.:. Segurana no Trabalho .:.

Presidente da RepblicaLuz Incio Lula da Silva

Ministro do Trabalho e EmpregoLuiz Marinho

Secretrio de Polticas Pblicas de Emprego - SPPERemgio Todeschini

Diretor do Departamento de Qualificao Profissional - DQPAntnio Almerico Biondi Lima

Coordenadora-Geral de Qualificao Profissional - CGQUATatiana Scalco Silveira

Coordenador-Geral de Certificao e Orientao Profissional - CGCOPMarcelo Alvares de Sousa

Coordenador-Geral de Empreendedorismo JuvenilMisael Goyos de Oliveira

copyright 2006 - Ministrio do Trabalho e Emprego

Secretaria de Polticas Pblicas de Emprego - SPPEDepartamento de Qualificao DEQEsplanada dos Ministrios, Bloco F, 3 andar, Sala 306CEP:70059-900 Braslia DFTelefones: (0XX61) 317-6239 / 317-6004FAX: (0XX61) 224-7593E-mail: qualificacao@mte.org.br

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Ficha Catalogrfica:Obs.: Os textos no refletem necessariamente a posio do Ministrio do Trabalho e Emprego

mecatrnica 3

Qualificao Profissional - Apostila

Mecatrnica

SP - Julho de 2006 Este material didtico se destina Qualificao Profissional e no formao Tcnica.

mecatrnica4

Indice

1 INTRODUO MECATRNICA ..............................................................17O que Mecatrnica ............................................................................ 17Tendncias de Mercado ........................................................................ 19Gesto de manufatura .......................................................................... 19

AFINANDO ALGUNS CONCEITOS ................................................................ 20Campos de atuaodo profissional de mecatrnica ............................................................... 22O que a indstria esperado profissional de mecatrnica? ............................................................. 22

COMPETNCIAS SOCIAIS E PESSOAIS ......................................................... 22Competncias tcnicas ......................................................................... 23

TECNLOGO EM MECATRNICA ................................................................ 23TCNICO EM MECATRNICA ................................................................... 25

Olhando para o futuro .......................................................................... 26A INFORMAO FLUINDO ENTRE A AUTOMAO E OS SISTEMAS CORPORATIVOS .............. 27

2 TECNOLOGIA MECNICA........................................................................28Propriedades dos materiais .................................................................... 28

PROPRIEDADES FSICAS ....................................................................... 29PROPRIEDADES QUMICAS ..................................................................... 31FUNDINDO METAIS ............................................................................ 31OBTENO DO FERRO GUSA ................................................................... 32USANDO O FORNO ............................................................................. 33TRANSFORMANDO O FERRO-GUSA EM FERRO FUNDIDO ........................................ 34CLASSIFICANDO OS DIVERSOS TIPOS DE FERRO FUNDIDO .................................... 35

Fabricao do ao ............................................................................... 37MELHORANDO AS PROPRIEDADES DO AO ..................................................... 40COMO MELHORAR A RESISTNCIA DOS METAIS ............................................... 42CONHECENDO OS DIFERENTES TRATAMENTOS TRMICOS ...................................... 44O QUE SO TENSES INTERNAS? ............................................................. 44O QUE RECOZIMENTO PLENO? .............................................................. 45VANTAGENS DO TRATAMENTO TRMICO DO AO .............................................. 46CONHECENDO OS DIFERENTES TRATAMENTO TERMOQUMICO ................................. 49CEMENTAO .................................................................................. 50

Cobre ................................................................................................ 51OBTENDO O COBRE ............................................................................ 51

Bronze ............................................................................................... 53O Alumnio .......................................................................................... 55

CONHECENDO AS LIGAS DE ALUMNIO ........................................................ 57O Lato.............................................................................................. 59

LIGAS DE COBRE E NQUEL ................................................................... 59COMBATENDO A CORROSO ................................................................... 60

METALIZAO ..................................................................................... 61PINTURA ....................................................................................... 61

mecatrnica 5

3 HIDRULICA .........................................................................................62Introduo hidrulica ......................................................................... 62

DEFINIO DE PRESSO ....................................................................... 64CONSERVAO DE ENERGIA ................................................................... 64TRANSMISSO DE ENERGIA HIDRULICA ...................................................... 64VANTAGENS DO ACIONAMENTO HIDRULICO .................................................. 65LEO HIDRULICO ............................................................................ 65PRESSO NUMA COLUNA DE FLUIDO ........................................................... 66A PRESSO ATMOSFRICA ALIMENTA A BOMBA ................................................ 66AS BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO CRIAM O FLUXO ................................... 67COMO CRIADA A PRESSO ................................................................... 67FLUXOS PARALELOS ............................................................................ 68FLUXO DE SRIE .............................................................................. 68QUEDA DE PRESSO ATRAVS DE UMA RESTRIO (ORIFCIO) ............................... 68A PRESSO INDICA A CARGA DE TRABALHO.................................................... 69A FORA PROPORCIONAL PRESSO E REA .............................................. 69CALCULANDO A REA DO PISTO .............................................................. 69VELOCIDADE DE UM ATUADOR ................................................................ 70VELOCIDADE NA TUBULAO .................................................................. 70PROCEDIMENTO PARA SE DETERMINAR AS DIMENSES DA TUBULAO ........................ 71TUBULAO E SUAS ESPECIFICAES ......................................................... 71TRABALHO E ENERGIA ......................................................................... 72POTNCIA NUM SISTEMA HIDRULICO ........................................................ 72TORQUE ....................................................................................... 73PRINCPIOS DE PRESSO ...................................................................... 73COMO CRIADA A PRESSO ................................................................... 74PRESSO ATMOSFRICA ........................................................................ 74BARMETRO DE MERCRIO .................................................................... 74MEDINDO O VCUO ........................................................................... 75RESUMO DAS ESCALAS DE PRESSO E VCUO ................................................. 75PRINCPIOS DE FLUXO ......................................................................... 75COMO MEDIR O FLUXO ........................................................................ 76VAZO E VELOCIDADE ......................................................................... 76FLUXO E QUEDA DE PRESSO ................................................................. 76O FLUIDO PROCURA UM NVEL ................................................................ 76FLUXO LAMINAR E TURBULENTO ............................................................... 76O PRINCPIO DE BERNOULLI .................................................................. 77SIMBOLOGIA HIDRULICA ..................................................................... 77SELEO DE FLUIDOS ......................................................................... 79LEOS MINERAIS .............................................................................. 79FLUIDOS DE BASE SINTTICA ................................................................. 79REQUISITOS DE QUALIDADE................................................................... 80SELEO DE UM FLUIDO HIDRULICO ......................................................... 81PESO ESPECFICO ............................................................................. 81VISCOSIDADE ................................................................................. 81VISCOSMETRO UNIVERSAL SAYBOLT ......................................................... 82PROBLEMAS DE VISCOSIDADE ................................................................. 84NDICE DE VISCOSIDADE ...................................................................... 84VALOR LUBRIFICANTE ......................................................................... 85PONTO MNIMO DE FLUIDEZ .................................................................. 85OXIDAO E CONTAMINAO .................................................................. 85CONTROLES DE FLUXO ........................................................................ 86TIPOS DE CONTROLES DE FLUXO .............................................................. 86

mecatrnica6

CONTROLES DE PRESSO ...................................................................... 89VLVULA DE ALIVIO DE PRESSO HIDRULICA ................................................ 89VLVULA REDUTORA DE PRESSO .............................................................. 91VLVULAS DE SEQNCIA ..................................................................... 92ACUMULADORES ............................................................................... 93ACUMULADORES HIDRULICOS ................................................................ 94TIPOS DE ACUMULADORES ..................................................................... 94ACUMULADOR DE GRAVIDADE OU DE PESO .................................................... 95ACUMULADOR DE MOLA ........................................................................ 95ACUMULADOR A GS OU A AR ................................................................. 96ACUMULADOR SEM SEPARADOR ................................................................ 96ACUMULADOR COM PISTO SEPARADOR ........................................................ 97ACUMULADOR COM ELEMENTO SEPARADOR DE DIAFRAGMA..................................... 98ACUMULADOR DE BEXIGA ...................................................................... 98FILTRO DE ENTRADA OU DE RESERVATRIO ................................................... 99

4 - PNEUMTICA....................................................................................... 100Introduo Pneumtica ..................................................................... 100

