Mecatrônica livro

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Presidente da Rep??blica Lu?¡z In?ício Lula da Silva Ministro do Trabalho e Emprego Luiz Marinho Secret?írio de Pol?¡ticas P??blicas de Emprego – SPPE Rem?¡gio Todeschini Diretor do Departamento de Qualifica?º?úo Profissional – DQP Ant??nio Almerico Biondi Lima Coordenadora-Geral de Qualifica?º?úo Profissional – CGQUA Tatiana Scalco Silveira Coordenador-Geral de Certifica?º?úo e Orienta?º?úo Profissional – CGCOP Marcelo Alvares de Sousa Coordenador-Geral de Empreendedorismo Juvenil Misael Goyos de Oliveira

?® copyright 2006 – Minist?®rio do Trabalho e Emprego Secretaria de Pol?¡ticas P??blicas de Emprego – SPPE Departamento de Qualifica?º?úo DEQ Esplanada dos Minist?®rios, Bloco F, 3?? andar, Sala 306 CEP:70059-900 Bras?¡lia DF Telefones: (0XX61) 317-6239 / 317-6004 FAX: (0XX61) 224-7593 E-mail: qualificacao@mte.org.br

Tiragem: 500 exemplares (Venda Proibida) Elabora?º?úo, Edi?º?úo e Distribui?º?úo: CATALISA – Rede de Coopera?º?úo para Sustentabilidade S?úo Paulo – SP www.catalisa.org.br E-mail: catalisa@catalisa.org.br

Entidade Conveniada: Instituto Educa?º?úo e Pesquisa Data Brasil R. Moreira Cezar, 2715 – Sala 2B – Centro – Caxias do Sul – RS

Ficha Catalogr?ífica: Obs.: Os textos n?úo refletem necessariamente a posi?º?úo do Minist?®rio do Trabalho e Emprego

Qualifica?º?úo Profissional – Apostila Mecatr??nica ?À SP – Julho de 2006 ?À Este material did?ítico se destina ?á Qualifica?º?úo Profissional e n?úo ?á forma?º?úo T?®cnica.

1 ÔÇô INTRODU?ç?âO ?Ç MECATR?öNICA …………………………………………………….. 17

O que ?® Mecatr??nica …………………………………………………………………. 17

Tend?¬ncias de Mercado ……………………………………………………………… 19

Gest?úo de manufatura ……………………………………………………………….. 19

AFINANDO ALGUNS CONCEITOS ………………………………………………………. 20

do profissional de mecatr??nica ……………………………………………………… 22

do profissional de mecatr??nica? ……………………………………………………. 22

COMPET?èNCIAS SOCIAIS E PESSOAIS ………………………………………………… 22

Compet?¬ncias t?®cnicas ………………………………………………………………. 23

TECN?ôLOGO EM MECATR?öNICA ………………………………………………………. 23

T?ëCNICO EM MECATR?öNICA …………………………………………………………. 25

Olhando para o futuro ……………………………………………………………….. 26

A INFORMA?ç?âO FLUINDO ENTRE A AUTOMA?ç?âO E OS SISTEMAS CORPORATIVOS ………….. 27

2 ÔÇô TECNOLOGIA MEC?éNICA ……………………………………………………………… 28

Propriedades dos materiais ………………………………………………………….. 28

PROPRIEDADES F?ìSICAS …………………………………………………………….. 29

PROPRIEDADES QU?ìMICAS …………………………………………………………… 31

FUNDINDO METAIS …………………………………………………………………. 31

OBTEN?ç?âO DO FERRO GUSA …………………………………………………………. 32

USANDO O FORNO ………………………………………………………………….. 33

TRANSFORMANDO O FERRO-GUSA EM FERRO FUNDIDO …………………………………. 34

CLASSIFICANDO OS DIVERSOS TIPOS DE FERRO FUNDIDO ……………………………… 35

Fabrica?º?úo do a?ºo ……………………………………………………………………. 37

MELHORANDO AS PROPRIEDADES DO A?çO …………………………………………….. 40

COMO MELHORAR A RESIST?èNCIA DOS METAIS ……………………………………….. 42

CONHECENDO OS DIFERENTES TRATAMENTOS T?ëRMICOS ……………………………….. 44

O QUE S?âO TENS?òES INTERNAS? ……………………………………………………. 44

O QUE ?ë RECOZIMENTO PLENO? …………………………………………………….. 45

VANTAGENS DO TRATAMENTO T?ëRMICO DO A?çO ………………………………………. 46

CONHECENDO OS DIFERENTES TRATAMENTO TERMOQU?ìMICO …………………………… 49

CEMENTA?ç?âO ………………………………………………………………………. 50

Cobre …………………………………………………………………………………… 51

OBTENDO O COBRE …………………………………………………………………. 51

Bronze ………………………………………………………………………………….. 53

O Alum?¡nio ……………………………………………………………………………… 55

CONHECENDO AS LIGAS DE ALUM?ìNIO ……………………………………………….. 57

O Lat?úo …………………………………………………………………………………. 59

LIGAS DE COBRE E N?ìQUEL …………………………………………………………. 59

COMBATENDO A CORROS?âO …………………………………………………………. 60

METALIZA?ç?âO …………………………………………………………………………. 61

PINTURA …………………………………………………………………………… 61

Introdu?º?úo ?á hidr?íulica ………………………………………………………………. 62

DEFINI?ç?âO DE PRESS?âO …………………………………………………………….. 64

CONSERVA?ç?âO DE ENERGIA …………………………………………………………. 64

TRANSMISS?âO DE ENERGIA HIDR?üULICA ……………………………………………… 64

VANTAGENS DO ACIONAMENTO HIDR?üULICO ………………………………………….. 65

?ôLEO HIDR?üULICO …………………………………………………………………. 65

PRESS?âO NUMA COLUNA DE FLUIDO ………………………………………………….. 66

A PRESS?âO ATMOSF?ëRICA ALIMENTA A BOMBA ………………………………………… 66

AS BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO CRIAM O FLUXO …………………………….. 67

