Sistematização do processo de projeto em automação de máquinas cartezianas com acionamento eletromecânico: ênfase no posicionamento

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2009A sistematização proposta é uma tentativa para disponibilizar procedimentos organizados que permitam desenvolver projetos de máquinas automatizadas novas e projetos de melhoramento em máquinas existentes, com ênfase em posicionamento, desde a identificação das necessidades do cliente até a modelagem e simulação da concepção de máquina. Esta sistematização resulta da análise de um conjunto de trabalhos de pesquisa e esenvolvimento realizados ao longo de mais de duas décadas no Laboratório de Hardware (LHW/UFSC) relacionados com procedimentos utilizados para desenvolver projetos de automação de máquinas (com posicionamento eletromecânico/eletrônico) aos quais foi adaptada uma metodologia específica, derivada da metodologia de projeto de produtos industriais em desenvolvimento no Núcleo de Desenvolvimento do Produto do (NEDIP/UFSC). A sistemática proposta nesse trabalho visa oferecer aos projetistas procedimentos, métodos e ferramentas para o desenvolvimento de projetos de Automação de Máquinas, facilitando o melhor entendimento global do problema, maior segurança na escolha das concepções alternativas, considerando critérios técnicos e econômicos, entre outros. Visa-se potencializar o processo de projeto em automação de máquinas de modo que, nas fases de projeto detalhado e de implementação, reduzam-se as mudanças necessárias, causadoras de ônus e atrasos ao projeto. A sistemática proposta é constituída por doze atividades, as quais permitirão projetar uma máquina automatizada, começando desde a criação da uma idéia de máquina até a modelagem e simulação de uma concepção definitiva para o projeto. Ela permite desenvolver as especificações do projeto, criar concepções alternativas para a estrutura e os componentes da máquina, dimensionar os acionamentos, analisar financeira e economicamente a aquisição da máquina e determinar a escolha das concepções de máquinas adequadas por meio de procedimentos de avaliação. A sistemática proposta foi avaliada por meio da aplicação de suas diretivas no desenvolvimento de um eixo de movimento translativo para uma máquina laser para corte de chapas. A aplicação demonstra as vantagens da sistemática apresentada, comparado ao desenvolvimento convencional