DESENVOLVIMENTO DA TCNICA DO AR COMPRIMIDO ........................................ 101PROPRIEDADES DO AR COMPRIMIDO - VANTAGENS NA UTILIZAO DA PNEUMTICA. ..... 102LIMITAES DA PNEUMTICA ................................................................ 103RELAO CUSTO/BENEFCIO ................................................................. 103UNIDADE DE MEDIDA E FUNDAMENTOS FSICOS ............................................. 106PREPARAO DO AR COMPRIMIDO............................................................ 106CILINDROS DE AO DUPLA COM EXECUO ESPECIAL ..................................... 113CLCULOS DOS CILINDROS ................................................................... 118CONSUMO DE AR DO CILINDRO .............................................................. 120CONEXES DO CILINDRO .................................................................... 121VLVULAS DE COMANDO - DIMENSIONAMENTO ............................................. 122

Circuitos Pneumticos e Hidrulicos ....................................................... 127CONCEITO .................................................................................... 127

Caso de automao n. 1..................................................................... 129Caso de automao n. 2..................................................................... 131Simbologia pneumtica bsica ............................................................... 133

5 - ELETRICIDADE BSICA ........................................................................ 134Atomstica ......................................................................................... 134

MOLCULAS E LIGAES QUMICAS ......................................................... 134ESTRUTURA DOS TOMOS .................................................................... 135ELTRONS, PRTONS, NUTRONS, CARGAS ELTRICAS ....................................... 135ESTABILIDADE DOS TOMOS ................................................................. 136ELTRONS DE VALNCIA, ONS ............................................................... 136LIGAO INICA ............................................................................. 137LIGAO ATMICA (LIGAO COVALENTE) ................................................... 137LIGAO METLICA ........................................................................... 137PADRES ELTRICOS E CONVENES ......................................................... 138PREFIXOS MTRICOS.......................................................................... 139CARGAS ELTRICAS ........................................................................... 140TENSO ELTRICA - LEI DE COULOMB ...................................................... 140LINHAS DE FORA DO CAMPO ELTRICO E FORMAS DO CAMPO .............................. 141

mecatrnica 7

SEPARAO DAS CARGAS E TENSO ELTRICA ................................................ 141PRODUO DE TENSO ELTRICA ............................................................. 142TENSO NORMALIZADA ....................................................................... 143UNIDADE E SMBOLO DA TENSO ELTRICA .................................................. 143TIPOS DE TENSES ELTRICAS ............................................................... 143MEDIDA DE TENSO ELTRICA ............................................................... 144A CORRENTE ELTRICA ....................................................................... 144LEIS BSICAS DA CORRENTE ELTRICA CONTNUA ........................................... 145UNIDADE E SMBOLO DA CORRENTE ELTRICA ............................................... 145TIPOS DE CORRENTE ELTRICA ............................................................... 146PERIGOS DA CORRENTE ELTRICA ............................................................ 146CONDUTORES E ISOLANTES ELTRICOS ...................................................... 147CARGA ELTRICA ............................................................................. 148POTENCIAL ELTRICO ........................................................................ 151CORRENTE ELTRICA ......................................................................... 152POTNCIA E ENERGIA ELTRICA .............................................................. 155RESISTORES E CDIGOS DE CORES .......................................................... 155LEIS DE OHM ................................................................................ 160POTNCIA ELTRICA.......................................................................... 162LEI DE KIRCHHOFF ........................................................................... 162

Circuitos eltricos ............................................................................... 163CIRCUITOS ELTRICOS BSICOS ............................................................. 163TENSO EM CIRCUITO PARALELO ............................................................. 166RESISTNCIA ELTRICA NO CIRCUITO EM PARALELO ......................................... 167CLCULO DA RESISTNCIA EQUIVALENTE..................................................... 167VANTAGENS DO CIRCUITO EM PARALELO SOBRE O CIRCUITO EM SRIE: .................... 168CORRENTE ELTRICA NO CIRCUITO EM PARALELO ............................................ 168CIRCUITO ELTRICO MISTO .................................................................. 168O FUTURO DA ELETRICIDADE ................................................................ 170

6 ELETRNICA ....................................................................................... 171Eletrnica Analgica e Digital ................................................................ 172Vantagens da eletrnica digital ............................................................. 174

CONVERSO DE BASE BINRIA PARA A BASE DECIMAL ....................................... 175LGEBRA BOOLEANA .......................................................................... 176CIRCUITOS COMBINACIONAIS ............................................................... 179

Circuitos Seqenciais .......................................................................... 187Conversores Digitais/Analgicos e Analgicos/Digitais ............................... 192

CONVERSO DIGITAL/ANALGICA PARA SEQNCIA DE BYTES. ............................. 192PORTAS LGICAS ............................................................................. 200

7 MICROCONTROLADORES E MICROPROCESSADORES .............................. 202Microcontroladores.............................................................................. 202

SOFTWARE .................................................................................... 204HARDWARE ................................................................................... 205

Noes de computador ........................................................................ 205MEMRIA .......................................................................................... 207Dispositivos de entrada e sada ............................................................. 208

SISTEMAS BSICOS DE UM MICROPROCESSADOR ............................................. 209

mecatrnica8

8 - PROGRAMAO ................................................................................... 210LGICA DE PROGRAMAO ................................................................... 210

PROGRAMAS ................................................................................... 211O que um diagrama de blocos? ........................................................... 214

SIMBOLOGIA.................................................................................. 214Constantes, variveis e tipos de dados. ................................................. 215

CONSTANTES ................................................................................. 215VARIVEIS ................................................................................... 216ESTRUTURA DE DECISO E REPETIO ....................................................... 220

Arquivos de dados .............................................................................. 226CONCEITOS BSICOS ......................................................................... 226MACRO-FLUXO ................................................................................ 229SIMBOLOGIA.................................................................................. 231

LINGUAGEM C ..................................................................................... 232FUNDAMENTOS DA LINGUAGEM C ............................................................ 232LINGUAGENS DE PROGRAMAO .............................................................. 232LINGUAGENS DE BAIXO E ALTO NVEL ....................................................... 233LINGUAGEM C ............................................................................... 234HISTRICO ................................................................................... 235CONJUNTO DE CARACTERES................................................................... 235DIRETIVAS DE COMPILAO .................................................................. 236

9 - REDE DE COMUNICAO ...................................................................... 238Evoluo dos sistemas de computao ................................................... 238Evoluo das arquiteturas .................................................................... 240Redes de computadores ....................................................................... 243Parmetros de comparao .................................................................. 244

CUSTO ....................................................................................... 245RETARDO DE TRANSFERNCIA ................................................................ 245DESEMPENHO ................................................................................. 246CONFIABILIDADE ............................................................................. 246MODULARIDADE .............................................................................. 247COMPATIBILIDADE ............................................................................ 247SENSIBILIDADE TECNOLGICA ............................................................... 248

10 ROBTICA ........................................................................................ 249CONCEITOS BASICOS DE UM ROB ........................................................ 249

SENSORIAMENTO E PROGRAMAO............................................................ 250CLASSIFICAO ............................................................................... 251REGIO DE TRABALHO DE UM ROB .......................................................... 254ACIONAMENTOS DE ROBS ................................................................... 254

Programao de robs industriais .......................................................... 256PROGRAMAO GESTUAL ...................................................................... 256PROGRAMAO TEXTUAL ...................................................................... 257

Geraes de linguagens de programao de robs .................................... 257LINGUAGENS DE SEGUNDA GERAO ......................................................... 258ESTRUTURA DA LINGUAGEM DE PROGRAMAO DE ROBS .................................... 258CONSTANTES E VARIVEIS ................................................................... 260COMANDOS DE MOVIMENTO .................................................................. 261DEFINIES DE PONTOS NO ESPAO DE TRABALHO .......................................... 261

mecatrnica 9

CLCULOS E OPERAES ...................................................................... 263CONTROLE DO PROGRAMA .................................................................... 263SUB-ROTINAS ................................................................................ 264COMUNICAES E PROCESSAMENTOS DE DADOS ............................................. 264COOPERAO DO ROB COM EQUIPAMENTOS TECNOLGICOS EXTERNOS ..................... 265SENSORES: OS OLHOS DA MECATRNICA INDUSTRIAL* ..................................... 269

11 - COMANDO NUMRICO COMPUTADORIZADO ......................................... 272Construindo um Sistema Inteligente ....................................................... 273

TECNOLOGIA CNC ........................................................................... 274A IHM (INTERFACE HOMEM MQUINA)..................................................... 276

Controles flexveis ............................................................................... 277Mquinas controladas numericamente .................................................... 279Trocadores de ferramentas ................................................................... 281