COMO ?ë CRIADA A PRESS?âO …………………………………………………………. 67

FLUXOS PARALELOS …………………………………………………………………. 68

FLUXO DE S?ëRIE …………………………………………………………………… 68

QUEDA DE PRESS?âO ATRAV?ëS DE UMA RESTRI?ç?âO (ORIF?ìCIO) …………………………. 68

A PRESS?âO INDICA A CARGA DE TRABALHO ……………………………………………. 69

A FOR?çA ?ë PROPORCIONAL ?Ç PRESS?âO E ?Ç ?üREA ………………………………………. 69

CALCULANDO A ?üREA DO PIST?âO …………………………………………………….. 69

VELOCIDADE DE UM ATUADOR ………………………………………………………. 70

VELOCIDADE NA TUBULA?ç?âO ………………………………………………………… 70

PROCEDIMENTO PARA SE DETERMINAR AS DIMENS?òES DA TUBULA?ç?âO …………………… 71

TUBULA?ç?âO E SUAS ESPECIFICA?ç?òES ………………………………………………… 71

TRABALHO E ENERGIA ………………………………………………………………. 72

POT?èNCIA NUM SISTEMA HIDR?üULICO ……………………………………………….. 72

TORQUE …………………………………………………………………………… 73

PRINC?ìPIOS DE PRESS?âO ……………………………………………………………. 73

COMO ?ë CRIADA A PRESS?âO …………………………………………………………. 74

PRESS?âO ATMOSF?ëRICA ……………………………………………………………… 74

BAR?öMETRO DE MERC?ÜRIO ………………………………………………………….. 74

MEDINDO O V?üCUO ………………………………………………………………… 75

RESUMO DAS ESCALAS DE PRESS?âO E V?üCUO …………………………………………. 75

PRINC?ìPIOS DE FLUXO ………………………………………………………………. 75

COMO MEDIR O FLUXO ……………………………………………………………… 76

VAZ?âO E VELOCIDADE ………………………………………………………………. 76

FLUXO E QUEDA DE PRESS?âO ……………………………………………………….. 76

O FLUIDO PROCURA UM N?ìVEL ………………………………………………………. 76

FLUXO LAMINAR E TURBULENTO ……………………………………………………… 76

O PRINC?ìPIO DE BERNOULLI ………………………………………………………… 77

SIMBOLOGIA HIDR?üULICA …………………………………………………………… 77

SELE?ç?âO DE FLUIDOS ………………………………………………………………. 79

?ôLEOS MINERAIS …………………………………………………………………… 79

FLUIDOS DE BASE SINT?ëTICA ……………………………………………………….. 79

REQUISITOS DE QUALIDADE …………………………………………………………. 80

SELE?ç?âO DE UM FLUIDO HIDR?üULICO ………………………………………………… 81

PESO ESPEC?ìFICO ………………………………………………………………….. 81

VISCOSIDADE ……………………………………………………………………… 81

VISCOS?ìMETRO UNIVERSAL SAYBOLT ………………………………………………… 82

PROBLEMAS DE VISCOSIDADE ……………………………………………………….. 84

?ìNDICE DE VISCOSIDADE ……………………………………………………………. 84

VALOR LUBRIFICANTE ………………………………………………………………. 85

PONTO M?ìNIMO DE FLUIDEZ ………………………………………………………… 85

OXIDA?ç?âO E CONTAMINA?ç?âO ………………………………………………………… 85

CONTROLES DE FLUXO ……………………………………………………………… 86

TIPOS DE CONTROLES DE FLUXO …………………………………………………….. 86

CONTROLES DE PRESS?âO ……………………………………………………………. 89

V?üLVULA DE ALIVIO DE PRESS?âO HIDR?üULICA ………………………………………… 89

V?üLVULA REDUTORA DE PRESS?âO …………………………………………………….. 91

V?üLVULAS DE SEQ?£?èNCIA …………………………………………………………… 92

ACUMULADORES ……………………………………………………………………. 93

ACUMULADORES HIDR?üULICOS ………………………………………………………. 94

TIPOS DE ACUMULADORES …………………………………………………………… 94

ACUMULADOR DE GRAVIDADE OU DE PESO ……………………………………………. 95

ACUMULADOR DE MOLA ……………………………………………………………… 95

ACUMULADOR A G?üS OU A AR ……………………………………………………….. 96

ACUMULADOR SEM SEPARADOR ………………………………………………………. 96

ACUMULADOR COM PIST?âO SEPARADOR ……………………………………………….. 97

ACUMULADOR COM ELEMENTO SEPARADOR DE DIAFRAGMA ………………………………. 98

ACUMULADOR DE BEXIGA ……………………………………………………………. 98

FILTRO DE ENTRADA OU DE RESERVAT?ôRIO …………………………………………… 99

4 – PNEUM?üTICA …………………………………………………………………………… 100

Introdu?º?úo ?á Pneum?ítica …………………………………………………………… 100

DESENVOLVIMENTO DA T?ëCNICA DO AR COMPRIMIDO …………………………………. 101

LIMITA?ç?òES DA PNEUM?üTICA ………………………………………………………. 103

RELA?ç?âO CUSTO/BENEF?ìCIO ……………………………………………………….. 103

UNIDADE DE MEDIDA E FUNDAMENTOS F?ìSICOS ……………………………………… 106

PREPARA?ç?âO DO AR COMPRIMIDO …………………………………………………… 106

CILINDROS DE A?ç?âO DUPLA COM EXECU?ç?âO ESPECIAL ………………………………. 113

C?üLCULOS DOS CILINDROS …………………………………………………………. 118

CONSUMO DE AR DO CILINDRO …………………………………………………….. 120

CONEX?òES DO CILINDRO ………………………………………………………….. 121

V?üLVULAS DE COMANDO – DIMENSIONAMENTO ……………………………………… 122

Circuitos Pneum?íticos e Hidr?íulicos ………………………………………………. 127

CONCEITO ………………………………………………………………………… 127

Caso de automa?º?úo n??. 1 …………………………………………………………… 129

Caso de automa?º?úo n??. 2 …………………………………………………………… 131

Simbologia pneum?ítica b?ísica ……………………………………………………… 133

5 – ELETRICIDADE B?üSICA ……………………………………………………………… 134

Atom?¡stica …………………………………………………………………………….. 134

MOL?ëCULAS E LIGA?ç?òES QU?ìMICAS ………………………………………………… 134

ESTRUTURA DOS ?üTOMOS ………………………………………………………….. 135

EL?ëTRONS, PR?ôTONS, N?èUTRONS, CARGAS EL?ëTRICAS ………………………………… 135

ESTABILIDADE DOS ?üTOMOS ……………………………………………………….. 136

EL?ëTRONS DE VAL?èNCIA, ?ìONS ……………………………………………………… 136

LIGA?ç?âO I?öNICA ………………………………………………………………….. 137

LIGA?ç?âO AT?öMICA (LIGA?ç?âO COVALENTE) …………………………………………… 137

LIGA?ç?âO MET?üLICA ………………………………………………………………… 137

PADR?òES EL?ëTRICOS E CONVEN?ç?òES ………………………………………………… 138

PREFIXOS M?ëTRICOS ……………………………………………………………….. 139

CARGAS EL?ëTRICAS ………………………………………………………………… 140

TENS?âO EL?ëTRICA – LEI DE COULOMB ……………………………………………… 140

LINHAS DE FOR?çA DO CAMPO EL?ëTRICO E FORMAS DO CAMPO ………………………… 141

SEPARA?ç?âO DAS CARGAS E TENS?âO EL?ëTRICA ………………………………………… 141

PRODU?ç?âO DE TENS?âO EL?ëTRICA ……………………………………………………. 142

TENS?âO NORMALIZADA …………………………………………………………….. 143

UNIDADE E S?ìMBOLO DA TENS?âO EL?ëTRICA ………………………………………….. 143

TIPOS DE TENS?òES EL?ëTRICAS ……………………………………………………… 143

MEDIDA DE TENS?âO EL?ëTRICA ……………………………………………………… 144

A CORRENTE EL?ëTRICA …………………………………………………………….. 144

LEIS B?üSICAS DA CORRENTE EL?ëTRICA CONT?ìNUA ……………………………………. 145

UNIDADE E S?ìMBOLO DA CORRENTE EL?ëTRICA ……………………………………….. 145

TIPOS DE CORRENTE EL?ëTRICA ……………………………………………………… 146

PERIGOS DA CORRENTE EL?ëTRICA …………………………………………………… 146

CONDUTORES E ISOLANTES EL?ëTRICOS ……………………………………………… 147

CARGA EL?ëTRICA ………………………………………………………………….. 148

POTENCIAL EL?ëTRICO ……………………………………………………………… 151

CORRENTE EL?ëTRICA ………………………………………………………………. 152

POT?èNCIA E ENERGIA EL?ëTRICA …………………………………………………….. 155

RESISTORES E C?ôDIGOS DE CORES …………………………………………………. 155

LEIS DE OHM …………………………………………………………………….. 160

POT?èNCIA EL?ëTRICA ……………………………………………………………….. 162

LEI DE KIRCHHOFF ………………………………………………………………… 162

Circuitos el?®tricos ……………………………………………………………………. 163

CIRCUITOS EL?ëTRICOS B?üSICOS ……………………………………………………. 163

TENS?âO EM CIRCUITO PARALELO ……………………………………………………. 166

RESIST?èNCIA EL?ëTRICA NO CIRCUITO EM PARALELO ………………………………….. 167

C?üLCULO DA RESIST?èNCIA EQUIVALENTE …………………………………………….. 167

VANTAGENS DO CIRCUITO EM PARALELO SOBRE O CIRCUITO EM S?ëRIE: ……………….. 168

CORRENTE EL?ëTRICA NO CIRCUITO EM PARALELO …………………………………….. 168

CIRCUITO EL?ëTRICO MISTO ………………………………………………………… 168

O FUTURO DA ELETRICIDADE ………………………………………………………. 170

6 ÔÇô ELETR?öNICA …………………………………………………………………………… 171

Eletr??nica Anal??gica e Digital ………………………………………………………. 172

Vantagens da eletr??nica digital ……………………………………………………. 174

CONVERS?âO DE BASE BIN?üRIA PARA A BASE DECIMAL ………………………………… 175

?üLGEBRA BOOLEANA ……………………………………………………………….. 176

CIRCUITOS COMBINACIONAIS ……………………………………………………… 179

Circuitos Seq??enciais ……………………………………………………………….. 187

Conversores Digitais/Anal??gicos e Anal??gicos/Digitais …………………………. 192

CONVERS?âO DIGITAL/ANAL?ôGICA PARA SEQ?£?èNCIA DE BYTES. ……………………….. 192

PORTAS L?ôGICAS ………………………………………………………………….. 200

7 ÔÇô MICROCONTROLADORES E MICROPROCESSADORES ………………………… 202

Microcontroladores …………………………………………………………………… 202

SOFTWARE ………………………………………………………………………… 204

HARDWARE ……………………………………………………………………….. 205

No?º?Áes de computador ……………………………………………………………… 205

MEM?ôRIA ……………………………………………………………………………… 207

Dispositivos de entrada e sa?¡da ……………………………………………………. 208

SISTEMAS B?üSICOS DE UM MICROPROCESSADOR ……………………………………… 209

L?ôGICA DE PROGRAMA?ç?âO …………………………………………………………. 210

PROGRAMAS ……………………………………………………………………….. 211

O que ?® um diagrama de blocos? ………………………………………………….. 214

SIMBOLOGIA ………………………………………………………………………. 214

Constantes, vari?íveis e tipos de dados. …………………………………………. 215

