Trabalho de Conclusão de Curso
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- ItemANÁLISE DE FALHAS EM EXPERIMENTO DE FADIGA TORCIONAL DE EIXO TRASEIRO DE VEÍCULO A COMBUSTÃO INTERNA(2025-04-09) Cunha, Matheus Alves; Mestre Barbosa Evanilton José AlvesPara garantir qualidade no funcionamento do automóvel, seus componentes são submetidos a testes em bancadas controladas a fim de identificar falhas dos componentes antes de ser lançado ao público consumidor, tendo total segurança na sua utilização durante toda a vida do veículo, e nesse processo é realizado fadiga do componente para deliberar e qualificar o projeto a fim de aprovar o componente. A fadiga mecânica é um fato abominado na área da engenharia e estabelece uma das principais causas de falhas em componentes mecânicos. Ocorrente devido principalmente a oscilações de tensões ou deformações. Os estudos sobre fadiga em metais tiveram início no século XIX, com o trabalho de August Wohler. Por meio de ensaios com carregamentos cíclicos, o engenheiro buscou compreender as falhas em eixos de vagões ferroviários, introduzindo o tema na área da mecânica. Com o avanço da indústria automotiva, a fadiga também passou a ser um fator crítico em componentes como eixos de veículos, devido às condições severas de uso, como variações de carga e impactos constantes. Este estudo tem como objetivo analisar o caso de falha em eixos automotivos causadas pela fadiga mecânica. Para isso, serão revisados artigos que tratam dos fatores que influenciam o fenômeno e analise de caso, buscando compreender seus mecanismos e os impactos que podem comprometer a segurança e o desempenho de veículos.
- ItemANÁLISE DA INFLUÊNCIA DE DIFERENTE MISTURAS DE GASES DE PROTEÇÃO DA JUNTA SOLDADA UTILIZANDO O PROCESSO GMAW(2025-02-27) ANDRADE, Daniel Victor; Doutor Gabriel Mendes de Almeida CarvalhoEste trabalho aborda o processo de soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding) e investiga a influência de diferentes misturas de gases de proteção na qualidade e morfologia do cordão de solda. O estudo justifica-se pela necessidade de reduzir custos industriais e otimizar a utilização de gases como Argônio, Dióxido de Carbono e Oxigênio, avaliando o impacto dessas misturas em aspectos mecânicos e visuais do cordão. A pesquisa foi realizada em parceria com a CNH Brasil, utilizando soldagem robotizada para garantir precisão e uniformidade nos testes. Foram analisadas três composições de gases, incluindo a mistura padrão da empresa e outras formulações potencialmente mais econômicas. Os ensaios realizados foram visuais e envolveram macrografia para avaliar as condições da solda obtida e conformidade das soldas com padrões industriais. Os resultados apontaram diferenças significativas na geometria dos cordões e na viabilidade de substituição dos gases utilizados, destacando a mistura mais eficiente em termos de custo-benefício e qualidade técnica. As conclusões contribuem para a otimização de processos de soldagem em escala industrial.
