Ensino de Engenharia Mecânica

CON10-0300 - A NOVEL TEACHING FACILITY FOR TEACHING REFRIGERATION BY COMPRESSION
Ismail, Kamal A.R.¹; Lino, Fatima Aparecida de Morais¹; Schneider, Luiz Claudio²; Molon, Leandro^1
1Unicamp; ²Tasco do Brasil
Resumo: This novel facility for teaching refrigeration by compression allows not only under graduate teaching but also research and development of thermal expansion devices, compressors, condensers and evaporators for compression refrigeration systems as well as investigating new working fluids. The test facility is totally open and the instruments are placed in a panel permitting the student visualizing where and what the instrument is measuring. The circuit has two compressors one conventional and the other of the screw rotary type to allow testing each compressor separately and measure the power consumed. The expansion devices are placed in parallel and can be isolated individually to allow testing each separately. The expansion devices used are thermal expansion type (therm-static) pressure type (pres static) and the capillary type in the form of one or more capillary parallel tubes. The evaporator is placed in a duct with the entry and exit sections fully instrumented and the air flow over the evaporator surface is provided by a blower and controlled by a frequency inverter to vary the air flow rate and hence the heat transfer coefficients. The condenser is similarly enclosed between two ducted sections fully instrumented to enable the determination of the condenser thermal performance. The airflow is provided by another blower where its rotational speed is controlled by a frequency inverter. Among the experiments, that the students can realize on this test bed is the determination of the real refrigeration cycle and compare it with the theoretical cycle under the same conditions. Additionally they can evaluate the performance of the different components of the system such as the evaporator, the condenser, the different expansion devices. Also the equipment can be used for research end development of components such the compressor, evaporator, condenser and any capillary device of interest. The system can be used to test and evaluate the performance of different types of refrigerants.
Palavras-chave: Refrigeration by compression; Evaporators; Compressors; New refrigerants; Expansion devices.
Arquivo PDF

CON10-0897 - ANÁLISE DO COMPORTAMENTO MAGNETOHIDRODINÂMICO EM UM FLUIDO ELETROLÍTICO
Aoki, Luciano Pires¹; Grupioni, Wesley Bionês¹; Maunsell, Michael George^1
1Escola de Engenharia de São Carlos EESC - USP
Resumo: Este projeto utiliza um circuito fechado preenchido com um fluido eletrolítico, onde um imã permanente gera um campo magnético e eletrodos geram campo elétrico no escoamento. O fluido condutor movimenta-se no interior do circuito através do efeito magnetohidrodinâmico. Os componentes elétricos e magnéticos acoplados na câmara de ensaio auxiliam na criação da propulsão do fluido eletrolítico. As forças eletromagnéticas, que surgem, são devido ao produto vetorial entre o vetor densidade da corrente elétrica induzida e o vetor densidade do campo magnético aplicado. Esta é força de Lorentz. O objetivo é relacionar o campo magnético com o campo elétrico e a quantidade de movimento produzida. A análise do escoamento é realizada com o campo magnético e elétrico fixos, onde é medida a pressão dinâmica. Observando-se a interação entre as forças de campo testadas, viscosidade e densidade do fluido eletrolítico, determina-se uma configuração ideal para velocidade do escoamento.
Palavras-chave: magnetohidrodinâmico; força de Lorentz.
Arquivo PDF

CON10-0524 - APLICAÇÃO, ADAPTAÇÃO E ANÁLISE DA METODOLOGIA DE APRENDIZAGEM POR PROJETOS EM UMA INSTITUIÇÃO DE ENSINO TECNOLÓGICO - O CASO DE UMA PRENSA MANUAL.
MAMEDE, WHISNER FRAGA¹; ROSSINI, RODRIGO CÉSAR¹; DAMASCENO, DANIELA ANDRADE^1
1IFSP - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo, Campus Sertãozinho
Resumo: Este artigo tem como objetivo discutir a adaptação e aplicação da metodologia de Aprendizagem por Projetos no âmbito do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo, campus Sertãozinho. Tal metodologia vem sendo experimentada em todo o mundo e no Brasil é aplicada no ensino fundamental, sendo novidade no ensino superior, de uma forma geral. A proposta da metodologia é a negociação de um projeto, entre professores e alunos, que serviria de pretexto para o ensino de conteúdos. A tarefa do professor passa a ser a de facilitador do processon ensino-aprendizagem, deixando sua tradicional centralidade em sala de aula. Notou-se que os alunos se mantiveram mais motivados com o curso do que alunos de outras disciplinas e chegou-se à conclusão que a metodologia pode ser uma importante aliada no combate à evasão, ainda muito alta nos cursos da área de exatas. O artigo está dividido em duas partes: a primeira, em que faz um resumo sobre o estado da arte a respeito do assunto e a segunda, em que apresenta um estudo de caso.
Palavras-chave: Aprendizagem por projetos; Autonomia; Auto-aprendizagem; Prensa manual.
Arquivo PDF