CONSTANTES ……………………………………………………………………… 215

VARI?üVEIS ……………………………………………………………………….. 216

ESTRUTURA DE DECIS?âO E REPETI?ç?âO ………………………………………………. 220

Arquivos de dados …………………………………………………………………… 226

CONCEITOS B?üSICOS ………………………………………………………………. 226

MACRO-FLUXO …………………………………………………………………….. 229

SIMBOLOGIA ………………………………………………………………………. 231

LINGUAGEM C …………………………………………………………………………. 232

FUNDAMENTOS DA LINGUAGEM C …………………………………………………… 232

LINGUAGENS DE PROGRAMA?ç?âO …………………………………………………….. 232

LINGUAGENS DE BAIXO E ALTO N?ìVEL ………………………………………………. 233

LINGUAGEM C ……………………………………………………………………. 234

HIST?ôRICO ……………………………………………………………………….. 235

CONJUNTO DE CARACTERES …………………………………………………………. 235

DIRETIVAS DE COMPILA?ç?âO ………………………………………………………… 236

9 – REDE DE COMUNICA?ç?âO ……………………………………………………………. 238

Evolu?º?úo dos sistemas de computa?º?úo …………………………………………… 238

Evolu?º?úo das arquiteturas ………………………………………………………….. 240

Redes de computadores …………………………………………………………….. 243

Par?ómetros de compara?º?úo ………………………………………………………… 244

CUSTO …………………………………………………………………………… 245

RETARDO DE TRANSFER?èNCIA ………………………………………………………. 245

DESEMPENHO ……………………………………………………………………… 246

CONFIABILIDADE ………………………………………………………………….. 246

MODULARIDADE …………………………………………………………………… 247

COMPATIBILIDADE …………………………………………………………………. 247

SENSIBILIDADE TECNOL?ôGICA ……………………………………………………… 248

10 ÔÇô ROB?ôTICA ……………………………………………………………………………. 249

CONCEITOS BASICOS DE UM ROB?ö ……………………………………………….. 249

SENSORIAMENTO E PROGRAMA?ç?âO …………………………………………………… 250

CLASSIFICA?ç?âO ……………………………………………………………………. 251

REGI?âO DE TRABALHO DE UM ROB?ö …………………………………………………. 254

ACIONAMENTOS DE ROB?öS …………………………………………………………. 254

Programa?º?úo de rob??s industriais …………………………………………………. 256

PROGRAMA?ç?âO GESTUAL ……………………………………………………………. 256

PROGRAMA?ç?âO TEXTUAL ……………………………………………………………. 257

Gera?º?Áes de linguagens de programa?º?úo de rob??s ……………………………… 257

LINGUAGENS DE SEGUNDA GERA?ç?âO ………………………………………………… 258

ESTRUTURA DA LINGUAGEM DE PROGRAMA?ç?âO DE ROB?öS ……………………………… 258

CONSTANTES E VARI?üVEIS …………………………………………………………. 260

COMANDOS DE MOVIMENTO ………………………………………………………… 261

DEFINI?ç?òES DE PONTOS NO ESPA?çO DE TRABALHO …………………………………… 261

C?üLCULOS E OPERA?ç?òES ……………………………………………………………. 263

CONTROLE DO PROGRAMA ………………………………………………………….. 263

SUB-ROTINAS …………………………………………………………………….. 264

COMUNICA?ç?òES E PROCESSAMENTOS DE DADOS ……………………………………… 264

COOPERA?ç?âO DO ROB?ö COM EQUIPAMENTOS TECNOL?ôGICOS EXTERNOS ………………… 265

SENSORES: OS OLHOS DA MECATR?öNICA INDUSTRIAL* ………………………………. 269

11 – COMANDO NUM?ëRICO COMPUTADORIZADO ………………………………….. 272

Construindo um Sistema Inteligente ………………………………………………. 273

TECNOLOGIA CNC ………………………………………………………………… 274

A IHM (INTERFACE HOMEM M?üQUINA) …………………………………………….. 276

Controles flex?¡veis ……………………………………………………………………. 277

M?íquinas controladas numericamente ……………………………………………. 279

Trocadores de ferramentas …………………………………………………………. 281

CICLOS DE USINAGEM …………………………………………………………….. 282

PROGRAMA?ç?âO – LINGUAGEM ISO ………………………………………………….. 282

CNC MCS : INSTRU?ç?òES B?üSICAS DE PROGRAMA?ç?âO ………………………………. 285

PROGRAMA?ç?âO ISO (C?ôDIGOS G) …………………………………………………… 293

12 – CONTROLADORES L?ôGICOS PROGRAM?üVEIS ………………………………… 297

Fases hist??ricas ………………………………………………………………………. 297

Vantagens do uso de controladores l??gicos program?íveis …………………. 298

Funcionamento do CLP ……………………………………………………………… 299

ESTRUTURA INTERNA DO CLP ……………………………………………………… 300

M?ôDULOS OU INTERFACES DE ENTRADA ……………………………………………… 303

M?ôDULOS ESPECIAIS DE ENTRADA ………………………………………………….. 305

M?ôDULOS OU INTERFACES DE SA?ìDA ……………………………………………….. 305

Capacidade de um CLP ……………………………………………………………… 307

Linguagens de Programa?º?úo ……………………………………………………….. 307

STEP 5 …………………………………………………………………………… 307

INTERCAMBIALIDADE ENTRE REPRESENTA?ç?òES ………………………………………… 308

ESTRUTURA DA LINGUAGEM ………………………………………………………… 308

SISTEMA ÔÇ£BUSÔÇØ …………………………………………………………………… 308

EXECU?ç?âO DAS INSTRU?ç?òES ……………………………………………………….. 308

S?¡mbolos de linguagens de programa?º?úo …………………………………………. 309

LISTA DE INSTRU?ç?òES (AWL) OU (STL) ………………………………………….. 310

LISTA DE INSTRU?ç?òES (DIN) ……………………………………………………… 310

………………………………………………………………………………….. 310

DISPOSITIVOS DE PROGRAMA?ç?âO ……………………………………………………. 311

SOLU?ç?òES ATRAV?ëS DO CLP ……………………………………………………….. 311

PROGRAMAS DE CONTROLADORES PROGRAM?üVEIS ……………………………………… 311

SOFTWARE LADDER DIAGRAM ………………………………………………………. 312

ESTRUTURA DE UMA INSTRU?ç?âO LADDER ……………………………………………. 312

NO?ç?òES B?üSICAS DE REPRESENTA?ç?âO ……………………………………………….. 313

13 – DESENHO T?ëCNICO …………………………………………………………………. 316

ELABORANDO UM DESENHO T?ëCNICO ………………………………………………… 317

O QUE ?ë GEOMETRIA DESCRITIVA ………………………………………………….. 318

PROJE?ç?âO ORTOGONAL ……………………………………………………………… 318

O QUE ?ë CUBO DE REFER?èNCIA …………………………………………………….. 320

O QUE S?âO PROJE?ç?òES EM PERSPECTIVA? …………………………………………… 321

?éngulos ………………………………………………………………………………… 323

O QUE S?âO LINHAS ISOM?ëTRICAS? …………………………………………………. 324

O QUE S?âO EIXOS ISOM?ëTRICOS? ………………………………………………….. 325

CORTE TOTAL ……………………………………………………………………… 325

O QUE ?ë CORTE TOTAL …………………………………………………………….. 327

O QUE ?ë CORTE PARCIAL …………………………………………………………… 328

conhe?ºa as refer?¬ncias t?®cnicas mais importantes …………………………….. 329

FORMATOS DE PAPEL (Ref.: NBR 10068) …………………………………………. 331

LEGENDA (Ref.: NBR 10068) ………………………………………………………… 331

ESCALAS (Ref.: NBR 8196) ………………………………………………………… 333

LINHAS (Ref.: NBR 8403) ……………………………………………………………. 333

COTAGEM (Ref.: NBR 10.126/1987) ………………………………………………. 335

14 ÔÇô METROLOGIA E INSTRUMENTA?ç?âO …………………………………………….. 338

Um breve hist??rico das medidas …………………………………………………… 338

Padr?òes Ingleses …………………………………………………………………….. 341

Padr??es Brasileiros …………………………………………………………………… 341

M?ÜLTIPLOS E SUBM?ÜLTIPLOS DO METRO …………………………………………….. 342

Metrologia Cient?¡fica e Industrial ………………………………………………….. 344

ESTRUTURA INTERNACIONAL DA METROLOGIA CIENT?ìFICA ……………………………. 344

ACORDOS INTERNACIONAIS RELACIONADOS AOS PADR?òES DE MEDI?ç?âO …………………. 345

EQUIVAL?èNCIA INTERNACIONAL DE PADR?òES DE MEDI?ç?âO NACIONAIS …………………. 345

METROLOGIA LEGAL ……………………………………………………………….. 346

Instrumenta?º?úo ÔÇô aparelhos de medi?º?úo …………………………………………. 347

PAQU?ìMETRO ……………………………………………………………………… 348

PRINCIPAIS TIPOS E USOS …………………………………………………………. 349

PRINC?ìPIO DO N?öNIO ……………………………………………………………… 350

Micr??metro ……………………………………………………………………………. 352

PRINC?ìPIO DE FUNCIONAMENTO …………………………………………………….. 353

NOMENCLATURA …………………………………………………………………… 354

PRINCIPAIS USOS …………………………………………………………………. 355

Calibradores …………………………………………………………………………… 357

TIPOS DE CALIBRADOR …………………………………………………………….. 357

VERIFICADORES …………………………………………………………………… 360

DIMENS?òES ………………………………………………………………………. 361

C?üLCULO DA RESOLU?ç?âO …………………………………………………………… 364

LEITURA DO GONI?öMETRO …………………………………………………………. 365

O REL?ôGIO COMPARADOR …………………………………………………………… 365

REL?ôGIO COMPARADOR ELETR?öNICO …………………………………………………. 368

Mult?¡metro …………………………………………………………………………….. 368

Volt?¡metro ……………………………………………………………………………… 369

Amper?¡metro ………………………………………………………………………….. 369

Oscilosc??pio …………………………………………………………………………… 370

Rugosidade ……………………………………………………………………………. 371

CONCEITOS B?üSICOS ………………………………………………………………. 373

SUPERF?ìCIE GEOM?ëTRICA …………………………………………………………… 373

SUPERF?ìCIE REAL ………………………………………………………………….. 373

SUPERF?ìCIE EFETIVA ………………………………………………………………. 374

PERFIL GEOM?ëTRICO ……………………………………………………………….. 374

PERFIL REAL ………………………………………………………………………. 374

PERFIL EFETIVO …………………………………………………………………… 375

PERFIL DE RUGOSIDADE ……………………………………………………………. 375

COMPOSI?ç?âO DA SUPERF?ìCIE ……………………………………………………….. 375

CRIT?ëRIOS PARA AVALIAR A RUGOSIDADE ……………………………………………. 377

SISTEMAS DE MEDI?ç?âO DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL ………………………………… 378

