para verificação de tensão, elasticidade entre outros, possibilitando saber se haverá algum dano ao produto após determinada operação. Isto pode ser executado na aba avaliar, no botão Assistente de Análise Simulation Xpress, como mostra a figura 6.

5 Figura 6. Aplicação dos Testes 3 RESULTADOS E DISCUSSÕES Levando em consideração a primeira simulação feita no Solidworks, para a construção final do produto teria de ser cortado lado por lado da caixa, depois a realização da furação e uma união de todas as laterais por um processo de soldagem. Neste tipo fabricação poderiam ocorrer algumas falhas no corte, o que daria uma diferença no produto, onde acarretaria uma soldagem maior para mascarar essas falhas, aumentando o tempo de produção e elevando o gasto. Já na segunda simulação executada, foi possível obter um projeto de corte único em uma chapa, onde esta poderia ser cortada em laser, plasma ou outras alternativas, reduzindo ou até eliminando as falhas que no outro processo ocorreria. Após o corte, uma operação de dobra seria feita e a união por soldagem já teria seus pontos definidos e permitiria um acabamento melhor. 4 CONCLUSÕES Com a realização deste projeto foi possível um aprendizado em diversas ferramentas de CAM/CAE (Ferramentas de automação) que só através da execução deste trabalho o qual resultou este artigo foi possível tomar conhecimento, aumentando as possibilidades de aplicação do Solidworks. A utilização da automação é de grande valia para a projeção de novos produtos e equipamentos tendo em vista que o tempo de projeção e testes que eram realizados diminuem pelo fato de ao invés de ser necessária a realização na prática dos mesmos o próprio software nos dá estas informações, além do leque de opções que se abre para definições de matérias, já que com alguns recursos do software em pouco tempo o

6 produto já esta em suas condições finais de entrega e da facilidade nas trocas de posicionamento ou até uma eventual mudança no projeto. 5 REFERÊNCIAS BARBOSA FILHO, A. N. Projeto e Desenvolvimento de Produtos. São Paulo. Atlas p. MORAES, C. C. DE ; CASTRUCCI, P. DE L. Engenharia de Automação Industrial. 1. ed. Rio de Janeiro. LTC, v p.