CON10-0907 - CONTROLE DE VELOCIDADE DE UM SERVOMECANISMO UTILIZANDO LINGUAGEM GRÁFICA
Moreira, Anderson Harayashiki¹; Almeida, Aldo Xavier Caetano¹; Rodrigues, Janderson Rocha¹; Martins, Cristiane Aparecida^1
1Instituto Tecnológico de Aeronáutica
Resumo: O ensino de engenharia deve contar com o desenvolvimento de atividades práticas, capazes de estimular o aluno a transpor a fronteira entre teoria e aplicações. Dessa forma, o uso de softwares de simulação é uma ferramenta poderosa para o ensino, seja quando ele é utilizado em conjunto com grandes laboratórios ou até para suprir, em determinado grau, a falta deles. Neste trabalho, desenvolveu-se uma experiência de identificação de sistemas e projeto de controladores, através do software LabVIEW® da National Instruments. A planta escolhida é constituída por um amplificador de tensão, um motor DC e um tacômetro, este último servindo como elemento de realimentação para a malha de controle. Buscou-se também destacar os pontos fortes do programa como uma ferramenta didática, apontando as caracterísitcas que podem ser exploradas por professores para o desenvolvimento de uma atividade acadêmica que não apenas se aproxima de um projeto real mas que também ilustra os conceitos transmitidos durante as aulas.
Palavras-chave: system identification; control project; engineering teaching.
Arquivo PDF

CON10-1823 - DESAFIO INOVAÇÃO - QUEBRANDO PARADIGMAS
da Silva, Bernard Barbosa¹; Benevides, Raphael de Oliveira¹; Kirk, Douglas de Souza¹; Rangel, Lucio Carlos Pinto¹; Sales, Lucas Mendes¹; Velloso, Márcia Pimenta²; Leta, Fabiana Rodrigues^1
1Universidade Federal Fluminense; ²UNIGRANRIO / UFF
Resumo: O Desafio Inovação é uma atividade integrada à Agenda Acadêmica da Universidade Federal Fluminense. O projeto foi idealizado pelo grupo do Programa de Educação Tutorial de Engenharia Mecânica, PETMEC UFF, que já organizou duas edições, durante a Semana de Engenharia. A proposta básica do Desafio Inovação consiste em estimular a criatividade, o raciocínio e o trabalho em equipe através de um desafio proposto aos participantes. Desafios, como estes, são considerados atividades de caráter construtivista de inovação contextualizada, ou seja permitem a construção do conhecimento aplicado, induzindo os alunos a "engenheirar" em contextos reais.
Palavras-chave: hands on; inovação; criatividade; trabalho em equipe; ensino de Engenharia; ensino de Engenharia.
Arquivo PDF