CICLOS DE USINAGEM ....................................................................... 282PROGRAMAO - LINGUAGEM ISO........................................................... 282CNC MCS : INSTRUES BSICAS DE PROGRAMAO ..................................... 285PROGRAMAO ISO (CDIGOS G) ............................................................ 293

12 - CONTROLADORES LGICOS PROGRAMVEIS ....................................... 297Fases histricas .................................................................................. 297 Vantagens do uso de controladores lgicos programveis ...................... 298Funcionamento do CLP ........................................................................ 299

ESTRUTURA INTERNA DO CLP ............................................................... 300MDULOS OU INTERFACES DE ENTRADA ...................................................... 303MDULOS ESPECIAIS DE ENTRADA ........................................................... 305MDULOS OU INTERFACES DE SADA ........................................................ 305

Capacidade de um CLP ........................................................................ 307Linguagens de Programao ................................................................. 307

STEP 5 ....................................................................................... 307INTERCAMBIALIDADE ENTRE REPRESENTAES ................................................ 308ESTRUTURA DA LINGUAGEM .................................................................. 308SISTEMA BUS .............................................................................. 308EXECUO DAS INSTRUES ................................................................. 308

Smbolos de linguagens de programao ................................................. 309LISTA DE INSTRUES (AWL) OU (STL) .................................................. 310LISTA DE INSTRUES (DIN) ............................................................... 310............................................................................................... 310DISPOSITIVOS DE PROGRAMAO............................................................. 311SOLUES ATRAVS DO CLP ................................................................. 311PROGRAMAS DE CONTROLADORES PROGRAMVEIS ............................................. 311SOFTWARE LADDER DIAGRAM ................................................................ 312ESTRUTURA DE UMA INSTRUO LADDER .................................................... 312NOES BSICAS DE REPRESENTAO ........................................................ 313

13 - DESENHO TCNICO ............................................................................ 316ELABORANDO UM DESENHO TCNICO ......................................................... 317O QUE GEOMETRIA DESCRITIVA ........................................................... 318PROJEO ORTOGONAL ........................................................................ 318

mecatrnica10

O QUE CUBO DE REFERNCIA .............................................................. 320O QUE SO PROJEES EM PERSPECTIVA? ................................................... 321

ngulos ............................................................................................. 323O QUE SO LINHAS ISOMTRICAS? .......................................................... 324O QUE SO EIXOS ISOMTRICOS? ........................................................... 325CORTE TOTAL................................................................................. 325O QUE CORTE TOTAL ....................................................................... 327O QUE CORTE PARCIAL ..................................................................... 328

conhea as referncias tcnicas mais importantes ................................... 329FORMATOS DE PAPEL (Ref.: NBR 10068) ................................................. 331LEGENDA (Ref.: NBR 10068) .................................................................. 331ESCALAS (Ref.: NBR 8196) .................................................................. 333LINHAS (Ref.: NBR 8403) ...................................................................... 333LETRAS E ALGARISMOS - CALIGRAFIA TCNICA (Ref.: NBR 8402/1994)... 335COTAGEM (Ref.: NBR 10.126/1987) ....................................................... 335

14 METROLOGIA E INSTRUMENTAO ..................................................... 338A humanidade e as medidasUm breve histrico das medidas ............................................................ 338Padres Ingleses ................................................................................ 341Padres Brasileiros .............................................................................. 341

MLTIPLOS E SUBMLTIPLOS DO METRO ..................................................... 342Metrologia Cientfica e Industrial ........................................................... 344

ESTRUTURA INTERNACIONAL DA METROLOGIA CIENTFICA .................................. 344ACORDOS INTERNACIONAIS RELACIONADOS AOS PADRES DE MEDIO...................... 345EQUIVALNCIA INTERNACIONAL DE PADRES DE MEDIO NACIONAIS ...................... 345METROLOGIA LEGAL .......................................................................... 346

Instrumentao aparelhos de medio ................................................. 347PAQUMETRO ................................................................................. 348PRINCIPAIS TIPOS E USOS ................................................................... 349PRINCPIO DO NNIO ........................................................................ 350

Micrmetro ........................................................................................ 352PRINCPIO DE FUNCIONAMENTO .............................................................. 353NOMENCLATURA .............................................................................. 354PRINCIPAIS USOS ............................................................................ 355

Calibradores ....................................................................................... 357TIPOS DE CALIBRADOR ....................................................................... 357VERIFICADORES .............................................................................. 360DIMENSES .................................................................................. 361CLCULO DA RESOLUO ..................................................................... 364LEITURA DO GONIMETRO ................................................................... 365O RELGIO COMPARADOR ..................................................................... 365RELGIO COMPARADOR ELETRNICO .......................................................... 368

Multmetro ......................................................................................... 368Voltmetro .......................................................................................... 369Ampermetro ...................................................................................... 369Osciloscpio ....................................................................................... 370Rugosidade ........................................................................................ 371

CONCEITOS BSICOS ......................................................................... 373SUPERFCIE GEOMTRICA ..................................................................... 373SUPERFCIE REAL ............................................................................. 373SUPERFCIE EFETIVA ......................................................................... 374

mecatrnica 11

PERFIL GEOMTRICO.......................................................................... 374PERFIL REAL .................................................................................. 374PERFIL EFETIVO .............................................................................. 375PERFIL DE RUGOSIDADE ...................................................................... 375COMPOSIO DA SUPERFCIE ................................................................. 375CRITRIOS PARA AVALIAR A RUGOSIDADE .................................................... 377SISTEMAS DE MEDIO DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL ....................................... 378

Controles Trigonomtricos .................................................................... 378MEDIO DE ENCAIXE RABO-DE-ANDORINHA ................................................ 380

Termos mais utilizados em Metrologia ..................................................... 383SIGLAS ..................................................................................... 386

15 ORGANIZAO E NORMAS.................................................................. 388O que Normalizao .......................................................................... 388Comits Tcnicos de Normalizao ........................................................ 389

ABNT ........................................................................................ 389SINMETRO .................................................................................... 390

Qualidade .......................................................................................... 393A EVOLUO DO CONCEITO DE QUALIDADE ................................................. 393A NECESSIDADE DE PADRONIZAO ......................................................... 394

A ISO ............................................................................................... 395A ISO SRIE 9000 ....................................................................... 395OS ELEMENTOS DA ISO SRIE 9000 ...................................................... 397O SISTEMA DE DOCUMENTAO ............................................................. 398OS BENEFCIOS DA ISO 9000 ............................................................. 402MANUAL DA QUALIDADE ...................................................................... 404

O Sistema KANBAN .............................................................................. 405O Sistema Just In Time* ...................................................................... 409

FUNDAMENTOS E CARACTERSTICAS .......................................................... 410 OBJETIVOS PRINCIPAIS DO JUST IN TIME ................................................. 410EDUCAO E TREINAMENTO.................................................................. 411O JIT E OS CUSTOS DE PRODUO ........................................................ 411

16 MANUTENO INDUSTRIAL ................................................................ 414A manuteno e a vida de uma mquina ................................................. 415Histrico e evoluo da manuteno ...................................................... 415

CONSERVAO OU MANUTENO? ............................................................ 415POR QUE ESSA EVOLUO? ARGUMENTOS TCNICOS E ECONMICOS EXPLICAM-NA. ........ 416

Critrios que valorizam a manuteno .................................................... 416A funo manuteno ......................................................................... 417

OS DIFERENTES SETORES QUE PRATICAM A MANUTENO ................................... 418O tcnico de manuteno .................................................................... 418

ALGUMAS OBSERVAES SOBRE A PROFISSO TCNICO EM MANUTENO .................... 419A manuteno corretiva....................................................................... 420

AES DE MANUTENO CORRETIVA: ............................................ 420DEFINIES DE MANUTENO CORRETIVA.................................................... 421EVOLUO DA MANUTENO CORRETIVA ...................................................... 422

manuteno preventiva ....................................................................... 423Evoluo do conceito de manuteno .................................................... 425Manuteno preventiva total (TPM) ...................................................... 426

mecatrnica12

MANUTENO AUTNOMA .................................................................... 427EFEITOS DA TPM NA MELHORIA DOS RECURSOS HUMANOS ................................. 428

Falhas em Mquinas ............................................................................ 429ORIGEM DOS DANOS ......................................................................... 429ANLISE DE FALHAS EM MQUINAS .......................................................... 429CARACTERSTICAS GERAIS DOS DANOS E DEFEITOS ......................................... 430

