GARRAFA PET RETORNÁVEL COM PROPULSÃO À ÁGUA E AR COMPRIMIDO

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- OBJETIVOS

- Objetivo geral

- Desenvolver o projeto de um foguete de garrafa pet retornável com propulsão à água e ar comprimido que possa voar até 150 metros.

- Objetivos específicos

- Apresentar conceitos de elementos de máquina utilizados no projeto;

- Mostrar técnicas de desenho auxiliado por computador – CAD;

- Descrever o processo de fresamento; e

- Explicar sobre utilização do ar comprimido.

- JUSTIFICATIVA

Este trabalho existe para desenvolver o projeto de um foguete de garrafa PET com baixo custo. Nele serão apresentados conceitos e aplicações das ferramentas utilizadas para sua construção.

Destina-se aos alunos dos cursos de engenharia, que buscam aplicar os conhecimentos adquiridos em um projeto simples, que se seguido do começo ao fim, trará grandes resultados.

O trabalho tem por base os conhecimentos da engenharia mecatrônica, que tem como foco aperfeiçoar processos, aplicando seus métodos e técnicas para melhorar a interação da vida humana.

- FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

3.1 Elementos de máquinas

Elementos de máquinas são componentes mecânicos utilizados na construção de máquinas e equipamentos. Os elementos de máquinas são classificados conforme sua função e possui grande variedade de itens. Vamos ver alguns tipos de elementos, classificados como: elementos de fixação, de transmissão e de apoio.

Parafuso, segundo Metálica (2013), são elementos de fixação empregados na união não permanente de peças. São peças fabricadas de aço, cobre ou latão de elevada aplicação na união e fixação dos mais diversos elementos de máquina. O parafuso é formado por um corpo cilíndrico roscado e por uma cabeça que pode ser sextavada, quadrada, redonda, chata, escareada, com fendo, fenda cruzada e sem cabeça (o parafuso sem cabeça possui um sextavado interno). Os parafusos podem ter rosca total ou parcial.

As porcas são elementos de fixação. “Porca é uma peça de forma prismática ou cilíndrica, geralmente metálica, com um furo roscado, no qual se encaixa um parafuso ou uma barra roscada.” (Gordo,1996), juntamente com o parafuso, é um elemento muito utilizado para unir peças. Sempre que o parafuso é montado em furo passante, a fixação é feita com porca.

As arruelas são elementos de fixação.

Arruelas tem a função de distribuir igualmente a força de aperto entre a porca, o parafuso e as partes montadas. Também funcionam como elementos de trava. São fabricadas geralmente em aço carbono, cobre e latão. Existem vários tipos de arruelas: lisa, de pressão, dentada, serrilhada, ondulada, de travamento com orelha e arruela para perfilados. Cada modelo tem sua aplicação definida. (GORDO, 1996, p.82)

É muito importante dimensionar corretamente os elementos de máquina, para que o projeto tenha maior eficiência, respeitando as normas vigentes, para assim garantir o sucesso na execução e a segurança das pessoas.

2.2 CAD

A sigla CAD significa em inglês Computer Aided Design que traduzido para o português é, desenho auxiliado por computador, quando citar algo sobre desenho auxiliado por computador ou CAD, refere-se ao desenho técnico. Onde quem o estuda, estará apto a ler, a interpretar e criar desenhos técnicos para diferentes tipos de projetos e também a produção de suas peças.

O desenho técnico deve transmitir com exatidão todas as características de um projeto ou peças, além disso, ele deve ser interpretado da mesma maneira por qualquer profissional que vá construir uma peça ou executar um projeto, por isso a utilização do desenho técnico através de CAD também deve obedecer a regras estabelecias e suas normas técnicas, que determinam a uniformidade nos meios de expressão e comunicação e etc.

Para Souza e Ulbrich (2009, p. 39) “O CAD tem por objetivo auxiliar no desenho e modelamento de pecas pela interação com o computador em que são definidas todas as informações geométricas necessárias para a manufatura”. Percebe-se desta forma, que CAD é um software específico para a criação e desenvolvimento de projetos através de desenhos computadorizados em duas ou três dimensões. Souza e Ulbrich (2009)

Assim como as máquinas, as peças, ferramentas e outros instrumentos de trabalho, o desenho auxiliado por computador também melhorou na representação bidimensional 2D e tridimensional 3D.

Os avanços tecnológicos permitiram a evolução do sistema CAD fazendo com que ele tenha integração com outros sistemas computadorizados, na criação e fabricação de moldes de produtos com superfícies complexas, tornando o design um fator diferencial e importante. Para Souza e Ulbrich (2009, p. 38) “O CAD fornece as informações geométricas para os demais sistemas. Sem a geometria desenvolvida no CAD, a integração desta cadeia não seria possível”. Verifica-se que o software CAD é uma ferramenta que tanto fornece informações para a criação de um determinado produto quanto auxilia na fabricação, interagindo com outros sistemas computacionais.

Desenho técnico é o método utilizado para representar objetos tridimensionais em um plano (folha de Papel). Emprega-se a representação por diferentes vistas do objeto, permitindo representá-lo em uma folha de desenho em duas dimensões. Esta técnica é utilizada desde a Idade Media para representar desenhos arquitetônicos. As técnicas adequadas em uso foram desenvolvidas por um engenheiro francês, G. Monge (1746-1818), que formalizou os métodos para a representação de formas geométricas pela projeção de vistas, como planta, elevação e perfil. (Souza e Ulbrich, 2009, p. 53).

Depois que G. Monge formalizou seus métodos e técnicas de representação em duas dimensões, e com os avanços tecnológicos, foram surgindo novas formas e métodos de representação, sendo estas auxiliadas por computador, dando então origem aos sistemas mais avançados que existem hoje em dia.

Para que um projeto seja executado de maneira rápida e eficiente, deve-se utilizar a ferramenta CAD para fazer os desenhos técnicos, assim mantém-se a organização, pois ali se encontram todas as informações necessárias para a confecção