calculos massalote Bassani

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calculos massalote Bassani

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  • UNIJU Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul

    UERGS Universidade Estadual do Rio Grande do Sul

    DETEC Departamento de Tecnologia

    DISCIPLINA Fundio

    PROJETO E MEMORIAL DE CLCULOS PARA FUNDIO EM

    ALUMNIO DE UM MARTELO DE COZINHA

    Acadmicos:

    Jos Carlos S. Cavalheiro

    Marcelo Bataglin

    Professor:

    Genaro Marcial Mamani Gilapa

    Panambi, Maro de 2008.

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    SUMRIO

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    LISTA DE FIGURAS

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    LISTA DE TABELAS

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    1 OBJETIVO

    O objetivo deste trabalho consiste na fundio de um martelo de bater carne em liga de

    alumnio em moldes de areia a partir de um modelo j existente de martelo em madeira.

    Em funo de j se ter o modelo pronto do martelo partiu-se diretamente para a

    preparao da areia e moldagem da caixa para a fundio a pea.

    Os processos de moldagem e fundio da pea foram executados no Laboratrio de

    Soldagem da Uniju. Para o aquecimento do alumnio foi utilizado um forno de tmpera, em

    funo de no haver outro equipamento mais adequado.

    O processo de fundio foi realizado pelos componentes do grupo de pesquisa e

    contou com o auxlio do professor da disciplina e colaboradores.

  • 6

    2 INTRODUO

    A indstria de fundio de alumnio brasileira ocupa destacada posio no mercado

    nacional. Devido s vantagens que este tipo de matria-prima apresenta em relao a outros

    materiais, o uso do alumnio por parte das indstrias transformadoras vem merecendo

    destaque.

    O processo de fundio pode ser entendido como a transformao do metal slido em

    lquido, tornando possvel assim seu escoamento em moldes com formatos previamente

    estabelecidos, dando o respectivo formato ao alumnio quando o mesmo se solidifica.

    O objeto de estudo deste trabalho um simples martelo de bater carne, mas atravs

    dele podemos realizar um vasto estudo sobre o processo de fundio do alumnio. Optou-se

    por usar um martelo j pronto e com suas dimenses finais, a fim de fazer uma anlise inversa

    do processo, estabelecendo quais parmetros so importantes para uma perfeita fundio.

    Apresenta-se a seguir o memorial de clculos e metodologia usados para a realizao

    da fundio, bem como a anlise dos resultados obtidos no desenvolvimento da parte prtica

    de fabricao do molde e da prpria fundio e vazamento do material, at a retirada da pea

    j semipronta do modelo.

  • 7

    3 PROPOSTA DA PEA ESCOLHIDA

    Prope-se para o estudo da disciplina de fundio projetar e fundir um utenslio

    domstico muito utilizado na cozinha. O Martelo de cozinha serve para bater alimentos como

    bifes, tornando-os mais macios. Os martelos tm, por vezes, uma dupla face, ou seja, de um

    lado servem para bater, e do outro se assemelham a um machado, que serve para cortar peas

    de carne com osso, por exemplo.

    3.1 - Definio do Objeto: Martelo

    Martelo (do latim medievo martellu, derivado das formas clssicas marculus ou

    martulus) um instrumento usado para golpear objetos e possuindo, conforme o uso ao qual

    se destina, inmeros tamanhos, formatos e materiais de composio, tendo todos a

    caracterstica comum do formato, que consiste de um cabo ao qual se fixa a cabea, atravs do

    alvado ou olho. Tem seu uso to variado que vai do Direito medicina; da carpintaria

    indstria pesada; da escultura borracharia, do esporte s manifestaes culturais.

    3.2 - Histria do Martelo

    O martelo uma das ferramentas mais primitivas j confeccionadas pelo homem.

    Achados arqueolgicos exibem formas primitivas, em diversos tipos de pedra, originalmente

    usadas diretamente, muitas delas trazem j indcios de que era usado algum tipo de cabo.

    3.3 - Terminologia

    Alfea (alfece, alfeo, alfera ou alferce) - a pea de ferro ou ao utilizada para abrir

    o alvado;

    Alvado ou olho - orifcio onde o cabo fixado.

    Cabo - local onde a ferramenta segura. Sua finalidade eliminar as vibraes do

    impacto, com a distncia e desvio de direo.

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    Cabea - pode ser tanto o conjunto superior da ferramenta, como a parte rombuda

    desta;

    Malear - (adjetivo) relativo a martelo; (verbo) usar o martelo, distender o metal com

    marteladas.

    Orelha - Lado oposto da cabea, que nalguns modelos fendida, a fim de permitir

    sejam arrancados ou acertados os pregos ou cravos.

    Unha - parte curva, terminada em gume, da orelha.

    O uso do martelo chama-se martelao, martelagem ou martelamento; a ao diz-se

    martelar, martelejar ou malear; j aquele que usa tal instrumento o martelador ou marteleiro.

    3.4 - Fsica do Martelo

    Um martelo basicamente um amplificador de fora que serve para converter o

    trabalho mecnico em energia cintica e presso.

