COMPACTADOR DE LATAS

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CENTRO PAULA SOUZA ETEC RUBENS DE FARIA E SOUZA

COMPACTADOR DE LATAS

SOROCABA 2008

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Danilo Caetano de Oliveira Dayane L. dos Santos

Jeferson Lucas de Salles Fabrício Luiz de Oliveira Ramos Felipe Augusto Mariano Cardoso

Kariston Henrique de Oliveira Leandro Néris Antunes

Rafael da Costa Almeida

COMPACTADOR DE LATAS

TCC Apresentado a ETEC. “ Rubens de Faria e Souza”,

como exigência para conclusão do curso Técnico em Mecânica em 01/12/2008.

Orientador: Prof.: Hélio Canales Filho

SOROCABA 2008

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"Os ventos que as vezes tiram algo que amamos, são os mesmos que trazem algo que aprendemos a amar.. Por isso não devemos chorar pelo que nos foi tirado e sim, aprender a

amar o que nos foi dado. Pois tudo aquilo que é realmente nosso, nunca se vai para sempre." (Bob Marley)(Bob Marley)(Bob Marley)(Bob Marley)

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Dedicamos primeiramente a Deus, também a todos os componentes desse grupo, pois se não fosse a soma de nossos esforços e conhecimentos jamais conseguiríamos ter chegado

onde chegamos.

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AGRADECIMENTOS

Agradecemos a todos os professores que nos orientaram em todo o projeto.Em especial os professores:

Hélio que foi o nosso orientador em todo o projeto do TCC.

José Laércio Rossi que nos orientou em cálculos e desenhos.

Bilbao nos ajudou no desenvolvimento projeto

E também a todos os colaboradores da escola “ Rubens de Faria e Souza” pela base de apoio e incentivo escolar.

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Sumario

Resumo............................................. ..................................................................7 Objetivo .......................................... ....................................................................8 Introdução......................................... .................................................................9 1 memorial de cálculos............................. .....................................................10 1.1 Cáculos do motor............................... .......................................................10 1.1.1 Velocidade Angular........................... ....................................................10 1.1.2 Período ..................................... .............................................................10 1.1.3 Rotação ..................................... ............................................................11 1.1.4 Freqüência .................................. ..........................................................11 1.1.5 Momento Torçor .............................. .....................................................11 1.1.6 Força tangencial ............................ .......................................................12 1.1.7 Velocidade tangencial ....................... ..................................................12 1.1.8 Potencia do motor ........................... .....................................................13 2 Cálculo do braço ................................ ......................................................14 3 Confecção ....................................... ..........................................................16 3.1 Pistão ........................................ ................................................................16 3.2 Braço do pistão ............................... ........................................................16 3.3 Montagem da união do pistão e do braço ........ .....................................17 3.4 Eixo de transmissão ........................... .....................................................17 3.5 Braço do eixo ................................. ..........................................................17 3.6 Eixo superior ................................. ...........................................................18 3.7 Braço da lata ................................. ............................................................18 3.8 Calha.......................................... ................................................................18 3.9 Eixo do acoplamento ........................... ....................................................19 3.10 Placa da base................................. ........................................................19 3.11 Suporte fixo ................................. .........................................................19 3.12 Tubo guia .................................... ..........................................................20 3.13 Revestimento do pistão........................ ................................................20

4 Circuito elétrico ............................... .........................................................20 5 Montagem do compactador........................ .............................................21

6 Conclusão...................................... ............................................................22

7 Bibioglafia.................................... ..............................................................23

8 Anexos......................................... ...............................................................24

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RESUMO

O dispositivo compactador de latas elétrico foi projetado para atender bares e restaurantes incentivando a reciclagem e gerando lucros com a venda de materiais reciclados para o desenvolvimento do projeto foram necessárias consultas a livros, site e catálogos de fornecedores normas e procedimentos da mecânica.

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OBJETIVO O objetivo do projeto do “dispositivo compactador de latas” para bares e restaurantes é compactar latas, de forma que quem for amassá-la não venha a sofrer esforços e lesões causadas pelo contato direto com a lata. Fazendo parte também o ganho de tempo de forma bem pratica, onde o abastecimento contínuo de latas será feito por uma calha situada no dispositivo, favorecendo o amassamento contínuo.