Controles Trigonom?®tricos ………………………………………………………….. 378

MEDI?ç?âO DE ENCAIXE RABO-DE-ANDORINHA ………………………………………… 380

Termos mais utilizados em Metrologia …………………………………………….. 383

SIGLAS …………………………………………………………………………. 386

15 ÔÇô ORGANIZA?ç?âO E NORMAS ………………………………………………………… 388

O que ?® Normaliza?º?úo ……………………………………………………………….. 388

Comit?¬s T?®cnicos de Normaliza?º?úo ……………………………………………….. 389

ABNT ……………………………………………………………………………. 389

SINMETRO ………………………………………………………………………… 390

Qualidade ……………………………………………………………………………… 393

A EVOLU?ç?âO DO CONCEITO DE QUALIDADE …………………………………………. 393

A NECESSIDADE DE PADRONIZA?ç?âO ………………………………………………… 394

A ISO ………………………………………………………………………………….. 395

A ISO S?ëRIE 9000 …………………………………………………………….. 395

OS ELEMENTOS DA ISO S?ëRIE 9000 ……………………………………………… 397

O SISTEMA DE DOCUMENTA?ç?âO ……………………………………………………. 398

OS BENEF?ìCIOS DA ISO 9000 ……………………………………………………. 402

MANUAL DA QUALIDADE ……………………………………………………………. 404

O Sistema KANBAN …………………………………………………………………… 405

O Sistema Just In Time* ……………………………………………………………. 409

FUNDAMENTOS E CARACTER?ìSTICAS …………………………………………………. 410

OBJETIVOS PRINCIPAIS DO JUST IN TIME …………………………………………. 410

EDUCA?ç?âO E TREINAMENTO ………………………………………………………… 411

O JIT E OS CUSTOS DE PRODU?ç?âO ……………………………………………….. 411

16 ÔÇô MANUTEN?ç?âO INDUSTRIAL ………………………………………………………. 414

A manuten?º?úo e a vida de uma m?íquina …………………………………………. 415

Hist??rico e evolu?º?úo da manuten?º?úo ……………………………………………… 415

CONSERVA?ç?âO OU MANUTEN?ç?âO? …………………………………………………… 415

Crit?®rios que valorizam a manuten?º?úo ……………………………………………. 416

A fun?º?úo manuten?º?úo ………………………………………………………………. 417

OS DIFERENTES SETORES QUE PRATICAM A MANUTEN?ç?âO …………………………….. 418

O t?®cnico de manuten?º?úo ………………………………………………………….. 418

ALGUMAS OBSERVA?ç?òES SOBRE A PROFISS?âO T?ëCNICO EM MANUTEN?ç?âO ……………….. 419

A manuten?º?úo corretiva …………………………………………………………….. 420

A?ç?òES DE MANUTEN?ç?âO CORRETIVA: …………………………………….. 420

DEFINI?ç?òES DE MANUTEN?ç?âO CORRETIVA ……………………………………………. 421

EVOLU?ç?âO DA MANUTEN?ç?âO CORRETIVA ……………………………………………… 422

manuten?º?úo preventiva …………………………………………………………….. 423

Evolu?º?úo do conceito de manuten?º?úo ……………………………………………. 425

Manuten?º?âo preventiva total (TPM) ……………………………………………… 426

MANUTEN?ç?âO AUT?öNOMA ………………………………………………………….. 427

EFEITOS DA TPM NA MELHORIA DOS RECURSOS HUMANOS …………………………… 428

Falhas em M?íquinas …………………………………………………………………. 429

ORIGEM DOS DANOS ………………………………………………………………. 429

AN?üLISE DE FALHAS EM M?üQUINAS …………………………………………………. 429

CARACTER?ìSTICAS GERAIS DOS DANOS E DEFEITOS ………………………………….. 430

Ferramentas de aperto e desaperto ………………………………………………. 431

FERRAMENTAS …………………………………………………………………….. 431

ALICATES …………………………………………………………………………. 435

Rolamentos ……………………………………………………………………………. 437

APLICA?ç?âO DE ROLAMENTOS ………………………………………………………… 438

COMO VERIFICAR AS CONDI?ç?òES DE UM ROLAMENTO …………………………………. 438

INSPE?ç?âO DE ROLAMENTOS EM M?üQUINAS …………………………………………… 440

PROCEDIMENTOS PARA DESMONTAGEM DE ROLAMENTOS ……………………………….. 441

Lubrifica?º?úo Industrial ………………………………………………………………. 442

Lubrificantes ………………………………………………………………………….. 443

CLASSIFICA?ç?âO DOS ?ôLEOS QUANTO ?Ç ORIGEM ………………………………………. 443

APLICA?ç?òES DOS ?ôLEOS ……………………………………………………………. 443

Graxas …………………………………………………………………………………. 445

TIPOS DE GRAXA ………………………………………………………………….. 445

Lubrificantes s??lidos …………………………………………………………………. 445

Aditivos ………………………………………………………………………………… 446

Lubrifica?º?úo de mancais de rolamento ……………………………………………. 447

LUBRIFICA?ç?âO COM GRAXA …………………………………………………………. 447

LUBRIFICA?ç?âO COM ?ôLEO ………………………………………………………….. 447

INTERVALOS DE LUBRIFICA?ç?âO ……………………………………………………… 447

LUBRIFICA?ç?âO DOS MANCAIS DOS MOTORES …………………………………………. 447

LUBRIFICA?ç?âO DE ENGRENAGENS FECHADAS …………………………………………. 447

LUBRIFICA?ç?âO DE ENGRENAGENS ABERTAS …………………………………………… 448

LUBRIFICA?ç?âO DE M?üQUINAS-FERRAMENTA …………………………………………… 448

Planejamento e Controle da Manuten?º?úo – P.C.M. ……………………………… 449

PLANEJAMENTO DO TRABALHO ………………………………………………………. 450

C?üLCULO DO SERVI?çO ……………………………………………………………… 450

PROGRAMA DOS SERVI?çOS ………………………………………………………….. 450

PLANEJAMENTO DE PESSOAL ………………………………………………………… 450

OR?çAMENTO ………………………………………………………………………. 451

DESEMPENHO ……………………………………………………………………… 451

FERRAMENTAS …………………………………………………………………….. 451

MATERIAIS E PE?çAS DE REPOSI?ç?âO …………………………………………………. 452

EQUIPAMENTOS, M?üQUINAS E INSTALA?ç?òES …………………………………………. 452

MANUTEN?ç?âO PREVENTIVA E DE ROTINA (MP E MR) ……………………………….. 452

MANUTEN?ç?âO CORRETIVA (MC) ………………………………………………….. 453

Comiss?úo executiva de pe?ºas de reposi?º?úo ……………………………………… 453

RESPONSABILIDADE E ATRIBUI?ç?òES DA COMISS?âO …………………………………… 454

OFICINAS DE MANUTEN?ç?âO ………………………………………………………… 454

MEMBROS EFETIVOS DA COMISS?âO EXECUTIVA ………………………………………. 455

PROCEDIMENTOS ………………………………………………………………….. 455

17 ÔÇô SEGURAN?çA NO TRABALHO ………………………………………………………. 456

O que ?® Seguran?ºa do Trabalho …………………………………………………… 456

Acidente no trabalho ………………………………………………………………… 458

Onde atua o profissional de Seguran?ºa do Trabalho ……………………………. 459

O QUE FAZ O PROFISSIONAL DE SEGURAN?çA DO TRABALHO …………………………… 459

Comiss?úo Interna de Preven?º?úo de Acidentes – CIPA ………………………….. 461

CAMPANHAS DE SEGURAN?çA ………………………………………………………… 462

Normas ………………………………………………………………………………… 464

18 – GEST?âO E QUALIDADE …………………………………………………………….. 466

A qualidade na empresa …………………………………………………………….. 466

BUSCANDO MELHORIA DE PRODUTIVIDADE E EXCEL?èNCIA ……………………………… 466

Gest?úo pela qualidade ………………………………………………………………. 467

QUANTO SE DEVE INVESTIR EM QUALIDADE PARA SE TER MENORES CUSTOS? ………….. 472

AN?üLISE DOS RESULTADOS DE INVESTIMENTOS EM QUALIDADE ……………………….. 472

PADRONIZA?ç?âO E FORMALIZA?ç?âO DE ROTINAS E PROCESSOS …………………………… 472

VALORIZA?ç?âO DO AMBIENTE DE TRABALHO …………………………………………… 476

Pr?ítica japonesa com sotaque brasileiro …………………………………………. 478

O QUE S?âO OS 5S’S? …………………………………………………………….. 479

M?®todo de Solu?º?úo de problemas …………………………………………………. 481

O CICLO PDSA …………………………………………………………………… 481

19 ÔÇô MATEM?üTICA APLICADA ………………………………………………………….. 483

Introdu?º?úo ……………………………………………………………………………. 483

AS OPERA?ç?òES ……………………………………………………………………. 483

Fra?º?Áes e n??meros decimais ……………………………………………………….. 486

OPERA?ç?òES COM FRA?ç?òES ………………………………………………………….. 488

ADI?ç?âO E SUBTRA?ç?âO DE FRA?ç?òES ………………………………………………….. 488

MULTIPLICA?ç?âO DE FRA?ç?òES ……………………………………………………….. 489

O INVERSO DE UM N?ÜMERO ………………………………………………………… 490

AS PORCENTAGENS ………………………………………………………………… 491

Potencia?º?úo …………………………………………………………………………… 491

Raiz quadrada ………………………………………………………………………… 493

Equa?º?úo do Primeiro Grau …………………………………………………………… 494

Equa?º?úo do Segundo Grau …………………………………………………………. 496

Tri?óngulos e trigonometria ………………………………………………………….. 497

A DIAGONAL DO QUADRADO ………………………………………………………… 498

A TRIGONOMETRIA DO TRI?éNGULO RET?éNGULO ………………………………………. 499

N??meros Complexos ………………………………………………………………….. 502

REPRESENTA?ç?âO GR?üFICA …………………………………………………………… 504

FORMA TRIGONOM?ëTRICA ………………………………………………………….. 505

F?ôRMULAS DE MOIVRE …………………………………………………………….. 505

20 – INFORM?üTICA ……………………………………………………………………….. 506

Introdu?º?úo ?á inform?ítica ……………………………………………………………. 506

O c?®rebro eletr??nico ………………………………………………………………… 507

O COMPUTADOR …………………………………………………………………… 507

OS DISCOS ………………………………………………………………………. 508

Microsoft Windows XP ………………………………………………………………. 508

INTRODU?ç?âO ………………………………………………………………………. 508

INICIALIZANDO O WINDOWS XP …………………………………………………… 509

ENCERRAR O WINDOWS XP ………………………………………………………… 509

?üREA DE TRABALHO (DESKTOP) …………………………………………………….. 510

BOT?âO INICIAR …………………………………………………………………… 510

REL?ôGIO …………………………………………………………………………. 510

MOVENDO A BARRA DE TAREFAS …………………………………………………….. 510

PAINEL DE CONTROLE ……………………………………………………………… 510

TRABALHANDO COM O MICROSOFT WORDPAD ……………………………………….. 511

WINDOWS EXPLORER ………………………………………………………………. 512

COPIAR, RECORTAR E COLAR ARQUIVOS ……………………………………………… 513

Outlook Express ………………………………………………………………………. 514

RESPONDENDO UMA MENSAGEM …………………………………………………….. 515

ENVIANDO MENSAGENS COM ARQUIVO EM ANEXO …………………………………….. 515

WORD (versa?Á 2000) ………………………………………………………………… 516

INICIAR O EDITOR DE TEXTOS ……………………………………………………… 516

CONFIGURAR AMBIENTE DE TRABALHO ………………………………………………. 516

FORMATANDO FONTES ……………………………………………………………… 517

ALINHAMENTO DO TEXTO …………………………………………………………… 518

COR DA FONTE ……………………………………………………………………. 518

ABRIR DOCUMENTO/SALVAR/SALVAR COMO ………………………………………….. 518

NUMERA?ç?âO E MARCADORES ……………………………………………………….. 519

SELECIONANDO, COPIANDO E COLANDO PARTES DO TEXTO ……………………………. 520

TECLAS DE ATALHO ………………………………………………………………… 520

LOCALIZANDO TEXTOS E PALAVRAS ………………………………………………….. 520

SUBSTITUINDO TEXTOS E PALAVRAS ………………………………………………… 521

M?ÜLTIPLAS COLUNAS ………………………………………………………………. 523

TABELAS ………………………………………………………………………….. 523

AUTOFORMATA?ç?âO DE TABELAS ……………………………………………………… 524

ALTERAR LARGURA DE LINHAS E COLUNAS DAS TABELAS ………………………………. 524

ACRESCENTAR E EXCLUIR LINHAS DA TABELA ………………………………………… 525

ACRESCENTAR OU EXCLUIR COLUNAS DA TABELA ……………………………………… 525

FORMATAR BORDAS DA TABELA ……………………………………………………… 526

ORDENA?ç?âO DE DADOS EM UMA TABELA …………………………………………….. 526

INSERIR FIGURAS …………………………………………………………………. 526

MODIFICAR A FIGURA. …………………………………………………………….. 527

INSERINDO AUTOFORMAS …………………………………………………………… 527

TRABALHANDO COM WORD ART …………………………………………………….. 528

EXCEL ………………………………………………………………………………….. 528

PLANILHAS ELETR?öNICAS …………………………………………………………… 528

CARREGANDO O EXCEL 7 ………………………………………………………….. 529

A TELA DE TRABALHO ……………………………………………………………… 529

MOVIMENTANDO-SE PELA PLANILHA …………………………………………………. 530

USANDO TECLAS …………………………………………………………………… 531

USANDO A CAIXA DE DI?üLOGO ……………………………………………………… 531

USANDO O MOUSE …………………………………………………………………. 532

INSERINDO OS DADOS ……………………………………………………………… 533

ENTRADA DE N?ÜMEROS …………………………………………………………….. 533

ENTRADA DE TEXTOS ………………………………………………………………. 534

ENTRADA DE F?ôRMULAS ……………………………………………………………. 535

A AUTO-SOMA ……………………………………………………………………. 536

ALTERA?ç?âO DO CONTE?ÜDO DE UMA C?ëLULA ………………………………………….. 536

SALVANDO UMA PLANILHA ………………………………………………………….. 537

CARREGANDO UMA PLANILHA ……………………………………………………….. 538

FORMATA?ç?âO DE C?ëLULAS ………………………………………………………….. 539

SELE?ç?âO DE FAIXAS ……………………………………………………………….. 539

SELECIONANDO COM O MOUSE ……………………………………………………… 539

SELECIONANDO COM O TECLADO ……………………………………………………. 540

DESMARCANDO UMA FAIXA …………………………………………………………. 540

FORMATA?ç?âO DE TEXTOS E N?ÜMEROS ……………………………………………….. 540

FORMATA?ç?âO DE N?ÜMEROS …………………………………………………………. 540

ALTERA?ç?âO DA LARGURA DAS COLUNAS ………………………………………………. 541

ALTERANDO A LARGURA DA COLUNA COM O MOUSE …………………………………… 541

ALTERANDO A LARGURA DA COLUNA POR MEIO DA CAIXA DE DI?üLOGO ………………….. 541

APAGANDO O CONTE?ÜDO DE UMA OU MAIS C?ëLULAS ………………………………….. 542

CRIANDO GR?üFICOS ……………………………………………………………….. 542

IMPRESS?âO DA PLANILHA …………………………………………………………… 545

FECHANDO A PLANILHA ATUAL ………………………………………………………. 545

CRIA?ç?âO DE UMA NOVA PLANILHA …………………………………………………… 546

ABANDONANDO O EXCEL 7 ……………………………………………………….. 546

POWER POINT ………………………………………………………………………… 546

ABRINDO UMA APRESENTA?ç?âO EXISTENTE ……………………………………………. 546

EDITANDO A APRESENTA?ç?âO ………………………………………………………… 549

INTERNET EXPLORER ……………………………………………………………….. 572

O QUE ?ë A INTERNET? ……………………………………………………………. 572

WORLD WIDE WEB (WWW) ……………………………………………………… 572

ENDERE?çOS ELETR?öNICOS ………………………………………………………….. 572

O PROGRAMA INTERNET EXPLORER ………………………………………………….. 573

O correio eletr??nico ………………………………………………………………….. 575

QUANTO AO ENVIO E RECEBIMENTO DE MENSAGENS …………………………………. 579

21 ÔÇô T?ëCNICAS DE REDA?ç?âO …………………………………………………………… 580

Introdu?º?úo ……………………………………………………………………………. 580

A palavra da comunica?º?úo …………………………………………………………. 581

EXPRESSIVIDADE ………………………………………………………………….. 581

SIMPLICIDADE …………………………………………………………………….. 581

G?¬neros ……………………………………………………………………………….. 583

NARRA?ç?âO ………………………………………………………………………… 583

DESCRI?ç?âO ……………………………………………………………………….. 584

DISSERTA?ç?âO ……………………………………………………………………… 584

Processo de Reda?º?úo ……………………………………………………………….. 585

Fortalecendo id?®ias ………………………………………………………………….. 586

Apresenta?º?úo da reda?º?úo ………………………………………………………….. 587

Iniciando a reda?º?úo ………………………………………………………………….. 588

22 ÔÇô INGL?èS T?ëCNICO ……………………………………………………………………. 590

Gram?ítica ÔÇô principais diferen?ºas entre ingl?¬s e portugu?¬s …………………… 590

ADJECTIVE-NOUN ORDER …………………………………………………………… 590

PREPOSITIONS …………………………………………………………………….. 593

COMMON EXPRESSIONS ……………………………………………………………. 596

Pronouns ………………………………………………………………………………. 596

Simple Present ……………………………………………………………………….. 600

Simple Past ……………………………………………………………………………. 601

VERBOS REGULARES: ……………………………………………………………… 601

VERBOS IRREGULARES ……………………………………………………………… 602

INTERROGATIVE FORM ……………………………………………………………… 602

NEGATIVE FORM ………………………………………………………………….. 602

O PASSADO DO VERBO TO BE …………………………………………………….. 603

Present Continuous Tense ………………………………………………………….. 603

Simple Future …………………………………………………………………………. 605

Adverbs ……………………………………………………………………………….. 606

POSI?ç?âO DOS ADV?ëRBIOS ………………………………………………………….. 609

T?®cnicas de leitura ………………………………………………………………….. 611

Gloss?írio de termos t?®cnicos em Mecatr??nica …………………………………… 614

Vocabul?írio em Mecatr??nica ……………………………………………………….. 615

23 ÔÇô RELA?ç?òES INTERPESSOAIS ………………………………………………………. 637

Comunica?º?úo …………………………………………………………………………. 637

A COMUNICA?ç?âO NAS EMPRESAS ……………………………………………………. 637

ALGUNS CANAIS QUE ATRAPALHAM A COMUNICA?ç?âO ………………………………….. 637

FLUXOS DE COMUNICA?ç?âO …………………………………………………………. 638

PLANEJAMENTO DAS A?ç?òES DE COMUNICA?ç?âO ………………………………………… 639

POSTURAS ………………………………………………………………………… 639

SOBRE AS DIFEREN?çAS ENTRE AS PESSOAS: OUTRO M?ëTODO DE AVALIA?ç?âO ……………. 640

CARACTERIZA?ç?âO DOS ESTILOS DE COMUNICA?ç?âO ……………………………………. 641

Como tornar a comunica?º?úo mais eficiente ……………………………………… 643

DEZ RAZ?òES PORQUE FALHAMOS EM NOS COMUNICAR …………………………………. 645

Valores e Atitudes ……………………………………………………………………. 646

Motiva?º?úo: o segredo do sucesso ………………………………………………… 647

Trabalho em equipe ………………………………………………………………….. 648

Marketing Interpessoal para administrar relacionamentos ……………………… 649

A postura adequada para um profissional ……………………………………….. 651

A criatividade no trabalho ………………………………………………………….. 651

Cidadania e ?®tica no trabalho ……………………………………………………… 653

A Consci?¬ncia da Coopera?º?úo ……………………………………………………… 654

As Quatro Atitudes ………………………………………………………………….. 657

O QUE ?ë MECATR?öNICA A Mecatr??nica pode ser definida como a integra?º?úo sin?®rgica das tecnologias das ?íreas de mec?ónica, eletr??nica, computa?º?úo e controle inteligente com vistas ao projeto e automa?º?úo de equipamentos e processos: um sistema interligado de planejamento e produ?º?úo, de engenharia de produto, processo, suporte e marketing, voltados para a produ?º?úo de bens manufaturados.

Assim, o profissional de Mecatr??nica tem uma qualifica?º?úo h?¡bri- da em eletrot?®cnica, eletr??nica, mec?ó- nica e inform?ítica, que vem sendo de- mandada pelo parque industrial, envol- vendo a montagem e manuten?º?úo corretiva e preventiva de sistemas in- tegrados eletroeletr??nicos, eletro- pneum?íticos, eletro-hidr?íulicos e me- c?ónicos destinados a equipamentos e processos de manufatura. A Mecatr??nica e a rob??tica s?úo consideradas aspectos tecnol??gicos de base para a inicia?º?úo aos novos e crescentes recursos da automa?º?úo nos processos industriais.

A mecatr??nica ?® um ramo recente da engenharia que procura incorporar aos sistemas mec?ó- nicos os avan?ºos proporcionados pela microeletr??nica e pela computa?º?úo.

Recentemente o termo mecatr??nica tornou-se muito popular, juntando as no?º?Áes mecanis- mo e eletr??nica. A no?º?úo mecanismo subentende ?írea de mec?ónica; a no?º?úo eletr??nica subentende ?¬xitos da microeletr??nica e inform?ítica, que deram possibilidades de criar os microcomputadores de alta produtividade.

