Types of Mechanical Nuts

V6 Mini-Motor with Solenoid

I leave the readers with a video that shows a electric mini-motor build with solenoids. Enjoy.

Linde Group Created a Hydrogen Bike

Use the hydrogen (H2) to power vehicles is not a new idea, but it is the first time it os applied in a bike. The H2 has been introduced as an alternative to a commom electrical motor. The battery is replaced with a compact fuel cell and generates its own electricity using a 34-gram cylinder of hydrogen and oxygen it takes from the surrounding air. Currently, this hydrogen fuel cell offers a range of over 100 km.

Carro Chinês com Carroçaria Construída em Impressora 3D

Famel de volta à estrada

A Famel marca emblemática portuguesa pela construção de motorizadas nos anos 70 e 80 do século XX ainda hoje desperta muitas paixões. A empresa foi um símbolo de Águeda, da indústria e engenharia nacional. A Famel não soube emergir às mudanças de hábitos dos portugueses e não se antecipou à procura de mercado internacional.

Pneus produzem electricidade - Um conceito fantástico ou loucura?

O fabricante de pneus Goodyear lançou o conceito de pneus capazes de gerar electricidade. Aquilo que parece uma loucura pode muito bem ser o resultado de engenharia verdadeiramente inteligente.

CCS Industrial - Captura e Armazenamento de Carbono à Escala Industrial

Um coletivo de empresas localizadas no nordeste de Inglaterra revelou ter planos para criar a primeira instalação industrial para captura e armazenamento de carbono na Europa. A Teesside Collective inclui empresas como BOC, Lotte Chemical UK, siderúrgica SSI UK e fertilizantes GrowHow.

Este grupo reclama que esta será uma significativa contribuição para o Reino Unido para a redução de emissões de carbono sendo também uma forma de evitar a escalada de preços das licenças para emissão de carbono.

A Amec Foster Wheller, empresa de engenharia que está delinear o arranque dos trabalhos de engenharia perspetiva que a tecnologia Retrofit é viável à escala industrial. O projeto consiste em interligar as plantas industriais de produção de aço, amónio, hidrogénio e polietileno por gasodutos que captam e transportam os gases de carbono para instalações de armazenagem permanentes no Mar do Norte.

A Teesside Collective já foi contemplada com 1 milhão de Libras pelo Departamento de Energia e Alterações Climáticas do Reino Unido para desenvolver propostas para modelos de negócio que se esperam poder apresentar em 2015. Segundo Sir David King representante especial do Reino Unido para as alterações climáticas disse que Teesside está no lugar certo à hora certa para se colocar na linha da frente isolando-se dos custos futuros do carbono. Com este modelo o Reino Unido estará no mapa como país com investimento industrial limpo.

Supercondutores e Movimentação sem Fricção

A Festo conhecida marca de componentes pneumáticos e hidráulicos para a indústria está apostada na exploração do fenómeno da supercondutividade. Desta maneira a Festa sugere o impossível: sistemas de movimentação sem fricção.

A supercondutividade acontece a muito baixas temperaturas. Quando um material é arrefecido a temperaturas muito baixas cria um campo magnético à sua volta capaz de manter objetos em suspensão a uma distância fixa, sendo assim possível criar movimento sem fricção e sem os tradicionais mecanismos de controlo.

A Festo demonstra o conceito num vídeo onde explica ser capaz de produzir movimentos em todas as direções recorrendo a esta técnica. O vídeo mostra que objetos se podem mover dentro de um volume hermeticamente fechado.

Os supercondutores começam assim a aproximar-se da realidade e afiguram-se aplicações em ambientes industriais.

Transmissão por Levitação

Um grupo de engenheiros investigadores espanhóis da Universidade Carlos III de Madrid desenvolveram um novo sistema de transmissão para aplicações espaciais que, no futuro, pode ditar o fim das tradicionais caixas de velocidade. A nova transmissão não recorre a contacto mecânico, trabalha por magnetismo e não precisa de lubrificação, logo é imune aos danos por fricção.

Desenvolvido ao abrigo de um projeto europeu chamado MAGDRIVE o sistema transforma a velocidade rotacional de um eixo de entrada numa velocidade diferente num eixo de saída e isto por magnetismo, sem contacto mecânico. A nova "caixa de velocidades" em lugar de rodas dentadas tem imãs que se atraem e repelem alterando forças e velocidades entre eixos de entrada e saída.

O sistema originalmente concebido para aplicações espaciais foi desenhado para trabalhar a temperaturas muito baixas em aplicações como braços robóticos ou posicionadores de painéis solares. A equipa de investigação desenvolveu contudo dois protótipos, um criogénico para temperaturas de - 210ºC e um outro para temperaturas mais convencionais.

A versão criogénica integra rolamentos supercondutores de levitação que geram forças estáveis de repulsão o que permite girar de maneira estável e imune a movimentos e desequilíbrios oscilantes.