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Introdução

O compactador elétrico de latas de baixo consumo de energia, projetado

pelos alunos do curso técnico de mecânica de ETEC Rubens de Faria e Souza

é um resultado da experiência que vem, sendo testada a partir do conhecimento

adquirido, desde o início do curso.

Destina-se o compactador de latas, a ser usado em lugares comerciais

onde seja consumida uma quantidade alta de latas de refrigerante e cerveja,

onde as mesmas, às vezes são jogadas no lixo que não é especifico para

reciclagem de metal, misturando-se com outros tipos de lixos produzidos no

local. Quando em outras vezes não jogada nas vias publicas após seu

consumo.

Observando esse fato decidimos projetar um equipamento, voltado à

reciclagem desse tipo de material que na maioria das vezes é jogado, e

também que tem um valor que pode gerar lucros evitar a exploração de mais

recursos de matérias prima, para sua fabricação a partir de processo da

reciclagem.

Seu funcionamento é eletro-mecânico, e também é fácil de ser instalado,

em qualquer local, que disponha de energia elétrica.

Assim também, como seu manuseio é pratico e interessante, pois o

próprio usuário do equipamento é quem abastece, aciona e acompanha a lata

sendo compactada.

Dessa forma, com o lucro gerado pela reciclagem do material, o próprio

comerciante pode investir em coisas que ainda lhe proporcione, um retorno

maior.

E o maior objetivo de todo o projeto pode ter seu resultado alcançado.

Diminuir a exploração descontrolada de recursos vindos da natureza.

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MEMORIAL DE CÁLCULOS

1.Cálculos do motor

1.1 Velocidade Angular

Onde:

W= Velocidade angular

η= rotação em Rpm

л = Constante

W = η. л W = 1720. л W = 180,11 rad/s

30 30 W = 57,33 л rad/s

1.2 Período

Onde:

T= Tempo em segundos

2= constante

Л= constante


T = 2 . л T = 2 . л T = 0,0349 seg.

W 180,11

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1.3 Rotação

Onde:

η= rotação em Rpm

η = 1720 rpm

1.4 Freqüência

Onde:

ƒ= Freqüência em Hz


2= constante

Л= constante

ƒ = W ƒ = 28,66 Hz

2 . л

1.5 Momento Torçor

Onde:

MT= Momento torçor em Nm.


ƒ= Freqüência

2= constante

Л = constante

MT = W MT = 180.11 MT = 180.11 MT=1 Nm

2 . л . ƒ 2 . л . 28,66 180.07

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1.6 Força tangencial

Onde:

FT= força tangencial

MT= momento torçor

T= Tempo

FT= MT

T

FT = 1_

0,0349

FT = 28,65

1.7 Velocidade Tangencial

Onde:

VT= Velocidade tangencial em M/s

W= Velocidade angular rad/s

R= Raio em m.

VT = W . R

VT = 180,11 . 0,035

VT = 6,30 m/s

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1.8 Potencia do motor:

Onde:

P= potencia em Nm/s ou Cv

FT= força tangencial

VT= velocidade Tangencial em m/s

P= FT. VT

P= 29,31.6.3

P=184,65 Nm/s

Portanto concluímos que será utilizado um Motor Weg de ¼ CV e 1720 RPM.

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2 Cálculo do braço

Calculo do momento:

Onde:

M= momento

R= Raio em mm

F= Força

M=R.F

M=90.20

M=1800 Kgf/mm

Rotação desejada

η= 10 Rpm

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Para obtermos as características acima foi verificada a necessidade da

utilização de um moto redutor, o mesmo reduzirá a rotação do motor de 1720 RPM

para 10 RPM.

Será utilizado um redutor modelo QGDF-040/063, redução de 1:300, Apto

acoplar motor 0,25Cv, 4P, 220/380V, 60Hz, Flange C-Din,

Carcaça 63.

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3.Confecção

3.1 Pistão

Quantidade: 1

Material: Uma barra de alumínio Ø 70,0mm x 150 mm de comprimento

Desenho: 01

1° Etapa: Cortar a barra

2° Etapa: Tornear conforme o desenho

3° Etapa: Fresar uma das extremidades de forma que fique com uma cavidade

central conforme desenho.

4° Etapa: Na extremidade fresada fazer um furo.

5° Etapa: Dar acabamento na peça.

3.2 Braço do Pistão

Quantidade: 2

Material: Barra de aço SAE1020 com Ø 37,0mm x 300 mm de comprimento.