- ItemAnálise de falha: uma revisão no campo da mineração(2025-02-27) Avancini, Eduardo; Doutor Gabriel Mendes de Almeida CarvalhoA indústria de mineração desempenha um papel crucial no desenvolvimento socioeconômico, além de fornecerem bens e matérias primas imprescindíveis ao desenvolvimento de outros setores, auxiliando no progresso das civilizações. Além disso, pesquisas indicam que, até 2030, a população mundial aumentará para 8,3 bilhões de pessoas e portanto, o consumo total de minerais (cobre, níquel, chumbo, zinco, alumínio e ferro) aumentará para mais de 700 milhões de toneladas. Diante desse cenário, a interrupção em qualquer etapa do processo produtivo pode gerar grandes prejuízos. A concepção de componentes que operem com baixas taxas de falha ao longo de toda a sua vida útil é de vital importância. Considerando que eventuais falhas podem ser introduzidas desde a fase de concepção até a sua utilização, a análise de falhas configura-se como uma ferramenta essencial para garantir a disponibilidade, a confiabilidade e o cumprimento dos prazos e custos estabelecidos. Essa prática não só minimiza os riscos operacionais, mas também proporciona um posicionamento estratégico em um mercado altamente competitivo, evidenciando que a análise de falhas é mais do que uma boa prática, é uma necessidade imperativa para grandes corporações. Para realizar a análise de falhas, a seleção criteriosa de uma metodologia garante a execução de um fluxo estruturado de ações, que permite identificar a causa raiz dos problemas e fundamentar decisões. Entre as metodologias disponíveis, destacam-se o FMEA (Failure Modes and Effects Analysis) e o RCFA (Root Cause Failure Analysis). Ambas são amplamente reconhecidas por sua capacidade de identificar e bloquear as causas fundamentais dos problemas. Com o intuito de explorar essa temática, foi realizada uma revisão com foco na carregadeira de rodas, um equipamento importante no setor de mineração. O estudo abordou as possíveis falhas associadas a esse máquina, bem como as metodologias utilizadas para sua análise e correção. Por fim, ficou evidente que, a aplicação de planos de manutenção é essencial para manter a longevidade dos equipamentos, além de assegurar uma produção contínua e redução nos custos operacionais. Não se justifica o mercado resistir à dinâmica do setor sem a adoção de tais métodos. É de grande importância o investimento em pesquisas que explorem novos métodos de análise para verificar falhas em equipamentos pouco estudados.
- ItemAplicação de rede neural convolucional (CNN's) para verificação de uso de EPI.(2025-02-21) Luis Felipe Barbosa Ferreira; Prof. Me. Virgil Del Duca AlmeidaEste trabalho apresenta uma proposta de utilização das Redes Neurais Convolucionais (CNNs) na verificação do uso de Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) em ambientes de trabalho. O objetivo principal é criar um sistema de monitoramento visual que consiga verificar o uso do EPI assim sendo uma ferramenta de auxilia o controle, podendo contribuir para a redução de acidentes de trabalho. Para o desenvolvimento deste trabalho foi verificado o uso de capacete e óculos de proteção, utilizando a arquitetura de rede LeNet-5 que alcançou resultado de 96,5% de acurácia na validação e 89% nos testes dos modelos através de variações de hiper parâmetros de treinamento como Epoch, Batch Size, Input Shape e pela quantidade de ciclos de treinamento.
- ItemCARROS ELÉTRICOS E HÍBRIDOS:Desafios para Eletrificação de Frotas(2025-02-12) Farias, Breno Vinicius dos Santos; Bruno de Souza BaptistaNo ano de 1886, Karl Benz patenteou o primeiro automóvel, marcando o início de uma revolução tecnológica no setor automotivo. A partir deste marco, aspectos como eficiência, desempenho, ergonomia e sustentabilidade dos veículos automotores foram sendo desenvolvidos ao longo do tempo. No final do século XIX, Ferdinand Porsche inovou ao conceber os primeiros veículos elétricos e híbridos, sinalizando uma direção promissora. Posteriormente, na década de 1970, a crise do petróleo amplificou o debate a respeito da introdução de veículos elétricos no mercado, motivado, principalmente, pela necessidade de redução da dependência do petróleo provocado pela elevação dos preços do barril. Diante desse contexto, este trabalho teve como objetivo analisar as oportunidades e desafios da malha viária, além da análise de impactos e adaptações necessárias para o desenvolvimento de uma frota de veículos elétricos e híbridos, levando em consideração tanto a infraestrutura pública quanto a privada. A crescente preocupação com as emissões de gases poluentes como CO2 e SOX, por exemplo, especialmente no setor de mobilidade urbana, impulsiona a busca por alternativas ecológicas e eficientes. Neste trabalho, pôde ser observado que os automóveis elétricos contribuem para a redução da poluição sonora e do ar, devido ao fato de serem silenciosos e de não emitirem gases poluentes. Este trabalho abordou os desafios e adaptações para os veículos elétricos (EVs) e híbridos (HEVs), assim como as limitações presentes no cenário nacional. Além de abordar a visão geral em termos de estruturas e alterações necessárias para os EVs e HEVs, uma pesquisa foi realizada para analisar a percepção de proprietários e entusiastas desses tipos de veículos em busca de uma contextualização aprofundada do mercado.