CON10-2156 - DESCRIÇÃO DIDÁTICA DA MONTAGEM DE UM ROBÔ MANIPULADOR COM 2 GRAUS DE LIBERDADE PARA POSICIONAMENTO DE UM PIRELIÔMETRO E SUA MODELAGEM CINEMÁTICA
Silva, Itã Teodoro da¹; Pepe, Iuri Muniz¹; Guedes, Germano Pinto^2
1Universidade Federal da Bahia; ²Universidade Estadual de Feira de Santana
Resumo: Este trabalho pretende descrever, em caráter didático, a montagem de um robô manipulador capaz de controlado por um programa de computador, orientar um pireliômetro acoplado a sua extremidade para fazer a captação contínua da radiação solar direta. Além da descrição da montagem física, e elétrica do robô, também é mostrada a modelagem da cinemática direta e inversa utilizando as matrizes de transformação de coordenadas e o algoritmo de Denavit e Hartenberg. A tarefa do robô manipulador é posicionar a janela ótica do pireliômetro perpendicularmente aos raios solares incidentes. Para isso ele possui dois graus de liberdade devido às duas juntas de rotação. Para movimentar os elos do manipulador foram usados dois motores de passo. Foram determinadas as relações da posição da janela do pireliômetro em função dos ângulos de junta e as relações dos ângulos de junta em função das coordenadas da janela ótica do pireliômetro. Assim, usando uma linguagem de programação lógica, pode-se fazer o controle de posicionamento da extremidade do robô manipulador, onde se encontra a janela ótica do pireliômetro, através das equações dos modelos cinemáticos direto e inverso desenvolvidos.
Palavras-chave: Robô manipulador; Modelo cinemático; Irradiância solar direta.
Arquivo PDF

CON10-1682 - DESENVOLVIMENTO DE BANCA EXPERIMENTAL PARA ESTUDO DE DINÂMICA DE ROTOR E IMPLEMENTAÇÃO DE PROCEDIMENTOS DE BALANCEAMENTO DE ROTOR RÍGIDO E ROTOR FLEXÍVEL
Soeiro, Newton Sure¹; Mesquita, Alexandre Luiz Amarante¹; Setubal, Fábio Antonio do Nascimento¹; Costa, Ednelson da Silva¹; Edy, Gama¹; De Melo, Gustavo da Silva Vieira^1
1UFPA
Resumo: Um dos problemas comuns em máquinas rotativas é o aparecimento de vibração devido ao desbalanceamento estático e dinâmico. O assunto é objeto de estudo na disciplina de vibrações mecânicas, sendo tratado com o rigor teórico necessário para que o engenheiro mecânico seja capaz de lidar com este tipo de vibração, ou seja, identificá-lo, avaliar a severidade do problema e propor medidas de correção. Neste sentido, este trabalho apresenta a concepção de uma bancada didática desenvolvida na UFPA que permite o estudo da dinâmica de rotor, ao mesmo tempo em que treina o aluno nos procedimentos de análise de sinal e controle do desbalanceamento, tanto para rotores rígidos quanto flexíveis. Para ilustrar sua utilização, são apresentados procedimentos de uso da bancada, em conjunto com um sistema de aquisição de sinal desenvolvido em ambiente LabView, tal que os procedimentos de correção dos desbalanceamentos estático e dinâmico são satisfatoriamente desenvolvidos, mostrando a utilidade do sistema para a consolidação dos princípios teóricos ministrados.
Palavras-chave: Dinâmica de Rotor; Balanceamento Estático; Balanceamento Dinâmico; Rotor Flexível.
Arquivo PDF

CON10-0328 - DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE MEDIÇÃO DE VAZÃO PARA UMA CÂMARA DE COMBUSTÃO DE DOIS ESTÁGIOS
Tessele, Samantha González¹; Venson, Giuliano Gardolinski¹; Almeida, Dener Silva de¹; Lacava, Pedro Teixeira^1
1Instituto Tecnológico de Aeronáutica
Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento do sistema de medição de vazão mássica do banco de ensaios de uma câmara de combustão de dois estágios. O objetivo do trabalho é descrever o sistema de medição de vazão, o qual opera em tempo real. O sistema de medição de vazão mássica é composto de placas de orifício concêntrico, sensores de pressão resistivos, termopares tipo J e um sistema de aquisição de dados. São utilizados dois sistemas de placa de orifício, um para medição da vazão de ar na câmara e outra para medição de vazão de combustível. As placas de orifício foram fabricadas de acordo com a norma ISO 5167, dispensando assim calibração prévia. Os sensores de pressão utilizados são da série MPX, da Freescale Semiconductor e foram calibrados utilizando manômetros de tubos em U. O sistema de aquisição de dados é baseado no software LabVIEW 7.1 e uma placa de aquisição PCI-6251, ambos da National Instruments. O sistema foi dimensionado para permitir medições de vazão de ar e combustível nas faixas de 20 a 80g/s e 0.2 a 2g/s, respectivamente. Os resultados apresentam a interface computacional desenvolvida para aquisição e tratamento dos dados experimentais. São mostradas também, as curvas de incerteza das vazões mássicas de ar e combustível em função das respectivas vazões nominais. As incertezas das vazões nas nas faixas de medição variam de 0.5 a 1.5g/s e 0.03 a 0.05g/s para o ar e o combustível, respectivamente.
Palavras-chave: câmara de combustão; aquisição de dados; vazão mássica; placa de orifício.
Arquivo PDF

