A análise estrutural de componentes mecânicos e estruturais antes de sua efetiva aplicação vem sendo realizada por diversas empresas com o fim de melhorar a qualidade de seus produtos e otimizar sua produção.
Essa análise assegura a qualidade e funcionamento dos produtos e maquinários de uma empresa. Além disso, evita gastos com excesso de material e futuras falhas de componentes mecânicos. Abaixo, apresentamos um case em que a PJ Consultoria pode atuar auxiliando uma empresa realizando uma análise estrutural.
O projeto foi realizado na empresa CECRISA, cuja área de atuação é a fabricação de pisos de porcelanato. A motivação pela procura da PJ consultoria foi para obter uma análise estrutural em uma prensa hidráulica.
A necessidade do cliente era prever o comportamento da estrutura mecânica da peça, baseando-se nas condições de uso do equipamento e dos esforços que ele realizava.
Para conseguir simular o comportamento mecânico estrutural da peça durante sua utilização, foi realizado um projeto de análise estrutural. Neste, foi utilizado o método de elementos finitos, afim de evitar gasto com possíveis reparos vindos da danificação dos componentes da prensa.
Como o equipamento não possuía dados técnicos de suas dimensões, a equipe tirou todas as medidas para desenvolver um desenho técnico 2D e 3D do equipamento. Posteriormente, realizou-se a simulação estrutural da prensa hidráulica por meio do método de elementos finitos em um software próprio para essa função.
Essa análise tinha o objetivo de identificar os pontos de concentração de tensão do equipamento e acúmulo de cargas durante a sua utilização, indicando as regiões de vulnerabilidade estrutural do maquinário.
Após terminada a simulação, os resultados obtidos foram analisados e constatou-se a existência de concentradores de tensões em pontos da estrutura do equipamento, os quais implicariam futuras fraturas. Percebeu-se que a máquina, tal como se encontrava, não suportaria os esforços realizados em sua utilização e sofreria danos de alto custo de manutenção.
O resultado do projeto embasou uma tomada de decisão na empresa quanto à adaptação de uma segunda prensa, de maneira a suprir as carências estruturais apresentadas pela simulação. Isso possibilitou a empresa evitar gastos com a quebra do equipamento e decorrente interrupção da produção.
No entanto, o contrário também poderia ter sido um possível resultado. Na simulação, um equipamento também pode demonstrar uma resistência estrutural muito maior do que a necessária. Nessa hipótese, a solução poderia ser a otimização da peça com o intuito de diminuir a quantidade de material em sua fabricação e gastos desnecessários. Portanto, uma simulação estrutural consegue indicar tanto um componente mecânico com possibilidade de falhas estruturais (subdimensionado) quanto um superdimensionado, que gasta material além do necessário.
O cliente ficou muito satisfeito com o resultado, uma vez que investiu no projeto cerca de 10% do valor que teria despendido com gastos de manutenção, além de todos os prejuízos decorrentes da parada de produção. Parafraseando-o, “Todos os resultados esperados com o projeto foram alcançados e as expectativas, como um todo, superadas”.
Caso tenha alguma dúvida, ou deseje fazer um projeto de Análise Estrutural na sua empresa, entre em contato conosco e marque uma visita técnica gratuita!
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