Ferramentas de aperto e desaperto ....................................................... 431FERRAMENTAS ................................................................................ 431ALICATES ..................................................................................... 435

Rolamentos ........................................................................................ 437APLICAO DE ROLAMENTOS .................................................................. 438COMO VERIFICAR AS CONDIES DE UM ROLAMENTO ........................................ 438INSPEO DE ROLAMENTOS EM MQUINAS ................................................... 440PROCEDIMENTOS PARA DESMONTAGEM DE ROLAMENTOS...................................... 441

Lubrificao Industrial ......................................................................... 442Lubrificantes ...................................................................................... 443

CLASSIFICAO DOS LEOS QUANTO ORIGEM.............................................. 443APLICAES DOS LEOS ...................................................................... 443

Graxas .............................................................................................. 445TIPOS DE GRAXA ............................................................................. 445

Lubrificantes slidos ............................................................................ 445Aditivos............................................................................................. 446Lubrificao de mancais de rolamento .................................................... 447

LUBRIFICAO COM GRAXA ................................................................... 447LUBRIFICAO COM LEO .................................................................... 447INTERVALOS DE LUBRIFICAO ............................................................... 447LUBRIFICAO DOS MANCAIS DOS MOTORES ................................................. 447LUBRIFICAO DE ENGRENAGENS FECHADAS ................................................. 447LUBRIFICAO DE ENGRENAGENS ABERTAS ................................................... 448LUBRIFICAO DE MQUINAS-FERRAMENTA................................................... 448

Planejamento e Controle da Manuteno - P.C.M. .................................... 449PLANEJAMENTO DO TRABALHO ................................................................ 450CLCULO DO SERVIO ........................................................................ 450PROGRAMA DOS SERVIOS .................................................................... 450PLANEJAMENTO DE PESSOAL .................................................................. 450ORAMENTO .................................................................................. 451DESEMPENHO ................................................................................. 451FERRAMENTAS ................................................................................ 451MATERIAIS E PEAS DE REPOSIO .......................................................... 452EQUIPAMENTOS, MQUINAS E INSTALAES ................................................. 452MANUTENO PREVENTIVA E DE ROTINA (MP E MR)...................................... 452 MANUTENO CORRETIVA (MC) ........................................................... 453

Comisso executiva de peas de reposio ............................................. 453RESPONSABILIDADE E ATRIBUIES DA COMISSO .......................................... 454OFICINAS DE MANUTENO .................................................................. 454MEMBROS EFETIVOS DA COMISSO EXECUTIVA .............................................. 455PROCEDIMENTOS ............................................................................. 455

17 SEGURANA NO TRABALHO ................................................................ 456O que Segurana do Trabalho ............................................................ 456Acidente no trabalho ........................................................................... 458Onde atua o profissional de Segurana do Trabalho .................................. 459

mecatrnica 13

O QUE FAZ O PROFISSIONAL DE SEGURANA DO TRABALHO ................................. 459Comisso Interna de Preveno de Acidentes - CIPA ................................ 461

CAMPANHAS DE SEGURANA .................................................................. 462Normas ............................................................................................. 464

18 - GESTO E QUALIDADE ....................................................................... 466A qualidade na empresa ....................................................................... 466

BUSCANDO MELHORIA DE PRODUTIVIDADE E EXCELNCIA .................................... 466Gesto pela qualidade ......................................................................... 467

QUANTO SE DEVE INVESTIR EM QUALIDADE PARA SE TER MENORES CUSTOS? .............. 472ANLISE DOS RESULTADOS DE INVESTIMENTOS EM QUALIDADE ............................. 472PADRONIZAO E FORMALIZAO DE ROTINAS E PROCESSOS ................................. 472VALORIZAO DO AMBIENTE DE TRABALHO................................................... 476

O PROGRAMA DOS 5S'sPrtica japonesa com sotaque brasileiro ................................................. 478

O QUE SO OS 5S'S? ....................................................................... 479Mtodo de Soluo de problemas .......................................................... 481

O CICLO PDSA .............................................................................. 481

19 MATEMTICA APLICADA .................................................................... 483Introduo ........................................................................................ 483

AS OPERAES ............................................................................... 483Fraes e nmeros decimais ................................................................. 486

OPERAES COM FRAES .................................................................... 488ADIO E SUBTRAO DE FRAES........................................................... 488MULTIPLICAO DE FRAES ................................................................. 489O INVERSO DE UM NMERO.................................................................. 490AS PORCENTAGENS ........................................................................... 491

Potenciao....................................................................................... 491Raiz quadrada .................................................................................... 493Equao do Primeiro Grau ..................................................................... 494Equao do Segundo Grau ................................................................... 496Tringulos e trigonometria .................................................................... 497

A DIAGONAL DO QUADRADO .................................................................. 498A TRIGONOMETRIA DO TRINGULO RETNGULO .............................................. 499

Nmeros Complexos............................................................................. 502REPRESENTAO GRFICA ..................................................................... 504FORMA TRIGONOMTRICA .................................................................... 505FRMULAS DE MOIVRE ....................................................................... 505

20 - INFORMTICA ................................................................................... 506Introduo informtica ...................................................................... 506O crebro eletrnico ........................................................................... 507

O COMPUTADOR .............................................................................. 507OS DISCOS .................................................................................. 508

Microsoft Windows XP ......................................................................... 508INTRODUO.................................................................................. 508INICIALIZANDO O WINDOWS XP ............................................................ 509ENCERRAR O WINDOWS XP.................................................................. 509

mecatrnica14

REA DE TRABALHO (DESKTOP) .............................................................. 510BOTO INICIAR .............................................................................. 510RELGIO ..................................................................................... 510MOVENDO A BARRA DE TAREFAS .............................................................. 510PAINEL DE CONTROLE ........................................................................ 510TRABALHANDO COM O MICROSOFT WORDPAD ............................................... 511WINDOWS EXPLORER ......................................................................... 512COPIAR, RECORTAR E COLAR ARQUIVOS ...................................................... 513

Outlook Express .................................................................................. 514RESPONDENDO UMA MENSAGEM .............................................................. 515ENVIANDO MENSAGENS COM ARQUIVO EM ANEXO ............................................ 515

WORD (versa 2000) ........................................................................... 516INICIAR O EDITOR DE TEXTOS ............................................................... 516CONFIGURAR AMBIENTE DE TRABALHO ....................................................... 516FORMATANDO FONTES ........................................................................ 517ALINHAMENTO DO TEXTO ..................................................................... 518COR DA FONTE ............................................................................... 518ABRIR DOCUMENTO/SALVAR/SALVAR COMO .................................................. 518NUMERAO E MARCADORES ................................................................. 519SELECIONANDO, COPIANDO E COLANDO PARTES DO TEXTO .................................. 520TECLAS DE ATALHO........................................................................... 520LOCALIZANDO TEXTOS E PALAVRAS ........................................................... 520SUBSTITUINDO TEXTOS E PALAVRAS ......................................................... 521MLTIPLAS COLUNAS ......................................................................... 523TABELAS ...................................................................................... 523AUTOFORMATAO DE TABELAS ............................................................... 524ALTERAR LARGURA DE LINHAS E COLUNAS DAS TABELAS ..................................... 524ACRESCENTAR E EXCLUIR LINHAS DA TABELA ................................................ 525ACRESCENTAR OU EXCLUIR COLUNAS DA TABELA ............................................. 525FORMATAR BORDAS DA TABELA ............................................................... 526ORDENAO DE DADOS EM UMA TABELA ..................................................... 526INSERIR FIGURAS ............................................................................ 526MODIFICAR A FIGURA. ....................................................................... 527INSERINDO AUTOFORMAS ..................................................................... 527TRABALHANDO COM WORD ART .............................................................. 528

