ESMAGADOR DE LATAS DE ALUMÍNIO AUTOMATIZADO

Marcelo Fernando Araújo de Jesus – marcelof_ba@hotmail.com

Victor de Souza Quinteiro – victorquinteiro@hotmail.com

Vitor Thiago Silva França – thiagovigas@hotmail.com

Wesley Silva Bacelar – wesbacelar@hotmail.com

Universidade Salvador – UNIFACS

41810-640 – Salvador – Bahia

Resumo: A ideia hoje é a reciclagem. Tudo o que se gera agora está sendo reutilizado e

ajuda o meio ambiente. Um meio viável para amenizar a situação é reciclar latas de

alumínio. O único problema de reciclar latas é o espaço que ocupam. Felizmente, há uma

maneira de economizar espaço. Utilizando um esmagador de latas automatizado.Assim,

reduzindo os custos e ampliando o percentual de latas recicladas.

Agora, o mercado vai fazer um alto investimento na produção de esmagador de latas pela

causa da aprovação da Comissão de Desenvolvimento Econômico, Industrial e Comércio, na

lei que obriga bares e restaurantes a instalar em suas dependências amassadores de latas de

alumínio.

Palavras-chave: Esmagador, Latas, Reciclar.

1OBJETIVO

Nosso grupo (E3D) tem o objetivo de construir um esmagador de latas automatizado movido

por um motor elétrico controlado via sistema computacional.

O protótipo deve esmagar uma lata de alumínio de cada vez, de uma série de no mínimo cinco

latas de alumínio de forma sequencial.

2 INTRODUÇÃO

O esmagador de latas automatizado foi desenvolvido para facilitar o trabalho de reduzir o

volume das latas, que em seu tamanho normal, ocupam um grande espaço. As latas podem ser

amassadas usando o próprio ser humano como uma ferramenta. Porém, em grandes

quantidades de latas de alumínio, não há condições de um ser humano realizar esse trabalho.

Entretanto, usando máquinas apropriadas para isso, além de reduzir espaço, reduz a

quantidade de tempo. Assim, também reduzindo os custos e proporcionando um crescimento

no percentual de latas recicladas.

Vai haver a partir de agora e para os próximos anos, um grande investimento em esmagadores

de latas automatizado. Com a lei de obrigação de bares e restaurantes possuir um amassador

de latas em suas dependências, será a oportunidade de usar os conhecimentos e experiência

adquiridos graças ao projeto ARHTE e a UNIFACS e expor as ideias para o

empreendedorismo.

Então, temos o objetivo de usar ideias inovadoras, além de possuir como principal

característica, o baixo custo e uma alta eficiência.

3 ESBOÇO DE ESQUEMA MECÂNICO

O esmagador de latas automatizado tem comprimento de aproximadamente 50 cm, largura de

40 cm e de altura 35 cm.

3.1 Composição da estrutura (principais peças utilizadas)

Base semicilíndrica: Material feito de ferro. A fim de resistir fortes pancadas sofridas

pelo pistão. É onde a lata será esmagada.

É chamada de semicilíndrica por que é um tubo de 2,5 polegadas onde 75% de sua

parte superior e 25% da parte inferior são abertas.

Em sua extremidade, contém uma chapa de ferro circular de mesmo diâmetro soldado

a ele. Foi utilizada solda amarela, liga do tipo latão (Cobre, Zinco e pequenas

quantidades de Prata e Níquel), por sua resistência mecânica e a corrosão.

O espaço aberto da parte superior é feito na medida certa de uma lata, onde a mesma

entrará para ser esmagada. E na parte inferior, é onde a lata será descartada.

Na figura 1, mostra o desenho ilustrativo da base (o modelo real é um pouco diferente

da imagem abaixo):

Figura 1 - Base semicilíndrica

Pistão: Material também feito de ferro, onde levará o maior impacto. Pois é a peça

destinada a esmagar a lata. O pistão também é cilíndrico (2 polegadas) e sua

extremidade é igual ao da base semicilíndrica. Essa peça é unida a biela.

Na figura 2, mostra o desenho ilustrativo do pistão:

Figura2 - Pistão

Biela: Material produzido a partir de Poliamida 6 que garante resistência ao impacto,

alta resistência mecânica, baixo peso específico e é auto lubrificante. Esse material foi

escolhido também pelo seu peso. Ele é capaz de realizar o mesmo trabalho do ferro

nessa situação. Essa peça também sofrerá impactos por causa do pistão.

A biela está ligada ao pistão e ao Virabrequim e serve para transformar o movimento

retilíneo alternativo em circular contínuo. Esse foi o motivo para o uso dessa peça.

Na figura 3, mostra o desenho ilustrativo da biela:

Figura 3 - Biela

Eixo de manivela: Também conhecido como Virabrequim, é um eixo com seção

defasada em relação ao centro. É nessa seção de eixo defasada que é montada a biela

que por sua vez é o eloentre o pistão.O eixo de Virabrequim tem a função de

transformar o movimento alternativo (no caso do esmagador, de ir para frente e para

trás) em movimento de rotação, que é imprescindível para o funcionamento do

protótipo.