CON10-0573 - DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO DE MATERIAL DIDÁTICO PARA O ENSINO DA TECNOLOGIA DE USINAGEM
Damasceno, Gabriel Batista Araujo¹; Melo, Anderson Clayton Alves de^1
1Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Resumo: O ensino da tecnologia de usinagem envolve uma série de conceitos que muitas vezes exigem uma visão espacial apurada dos alunos. Num primeiro momento em que esses conceitos são apresentados, normalmente os alunos se mostram com uma série de dúvidas por não conseguirem visualizar de forma clara aquilo que o professor quer mostrar. Assim, este artigo tem como objetivo apresentar os resultados obtidos com o desenvolvimento e a avaliação de um conjunto de ferramentas didáticas aplicáveis ao ensino de usinagem, com vistas na otimização do processo de ensino/aprendizagem desta importante disciplina da engenharia mecânica. Neste caso, foram desenvolvidos modelos de ferramentas de corte com diversas geometrias visando possibilitar a visualização dos diversos planos e ângulos que definem a geometria da cunha cortante. Com objetivo de auxiliar no entendimento de como a geometria da ferramenta influencia nas diversas variáveis do processo de usinagem, foram confeccionadas ferramentas em aço-rápido com diversos ângulos e geometrias de quebra-cavacos, as quais foram utilizadas em ensaios de torneamento de um aço com baixo teor de carbono (ABNT 1020). Todos os ensaios foram filmados.
Palavras-chave: Metodologia de ensino; Usinagem; Geometria da ferramenta de corte.
Arquivo PDF

CON10-1568 - DESENVOLVIMENTO E CALIBRAÇÃO DE BALANÇA EXTENSOMÉTRICA PARA MEDIR EMPUXO DE FOGUETE DIDÁTICO
EL DROUBI, Ashraf¹; GRECO, Paulo Celso²; IZOLA, Dawson Tadeu²; MONTEIRO, Fernanda do Nascimento²; BAKKENIST, Hendrik²; ARAUJO, Thiago Rocha^2
1Escola de Engenharia de São Carlos - EESC - USP; ²Escola de Engenharia de São Carlos - EESC-USP
Resumo: A balança consiste em um equipamento para ensaio de empuxo estático de foguetes didáticos de pequeno porte, movidos à água e ar comprimido. Através de uma célula de carga, é medida a força de empuxo do foguete durante a ejeção de água. Um módulo supervisório para aquisição de dados e um amplificador de sinais são acoplados ao equipamento medidor e então os dados obtidos podem ser analisados. O Equipamento medidor de empuxo é formado por um tripé com três hastes de 1,7 metros cada. A célula de carga é fixada na base inferior da mesa de conjunção das hastes, onde é fixado o motor foguete na posição vertical em um ponto central da célula de carga. Durante o funcionamento, o motor a jato exerce forças em vários sentidos e com módulos diferentes. Para minimizar o problema do movimento gerado pelas forças e também do atrito causado entre partes móveis, optou-se por um sistema fixo de célula de carga única. A calibração foi realizada utilizando-se de Pesos Padrão em uma escala representativa do funcionamento do foguete. Os dados obtidos através do medidor de empuxo podem ser utilizados para o estudo aplicado em engenharia, motivando a compreensão da Física e da Matemática envolvidas neste tipo de sistema. Com o ensaio estático se determina o alcance e a velocidade do foguete, através do tempo de funcionamento do motor, Força de Empuxo e Força Resultante.
Palavras-chave: Balança Extensométrica; Foguete Didático; Ensino de Engenharia.
Arquivo PDF