EXCEL ............................................................................................... 528PLANILHAS ELETRNICAS ..................................................................... 528CARREGANDO O EXCEL 7 .................................................................... 529A TELA DE TRABALHO ........................................................................ 529MOVIMENTANDO-SE PELA PLANILHA .......................................................... 530USANDO TECLAS .............................................................................. 531USANDO A CAIXA DE DILOGO ............................................................... 531USANDO O MOUSE ............................................................................ 532INSERINDO OS DADOS ........................................................................ 533ENTRADA DE NMEROS ....................................................................... 533ENTRADA DE TEXTOS ......................................................................... 534ENTRADA DE FRMULAS ...................................................................... 535A AUTO-SOMA ............................................................................... 536ALTERAO DO CONTEDO DE UMA CLULA .................................................. 536SALVANDO UMA PLANILHA .................................................................... 537CARREGANDO UMA PLANILHA ................................................................. 538FORMATAO DE CLULAS .................................................................... 539SELEO DE FAIXAS .......................................................................... 539

mecatrnica 15

SELECIONANDO COM O MOUSE ............................................................... 539SELECIONANDO COM O TECLADO ............................................................. 540DESMARCANDO UMA FAIXA ................................................................... 540FORMATAO DE TEXTOS E NMEROS ........................................................ 540FORMATAO DE NMEROS ................................................................... 540ALTERAO DA LARGURA DAS COLUNAS ....................................................... 541ALTERANDO A LARGURA DA COLUNA COM O MOUSE .......................................... 541ALTERANDO A LARGURA DA COLUNA POR MEIO DA CAIXA DE DILOGO....................... 541APAGANDO O CONTEDO DE UMA OU MAIS CLULAS ......................................... 542CRIANDO GRFICOS .......................................................................... 542IMPRESSO DA PLANILHA ..................................................................... 545FECHANDO A PLANILHA ATUAL ................................................................ 545CRIAO DE UMA NOVA PLANILHA ............................................................ 546ABANDONANDO O EXCEL 7 ................................................................. 546

POWER POINT .................................................................................... 546ABRINDO UMA APRESENTAO EXISTENTE .................................................... 546EDITANDO A APRESENTAO.................................................................. 549

INTERNET EXPLORER .......................................................................... 572O QUE A INTERNET? ...................................................................... 572WORLD WIDE WEB (WWW) ............................................................... 572ENDEREOS ELETRNICOS .................................................................... 572O PROGRAMA INTERNET EXPLORER ........................................................... 573

O correio eletrnico............................................................................. 575QUANTO AO ENVIO E RECEBIMENTO DE MENSAGENS ........................................ 579

21 TCNICAS DE REDAO ..................................................................... 580Introduo ........................................................................................ 580A palavra da comunicao ................................................................... 581

EXPRESSIVIDADE ............................................................................. 581SIMPLICIDADE ................................................................................ 581

Gneros ............................................................................................ 583NARRAO .................................................................................... 583DESCRIO ................................................................................... 584DISSERTAO................................................................................. 584

Processo de Redao .......................................................................... 585Fortalecendo idias ............................................................................. 586Apresentao da redao .................................................................... 587Iniciando a redao............................................................................. 588

22 INGLS TCNICO ............................................................................... 590Gramtica principais diferenas entre ingls e portugus ........................ 590

ADJECTIVE-NOUN ORDER ..................................................................... 590PREPOSITIONS ................................................................................ 593COMMON EXPRESSIONS ...................................................................... 596

Pronouns ........................................................................................... 596Simple Present ................................................................................... 600Simple Past ........................................................................................ 601

VERBOS REGULARES: ........................................................................ 601VERBOS IRREGULARES ........................................................................ 602INTERROGATIVE FORM ........................................................................ 602

mecatrnica16

NEGATIVE FORM ............................................................................. 602O PASSADO DO VERBO TO BE .............................................................. 603

Present Continuous Tense .................................................................... 603Simple Future ..................................................................................... 605Adverbs ............................................................................................ 606

POSIO DOS ADVRBIOS .................................................................... 609Tcnicas de leitura ............................................................................. 611Glossrio de termos tcnicos em Mecatrnica.......................................... 614Vocabulrio em Mecatrnica ................................................................. 615

23 RELAES INTERPESSOAIS ................................................................ 637Comunicao ..................................................................................... 637

A COMUNICAO NAS EMPRESAS ............................................................. 637ALGUNS CANAIS QUE ATRAPALHAM A COMUNICAO ......................................... 637FLUXOS DE COMUNICAO ................................................................... 638PLANEJAMENTO DAS AES DE COMUNICAO ................................................ 639POSTURAS .................................................................................... 639SOBRE AS DIFERENAS ENTRE AS PESSOAS: OUTRO MTODO DE AVALIAO ................ 640CARACTERIZAO DOS ESTILOS DE COMUNICAO ........................................... 641

Como tornar a comunicao mais eficiente ............................................. 643DEZ RAZES PORQUE FALHAMOS EM NOS COMUNICAR ........................................ 645

Valores e Atitudes............................................................................... 646Motivao: o segredo do sucesso ......................................................... 647Trabalho em equipe ............................................................................. 648Marketing Interpessoal para administrar relacionamentos........................... 649 A postura adequada para um profissional ............................................... 651A criatividade no trabalho .................................................................... 651Cidadania e tica no trabalho ............................................................... 653A Conscincia da Cooperao ............................................................... 654As Quatro Atitudes ............................................................................. 657

mecatrnica 17

1 INTRODUO MECATRNICA

O QUE MECATRNICA

A Mecatrnica pode ser definida como a integrao sinrgica das tecnologias das reas de

mecnica, eletrnica, computao e controle inteligente com vistas ao projeto e automao de

equipamentos e processos: um sistema interligado de planejamento e produo, de engenharia de

produto, processo, suporte e marketing, voltados para a produo de bens manufaturados.

Assim, o profissional de

Mecatrnica tem uma qualificao hbri-

da em eletrotcnica, eletrnica, mec-

nica e informtica, que vem sendo de-

mandada pelo parque industrial, envol-

vendo a montagem e manuteno

corretiva e preventiva de sistemas in-

tegrados eletroeletrnicos, eletro-

pneumticos, eletro-hidrulicos e me-

cnicos destinados a equipamentos e

processos de manufatura. A

Mecatrnica e a robtica so consideradas aspectos tecnolgicos de base para a iniciao aos novos

e crescentes recursos da automao nos processos industriais.

A mecatrnica um ramo recente da engenharia que procura incorporar aos sistemas mec-

nicos os avanos proporcionados pela microeletrnica e pela computao.

Recentemente o termo mecatrnica tornou-se muito popular, juntando as noes mecanis-

mo e eletrnica. A noo mecanismo subentende rea de mecnica; a noo eletrnica subentende

xitos da microeletrnica e informtica, que deram possibilidades de criar os microcomputadores

de alta produtividade.

A mecatrnica, como uma rea tcnica, desenvolvida base de eletromecnica. A

eletromecnica est baseada nas noes de mecanismo e eletrnica tambm. Todavia, comparan-

do eletromecnica e mecatrnica, necessrio ter em vista os diferentes nveis da tecnologia

correspondentes aos termos. A eletromecnica foi desenvolvida aps o desenvolvimento dos

mecatrnica18

jetromotores do tipo corrente contnua e corrente alternada e aps o de componentes eletrnicos,

que podem ser usados para controlar esses motores. Tais componentes eletrnicos so tiristores e

transistores, cujas propriedades podem ser usadas para realizar a parte de potncia do sistema de

controle. O desenvolvimento dos amplificadores operacionais deu a possibilidade de projetar os

esquemas eletrnicos com pequeno tamanho, para executar a transformao complexa dos sinais

analgicos.

A sinergia entre mecnica, eletrnica e computao ocorre naturalmente em um sistema

mecatrnico. Sensores eletro-eletrnicos coletam informaes a respeito das condies ambientais

ou de operao do sistema mecnico, as quais so processadas em alta velocidade em

microprocessadores, gerando aes de controle que atuam sobre o sistema. Incorporando a capa-

cidade de receber e processar informaes, os sistemas mecnicos tornam-se capazes de se ade-

quar, automaticamente, a diferentes condies de operao.

Historicamente a aplicao dos computadores digitais para controle na rea da eletromecnica

teve, como resultado, aspectos positivos. Numa primeira fase, a utilizao de computadores foi

limitada devido ao alto custo e baixa confiabilidade. Mas em 1971, com o resultado dos xitos na

rea da microeletrnica, foi criado o primeiro microprocessador de quatro bits pela firma INTEL

(EUA), que recebeu o nmero 4004. Como resultado desse nascimento, comeou a utilizao em

larga escala dos computadores base de microprocessadores para controle de vrias mquinas

industriais.

Hoje, no mercado, h muitos modelos de microprocessadores de oito, dezesseis e trinta e

dois bits que tm produtividade de at alguns milhes de operaes por segundo. Foram projetados

microprocessadores digitais para processamento dos sinais analgicos de alta freqncia. Dessa

maneira, por causa dos xitos na rea da microeletrnica, muitas funes de controle em sistemas

eletromecnicos podem ser realizadas por microprocessador digital em tempo real.