A mecatr??nica, como uma ?írea t?®cnica, ?® desenvolvida ?á base de eletromec?ónica. A eletromec?ónica est?í baseada nas no?º?Áes de mecanismo e eletr??nica tamb?®m. Todavia, comparan- do eletromec?ónica e mecatr??nica, ?® necess?írio ter em vista os diferentes n?¡veis da tecnologia correspondentes aos termos. A eletromec?ónica foi desenvolvida ap??s o desenvolvimento dos

jetromotores do tipo corrente cont?¡nua e corrente alternada e ap??s o de componentes eletr??nicos, que podem ser usados para controlar esses motores. Tais componentes eletr??nicos s?úo tiristores e transistores, cujas propriedades podem ser usadas para realizar a parte de pot?¬ncia do sistema de controle. O desenvolvimento dos amplificadores operacionais deu a possibilidade de projetar os esquemas eletr??nicos com pequeno tamanho, para executar a transforma?º?úo complexa dos sinais anal??gicos.

A sinergia entre mec?ónica, eletr??nica e computa?º?úo ocorre naturalmente em um sistema mecatr??nico. Sensores eletro-eletr??nicos coletam informa?º?Áes a respeito das condi?º?Áes ambientais ou de opera?º?úo do sistema mec?ónico, as quais s?úo processadas em alta velocidade em microprocessadores, gerando a?º?Áes de controle que atuam sobre o sistema. Incorporando a capa- cidade de receber e processar informa?º?Áes, os sistemas mec?ónicos tornam-se capazes de se ade- quar, automaticamente, a diferentes condi?º?Áes de opera?º?úo.

Historicamente a aplica?º?úo dos computadores digitais para controle na ?írea da eletromec?ónica teve, como resultado, aspectos positivos. Numa primeira fase, a utiliza?º?úo de computadores foi limitada devido ao alto custo e baixa confiabilidade. Mas em 1971, com o resultado dos ?¬xitos na ?írea da microeletr??nica, foi criado o primeiro microprocessador de quatro ÔÇ£bitsÔÇØ pela firma INTEL (EUA), que recebeu o n??mero 4004. Como resultado desse nascimento, come?ºou a utiliza?º?úo em larga escala dos computadores ?á base de microprocessadores para controle de v?írias m?íquinas industriais.

Hoje, no mercado, h?í muitos modelos de microprocessadores de oito, dezesseis e trinta e dois ÔÇ£bitsÔÇØ que t?¬m produtividade de at?® alguns milh?Áes de opera?º?Áes por segundo. Foram projetados microprocessadores digitais para processamento dos sinais anal??gicos de alta freq???¬ncia. Dessa maneira, por causa dos ?¬xitos na ?írea da microeletr??nica, muitas fun?º?Áes de controle em sistemas eletromec?ónicos podem ser realizadas por microprocessador digital em tempo real.

O desenvolvimento dos componentes semicondutores de pot?¬ncia criou a oportunidade para que se iniciasse a proje?º?úo de conversores de energia el?®trica para v?írios atuadores, ou seja, motores. Foram desenvolvidos os sensores de alta precis?úo (1 ?Ám e 1″). Esses sensores possuem sa?¡da digital e podem ser ligados ao computador, ou seja, ao microprocessador diretamente. Hoje o controle ?á base de computador ?® usado freq??entemente.

Na concep?º?úo comum, rob?? ?® uma m?íquina feita de lata, que tem corpo (m?úos, bra?ºos e pernas), fala, anda e faz v?írias atividades inteligentes, bastando acionar um bot?úo. Para a mecatr??nica, rob??s s?úo processos controlados por computador que possuem certo grau de inteli- g?¬ncia e autonomia. Um carro com piloto autom?ítico ou um bra?ºo mec?ónico utilizado em uma grande f?íbrica entram nessa concep?º?úo.

TEND?èNCIAS DE MERCADO A automa?º?úo industrial no Brasil ocupa lugar de destaque pelas suas implica?º?Áes s??cio-eco- n??micas no que diz respeito ao conjunto da sociedade brasileira.

A imperiosa necessidade de as ind??strias modernizarem-se, visando atender ?á crescente competitividade gerada pela globaliza?º?úo da economia, tem exercido forte press?úo sobre os demais setores econ??micos.

H?í, hoje, a clara consci?¬ncia de que modernizar-se ?® condi?º?úo vital para a perman?¬ncia das empresas no mercado. Essa moderniza?º?úo ?® caracterizada pela ado?º?úo de novas formas de gest?úo e de produ?º?úo, com a finalidade de reduzir custos, melhorar a qualidade e aumentar a satisfa?º?úo dos clientes.

A automa?º?úo industrial ?® respons?ível pela dissemina?º?úo de modernas t?®cnicas de gest?úo e produ?º?úo, uma vez que elas contribuem para a diminui?º?úo de custos, prazos de entrega, perdas de insumos, estoques intermedi?írios e downtime.

Al?®m disso, contribuem ainda para o aumento da qualifica?º?úo da m?úo-de-obra, da qualidade do produto e de seu n?¡vel tecnol??gico, da adequa?º?úo do fornecedor a novas especifica?º?Áes, da capacidade de produ?º?úo, da flexibilidade do processo e da disponibilidade de informa?º?Áes.

O mercado de mecatr??nica hoje ?® influenciado pelo seguinte contexto: ?À Ampliou-se o foco no cliente; conseq??entemente, ocorreu segmenta?º?úo de mercado;

?À Cont?¡nua internacionaliza?º?úo e crescimento das corpora?º?Áes, aliados ?á consolida?º?úo da pr?ítica de fornecimento global;

?À Enorme desenvolvimento da tecnologia da informa?º?úo e grande velocidade de difu- s?úo tecnol??gica.

GEST?âO DE MANUFATURA O novo cen?írio econ??mico refletiu-se diretamente na manufatura. Modelos de produ?º?úo ba- seados nos ganhos de escala e padroniza?º?úo hoje s?úo questionados e suplantados; o setor industri- al ?® levado a um novo patamar de complexidade, dado a gama bem mais ampla de produtos que o mercado passa a demandar.

A gest?úo da manufatura ?® desafiada ao desenvolvimento de um novo modelo, que leva ao surgimento de novas filosofias de gest?úo de manufatura e a um enorme aprimoramento do conhe- cimento j?í existente. A fun?º?úo ÔÇ£Produ?º?úoÔÇØ, como definido na escola estruturalista de Administra?º?úo, passa a ser reconhecida como tendo um papel fundamental no sucesso das corpora?º?Áes, passando a ser mais bem designada como fun?º?úo ÔÇ£ManufaturaÔÇØ.

Muito da fun?º?úo produ?º?úo ou manufatura ser al?ºada ?á condi?º?úo de tornar-se estrat?®gica na organiza?º?úo, foi devido ao enorme crescimento econ??mico japon?¬s ocorrido nas d?®cadas de 60, 70 e 80.

Modelo japon?¬s: ?À Baseado em melhoria ?À Adapta?º?úo a um estilo de manufatura de menores lotes focados na customiza?º?úo, atrav?®s da m?íxima diversifica?º?úo.

M?®todos utilizados: ?À Just in time ?À Lean manufacturing Sendo estes estudados e reputados como a base e suporte principal da estrat?®gia de m?íxi- ma diversifica?º?úo dos produtos e segmenta?º?úo de mercados

AFINANDO ALGUNS CONCEITOS Manufatura – Estabelecimento industrial que tem por fun?º?úo a fabrica?º?úo de produtos a partir da composi?º?úo de mat?®rias-primas e/ou produtos semi-acabados. Por ser classificada em Manufa- tura seriada ou Manufatura em batelada.

Just In Time – Modelo de produ?º?úo criado no Jap?úo, que consiste em integrar componentes (fabricados por diferentes fornecedores) para a fabrica?º?úo de produtos finais no exato momento em que ser?úo necess?írios para a montagem. Isso possibilita a diminui?º?úo de ac??mulo de estoques e mat?®rias-primas, diminuindo-se os custos de produ?º?úo.

Lean Manufacturing – Surgiu na Toyota no Jap?úo p??s-Segunda Guerra Mundial e tem como filosofia a expurga?º?úo dos desperd?¡cios no processo organizacional de uma companhia. No in?¡cio, muitas empresas enxergavam apenas a ?írea de produ?º?úo como foco para a aplica?º?úo do Lean Manufacturing. Hoje se define como a filosofia Toyota aplicada a todas as dimens?Áes dos neg??cios

de uma organiza?º?úo. O Pensamento Enxuto ?® uma filosofia operacional ou um sistema de neg??cios, uma forma de especificar valor, alinhar na melhor seq???¬ncia as a?º?Áes que criam valor, realizar essas atividades sem interrup?º?úo toda vez que algu?®m solicita e realiz?í-las de forma cada vez mais eficaz. Em outras palavras: fazer cada vez mais com cada vez menos – menos esfor?ºo humano, menos equipamento, menos tempo e menos espa?ºo – e, ao mesmo tempo, aproximar-se perma- nentemente de oferecer aos clientes exatamente o que eles desejam no tempo certo. Tamb?®m ?® uma forma de tornar o trabalho mais satisfat??rio, oferecendo feedback imediato sobre os esfor?ºos para transformar desperd?¡cio em valor. ?ë uma forma de criar novos trabalhos em vez de simples- mente destruir empregos em nome da efici?¬ncia. Mas trabalho que efetivamente agregam valor. Eliminam-se desperd?¡cios e n?úo empregos.

?À Produtividade ?À Velocidade – redu?º?úo de lead time em todo o processo ?À Flexibilidade ?À Acuracidade Como conseq???¬ncia, temos: ?À Redu?º?úo dos custos totais ?À Melhoria da qualidade ?À Elimina?º?úo de tempos de troca Troca r?ípida: ?ë o conjunto de t?®cnicas que permitem estudar e realizar as opera?º?Áes de troca de ferramentas e setup em tempos reduzido.

Benef?¡cios: ?À Flexibilidade : as empresas podem produzir as necessidades do cliente sem as despesas de excesso de estoques;

?À Entregas mais r?ípidas : lotes de produ?º?úo menores significam lead times meno- res e menor tempo de atendimento;

?À Melhor qualidade: menores estoques, em caso de defeitos, significam menos pe?ºas com defeitos;

?À Maior produtividade : tempos menores de setup significam menos tempo parado, o que significa maior produtividade do equipamento.

CAMPOS DE ATUA?ç?âO DO PROFISSIONAL DE MECATR?öNICA Gerenciar, projetar e produzir produtos inteligentes baseados em microcontroladores e siste- mas de controle s?úo atividades de quem atua na ?írea de mecatr??nica. O profissional tem como campo de trabalho essencialmente as ind??strias de base (sider??rgicas, aciarias), a ind??stria de manufatura do segmento metal-mec?ónico, das montadoras de autom??veis, das f?íbricas de autope?ºas e evidentemente tamb?®m o florescente segmento de servi?ºos (projetos, consultorias). Nestes se- tores o engenheiro mecatr??nico pode cuidar da gest?úo fabril/empresarial, da organiza?º?úo, do proje- to, da fabrica?º?úo e tamb?®m da manuten?º?úo em atividades relacionadas com processos e com a automa?º?úo industrial.

A palavra de ordem nessa profiss?úo ?® automatizar, o que significa tornar processos de produ- ?º?úo mais eficientes, econ??micos, precisos e com maior qualidade do produto final.

?ë papel desse engenheiro, por exemplo, desenvolver o circuito de seguran?ºa interna de um pr?®dio, programando os hor?írios em que as luzes devem acender, onde ficam e como se alternam as c?ómeras de v?¡deos, em que pontos devem ser colocar os alarmes e como tudo isso deve funcio- nar com apenas alguns comandos.

Quanto maior a automa?º?úo no cotidiano das pessoas, mais importante se torna seu trabalho. Por isso o mercado da mecatr??nica, no Brasil e no mundo, est?í em franca expans?úo.

O QUE A IND?ÜSTRIA ESPERA As exig?¬ncias profissionais da ?írea de mecatr??nica prop?Áem desafios no sentido de se adquirir compet?¬ncias sociais e t?®cnicas. Abaixo, segue quadro com as compet?¬ncias b?ísicas para um bom desempenho no trabalho, bem como as quest?Áes essenciais de cada compet?¬ncia: DESAFIOS Conhecimento do trabalho Responsabilidade Foco na melhoria cont?¡nua Comportamento de l?¡der e motiva?º?úo Habilidade de ensinar e aprender Comprometimento/engajamento QUEST?âOESSENCIAL de que forma posso contribuir para o trabalho?

