Título: otimização de mancal cilíndrico de pulverizador horizontal utilizando análise topológica - Carvalho, Sammuel do Carmo Paiva (Brasil, 2022)
Nos dias atuais, é cada vez mais frequente a busca por redução de material para a fabricação peças e equipamentos, tendo em vista que a quantidade de material está associado ao custo final de fabricação. Neste presente trabalho será abordado a utilização da análise topológica como ferramenta principal de projeto para redução de massa no desenvolvimento de um produto. O equipamento desenvolvido se trata dos mancais de apoio do pulverizador horizontal com tela da série AP da empresa IDAH Company. No entanto, para realizar a otimização, foi inicialmente estudado todo o funcionamento e o esquema de montagem do mesmo e garantir que não haja modificações do princípio de seu funcionamento. Além da análise topológica, buscou-se implementar melhorias capazes de otimizar os processos de fabricação e manutenção, implicando em uma redução de custo do mesmo, nesse contexto, foi realizado um benchmarking de grandes empreses de mancais e uma pesquisa de campo com profissionais correlacionados a área para se determinar as principais características e qual tipo de mancal melhor pode ser implementado em questão. Com isto, foi determinado que o mancal bipartido possui os melhores atributos em questão de manutenibilidade, tolerância para trabalhar com eixo desalinhado, inspeção e limpeza. Realizado posteriormente a modelagem 3D do mancal original, e mancal otimizado com características do tipo bipartido. Juntamente a isto, foi realizado o dimensionamento de forças do sistema para quantificar os esforços inerentes aos mancais e, assim, suceder para as análises de tensão no software Autodesk Inventor Profissional, juntamente a isto foi efetuado a geração de forma através a analise topológica, realizando uma redução de massa de 36% comparando com o mancal original. Realizando as análises de tensão, verificando os fatores de segurança, tensão de Von Mises e convergência das análises por refino de malha de elementos, pode-se concluir que o mancal otimizado por analise topológica possui resistência estrutural similar ao original, melhor manutenibilidade, maior capacidade de trabalhar com desalinhamento de eixos, menor quantidade de massa e, consequentemente, redução de custo.
Keywords: ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Análise de tensão; Elementos finitos; Modelagem 3D; Autodesk inventor; Solidworks