O desenvolvimento dos componentes semicondutores de potncia criou a oportunidade para

que se iniciasse a projeo de conversores de energia eltrica para vrios atuadores, ou seja,

motores. Foram desenvolvidos os sensores de alta preciso (1 m e 1"). Esses sensores possuem

sada digital e podem ser ligados ao computador, ou seja, ao microprocessador diretamente. Hoje o

controle base de computador usado freqentemente.

Na concepo comum, rob uma mquina feita de lata, que tem corpo (mos, braos e

pernas), fala, anda e faz vrias atividades inteligentes, bastando acionar um boto. Para a

mecatrnica, robs so processos controlados por computador que possuem certo grau de inteli-

gncia e autonomia. Um carro com piloto automtico ou um brao mecnico utilizado em uma

grande fbrica entram nessa concepo.

mecatrnica 19

TENDNCIAS DE MERCADO

A automao industrial no Brasil ocupa lugar de destaque pelas suas implicaes scio-eco-

nmicas no que diz respeito ao conjunto da sociedade brasileira.

A imperiosa necessidade de as indstrias modernizarem-se, visando atender crescente

competitividade gerada pela globalizao da economia, tem exercido forte presso sobre os demais

setores econmicos.

H, hoje, a clara conscincia de que modernizar-se condio vital para a permanncia das

empresas no mercado. Essa modernizao caracterizada pela adoo de novas formas de gesto

e de produo, com a finalidade de reduzir custos, melhorar a qualidade e aumentar a satisfao

dos clientes.

A automao industrial responsvel pela disseminao de modernas tcnicas de gesto e

produo, uma vez que elas contribuem para a diminuio de custos, prazos de entrega, perdas de

insumos, estoques intermedirios e downtime.

Alm disso, contribuem ainda para o aumento da qualificao da mo-de-obra, da qualidade

do produto e de seu nvel tecnolgico, da adequao do fornecedor a novas especificaes, da

capacidade de produo, da flexibilidade do processo e da disponibilidade de informaes.

O mercado de mecatrnica hoje influenciado pelo seguinte contexto:

Ampliou-se o foco no cliente; conseqentemente, ocorreu segmentao demercado;

Contnua internacionalizao e crescimento das corporaes, aliados consolidaoda prtica de fornecimento global;

Diminuio dos ciclos de vida dos produtos;

Enorme desenvolvimento da tecnologia da informao e grande velocidade de difu-so tecnolgica.

GESTO DE MANUFATURA

O novo cenrio econmico refletiu-se diretamente na manufatura. Modelos de produo ba-

seados nos ganhos de escala e padronizao hoje so questionados e suplantados; o setor industri-

al levado a um novo patamar de complexidade, dado a gama bem mais ampla de produtos que o

mercado passa a demandar.

mecatrnica20

A gesto da manufatura desafiada ao desenvolvimento de um novo modelo, que leva ao

surgimento de novas filosofias de gesto de manufatura e a um enorme aprimoramento do conhe-

cimento j existente. A funo Produo, como definido na escola estruturalista de Administrao,

passa a ser reconhecida como tendo um papel fundamental no sucesso das corporaes, passando

a ser mais bem designada como funo Manufatura.

Muito da funo produo ou manufatura ser alada condio de tornar-se estratgica

na organizao, foi devido ao enorme crescimento econmico japons ocorrido nas dcadas de

60, 70 e 80.

Modelo japons:

Baseado em melhoria

Adaptao a um estilo de manufatura de menores lotes focados na

customizao, atravs da mxima diversificao.

Mtodos utilizados:

Just in time

Lean manufacturing

Sendo estes estudados e reputados como a base e suporte principal da estratgia de mxi-

ma diversificao dos produtos e segmentao de mercados

AFINANDO ALGUNS CONCEITOS

Manufatura - Estabelecimento industrial que tem por funo a fabricao de produtos a partir

da composio de matrias-primas e/ou produtos semi-acabados. Por ser classificada em Manufa-

tura seriada ou Manufatura em batelada.

Just In Time - Modelo de produo criado no Japo, que consiste em integrar componentes

(fabricados por diferentes fornecedores) para a fabricao de produtos finais no exato momento em

que sero necessrios para a montagem. Isso possibilita a diminuio de acmulo de estoques e

matrias-primas, diminuindo-se os custos de produo.

Lean Manufacturing - Surgiu na Toyota no Japo ps-Segunda Guerra Mundial e tem como

filosofia a expurgao dos desperdcios no processo organizacional de uma companhia. No incio,

muitas empresas enxergavam apenas a rea de produo como foco para a aplicao do Lean

Manufacturing. Hoje se define como a filosofia Toyota aplicada a todas as dimenses dos negcios

mecatrnica 21

de uma organizao. O Pensamento Enxuto uma filosofia operacional ou um sistema de negcios,

uma forma de especificar valor, alinhar na melhor seqncia as aes que criam valor, realizar essas

atividades sem interrupo toda vez que algum solicita e realiz-las de forma cada vez mais

eficaz. Em outras palavras: fazer cada vez mais com cada vez menos - menos esforo humano,

menos equipamento, menos tempo e menos espao - e, ao mesmo tempo, aproximar-se perma-

nentemente de oferecer aos clientes exatamente o que eles desejam no tempo certo. Tambm

uma forma de tornar o trabalho mais satisfatrio, oferecendo feedback imediato sobre os esforos

para transformar desperdcio em valor. uma forma de criar novos trabalhos em vez de simples-

mente destruir empregos em nome da eficincia. Mas trabalho que efetivamente agregam valor.

Eliminam-se desperdcios e no empregos.

O que a indstria busca?

Produtividade

Velocidade - reduo de lead time em todo o processo

Flexibilidade

Acuracidade

Como conseqncia, temos:

Reduo dos custos totais

Melhoria da qualidade

Eliminao de tempos de troca

Troca rpida: o conjunto de tcnicas que permitem estudar e realizar as operaes de troca

de ferramentas e setup em tempos reduzido.

Benefcios:

Flexibilidade : as empresas podem produzir as necessidades do cliente sem asdespesas de excesso de estoques;

Entregas mais rpidas : lotes de produo menores significam lead times meno-res e menor tempo de atendimento;

Melhor qualidade: menores estoques, em caso de defeitos, significam menospeas com defeitos;

Maior produtividade : tempos menores de setup significam menos tempo parado,o que significa maior produtividade do equipamento.

mecatrnica22

CAMPOS DE ATUAODO PROFISSIONAL DE MECATRNICA

Gerenciar, projetar e produzir produtos inteligentes baseados em microcontroladores e siste-

mas de controle so atividades de quem atua na rea de mecatrnica. O profissional tem como

campo de trabalho essencialmente as indstrias de base (siderrgicas, aciarias), a indstria de

manufatura do segmento metal-mecnico, das montadoras de automveis, das fbricas de autopeas

e evidentemente tambm o florescente segmento de servios (projetos, consultorias). Nestes se-

tores o engenheiro mecatrnico pode cuidar da gesto fabril/empresarial, da organizao, do proje-

to, da fabricao e tambm da manuteno em atividades relacionadas com processos e com a

automao industrial.

A palavra de ordem nessa profisso automatizar, o que significa tornar processos de produ-

o mais eficientes, econmicos, precisos e com maior qualidade do produto final.

papel desse engenheiro, por exemplo, desenvolver o circuito de segurana interna de um

prdio, programando os horrios em que as luzes devem acender, onde ficam e como se alternam

as cmeras de vdeos, em que pontos devem ser colocar os alarmes e como tudo isso deve funcio-

nar com apenas alguns comandos.

Quanto maior a automao no cotidiano das pessoas, mais importante se torna seu trabalho.

Por isso o mercado da mecatrnica, no Brasil e no mundo, est em franca expanso.

O QUE A INDSTRIA ESPERADO PROFISSIONAL DE MECATRNICA?

As exigncias profissionais da rea de mecatrnica propem desafios no sentido de se

adquirir competncias sociais e tcnicas. Abaixo, segue quadro com as competncias bsicas para

um bom desempenho no trabalho, bem como as questes essenciais de cada competncia:

DESAFIOS QUESTO ESSENCIAL

Conhecimento do trabalho como fazemos as coisas?

Responsabilidade o que e quando precisamos fazer?

Foco na melhoria contnua como podemos fazer isto melhor?

Comportamento de lder e motivao por que fazemos as coisas dessa forma?

Habilidade de ensinar e aprender como passar nosso conhecimento para os outros e vice-versa?