    No movimento que precede cada pancada, uma certa quantidade de energia cintica

    armazenada na cabea do martelo, igual ao comprimento do movimento (D) com a fora de

    impulso (f) produzida pelos msculos do brao, junto fora da gravidade.

    Quando o martelo golpeia, sua cabea freada pela fora oposta, que vem do objeto;

    esta igual e oposta fora que a cabea do instrumento exerce sobre o alvo. Se o objeto for

    rgido e macio, ou se estiver posicionado sobre algum tipo de bigorna, sua cabea ir

    percorrer apenas uma distncia muito curta (d), antes de parar. Visto que a fora de frenagem

    (F) ocorre num tempo e distncia muito menor que aquela oriunda de f - F ser bem maior em

    razo da diferena D/d. Desse modo, no necessrio usar-se muita energia para que se

    produza uma grande fora de impacto, capaz de dobrar o ferro, ou quebrar a pedra mais dura.

    3.5 - Efeito da Cabea

    A quantidade de energia liberada pelo golpe do martelo equivalente metade da sua

    massa vezes a velocidade ao quadrado, na hora do impacto. Enquanto a energia liberada no

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    alvo multiplica-se linearmente pela massa, aumenta geometricamente com a velocidade (veja

    o efeito do cabo, mais abaixo).

    Como os martelos devem ser usados em muitas circunstncias, ocorre vezes em que a

    pessoa no possui espao suficiente para empreender grande movimento ou fora, essa troca

    de energia varia de acordo com a viabilidade. Obviamente, quando o martelador possui

    bastante espao, e o martelo possui uma cabea grande e longo cabo (como numa marreta),

    ser aplicado o mximo de energia sobre o alvo. Como no se pode usar um equipamento de

    grandes dimenses, para alvos pequenos, o desenho do instrumento adaptado para as muitas

    variaes de uso e efeitos desejados. Materiais novos e inovaes de formato foram

    introduzidas para a concepo dos martelos, com maior efeito amortecedor nos cabos e

    cabeas com ngulos diferentes, visando com isso facilitar o uso em relao aos modelos

    primitivos.

    3.6 - Efeito do Cabo

    O cabo do martelo ajuda de muitas formas. Mantm as mos do usurio longe do

    ponto de impacto. Possui uma rea grande, onde a mo pode segurar com segurana. Sua

    funo mais importante, porm, permitir seja imprimida uma maior velocidade a cada golpe.

    O empecilho maior ao comprimento do cabo a falta de espao que eventualmente ocorra,

    para se balanar o martelo. Por essa razo que as marretas, usadas em espaos abertos, pode

    ter um cabo mais longo do que o martelo de carpintaria. Outro empecilho existe, porm no

    to evidente: quanto mais longo for o cabo menos precisa fica a mira para se acertar o alvo.

    Cabos maiores tambm cansam mais rapidamente, no uso sucessivo.

    A maioria dos desenhos de cabos procura equilibrar preciso do golpe com

    aproveitamento mximo de energia. Em cabos muito longos: o martelo fica menos eficiente,

    pois a fora nem sempre concentra-se no ponto correto do alvo. Cabos muito curtos: a

    ineficincia decorre de no ser possvel aplicar-se maior fora, exigindo mais golpes para se

    completar a tarefa.

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    3.7 - Principais tipos de Martelo

    Camartelo - o martelo usado em canteiros de obras ou por pedreiros para desbastar

    pedras e tijolos, cujo formato de cabea compe-se de um lado agudo ou em gume

    com o outro rombudo (redondo ou quadrado).

    Escoda - martelo dentado usado em cantaria.

    Estampa - martelo prprio de ferreiro.

    Mao - Martelo de madeira usado por carpinteiros, escultores, calceteiros. A madeira

    absorve parte do impacto, permitindo uma maior preciso nos ferimentos.

    Malho - Martelo grande, sem unha nem orelha, em geral cilndrico, de ferro ou

    madeira.

    Marra ou Marro - grande martelo de ferro, usado para quebrar pedras.

    Marreta - grande e pesado martelo;

    Martelo de carpinteiro;

    Martelo de cozinha - instrumento usado para amaciar carne.

    Martelo de geologia - instrumento usado para a colheita de minerais.

    Martinete - Martelo grande e pesado, movido por gua ou vapor, e utilizado para

    distender barras de ferro e malhar a frio o ferro ou o ao.

    Mascoto - martelo grande, usado no fabrico de moedas.

    Picadeira - pequeno martelo, que tem o gume em ambos os lados da cabea.

    Solinhadeira - martelo usado em minerao;

    Figura 01 Principais tipos de martelos.

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    3.8 - Ferramentas Anlogas ou Derivadas

    Machado - seu nome significa "pequeno martelo"; alguns formatos desse instrumento

    contm, at, uma lmina de corte num dos lados, e ponta rombuda de martelo, na

    outra, sugerindo um formato hbrido;

    Picareta - usada para furar ou