Tubo de aço SAE1020 com Ø externo 20 mm Ø interno 15 mm x 32 mm de

comprimento

Desenho: 02

1° Etapa: Cortar 1 barra com Ø 10 mm e 300 mm d e comprimento.

2° Etapa: Cortar 1 tubo conforme especificações do desenho.

3° Etapa: Usinar o tubo no comprimento e Ø conforme desenho.

4º Etapa: Soldar a barra de aço no tubo conforme o desenho.

. Todo o conjunto deverá ser soldado no processo smaw (eletrodo revestido)

utilizando eletrodo 7018 de diâmetro 2,5 mm em filetes com 3 mm de largura.

5° Etapa: Dar acabamento nas peça.

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3.3 Montagem de união do pistão e do braço.

1° Etapa: Unir a extremidade do pistão que possui u m furo com Ø 5 mm com a

extremidade do braço que possui um furo com Ø 5 mm e unir as peças com um

pino roscado normalizado M4x 1.

3.4 Eixo de transmissão:

Quantidade: 1

Desenho: 03

Material: Barra de aço SAE1020 com Ø 37,0mm x 72 mm de comprimento.

1º Etapa: Cortar a barra com comprimento conforme o desenho

2° Etapa: Tornear a peça.

3º Etapa: Em uma das extremidades fazer um rasgo e um furo no centro com e

fazer rosca M5 x1,5.

4º etapa: Na outra extremidade fazer um rasgo de chaveta e fixar com parafuso

no eixo conforme o desenho.

3.5 Braço do eixo:

Quantidade: 2

Desenho: 04

Material: Chapa de aço SAE 1020 com 10 mm de espessura x 30mm largura x

115 mm de comprimento.

1º Etapa: Traçar e cortar a chapa conforme especificado no desenho deixando

sobre metal para usinagem.

2º Etapa: Fresar o contorno da peça conforme o desenho anexo.

3° Etapa: Fazer um furo passante rebaixado nas dua s extremidades com Ø de

7,0mm, conforme desenho.

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3.6 Eixo superior

Quantidade: 2

Desenho: 05

Material: Barra de aço SAE1020 Ø 20 mm x 96 mm comprimento.

Barra de aço SAE 1020 Ø 20 mm x 45 mm de comprimento.

1° Etapa: Cortar a barra conforme o desenho.

2° Etapa: Tornear a barra

3° Etapa: Fresar o alojamento do braço no eixo c onforme desenho.

4° Etapa: Furação na face do eixo.

5° Etapa: Rosquear furação

6° Etapa: dar acabamento na peça.

3.7 Berço da Lata

Quantidade: 1

Desenho: 06

Material: Chapa de aço 1020 espessura 2,0 mm x 88 mm x 130 mm

comprimento.

1° Etapa: Cortar a chapa comas dimensões conforme o desenho anexo.

2° Etapa: Soldar as chapas conforme o desenho.

3° Etapa: Todo o conjunto deverá ser soldado no pro cesso smaw (eletrodo

revestido) utilizando eletrodo 7018 de diâmetro 2,5 mm em filetes com 3 mm de

largura.


3.8 Calha

Quantidade: 1

Desenho: 07

Material: Chapa de aço 1020 espessura 2 mm x 131 mm de largura x 682 mm

de comprimento.

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1°Etapa: Cortar as chapas de acordo com o desenho.

2°Etapa: Soldar as peças.

3°Etapa: Todo o conjunto deverá ser soldado no proc esso smaw (eletrodo

revestido) utilizando eletrodo 7018 de diâmetro 2,5 mm em filetes com 3 mm de

largura.


3.9 Eixo do acoplamento:

Quantidade: 1 Peça

Desenho: 08

Material: Barra de aço SAE 1020 Ø20 mm x 70 mm de comprimento.

1° Etapa: Cortar a barra de aço 1020

2° Etapa: Tornear a barra conforme o desenho anexo.

3° Etapa: Fresar na extremidade do eixo o alojament o do braço.

4° Etapa: Furar a face do eixo

5° Etapa: Rosquear furação.


3.10 Placa da base:

Quantidade: 1 Peça.

Desenho: 09

Material: Chapa de aço 1020 espessura de 2 mm x 74 mm de largura x 88 mm

de comprimento.

1° Etapa: Cortar a chapa de aço de acordo com o des enho anexo.

2° Etapa: Executar furação na chapa conforme especi ficado no desenho.