Comprometimento/engajamento de que forma posso contribuir para o trabalho?

COMPETNCIAS SOCIAIS E PESSOAIS

No campo das competncias sociais e pessoais necessrias ao profissional de mecatrnica,

so requisitos importantes:

mecatrnica 23

habilidade em negociao

capacidade de ouvir

trabalho em equipe

falar em pblico

pr-atividade

organizao

resoluo de conflitos

lngua estrangeira

auto-aprendizado

soluo de problemas

capacidade de expresso

determinao

COMPETNCIAS TCNICAS

TECNLOGO EM MECATRNICA

O tecnlogo em mecatrnica deve adquirir competncias tcnicas de modo a poder desem-

penhar diversas funes na rea de automao industrial, dentre as quais podemos citar:

Projetista de equipamentos automatizados;

Mantenedor de equipamentos;

Gerncia, coordenao, superviso e/ou correlatas em setores administrativos;

Pesquisa, desenvolvimento e de docncia dentro de ambientes industriais e/ouacadmicos.

Tal capacitao, proporcionada pelo domnio dos conhecimentos, habilidades e atitudes ad-

quiridos, acrescida das caractersticas pessoais, dever permitir-lhe a anlise, interpretao e adap-

tao das possveis solues que a cincia e a tecnologia colocam sua disposio para:

Elaborar projetos e efetuar montagens de sistemas integrados eletroeletrnicos,eletropneumticos, eletrohidrulicos e mecnicos, empregados em equipamentos e pro-cessos automatizados, testando seu funcionamento de acordo com padres estabeleci-dos e normas. Especficas;

mecatrnica24

Aplicar diagnstico de falhas para localizao de defeitos em mquinas e equipamentosautomatizados, empregando instrumentos e aparelhos de teste;

Reparar e/ou substituir elementos mecnicos e eletroeletrnicos em equipamentos esistemas automatizados;

Integrar equipes multiprofissionais com vistas ao projeto de implementao, atualiza-o e manuteno de equipamentos e sistemas automatizados.

Desenvolver produtos, utilizando recursos de computao grfica (CAD) emmicrocomputadores e estaes de engenharia, procedendo gerao dos respectivosprogramas de usinagem (CAM) e enviando-os s mquinas a comando numricocomputadorizado (CNC - DNC) e mquina de medio tridimensional a CNC (CAT);

Especificar, programar, operar, implantar e orientar a utilizao de mquinas CNC esistemas flexveis de manufatura (FMS);

Controlar, de acordo com os graus de tolerncia estabelecidos, a qualidade de produtosem processos de usinagem, empregando tcnicas, instrumentos e aparelhos especficos;

Coordenar grupos de trabalho e assistir tecnicamente profissionais da rea de manuten-o de equipamentos e sistemas automatizados, zelando e responsabilizando-se pelahigiene e segurana;

Especificar materiais, componentes, equipamentos e sistemas integrados a serem ad-quiridos, emitindo os competentes pareceres tcnicos;

Elaborar relatrios tcnicos referentes a testes, ensaios, experincias e inspees;

Utilizar recursos da microinformtica como ferramentas de trabalho no dia-a-dia;

Desenvolver projetos de automao de equipamentos e processos manufaturados viacontroladores programveis (CLP);

Desenvolver tecnologia e pesquisa na rea de mecatrnica/automao da manufatura,visando melhoria da produo;

Atuar na rea de produo-piloto, ensaios, desenvolvimento e pesquisa de produtos eprocessos manufaturados;

Localizar, recuperar, tratar, propagar e utilizar informaes tcnicas, por meio de acesso base de dados nacionais e internacionais;

mecatrnica 25

Empregar conceitos e tcnicas de gesto da produo.

TCNICO EM MECATRNICA

Eis as funes principais de um tcnico em mecatrnica:

Montar, a partir de projetos, sistemas integrados eletroeletrnicos, eletropneumticos,eletrohidrulicos e mecnicos, empregados em equipamentos e processos de manufa-tura, testando seu funcionamento de acordo com padres estabelecidos e normas es-pecficas;

Identificar defeitos em mquinas e equipamentos microprocessados, empregando tc-nicas, instrumentos e aparelhos mecnicos e eletroeletrnicos de teste;

Reparar e/ou substituir elementos mecnicos e eletroeletrnicos em equipamentos esistemas automatizados;

Integrar equipes multiprofissionais com vistas implementao, atualizao e manu-teno de equipamentos e sistemas automatizados;

Desenvolver desenhos de produtos utilizando recursos de computao grfica (CAD) emmicrocomputadores e estaes de engenharia, procedendo gerao dos respectivosprogramas de usinagem (CAM) e enviando-os s mquinas de comando numricocomputadorizado (CNC - DNC) e mquina de medio tridimensional CNC (CAT);

Programar e operar mquinas CNC e sistemas flexveis de manufatura (FMS);

Controlar, de acordo com os graus de tolerncia estabelecidos, a qualidade de produtosem processos de usinagem, empregando tcnicas, instrumentos e aparelhos especficos;

Assistir tecnicamente profissionais da rea de manuteno de equipamentos e sistemasautomatizados, zelando e responsabilizando-se pela higiene e segurana;

Fazer a especificao de materiais, componentes, equipamentos e sistemas integradosa serem adquiridos, emitindo pareceres tcnicos;

Elaborar relatrios tcnicos referentes a testes, ensaios, experincias e inspees;

Utilizar recursos de informtica como ferramentas de trabalho no dia-a-dia;

Utilizar conceitos e tcnicas de gesto da qualidade e administrao da produo;

mecatrnica26

Programar, operar e desenvolver algoritmos de controle para controladores programveis(CLP), utilizados no controle de motores, servomecanismos e sistemas automatizados.

OLHANDO PARA O FUTURO

H muito tempo as empresas vm procurando por solues que efetivamente possam con-

verter dados espalhados em diversos sistemas do cho de fbrica em informaes compartilhadas

pelos sistemas corporativos.

Esses sistemas corporativos, por outro lado, tm evoludo sistematicamente com o surgimento

de novos mdulos responsveis pelo tratamento de determinadas funes.

Desde a primeira aplicao de sistemas de computao na manufatura, vrios caminhos tm

sido experimentados para capturar e converter dados em informaes para seus usurios. H dois

fatores que tornam esta necessidade importante. O primeiro a necessidade de integrao dos

vrios sistemas de cho de fbrica com as informaes gerenciais chaves de modo a desenvolver

um caminho que automtica e eficientemente facilitar a extrao das informaes de produo

importantes que serviro para a tomada de deciso da corporao. Isto prover a base para as

otimizaes dos sistemas Supply-Chain.

Supply Chain System - o sistema de gesto que abrange todas as reas de uma empresa,

desde os seus sistemas de forecast (previso de vendas), marketing, sistemas financeiros, Supri-

mentos, Recursos Humanos etc., bem como integra a outros sistemas pertinentes ao seu negcio,

como CRM (Customer Relationship Management), cuja funo o de integrar o cliente sua cadeia

de valor e o Sistema de Gerenciamento de Fornecedores, responsveis pelas parcerias estratgicas

de fornecimento de materiais.

O segundo, e igualmente importante fator, ser o de prover o pessoal de operao com

rpido acesso s informaes de que necessitam, para a tomada de decises em seu nvel de

responsabilidade.

Tradicionalmente, na grande maioria das grandes companhias, os Sistemas de Gesto de

Planejamento dos Recursos de toda a Corporao (ERP - Enterprise Resources Planning) esto

instalados e em funcionamento, integrando todas as reas administrativas, contbeis, comerciais,

e por outro lado, sistemas automatizados que ajudam na produo de seus produtos com a respon-

sabilidade de execut-la com qualidade e produtividade cada vez maiores.

O que se percebe agora, sob a viso dessa nova estratgia, que existe um elo ausente

nessas companhias. Esse elo permitiria a ligao entre os sistemas ERP e o cho de fbrica, trazen-

do vantagens imensas nos quesitos de tomadas de decises.

mecatrnica 27

A grande dificuldade nessa integrao, at um tempo atrs, era a de conciliar a tecnologia

disponvel no momento com a grande diversidade de fabricantes e fornecedores desses sistemas

automatizados e o pouco conhecimento das empresas da rea de automao com sistemas de

informao.

A INFORMAO FLUINDO ENTRE A AUTOMAO E OS SISTEMAS CORPORATIVOS

Como ao estratgica, algumas empresas de automao comeam a estabelecer focos

estratgicos no desenvolvimento de sistemas de informao, orientados aos negcios da fbrica e

produo; outras a fazem por intermdio de grandes parcerias com empresas de gesto corporativa.