CON10-1285 - INFLUENCIA DE LA ROBÓTICA EN LOS PROGRAMAS DE FORMACIÓN DE DISEÑO INDUSTRIAL Y DISEÑO MECÁNICO
DELGADO, ADRIANA CAROLINA¹; REYES, AURA KARINA¹; ARCHILA, JOHN FABER²; MARADEI, MARIA FERNANDA²; ARENAS, ADOLFO^3
1Universidad Industrial de Santander. Colombia; ²Universidad Industrial de Santander, Colombia; ³Universidad Industrial de Santander
Resumo: Entendiendo la robótica como una de las múltiples herramientas disponibles para el desarrollo de productos y procesos, se propone resaltar la influencia que ésta ejerce sobre las áreas de Diseño Industrial e Ingeniería Mecánica. El trabajo comprende la recopilación de datos y análisis del estado del arte, donde se refleja la capacidad de agrupar estas áreas del conocimiento que, por lo general, se encuentran aisladas entre sí, desde el punto de vista de su aplicación y desarrollo profesional multidisciplinario. De esta manera se presenta un estudio cuya ambición es integrar las ciencias anteriormente mencionadas, para la formación de futuros profesionales e investigadores capaces de fomentar la innovación y el desarrollo tecnológico en el contexto nacional e internacional.
Palavras-chave: Robotica; Ingeniería Mecánica; Diseño Industrial; Innovación; Desarrollo Tecnologico.
Arquivo PDF

CON10-1718 - MECHATRONICS PROJECTS - SYNERGISTIC INTEGRATION FOR ENGINEERING EDUCATION
Omar, Lengerke¹; Max, Suell Dutra²; Magda Judith, Morales Tavera^2
1COPPE UFRJ - UNAB, Colombia; ²COPPE UFRJ
Resumo: The new economic order is demanding greater competitiveness of enterprises, which is only achieved with a higher level of automation of their processes. This means a greater demand in several areas of knowledge such as mechanical engineering, electro-electronics and computing systems, this is known as Mechatronics. Mechatronics engineering courses, as well as vocational training courses are rapidly increasing across the world. This paper defines mechatronics from a disciplinary identity towards thematic, and reviews some aspects of education training for mechatronics. To further illustrate this definition process, examples from various projects are presented. It proposes a list of features that a specialization program in mechatronics engineering should contain, increasing the need in the future for discipline based mechatronics engineers.
Palavras-chave: Projetos mecatronicos; engenharia mecatronica.
Arquivo PDF

CON10-1387 - NORMAS E CODIGOS NO ENSINO DA ENGENHARIA
Franco, Luiz Carlos Dalprat^1
1UNICAMP
Resumo: Embora presentes na atividade diária de muitos profissionais, as norma e códigos são muitas vezes ignoradas no ensino da engenharia. Exceto naquelas especialidades que por imposição legal são balizadas pela normalização (Engenharia Estrutural por exemplo) elas em geral são vistas como pouco relevantes ou muito particularizadas ("receita de bolo"). O trabalho proposto pretende analisar o processo de criação das normas e ilustrar através de exemplos de várias áreas da engenharia a sua aplicação com recurso didático na apresentação do conteúdo programático. Pretende-se partir da conceituação das normas na "Teoria da Qualidade" e nos processos de certificação e homologação de sistemas e equipamentos mecânicos.
Palavras-chave: Ensino; Normas; Codigos; Homologação; Certificação; Qualidade.
Arquivo PDF

CON10-0174 - O CONCEITO DE CAMADA LIMITE: UMA REVISÃO CRÍTICA DE LIVROS TEXTO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR


Resumo: O objetivo neste estudo é o de revisitar o conceito de camada limite e apontar as falhas na análise dimensional que é apresentada em livros-texto de grande sucesso em nossas universidades. Tais equívocos conceituais levam os autores desses livros-texto a quebrar a unidade do conceito de camada limite, indispensável à compreensão das bases da solução por similaridade, apresentada por Blasisus. O ponto de partida é o postulado de que todo fluido real é viscoso e de que em um escoamento paralelo a uma placa plana existe uma região vizinha chamada de camada limite, de espessura bem fina. Por meio da equação da continuidade, mostra-se que a ordem de grandeza da velocidade na direção normal à placa é bem pequena comparada com a velocidade do escoamento principal. Em seguida, prosseguindo com a análise dimensional dos termos das equações de conservação da quantidade de movimento e da energia os termos viscosos são simplificados e também se determina a ordem de grandeza da espessura da camada limite.
Palavras-chave: Camada limite; Convecção; Engenharia térmica; Ensino de engenharia; Transferência de calor.
Arquivo PDF

CON10-1973 - PROGRAMA EXECUTIVO DE GESTÃO DA INOVAÇÃO INTEGRADO PARA OS ESTUDANTES E PROFISSIONAIS DE TECNOLOGIA E DE ENGENHARIA MECÂNICA
FARIAS, Marzely Gorges¹; BUENO, Tânia Cristina D´Agostini²; Pinto, Marli Dias de Souza²; Bueno, Claudia de Oliveira²; Zotti, Ângela Iara²; Gorges, Angélica^2
1UDESC; ²Instituto I3G
Resumo: Para vencer os desafios na área de engenharia mecânica que são submetidos, cotidianamente, os estagiários e futuros profissionais gestores necessitam agir com rapidez, competitividade, qualidade e com propostas de bens e serviços com valor agregado de inovação. Nesse novo contexto de gestão da inovação nas áreas e atividades da engenharia mecânica a equipe de trabalho tem que ser envolvida totalmente na busca de um posicionamento de sucesso no cenário interno e externo a empresa. A proposta de um Programa Executivo integrando estudantes com a realidade dos profissionais das empresas poderia ser ofertada como atividade complementar nos cursos de tecnologia e de engenharia mecânica. O programa tem como objetivo integrar os conceitos de inteligência empresarial (conhecimento, inovação e empreendedorismo) e inteligência competitiva (comunicaçao, flexibilidade e inovação) e dar uma visão sistêmica e atual de gestão fornecendo as bases para sustentar a criatividade e inovação na solução dos problemas de posicionamento estratégico frente à concorrência. De modo geral, o Programa se propõe a dar subsídios para o desenvolvimento da cultura da inovação como base para promover mudanças e inserir crescimento no DNA - Desenvolvimento Natural de Atributos das empresas; Oportunizar aos participantes um conjunto de competências interdisciplinares de gestão e atitudes inovadoras, para serem aplicadas na sua realidade organizacional com sustentabilidade necessária para os Gestores de Equipes; Oferecer aos participantes a possibilidade especifica de: Identificar oportunidades, ameaças e limites do posicionamento da sua empresa alinhado com sua estratégia competitiva; Conceitos e ferramentas modernas de organização voltada para a gestão da inovação; Oportunizar vivência de liderança e gerenciamento de times de inovação; e, Dar condições de desenvolvimento de uma cultura da inovação. A realização de um estudo de caso no Arranjo Produtivo Local Móveis do Planalto Norte Catarinense no âmbito do projeto de pesquisa CNPq "Capacitação e atividades de apoio para a construção de modelos de gestão da informação para o desenvolvimento tecnológico do APL" demonstra a importância da integração do estudante da área de tecnologia com a realidade dos profissionais das empresas.
Palavras-chave: Ensino de engenharia.; inovação e tecnologia; Gestão da inovação; Inteligência Competitiva.
Arquivo PDF