3°Etapa: Dar acabamento com pintura na chapa.

3.11 Suporte fixo:

Quantidade: 1 peça

Desenho: 10

Material: Bloco de aço SAE1020 retangular com espessura de 32 mm x50 mm x

133 mm.

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1° Etapa: Traçar a peça conforme desenho anexo.

2° Etapa: Cortar na serra de fita conforme traçagem deixando sobremetal para

usinagem.

3° Etapa: Usinar na fresadora o contorno da peça c onforme o desenho.


3.12 Tubo guia:

Quantidade: 1 Peça.

Desenho: 11

Material: Tubo de aço SAE1020 Ø ext. 74 mm e Ø int. 70 mm x 270 mm de

largura.

1º Etapa: Cortar o tubo conforme dimensões especificadas no desenho.

2º Etapa: Fresar um rasgo passante na superfície do tubo conforme o desenho.

3º Etapa: Remover as rebarbas do tubo.

3.13 Revestimento do pistão:

Quantidade: 1 Peça

Desenho: 12

Material: Chapa de zinco de espessura 0,5 mm x 216 de largura x 124 de altura.

1º Etapa: Traçar planificação da chapa com 216 mm x 128 mm.

2º Etapa: Calandrar a chapa para atingir as dimensões do desenho.

3º Etapa: Soldar a chapa.

Soldar no processo smaw (eletrodo revestido) utilizando eletrodo 7018 de

diâmetro 2,5 mm em filetes com 3 mm de largura.


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4 Circuito Elétrico Desenho : 12 Material: 1 Contator 1 contator 2 auxiliar 1 bobina 2 botões 1000 mm de fio 2,5mm 500 mm de fio 1,5mm De uma rede de alimentação 220wts, alimenta se um cabo de 2,5mm os contatos 1 e 3 do contator 1, saindo dos contatos 2 e 4 do contator 1 alimenta o motor de 1/4 de cavalo. Alimentando com a fase 1 a botoeira de emergência, e saindo dela alimenta o botão liga e neste mesmo ponto o contato auxiliar 13 do contator 1, saindo do contator 14 (auxiliar) do contato 1, alimenta a bobina A1 e neste mesmo ponto a saída da botoeira liga. Saindo da bobina A2 ligo a fase 2, fechando assim o circuito.

5 Montagem do Compactador

Fixar o moto redutor na placa da base, unir o eixo do moto redutor ao eixo do

acoplamento utilizando um acoplamento normalizado, parafusar o braço do eixo

no acoplamento do eixo, parafusar o eixo superior no braço do eixo, unir o

conjunto do pistão ao eixo superior, parafusar o segundo braço do eixo no eixo

superior, parafusar o eixo da lataria no braço do eixo, fixar um rolamento

normalizado na lataria, acoplar ao eixo da lataria.

Fixar o berço da lata na placa base, unir o tubo guia ao berço, centralizar o

conjunto do pistão dentro do tubo guia, fixar a calha sobre o berço da lata.

Posicionar as placas de proteção para fechar o compactador.

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Conclusão

Através deste projeto, colocamos em prática os nossos conhecimentos adquiridos ao decorrer do curso. O desafio de elaborarmos um projeto sozinho, pois em prática a união e o conhecimento individual de cada componente do nosso grupo, é importante ressaltar a dedicação de todos. Temos como base do nosso projeto, um sistema pneumático, que adaptamos para um sistema elétrico, por ser de fácil instalação e simples locomoção. Além do que nosso projeto vem a beneficiar o meio ambiente. Com um motor de 10 RPM nosso projeto pode amassar até 6 latas por minuto, tornando-se assim um produto viável e rentável para quem o adquiri-lo.

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Bibliografia

Protec - Desenhistas e Projetistas de máquinas Autor: ENG FRANCESCO PROVENZA Editora: Pro-Tec Ano de publicação: 1986 Wikipédia - Enciclopédia livre Data de acesso 11/08/2008. Aciobras Comércio e Representações Ltda. [email protected] Data acesso 24/09/2008 Inarmeg Indústria de artefatos de metais Gutz Ltda. www.inarmeg.com.br Data de acesso 14/10/2008 Arquivo PDF: Prof. Dr. Francisco de Almeida Data de publicação 14/10/2008 Cálculos e conversões www.webcalc.com.br Data de acesso 08/10/2008

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ANEXOS

Documents

COMPACTADOR DE LATAS