COMPET?èNCIAS SOCIAIS E PESSOAIS No campo das compet?¬ncias sociais e pessoais necess?írias ao profissional de mecatr??nica, s?úo requisitos importantes:

?Àhabilidade em negocia?º?úo ?À capacidade de ouvir ?À trabalho em equipe ?À falar em p??blico ?À pr??-atividade ?À organiza?º?úo ?À resolu?º?úo de conflitos ?Àl?¡ngua estrangeira ?Àauto-aprendizado ?Àsolu?º?úo de problemas ?À capacidade de express?úo ?Àdetermina?º?úo

COMPET?èNCIAS T?ëCNICAS TECN?ôLOGO EM MECATR?öNICA O tecn??logo em mecatr??nica deve adquirir compet?¬ncias t?®cnicas de modo a poder desem- penhar diversas fun?º?Áes na ?írea de automa?º?úo industrial, dentre as quais podemos citar: ?À Projetista de equipamentos automatizados;

?À Pesquisa, desenvolvimento e de doc?¬ncia dentro de ambientes industriais e/ou acad?¬micos.

Tal capacita?º?úo, proporcionada pelo dom?¡nio dos conhecimentos, habilidades e atitudes ad- quiridos, acrescida das caracter?¡sticas pessoais, dever?í permitir-lhe a an?ílise, interpreta?º?úo e adap- ta?º?úo das poss?¡veis solu?º?Áes que a ci?¬ncia e a tecnologia colocam ?á sua disposi?º?úo para: ?À Elaborar projetos e efetuar montagens de sistemas integrados eletroeletr??nicos, eletropneum?íticos, eletrohidr?íulicos e mec?ónicos, empregados em equipamentos e pro- cessos automatizados, testando seu funcionamento de acordo com padr?Áes estabeleci- dos e normas. Espec?¡ficas;

?À Aplicar diagn??stico de falhas para localiza?º?úo de defeitos em m?íquinas e equipamentos automatizados, empregando instrumentos e aparelhos de teste;

?À Reparar e/ou substituir elementos mec?ónicos e eletroeletr??nicos em equipamentos e sistemas automatizados;

?À Integrar equipes multiprofissionais com vistas ao projeto de implementa?º?úo, atualiza- ?º?úo e manuten?º?úo de equipamentos e sistemas automatizados.

?À Desenvolver produtos, utilizando recursos de computa?º?úo gr?ífica (CAD) em microcomputadores e esta?º?Áes de engenharia, procedendo ?á gera?º?úo dos respectivos programas de usinagem (CAM) e enviando-os ?ás m?íquinas a comando num?®rico computadorizado (CNC – DNC) e ?á m?íquina de medi?º?úo tridimensional a CNC (CAT);

?À Especificar, programar, operar, implantar e orientar a utiliza?º?úo de m?íquinas CNC e sistemas flex?¡veis de manufatura (FMS);

?À Controlar, de acordo com os graus de toler?óncia estabelecidos, a qualidade de produtos em processos de usinagem, empregando t?®cnicas, instrumentos e aparelhos espec?¡ficos;

?À Coordenar grupos de trabalho e assistir tecnicamente profissionais da ?írea de manuten- ?º?úo de equipamentos e sistemas automatizados, zelando e responsabilizando-se pela higiene e seguran?ºa;

?À Especificar materiais, componentes, equipamentos e sistemas integrados a serem ad- quiridos, emitindo os competentes pareceres t?®cnicos;

?À Desenvolver projetos de automa?º?úo de equipamentos e processos manufaturados via controladores program?íveis (CLP);

?À Desenvolver tecnologia e pesquisa na ?írea de mecatr??nica/automa?º?úo da manufatura, visando melhoria da produ?º?úo;

?À Atuar na ?írea de produ?º?úo-piloto, ensaios, desenvolvimento e pesquisa de produtos e processos manufaturados;

?À Localizar, recuperar, tratar, propagar e utilizar informa?º?Áes t?®cnicas, por meio de acesso ?á base de dados nacionais e internacionais;

T?ëCNICO EM MECATR?öNICA Eis as fun?º?Áes principais de um t?®cnico em mecatr??nica: ?À Montar, a partir de projetos, sistemas integrados eletroeletr??nicos, eletropneum?íticos, eletrohidr?íulicos e mec?ónicos, empregados em equipamentos e processos de manufa- tura, testando seu funcionamento de acordo com padr?Áes estabelecidos e normas es- pec?¡ficas;

?À Identificar defeitos em m?íquinas e equipamentos microprocessados, empregando t?®c- nicas, instrumentos e aparelhos mec?ónicos e eletroeletr??nicos de teste;

?À Reparar e/ou substituir elementos mec?ónicos e eletroeletr??nicos em equipamentos e sistemas automatizados;

?À Integrar equipes multiprofissionais com vistas ?á implementa?º?úo, atualiza?º?úo e manu- ten?º?úo de equipamentos e sistemas automatizados;

?À Desenvolver desenhos de produtos utilizando recursos de computa?º?úo gr?ífica (CAD) em microcomputadores e esta?º?Áes de engenharia, procedendo ?á gera?º?úo dos respectivos programas de usinagem (CAM) e enviando-os ?ás m?íquinas de comando num?®rico computadorizado (CNC – DNC) e ?á m?íquina de medi?º?úo tridimensional ?á CNC (CAT);

?À Controlar, de acordo com os graus de toler?óncia estabelecidos, a qualidade de produtos em processos de usinagem, empregando t?®cnicas, instrumentos e aparelhos espec?¡ficos;

?À Assistir tecnicamente profissionais da ?írea de manuten?º?úo de equipamentos e sistemas automatizados, zelando e responsabilizando-se pela higiene e seguran?ºa;

?À Fazer a especifica?º?úo de materiais, componentes, equipamentos e sistemas integrados a serem adquiridos, emitindo pareceres t?®cnicos;

?À Programar, operar e desenvolver algoritmos de controle para controladores program?íveis (CLP), utilizados no controle de motores, servomecanismos e sistemas automatizados.

OLHANDO PARA O FUTURO H?í muito tempo as empresas v?¬m procurando por solu?º?Áes que efetivamente possam con- verter dados espalhados em diversos sistemas do ch?úo de f?íbrica em informa?º?Áes compartilhadas pelos sistemas corporativos.

Esses sistemas corporativos, por outro lado, t?¬m evolu?¡do sistematicamente com o surgimento de novos m??dulos respons?íveis pelo tratamento de determinadas fun?º?Áes.

Desde a primeira aplica?º?úo de sistemas de computa?º?úo na manufatura, v?írios caminhos t?¬m sido experimentados para capturar e converter dados em informa?º?Áes para seus usu?írios. H?í dois fatores que tornam esta necessidade importante. O primeiro ?® a necessidade de integra?º?úo dos v?írios sistemas de ch?úo de f?íbrica com as informa?º?Áes gerenciais chaves de modo a desenvolver um caminho que autom?ítica e eficientemente facilitar?í a extra?º?úo das informa?º?Áes de produ?º?úo importantes que servir?úo para a tomada de decis?úo da corpora?º?úo. Isto prover?í a base para as otimiza?º?Áes dos sistemas Supply-Chain.

Supply Chain System – ?ë o sistema de gest?úo que abrange todas as ?íreas de uma empresa, desde os seus sistemas de forecast (previs?úo de vendas), marketing, sistemas financeiros, Supri- mentos, Recursos Humanos etc., bem como integra a outros sistemas pertinentes ao seu neg??cio, como CRM (Customer Relationship Management), cuja fun?º?úo ?® o de integrar o cliente ?á sua cadeia de valor e o Sistema de Gerenciamento de Fornecedores, respons?íveis pelas parcerias estrat?®gicas de fornecimento de materiais.

O segundo, e igualmente importante fator, ser?í o de prover o pessoal de opera?º?úo com r?ípido acesso ?ás informa?º?Áes de que necessitam, para a tomada de decis?Áes em seu n?¡vel de responsabilidade.

Tradicionalmente, na grande maioria das grandes companhias, os Sistemas de Gest?úo de Planejamento dos Recursos de toda a Corpora?º?úo (ERP – Enterprise Resources Planning) est?úo instalados e em funcionamento, integrando todas as ?íreas administrativas, cont?íbeis, comerciais, e por outro lado, sistemas automatizados que ajudam na produ?º?úo de seus produtos com a respon- sabilidade de execut?í-la com qualidade e produtividade cada vez maiores.

O que se percebe agora, sob a vis?úo dessa nova estrat?®gia, ?® que existe um elo ausente nessas companhias. Esse elo permitiria a liga?º?úo entre os sistemas ERP e o ch?úo de f?íbrica, trazen- do vantagens imensas nos quesitos de tomadas de decis?Áes.

A grande dificuldade nessa integra?º?úo, at?® um tempo atr?ís, era a de conciliar a tecnologia dispon?¡vel no momento com a grande diversidade de fabricantes e fornecedores desses sistemas automatizados e o pouco conhecimento das empresas da ?írea de automa?º?úo com sistemas de informa?º?úo.

A INFORMA?ç?âO FLUINDO ENTRE A AUTOMA?ç?âO E OS SISTEMAS CORPORATIVOS Como a?º?úo estrat?®gica, algumas empresas de automa?º?úo come?ºam a estabelecer focos estrat?®gicos no desenvolvimento de sistemas de informa?º?úo, orientados aos neg??cios da f?íbrica e produ?º?úo; outras a fazem por interm?®dio de grandes parcerias com empresas de gest?úo corporativa.

Independentemente da forma, o importante ?® a detec?º?úo de que esse espa?ºo est?í sendo investigado e estabelecido por agentes dos mercados que est?úo acostumados com um dos campos de atua?º?úo, os quais est?úo propensos a colaborar para o entendimento do conjunto. Isso ir?í propi- ciar importante valor agregado para os neg??cios dos clientes.

Atualmente os sistemas de gest?úo corporativa costumam tratar a f?íbrica como linhas de produ?º?úo com capacidade infinita, produzindo quantidades e produtos que est?úo sendo demanda- dos. Esse conceito implica que a f?íbrica ir?í executar esse produto no prazo estimado pelos planejadores de produ?º?úo. Por conseq???¬ncia, consideram-se capacidades de produ?º?úo, muitas vezes, ou muito abaixo ou muito acima do que realmente a f?íbrica pode produzir. Outras vezes n?úo otimizam suas vendas, justamente pelo pragmatismo desse conceito, tratando as vendas alicer?ºadas somente pelo custo de produto e n?úo de forma sist?¬mica, como o faz, por exemplo, a teoria das restri?º?Áes na sua vis?úo de detec?º?úo de gargalos, em uma forma mais sincronizada com todos os neg??cios do cliente.

Para quem trabalha na ind??stria, ?® importante conhecer os materiais empregados nos pro- cessos produtivos, principalmente os met?ílicos, que s?úo largamente utilizados devido ?ás suas propriedades mec?ónicas. As propriedades mec?ónicas est?úo intimamente relacionadas ?á estrutura, a qual, por sua vez, depende da composi?º?úo qu?¡mica e das condi?º?Áes de fabrica?º?úo das ligas. Conhe- cer essas propriedades permite entender o comportamento das ligas quando sujeitas ?ás cargas de servi?ºo. Al?®m disso, ?® poss?¡vel escolher as ligas mais adequadas para cada condi?º?úo de servi?ºo.

PROPRIEDADES DOS MATERIAIS Quando queremos fabricar qualquer produto, n?úo basta apenas conhecer a tecnologia de como fabric?í-lo. Se n?úo soubermos bem como cada material se comporta em rela?º?úo ao processo de fabrica?º?úo e ao modo como a pe?ºa ?® usada, corremos o risco de usar um material inadequado. Para funcionarem corretamente, os produtos precisam ser fabricados com materiais que atendam ?ás exig?¬ncias t?®cnicas ao uso e ao processo de fabrica?º?úo. Os materiais est?úo agrupados em duas fam?¡lias: ?À Materiais met?ílicos ferrosos e n?úo-ferrosos;

Essa divis?úo entre met?ílicos e n?úo-met?ílicos existe em fun?º?úo das propriedades desses materiais.

?À materiais met?ílicos: ?À t?¬m plasticidade, pois podem ser podem ser deformados sem se ?À N?úo met?ílicos: ?À s?úo, na maioria dos casos, maus condutores de calor e eletricidade.

Veja alguns exemplos de classifica?º?úo de materiais met?ílicos e n?úo-met?ílicos: MATERIAIS MET?üLICOS N?âO-MET?üLICOS Ferrosos N?úo-Ferroso Naturais Sint?®ticos A?ºo Alum?¡nio Madeira Vidro Ferro Fundido Cobre Asbesto Cer?ómica Zinco Couro Pl?ístico Magn?®sio Borracha Chumbo Estanho Tit?ónio Existem v?írias caracter?¡sticas importantes que podem ser consideradas ao se estudar os materiais: Dureza, impermeabilidade, elasticidade, condu?º?úo de calor, etc. . Essas caracter?¡sticas de cada material s?úo chamadas de ÔÇ£propriedadesÔÇØ. Cada uma dessas propriedades est?í relacionada ?á natureza das liga?º?Áes que existem entre os ?ítomos de cada material, seja ele met?ílico ou n?úo met?ílico.