CON10-1509 - REUTILIZAÇÃO DE COMPONENTES ELECTROMECÂNICOS DE EQUIPAMENTOS EM FIM DE VIDA PARA CONSTRUÇÃO DE MÁQUINAS FERRAMENTA DIDÁCTICAS DE BAIXO CUSTO.
Peixoto, Rui Manuel Martins¹; Chamusca, Cátia Helena Pereira¹; Sousa, Manuel Alexandre Carneja¹; Monteiro, António Alberto Caetano¹; Silva, João Pedro M. A.^2
1Universidade do Minho, Portugal; ²Universidade do Minho
Resumo: O modo de vida das sociedades tecnológicas é hoje em dia apoiado pela disponibilidade de um elevado número de bens, produtos ou serviços. O desenvolvimento tecnológico exige por vezes trabalho qualificado, forçando a substituição do trabalho manual por trabalho assistido por computador, fisicamente menos exigente e mais atractivo. Com o desenvolvimento de máquinas ferramenta de baixo custo que possam ser construídas pelos próprios utilizadores, em particular se forem alunos do nível secundário, pode desencadear-se o interesse pelas engenharias mecânica, electrónica ou informática, garantindo desta forma a sustentabilidade da qualificação das novas gerações. A diminuição dos custos de computadores, interfaces e programas permite que mesmo um neófito construa a sua própria máquina ferramenta CNC, que pode desenhar para satisfazer as suas necessidades particulares. A auto-construção de uma máquina ferramenta pode ser efectuada com a utilização de componentes oriundos de equipamento electromecânico como impressoras, fotocopiadoras, scanners, furadoras e outros. Alguns componentes individuais estão muitas vezes em bom estado, mas integrados em equipamentos avariados cuja reparação se torna insuportável em face dos baixos custos de um equipamento novo. Torna-se possível utilizar uma grande parte de componentes como motores de passo, alguns elementos de fixação e aperto, cabos eléctricos, suportes dos motores, sensores botões, rodas dentadas, veios, sistemas de alimentação e diverso material electrónico. É importante referir que o estudo, construção e reparação de componentes de equipamentos parcialmente inoperacionais, contribui não só para manter o baixo custo, mas também para aprofundar algumas áreas como a manutenção e projecto, além de entusiasmar os alunos. Os próprios hardware e software de controlo podem ser obtidos a partir de modelos disponíveis na internet, gratuitos ou a baixo custo. Também aqui a aplicação directa, a adaptação ou a alteração do material encontrado fornece oportunidade de aprendizagem profícua a baixo custo. Neste trabalho faz-se a apresentação de um modelo de máquina ferramenta de baixo custo construída nas condições e com material do tipo acima referido.
Palavras-chave: Auto-aprendizagem; Tecnologia Mecânica; Maquinas Ferramenta; CAM/CAE; Equipamento.
Arquivo PDF

CON10-0295 - UMA CONTRIBUIÇÃO PARA O ENSINO DE ENGENHARIA ATRAVÉS DE UM PROGRAMA COMPUTACIONAL PARA A MODELAGEM DE DADOS POR MÍNIMOS QUADRADOS
SOARES, Abílio Rafael Martins¹; BARRETO, Gilmar¹; BOTTURA, Celso Pascoli^1
1Universidade Estadual de Campinas
Resumo: O principal objetivo deste trabalho é a partir do método dos mínimos quadrados e utilizando uma linguagem de programação visual, desenvolver um software simples e didático para ajuste de pontos experimentais em laboratórios didáticos de disciplinas básicas para os cursos da área das ciências exatas, além de exemplos aplicados a problemas de engenharia. O programa computacional apresentado foi desenvolvido a partir de referências bibliográficas sobre regressão linear e computacionais e os exemplos apresentados foram obtidos experimentalmente. A interface gráfica desenvolvida é didática e já utilizada em um curso de laboratório de física experimental de graduação para alunos de engenharia elétrica, civil e mecânica. O programa apresenta uma interface gráfica amigável mostrando, simultaneamente, na tela do computador a tabela com os dados experimentais, as opções de curvas de ajuste e o gráfico com os pontos experimentais e a curva de ajuste dos mesmos. Os resultados obtidos com o software desenvolvido são mostrados ao usuário de uma forma mais clara e objetiva, diferentemente de outros programas comerciais com a mesma finalidade. O programa permite ao usuário um maior controle dos dados com os quais está trabalhando, uma vez que toda a informação disponível encontra-se numa mesma tela. Os desvios e erros surgidos ao longo do processo numérico de ajuste são apresentados em conjunto com os parâmetros estimados. O programa desenvolvido permite aos usuários uma maior facilidade de aprendizado e entendimento tanto do tratamento de dados como da modelagem experimental.
Palavras-chave: Método dos Mínimos Quadrados; Ajuste de curvas; Dados experimentais; Regressão; Interface visual.
Arquivo PDF