Trata-se da primeira vez na história que um eixo transmite o movimento a outro sem qualquer contacto e rodando a 3000 RPM.

James Watt e a Máquina a Vapor

Gestão da Manutenção - Técnicas (II)

Manutenção Preditiva

O conceito de gestão de manutenção preditiva não é propriamente novo. O princípio baseia-se na regular monitorização das condições mecânicas/elétricas de funcionamento, eficiência produtiva entre outros parâmetros que se possam achar relevantes. Da análise do resultado da monitorização poderá ser decidido a intervenção de manutenção, assim o intervalo entre manutenções não é rígido e passa a estar condicionado pelas reais condições de operacionalidade dos equipamentos.

Na verdade a manutenção preditiva pode entender-se como manutenção preventiva cujas intervenções em lugar de serem executadas em intervalos regulares passam a estar dependentes dos resultados de monitorização. Assim os parâmetros críticos dos equipamentos passam esses a ser monitorizados a intervalos regulares, por exemplo para transformadores elétricos a qualidade do óleo e a temperatura dos enrolamentos são parâmetros críticos que devem obedecer a um plano de monitorização e com base nos resultados o engenheiro de manutenção toma a decisão de quando efetuar a retirada de serviço para eliminar eventual problema.

De modo semelhante os motores elétricos devem ser monitorizados quanto a vibrações, velocidade, corrente nos enrolamentos, temperatura de enrolamentos, etc... Assim para outros equipamentos deve ser listados os parâmetros e partes a monitorizar. Um bom princípio é recorrer ao plano de manutenção proposto pelo fabricante e daí adaptar para o método de manutenção preditiva.

Claro que muitas condições de operação para serem monitorizadas implicam a paragem e desmontagem de partes de máquinas. Para esses casos é necessário ponderar a forma de o fazer, imagine-se que para monitorizar o estado de uma roda dentada, identificada como crítica, é necessário desmontar um complexo grupo mecânico. Provavelmente pode ser economicamente vantajoso a mudança direta da roda dentada, contudo o resultado da monitorização que, suponha-se indica que a roda ainda oferece garantia de bom funcionamento por mais 6 meses, condicionará a sua próxima substituição num prazo mais alargado.

Os dados das monitorizações devem ser registados para tratamento estatístico. O resultado deste tratamento deverá ser usado para prever intervenções e muito importante adaptar as existências de stock. Os dados das monitorizações devem ser usados para análise holística, os comportamentos e tendências devem ser entendidos assim como a sua relação com as avarias. Essa é a grande vantagem deste método que permite um sistema de gestão implementado passo a passo tendencialmente mais eficiente.

Gestão da Manutenção - Técnicas (I)

O Custo da Manutenção

Todas as industrias estão sobre uma tremenda pressão para reduzir os custos da manutenção. Os departamentos de manutenção são não raras vezes olhados como não produtivos, ou seja não geram valor acrescentado, e despesistas.

Nos últimos 20 anos os engenheiros de manutenção tiveram necessidade de rever os modelos de gestão a qual assentava no conceito de manutenção preventiva. Contudo voltar ao conceito da manutenção reativa não é o adequado pois as falhas de equipamento, especialmente de forma não previsível, trazem custos elevados de não produção, podem ter consequências imprevisíveis no planeamento da produção, custos de falhas nos prazos de entrega. Por outro lado as avarias imprevisíveis obrigam a manter níveis de stock de peças mais elevado e dependendo dos casos pode afetar a segurança das instalações e do pessoal, imagine-se elementos cerâmicos de instalações elétricas que podem estourar com aquecimento excessivo.

Os profissionais de manutenção precisaram testar novas atitudes até ao limite e tendencialmente foram adotando as técnicas de manutenção preditiva.

Num próximo artigo abordaremos o conceito.

Estudo das Modificações na Estrutura dos Metais

Uma equipa de investigadores chineses está a "olhar" para a estrutura dos metais de um novo modo. Ao microscópico os metais são compostos por uma infinidade de pequenos grãos unidos e muito próximos, explicou Yuntian Zhu, professor na NC State; isso faz com que seja muito duro porém pouco dúctil o que significa que dificilmente estica sem partir. Xiaolei Wu,  professor na Chinese Academy of Sciences’ Institute of Mechanics, diz que se aumentarmos gradualmente o tamanho desses grãos o material torna-se mais dúctil, um processo semelhante a uma cana de bambu, ou seja a gradual modificação do granulado dos metais afecta a sua dureza e características elásticas.

Chama-se a este processo 'gradient structure' e pode ser usado para modificar as características dos metais adaptando-os a uma infinidade de novas utilizações inclusive aplicações industriais. Por este método será possível fabricar metais mais resistentes à corrosão e à fadiga. A técnica ainda tem a vantagem de ser relativamente barata.

Paper completo em aqui.

Resistência dos Materiais: Tensão-deformação do Aço Doce