É feito do mesmo material da biela.

Essa peça está ligada diretamente ao motor.

Na figura 4, mostra o desenho ilustrativo da biela:

Figura 4 - Eixo de manivela ou Virabrequim

3.2 Ilustraçãodo movimento Virabrequim-Biela-Pistão

O funcionamento será basicamente como o da figura 5 abaixo:

Figura 5 - Esquema do movimento Virabrequim-Biela-Pistão

4 ESBOÇO DE ESQUEMA ELÉTRICO/ELETRÔNICO

Esse protótipo é praticamente 70% mecânico, restando apenas 30% da parte elétrica/

eletrônica. Nessa porcentagem foram utilizados: um motor e um circuito.

4.1 Dados do motor

Motor universal (escovas) com duplo rolamento blindado;

Fonte de corrente CA (corrente alternada);

Alimentação de 220/230 volts;

Potência de 500 watts;

Velocidade de 10500 rpm;

Frequência de 50/60 Hz;

Peso aproximadamente 1,8 Kg;

Motor extraído de um aparador de gramas Master 500L –Trapp (fabricante).

Figura 6 do motor universal abaixo:

Figura 6 - Motor universal

4.2 Componentes utilizados

Tabela 1–Componentes utilizados na placa de circuito impresso

Quantidade Componentes Valor

1 Capacitor eletrolítico 10uF

3 Capacitor cerâmico 100nF

13 LED LED 5mm

13 Resistor 1K

5 Resistor 10K

2 Diodo ZENER 12V

1 Diodo 1N4001

1 Conector borne para placa 2 vias

1 Barra de pinos fêmea 6 pinos

1 Barra de pinos fêmea 14 pinos

1 Barra de pinos fêmea 7 pinos

1 Conector DB25 fêmea

5 Chave push-button

1 Regulador de tensão LM7805

1 Circuito integrado 74LS245

1 Circuito integrado ULN2003

1 Circuito integrado ULN2803A

1 Sensor LDR

1 LED de auto brilho LED 5mm

1 Placa de circuito virgem 15x10 cm

4.3 Circuito eletrônico

O circuito eletrônico utilizado é de porta paralela DB25. Esse é universal,

apresentando em cada um de seus pinos um bit, que ao envio de bytes, haverá o

funcionamento da programação.

O usuário não precisará controlarnada basicamente. Só o que precisa fazer é ligá-lo ou

desligá-lo. Isso ocorre por que tudo será controlado através de sensores. Quando a lata estiver

presente no lugar desejado, o sensor o detecta e envia a informação ao circuito, assim

acionando o motor. Se outra lata estiver presente, ele retorna o ciclo novamente, até o

momento em que não houver mais nenhuma lata. Isso quer dizer que, somente para de

funcionar quando o usuário o desligar. Na figura 7 ilustra a lógica descrita em forma de

fluxograma.

5ESBOÇO DE ALGORITMO E PROGRAMAÇÃO

A lógica (citada acima) é como a da figura 7 abaixo:

Figura 7 - Fluxograma do protótipo

6 ILUSTRAÇÃO COMPLETA DO ESMAGADOR DE LATAS AUTOMATIZADO

Basicamente, o esmagador de latas automatizado ficará como o da figura 8, abaixo:

Figura 8 - Estrutura completa do esmagador de latas automatizado

REFERÊNCIAS

Internet

MESSIAS, A. R. Introdução à Porta Paralela. Para uso particular ou educacional.

Disponível em: <http://www.rogercom.com/index.html>Acesso em: 07 set. 2011

VIEIRA, L. Motores elétricos. Princípios e fundamentos.

Disponível em:<http://www.dea.uem.br/disciplinas/eletrotecnica/motoreseletricos.pdf>

Acesso em: 21 out. 2011

NASCIMENTO, S. Robótica livre para todos e de todos. Nova versão IHL para porta

paralela. Disponível em: < http://www.roboticalivre.org/portal/?q=node/272> Acesso em: 10

out. 2011

TELLES, O. Câmara dos deputados. Comissão torna obrigatório amassador de latinhas

em bares e restaurantes. Disponível em:

<http://www2.camara.gov.br/agencia/noticias/INDUSTRIA-E-COMERCIO/203689-

COMISSAO-TORNA-OBRIGATORIO-AMASSADOR-DE-LATINHAS-EM-BARES-E-

RESTAURANTES.html> Acesso em: 20 out. 2011

Agradecimentos

Gostaríamos de agradecer a todos os professores que nos ajudaram, pela paciência e compreensão

que tiveram conosco.

Agradecemos principalmente ao projeto ARHTE, que é uma ferramenta excepcional que serve

para utilizar os conceitos estudados em sala de aula. Dando-nos experiência que servirão de base

para execução de projetos futuros e na formação acadêmico e profissional.