Podemos dividir as propriedades da seguinte forma: PROPRIEDADES F?ìSICAS S?úo propriedades que determinam o comportamento do material em todas as circunst?óncias do processo de fabrica?º?úo e de utiliza?º?úo. Nele, tem-se as propriedades t?®rmicas, as propriedades mec?ónicas e as propriedades el?®tricas.

Propriedades t?®rmicas As propriedades t?®rmicas est?úo relacionadas ao comportamento dos materiais quando s?úo submetidos a varia?º?Áes de temperatura. Alguns metais, de acordo com a sua utiliza?º?úo ou fabrica- ?º?úo, precisam ser resistentes a temperaturas elevadas. ?ë o caso das brocas utilizadas em furadeiras e das l?óminas de corte. Ao serem utilizados, esses materiais enfrentam altas temperaturas geradas por atrito.

O ponto de fus?úo ?® uma propriedade relacionada ?á temperatura em que o material passa do estado s??lido para o estado l?¡quido. Dentre os materiais met?ílicos, o ponto de fus?úo ?® uma propri- edade fundamental para determinar sua utiliza?º?úo.

A dilata?º?úo t?®rmica ?® uma propriedade faz com que os materiais tenham um acr?®scimo de tamanho quando a temperatura sobe. Em fun?º?úo disso, grandes estruturas de concreto como pr?®-

dios e viadutos, s?úo erguidos com pequenos v?úos ou folgas entre as lajes, para que elas possam se acomodar nos dias de muito calor.

O ponto de ebuli?º?úo ?® a temperatura em que o material passa do estado l?¡quido para o estado gasoso. O exemplo mais conhecido de ponto de ebuli?º?úo ?® o da ?ígua que se transforma em vapor a 100??C.

Propriedades mec?ónicas S?úo propriedades que surgem quando o material est?í sujeito a esfor?ºos de natureza mec?ó- nica. Essas propriedades determinam a capacidade que o material tem para transmitir ou resistir aos esfor?ºos que lhe s?úo aplicados.

A resist?¬ncia mec?ónica ?® a mais importante dessas propriedades, pois permite que o mate- rial seja capaz de resistir ?á a?º?úo de esfor?ºos como a tra?º?úo e a compress?úo. Essa propriedade ?® determinada pela atra?º?úo existentes entre as part?¡culas que comp?Áem o material. Quando as liga- ?º?Áes covalentes unem um grande n??mero de ?ítomos, como no caso do carbono, a dureza do material ?® grande.

A elasticidade ?® determinada pela capacidade que o material tem de se deformar, quando submetido a um esfor?ºo, e de voltar ?á forma original quando o esfor?ºo termina. Os metais utilizados para a fabrica?º?úo de molas s?úo um bom exemplo.

Um material pode tamb?®m ter plasticidade. Isso quer dizer que, quando submetido a um esfor?ºo, ele ?® capaz de se deformar e manter essa forma quando o esfor?ºo desaparece. Essa propriedade ?® importante para os processos de fabrica?º?úo de chapas, na extrus?úo e para a fabrica- ?º?úo de tubos, por exemplo. Isso se aplica para materiais como o a?ºo, o alum?¡nio e o lat?úo. A plasticidade pode-se apresentar no material como maleabilidade e como ductilidade.

A dureza ?® a resist?¬ncia do material ?á penetra?º?úo, ?á deforma?º?úo pl?ística permanente, ao desgaste. Fragilidade tamb?®m ?® uma propriedade segundo a qual o material apresenta baixa resis- t?¬ncia aos choques. O vidro, por exemplo, ?® duro e bastante fr?ígil.

Propriedades el?®tricas A condutividade el?®trica ?® uma das propriedades que os metais t?¬m. O cobre, por exemplo, ?® um excelente condutor de eletricidade. ?ë por isso que os fios el?®tricos usados em sua casa s?úo fabricados com cobre.

A resistividade ?® a resist?¬ncia que o material oferece ?á passagem da corrente el?®trica. Essa propriedade est?í presente nos mat?®rias que s?úo maus condutores de eletricidade.

PROPRIEDADES QU?ìMICAS As propriedades qu?¡micas se manifestam quando o material entra em contato com outros materiais ou com o ambiente. Elas surgem na forma de presen?ºa ou aus?¬ncia de resist?¬ncia ?á corros?úo, aos ?ícidos, ?ás solu?º?Áes salinas. O alum?¡nio, por exemplo, ?® um material que, em contato com o ambiente, resiste bem ?á corros?úo.

FUNDINDO METAIS Na ind??stria, os metais s?úo utilizados de diversas formas, de acordo com as suas respectivas propriedades. Em muitos casos, ?® necess?írio preparar o metal para que ele seja aplicado em diferentes situa?º?Áes. ?ë o caso do ferro fundido e do a?ºo. Esses metais n?úo s?úo encontrados na natureza. Na verdade, para que eles existam ?® necess?írio que o homem os fabrique.

Os metais podem estar puros na natureza, como o ouro, por exemplo, ou sob a forma de minerais, que s?úo combina?º?Áes de metais com outros elementos formando ??xidos, sulfetos, hidratos, carbonos. Quando o mineral cont?®m uma quantidade de metal e de impurezas que compensa a explora?º?úo econ??mica, ela recebe o nome de min?®rio. O lugar onde esses min?®rios aparecem em maior quantidade ?® chamado de jazida.

Mas a gente n?úo usa o min?®rio do jeito que ele sai da jazida. ?ë o caso do ferro: ?® preciso prepar?í-lo para que ele fique adequado para ser empregado como mat?®ria-prima. A principal fun- ?º?úo da prepara?º?úo do min?®rio de ferro ?® torn?í-lo adequado ao uso do alto-forno. O que a gente faz durante esse processo depende da qualidade do min?®rio de que se disp?Áe. Por exemplo, nas jazidas do Brasil h?í grande quantidade de min?®rio de ferro em p??. Isso significa que cerca de 55 % do min?®rio ?® encontrado em peda?ºos que medem menos de 10 mm. Como o alto-forno, equipamento onde se produz o ferro-gusa, s?? trabalha com peda?ºos entre 10 e 30 mm, isso se tornou um problema. Por?®m, o aumento das necessidades mundiais de a?ºo trouxe condi?º?Áes econ??micas para se desenvolver processos que permitem a utiliza?º?úo desse tipo de min?®rio: esses processos s?úo a sinteriza?º?úo e a pelotiza?º?úo.

Sinteriza?º?úo: primeiro s?úo obtidos blocos feitos com part?¡culas de min?®rio de ferro, carv?úo mo?¡do, calc?írio e ?ígua. Esses materiais s?úo misturados at?® se obter um aglomerado. Depois, essa mistura ?® colocada sobre uma grelha e levada a um tipo especial de equipamen- to que, com a queima de car- v?úo, atinge uma temperatu- A partir disso, as part?¡culas de ferro derretem superfici- almente, unem-se umas ?ás outras e acabam formando

um s?? bloco poroso. Enquanto ainda est?í quente, esse bloco ?® quebrado em peda?ºos menores chamados s?¡nter.

Pelotiza?º?úo: o min?®rio de ferro ?® mo?¡do bem fino e depois umedecido para formar um aglomerado. Em seguida, o aglomerado ?® colocado em um tipo de moinho em forma de tam- bor. Conforme esse tambor gira, os aglomerados v?úo sendo unidos at?® se transformarem em pelotas. Depois disso, essas pelotas s?úo submetidas ?á secagem e queima para endurecimento.

OBTEN?ç?âO DO FERRO GUSA Depois que o min?®rio de ferro ?® beneficiado, ele vai para o alto-forno para se transformar em ferro-gusa. O ferro-gusa ?® a mat?®ria-prima para a fabrica?º?úo do a?ºo e do ferro fundido. O ferro- gusa ?® um material duro e quebradi?ºo, formado por uma liga de ferro e carbono, com alto teor de carbono e um pouco de sil?¡cio, mangan?¬s, f??sforo e enxofre.

Para obt?¬-lo, s?úo necess?írios alguns materiais, como os fundentes, os desoxidantes, os desfosforizantes (materiais que ajudam a eliminar as impurezas) e os combust?¡veis.

O fundente ?® o material que ajuda o min?®rio de ferro a se fundir. O calc?írio ?® io material utilizado para esse processo. Esse material ?® uma rocha constitu?¡da por carbonato de c?ílcio que, por sua vez, ?® uma combina?º?úo de c?ílcio com carbono e oxig?¬nio.

?ë preciso, tamb?®m, eliminar as impurezas que os min?®rios cont?¬m. Para isso, existem mate- riais que ajudam a elimin?í-las. Assim, por exemplo, a cal ?® usada como fundente, ou seja, torna l?¡quida a esc??ria (impurezas) do ferro-gusa. O min?®rio de mangan?¬s ajuda a diminuir os efeitos nocivos do enxofre, que ?® uma impureza que torna o a?ºo mais fr?ígil. Esse min?®rio ?® tamb?®m um desoxidante, isto ?®, elimina o oxig?¬nio que contamina o a?ºo.

Os combust?¡veis s?úo muito importantes na fabrica?º?úo do ferro-gusa, pois precisam ter um alto poder cal??rico. Isso quer dizer que t?¬m de gerar muito calor e n?úo podem contaminar o metal obtido. Dois tipos de combust?¡veis s?úo usados: o carv?úo vegetal e o carv?úo mineral.

O carv?úo vegetal ?® considerado um combust?¡vel de alta qualidade, em fun?º?úo de suas propri- edades e seu elevado grau de pureza. Suas duas grandes desvantagens s?úo o preju?¡zo ao ambiente (desflorestamento) e a baixa resist?¬ncia mec?ónica, muito importante no alto-forno, porque o com- bust?¡vel fica embaixo da carga e tem que ag??entar todo o seu peso.

O carv?úo mineral gera o coque, que ?® outro tipo de combust?¡vel usado no alto-forno. Para que ele tenha bom rendimento, deve apresentar um elevado teor cal??rico e alto teor de carbono, al?®m de apresentar grande resist?¬ncia ao esmagamento para resistir ao peso da coluna de carga.

O coque e o carv?úo vegetal t?¬m mais duas fun?º?Áes: gerar g?ís redutor ou agir diretamente na redu?º?úo, e assegurar a permeabilidade ?á coluna de carga. Isto quer dizer que eles permitem que o calor circule com facilidade atrav?®s da carga.

Juntando-se essas mat?®rias-primas dentro do alto-forno, obt?®m-se o ferro-gusa, a partir do qual se fabrica o a?ºo e o ferro fundido.

USANDO O FORNO Uma grande dificuldade para a fabrica?º?úo do ferro-gusa ?® a necessidade de obter altas temperaturas para permitir a absor?º?úo adequada do carbono. O homem levou muitos anos para desenvolver uma t?®cnica adequada para esse processo. O desenvolvimento de fornos cada vez mais adequados permitiu um aumento na produ?º?úo do a?ºo, introduziu novos processos de fabrica- ?º?úo (trefila?º?úo e lamina?º?úo), criou novos produtos e novas necessidades.

Hoje, um alto-forno pode ter at?® 35 metros de altura. Fica dentro de um complexo industrial chamado usina sider??rgica e ?® o principal equipamento utilizado na metalurgia do ferro. Sua produ- tividade di?íria gira em torno de 8.000 toneladas.

O alto-forno ?® constru?¡do de tijolos e envolvido por uma carca?ºa protetora de a?ºo. Todas as suas partes internas s?úo revestidas com tijolos chamados ÔÇ£refrat?íriosÔÇØ, para suportar grandes temperaturas sem derreter. Tr?¬s zonas fundamentais caracterizam o alto-forno: ?À o fundo, chamado cadinho ?À a rampa ?À a se?º?úo superior, chamada cuba O cadinho ?® o lugar onde o gusa l?¡quido ?® depositado. A esc??ria, que se forma durante o processo, flutua sobre o ferro que ?® mais pesado. No cadinho h?í dois furos: o furo de corrida, aberto de tempos em tempos para que o ferro l?¡quido escoe, e o furo para o escoamento da esc??ria. Como a esc??ria flutua, o furo para seu escoamento fica acima do furo de corrida. Assim, sobra espa?ºo para que uma quantidade razo?ível de ferro seja acumulada entre as corridas.

Na rampa, acontecem a combust?úo e a fus?úo. Para facilitar esses processos, entre o cadinho e a rampa ficam as ventaneiras, que s?úo furos distribu?¡dos uniformemente por onde o ar pr?®- aquecido ?® soprado sob press?úo.