Independentemente da forma, o importante a deteco de que esse espao est sendo

investigado e estabelecido por agentes dos mercados que esto acostumados com um dos campos

de atuao, os quais esto propensos a colaborar para o entendimento do conjunto. Isso ir propi-

ciar importante valor agregado para os negcios dos clientes.

Atualmente os sistemas de gesto corporativa costumam tratar a fbrica como linhas de

produo com capacidade infinita, produzindo quantidades e produtos que esto sendo demanda-

dos. Esse conceito implica que a fbrica ir executar esse produto no prazo estimado pelos planejadores

de produo. Por conseqncia, consideram-se capacidades de produo, muitas vezes, ou muito

abaixo ou muito acima do que realmente a fbrica pode produzir. Outras vezes no otimizam suas

vendas, justamente pelo pragmatismo desse conceito, tratando as vendas aliceradas somente

pelo custo de produto e no de forma sistmica, como o faz, por exemplo, a teoria das restries na

sua viso de deteco de gargalos, em uma forma mais sincronizada com todos os negcios do

cliente.

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2 TECNOLOGIA MECNICA

Para quem trabalha na indstria, importante conhecer os materiais empregados nos pro-

cessos produtivos, principalmente os metlicos, que so largamente utilizados devido s suas

propriedades mecnicas. As propriedades mecnicas esto intimamente relacionadas estrutura, a

qual, por sua vez, depende da composio qumica e das condies de fabricao das ligas. Conhe-

cer essas propriedades permite entender o comportamento das ligas quando sujeitas s cargas de

servio. Alm disso, possvel escolher as ligas mais adequadas para cada condio de servio.

PROPRIEDADES DOS MATERIAIS

Quando queremos fabricar qualquer produto, no basta apenas conhecer a tecnologia de

como fabric-lo. Se no soubermos bem como cada material se comporta em relao ao processo

de fabricao e ao modo como a pea usada, corremos o risco de usar um material inadequado.

Para funcionarem corretamente, os produtos precisam ser fabricados com materiais que atendam

s exigncias tcnicas ao uso e ao processo de fabricao. Os materiais esto agrupados em duas

famlias:

Materiais metlicos ferrosos e no-ferrosos;

Materiais no-metlicos naturais e sintticos.

Essa diviso entre metlicos e no-metlicos existe em funo das propriedades desses

materiais.

materiais metlicos:

tm plasticidade, pois podem ser podem ser deformados sem se

quebrarem.

permitem a conduo de calor e eletricidade.

No metlicos:

no apresentam boa plasticidade.

so, na maioria dos casos, maus condutores de calor e eletricidade.

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Veja alguns exemplos de classificao de materiais metlicos e no-metlicos:

M A T E R I A I SM E T L I C O S N O - M E T L I C O S

F e r r o s o s N o - F e r r o s o N a t u r a i s S i n t t i c o s

Ao Alumnio Madeira Vidro

Ferro Fundido Cobre Asbesto Cermica

Zinco Couro Plstico

Magnsio Borracha

Chumbo

Estanho

Titnio

Existem vrias caractersticas importantes que podem ser consideradas ao se estudar os

materiais: Dureza, impermeabilidade, elasticidade, conduo de calor, etc. . Essas caractersticas

de cada material so chamadas de propriedades. Cada uma dessas propriedades est relacionada

natureza das ligaes que existem entre os tomos de cada material, seja ele metlico ou no

metlico.

Podemos dividir as propriedades da seguinte forma:

Propriedades fsicas;

Propriedades qumicas.

PROPRIEDADES FSICAS

So propriedades que determinam o comportamento do material em todas as circunstncias

do processo de fabricao e de utilizao. Nele, tem-se as propriedades trmicas, as propriedades

mecnicas e as propriedades eltricas.

Propriedades trmicasAs propriedades trmicas esto relacionadas ao comportamento dos materiais quando so

submetidos a variaes de temperatura. Alguns metais, de acordo com a sua utilizao ou fabrica-

o, precisam ser resistentes a temperaturas elevadas. o caso das brocas utilizadas em furadeiras

e das lminas de corte. Ao serem utilizados, esses materiais enfrentam altas temperaturas geradas

por atrito.

O ponto de fuso uma propriedade relacionada temperatura em que o material passa do

estado slido para o estado lquido. Dentre os materiais metlicos, o ponto de fuso uma propri-

edade fundamental para determinar sua utilizao.

A dilatao trmica uma propriedade faz com que os materiais tenham um acrscimo de

tamanho quando a temperatura sobe. Em funo disso, grandes estruturas de concreto como pr-

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dios e viadutos, so erguidos com pequenos vos ou folgas entre as lajes, para que elas possam se

acomodar nos dias de muito calor.

A condutividade trmica a capacidade que determinados materiais tm de conduzir calor.

O ponto de ebulio a temperatura em que o material passa do estado lquido para o

estado gasoso. O exemplo mais conhecido de ponto de ebulio o da gua que se transforma em

vapor a 100C.

Propriedades mecnicasSo propriedades que surgem quando o material est sujeito a esforos de natureza mec-

nica. Essas propriedades determinam a capacidade que o material tem para transmitir ou resistir

aos esforos que lhe so aplicados.

A resistncia mecnica a mais importante dessas propriedades, pois permite que o mate-

rial seja capaz de resistir ao de esforos como a trao e a compresso. Essa propriedade

determinada pela atrao existentes entre as partculas que compem o material. Quando as liga-

es covalentes unem um grande nmero de tomos, como no caso do carbono, a dureza do

material grande.

A elasticidade determinada pela capacidade que o material tem de se deformar, quando

submetido a um esforo, e de voltar forma original quando o esforo termina. Os metais utilizados

para a fabricao de molas so um bom exemplo.

Um material pode tambm ter plasticidade. Isso quer dizer que, quando submetido a um

esforo, ele capaz de se deformar e manter essa forma quando o esforo desaparece. Essa

propriedade importante para os processos de fabricao de chapas, na extruso e para a fabrica-

o de tubos, por exemplo. Isso se aplica para materiais como o ao, o alumnio e o lato. A

plasticidade pode-se apresentar no material como maleabilidade e como ductilidade.

A dureza a resistncia do material penetrao, deformao plstica permanente, ao

desgaste. Fragilidade tambm uma propriedade segundo a qual o material apresenta baixa resis-

tncia aos choques. O vidro, por exemplo, duro e bastante frgil.

Propriedades eltricasA condutividade eltrica uma das propriedades que os metais tm. O cobre, por exemplo,

um excelente condutor de eletricidade. por isso que os fios eltricos usados em sua casa so

fabricados com cobre.

A resistividade a resistncia que o material oferece passagem da corrente eltrica. Essa

propriedade est presente nos matrias que so maus condutores de eletricidade.

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PROPRIEDADES QUMICAS

As propriedades qumicas se manifestam quando o material entra em contato com outros

materiais ou com o ambiente. Elas surgem na forma de presena ou ausncia de resistncia

corroso, aos cidos, s solues salinas. O alumnio, por exemplo, um material que, em contato

com o ambiente, resiste bem corroso.

FUNDINDO METAIS

Na indstria, os metais so utilizados de diversas formas, de acordo com as suas respectivas

propriedades. Em muitos casos, necessrio preparar o metal para que ele seja aplicado em

diferentes situaes. o caso do ferro fundido e do ao. Esses metais no so encontrados na

natureza. Na verdade, para que eles existam necessrio que o homem os fabrique.

Os metais podem estar puros na natureza, como o ouro, por exemplo, ou sob a forma de

minerais, que so combinaes de metais com outros elementos formando xidos, sulfetos, hidratos,

carbonos. Quando o mineral contm uma quantidade de metal e de impurezas que compensa a

explorao econmica, ela recebe o nome de minrio. O lugar onde esses minrios aparecem em

maior quantidade chamado de jazida.

Mas a gente no usa o minrio do jeito que ele sai da jazida. o caso do ferro: preciso

prepar-lo para que ele fique adequado para ser empregado como matria-prima. A principal fun-

o da preparao do minrio de ferro torn-lo adequado ao uso do alto-forno. O que a gente faz

durante esse processo depende da qualidade do minrio de que se dispe. Por exemplo, nas jazidas

do Brasil h grande quantidade de minrio de ferro em p. Isso significa que cerca de 55 % do

minrio encontra