A cuba ocupa mais ou menos dois ter?ºos da altura total do alto-forno. ?ë nela que ?® colocada, alternadamente e em camadas sucessivas, a carga, composta de min?®rio de ferro, carv?úo e os fundentes (cal, calc?írio).

Quando o min?®rio de ferro, o coque e os fundentes s?úo introduzidos na parte superior da rampa, algumas coisas acontecem: ?À Os ??xidos de ferro sofrem redu?º?úo, ou seja, o oxig?¬nio ?® eliminado do min?®rio de ferro;

Esses processos s?úo rea?º?Áes qu?¡micas provocadas pelas altas temperaturas obtidas dentro do forno. Enquanto o g?ís redutor, resultante da combust?úo, sobe, a carga s??lida vai descendo. A partir dessa movimenta?º?úo, surgem tr?¬s zonas dentro do alto-forno: ?À A zona onde ocorre o pr?®-aquecimento da carga e a redu?º?úo, ou a elimina?º?úo do oxig?¬nio, dos ??xidos de ferro;

Enquanto o min?®rio, o agente redutor (coque ou carv?úo vegetal) e os fundentes (calc?írio ou dolomita) descem, os ??xidos de ferros sobem, sendo eliminados. Isso acontece como resultados da queima de coque (basicamente carbono) com o oxig?¬nio do ar quente (em torno de 1.000??C) que ?® soprado pelas ventaneiras, e que escapam da zona de combust?úo.

Enquanto o coque vai se queimando, a carga desce para ocupar os espa?ºos vazios. Esse movimento de descida vai se espalhando lateralmente pela carga, at?® atingir toda a largura da cuba.

As rea?º?Áes de redu?º?úo, carboneta?º?úo e fus?úo geram dois produtos l?¡quidos: a esc??ria e o ferro-gusa, que s?úo empurrados para os lados, pelos gases que est?úo subindo e escorrem para o cadinho, de onde saem pelo furo de corrida (gusa) e pelo furo de esc??ria.

Quando sai do alto-forno, o gusa (com teor de carbono entre 3,0 e 4,5 %) pode seguir um desses dois caminhos: pode ir para a fundi?º?úo, onde ?® utilizado na fabrica?º?úo de pe?ºas de ferro fundido, ou pode ir para a aciaria, onde ?® misturado com sucata de a?ºo, ou eventualmente com outros metais, para se transformar em a?ºo, uma liga ferrosa com um teor de carbono inferior a 2,0%.

TRANSFORMANDO O FERRO-GUSA EM FERRO FUNDIDO Os ferros fundidos s?úo fabricados a partir do ferro-gusa. S?úo ligas de ferro e carbono que cont?®m teores elevados de sil?¡cio. Para que essa transforma?º?úo seja poss?¡vel, ?® necess?írio que se utilize dois tipos de fornos: o forno el?®trico e o forno cubilot. No forno el?®trico, o processo ?® seme- lhante ao de produ?º?úo do a?ºo.

Com o forno cubilot ?® diferente. Nesse tipo de forno, o coque serve como combust?¡vel. Ele trabalha com ferro-gusa, sucata de a?ºo, ferro-sil?¡cio e ferro-mangan?¬s. O calc?írio serve para sepa-

rar as impurezas. O funcionamento obedece o princ?¡pio da contracorrente, em que a carga met?ílica e o coque descem, ao passo que os gases sobem.

CLASSIFICANDO OS DIVERSOS TIPOS DE FERRO FUNDIDO Para se obter o ferro fundido ?® necess?írio uma liga composta por tr?¬s elementos: ferro, carbono (2 a 4,5%) e sil?¡cio (1 a 3%). ?ë poss?¡vel acrescentar outros materiais com o objetivo de conferir alguma propriedade especial ?á liga b?ísica. Nesse caso, se obt?®m o chamado o ÔÇ£ferro fundido ligadoÔÇØ.

De acordo com a quantidade de cada elemento utilizado, com a forma como o material ?® tratado termicamente e com o processo de resfriamento aplicado a ele, o ferro fundido produ- zido pode ser male?ível, nodular, cinzento ou branco. Vamos conhecer como classificar cada tipo de ferro fundido.

Para classificar o ferro fundido em cinzento ou branco ?® necess?írio observar a apar?¬ncia da fratura do material depois que ele resfriou. O que determina a apar?¬ncia ?® a forma como o carbono se apresenta depois que a massa met?ílica ?® solidificada. E ele se apresenta sob duas formas: como cementita (Fe3C) ou como grafita, que todos conhecemos como mat?®ria-prima utilizada na produ?º?úo de l?ípis.

No ferro fundido cinzento, o carbono aparece sob a forma de grafita, em flocos ou l?ómi- nas. Esse tipo de liga ferrosa apresenta um teor maior de sil?¡cio (at?® 2,8%), j?í que o sil?¡cio favorece a decomposi?º?úo da cementita em ferro e grafita. Outro fator que auxilia na forma?º?úo da grafita ?® o resfriamento lento.

O ferro fundido cinzento ?® normalmente utilizado na fabrica?º?úo de autom??veis, m?íquinas agr?¡colas, industriais e de mec?ónica pesada. Isso acontece porque o ferro fundido cinzentos tem a vantagem ser facilmente usinado, al?®m de oferecer excelente capacidade de amortecer vi- bra?º?Áes.

A forma?º?úo do ferro fundido branco ?® diferente. Ela acontece no processo de solidifica?º?úo, quando n?úo ocorre a forma?º?úo da grafita e todo o carbono fica na forma de carboneto de ferro (ou cementita). ?ë isso que confere uma cor clara a esse material. Nesse caso, os teores de carbono e de sil?¡cio precisam ser baixos, ao mesmo tempo que a velocidade de resfriamento ?® maior. ?ë poss?¡vel adicionar cromo, o molibd?¬nio ou van?ídio como elementos estabilizadores dos carbonetos. Nesse caso, temos ÔÇ£ferro fundido branco ligadoÔÇØ, que oferece uma dureza superior.

O ferro fundido branco ?® mais duro e apresenta uma consider?ível resist?¬ncia ?á compres- s?úo, desgaste e abras?úo. Essas virtudes s?úo mantidas mesmo em altas temperaturas. Isso faz

com que esse material seja ideal para a fabrica?º?úo de m?íquinas de minera?º?úo, moagem, por exemplo, situa?º?Áes que exigem materiais de alta resist?¬ncia.

O ferro fundido male?ível cont?®m oferece uma alta resist?¬ncia mec?ónica e alta fluidez no estado l?¡quido. Por isso ele ?® utilizado na produ?º?úo de pe?ºas complexas e finas. Para produzir o ferro fundido male?ível ?® preciso submeter o ferro fundido branco a um tratamento t?®rmico, por v?írias horas. Esse tratamento faz com que as pe?ºas fabricadas com esse material sejam bas- tante resistentes a choques e deforma?º?Áes. Dependendo das condi?º?Áes de tratamento t?®rmico, o ferro pode apresentar o n??cleo preto ou branco.

O ferro fundido male?ível de n??cleo preto ?® muito utilizado usado na fabrica?º?úo de pe?ºas de autom??veis, como suportes de molas, bielas e caixas de dire?º?úo, al?®m de conex?Áes para tubula?º?Áes hidr?íulicas e industriais. Na fabrica?º?úo desse tipo de ferro fundido, o material passa por um tratamento t?®rmico em atmosfera neutra. Nesse processo, a cementita se decomp?Áe em ferro e carbono. O carbono gera uma grafita compacta, diferente da forma laminada dos ferros fundidos cinzentos.

O ferro fundido male?ível de n??cleo branco ?® ideal para a fabrica?º?úo de determinados tipos de pe?ºas automobil?¡sticas, como corpos de mancais e flanges de tubos de escapamento. Ele pode ser facilmente soldado. Suas caracter?¡sticas s?úo parecidas com as de um a?ºo de baixo carbono. Para fabricar esse material, a liga passa por um tratamento t?®rmico em atmosfera oxidante. O carbono ?® retirado por um processo de descarboneta?º?úo. Nesse caso, n?úo se forma grafita.

J?í o ferro fundido nodular ?® utilizado na fabrica?º?úo de pe?ºas de sistema de transmiss?úo de autom??veis, caminh?Áes e tratores, al?®m de virabrequins, mancais, cubos de roda e caixas de diferencial. Esse tipo de ferro fundido ?® obtido com a adi?º?úo de elementos como o magn?®sio na massa met?ílica ainda l?¡quida. Sua estrutura acaba apresentando part?¡culas arredondadas de grafita. Para garantir maior ductilidade, tenacidade, resist?¬ncia mec?ónica, resist?¬ncia ?á corro- s?úo e usinabilidade, pode-se aplicar tratamentos t?®rmicos espec?¡ficos. Por causa disso e do menor custo de processamento, esse material est?í substituindo alguns tipos de a?ºos e de ferros fundidos male?íveis na maioria de suas aplica?º?Áes.

Veja abaixo um resumo das caracter?¡sticas de cada tipo de ferro fundido: Tipo de Ferro Fundido Propriedades Produtos Ferro fundido cinzento Boa usinabilidade. Blocos e cabe?ºotes de motor, Capacidade de amortecer carca?ºas e plat??s de vibra?º?Áes embreagem, discos e tambores de freio; suportes, bases e barramentos de m?íquinas industriais

Tipo de Ferro Fundido Propriedades Ferro fundido branco Dureza e fragilidade. Elevada Resist?¬ncia ao desgaste e ?á Ferro fundido male?ível Alta resist?¬ncia mec?ónica e Resist?¬ncia ao choque e ?ás deforma?º?Áes.

Ferro fundido nodular Ductilidade, tenacidade, usinabilidade. Resist?¬ncia mec?ónica e ?á corros?úo Produtos Equipamentos de manuseio de revestimentos de moinhos Suportes de molas, caixas de dire?º?úo, cubos de roda; cone- x?Áes para tubula?º?Áes hidr?íuli- cas e industriais. Suportes de barras de tor?º?úo, corpos de mancais, flanges para tubos de escapamento Mancais, virabrequins, caixas de diferencial, carca?ºas de transmiss?úo, caixas sat?®lites para autom??veis, caminh?Áes e tratores

Os produtos de ferro fundido seguem as normas da ABNT (Associa?º?úo Brasileira de Normas T?®cnicas). Nos cat?ílogos, esses produtos s?úo apresentados de acordo com designa?º?Áes ou especifica?º?Áes dessas normas.

FABRICA?ç?âO DO A?çO Para que o ferro gusa se transforme em a?ºo, ?® preciso que ele passe por um processo de oxida?º?úo – combina?º?úo do ferro e das impurezas com o oxig?¬nio ÔÇô que faz com que a concentra?º?úo de carbono e das impurezas seja reduzida a valores ideais.

A fabrica?º?úo do a?ºo ?® uma t?®cnica utilizada desde os tempos antigos. Eram t?®cnicas rudimen- tares, mas, a partir de muitas pesquisas, criaram-se diversas formas de transformar o ferro gusa em a?ºo. Essa transforma?º?úo depende de algumas rea?º?Áes e modifica?º?Áes qu?¡micas com o ferro gusa. Essas rea?º?Áes e modifica?º?Áes s?úo sempre as mesmas. O que muda ?® o ambiente onde essas rea?º?Áes acontecem e a maneira como elas s?úo provocadas. Para isso s?úo necess?írio tipos variados de fornos.

Levou muito tempo at?® que se descobrisse a forma ideal de realizar essa transforma?º?úo. Em 1847, o ingl?¬s Henry Bessemer e o americano, Willian Kelly desenvolveram a t?®cnica de injetar ar

sob press?úo de forma que ele atravessasse o ferro gusa. Esse processo permitiu a produ?º?úo de a?ºo em grandes quantidades.

Os fornos que usam a inje?º?úo de ar ou oxig?¬nio diretamente no ferro gusa l?¡quido s?úo conhe- cidos como ÔÇ£conversoresÔÇØ. Os tipos mais conhecidos de conversores s?úo os seguintes : ?À conversor Thomas ?À conversor Bessemer ?À conversor LD (Linz Donawitz) Para realizar adi?º?úo de elementos de liga para melhorar as propriedades do a?ºo, utilizam-se fornos el?®tricos. A adi?º?úo de certos elementos garante caracter?¡sticas especiais, gerando um a?ºo de maior qualidade.

O a?ºo produzido nos fornos el?®tricos pode ser transformado em chapas, tarugos, perfis laminados e pe?ºas fundidas.

Fornos a arco el?®trico O forno a arco el?®trico ?® constru?¡do com uma carca?ºa de a?ºo montada com chapas grossas soldadas ou rebitadas, formando um recipiente cil?¡ndrico com fundo abaulado. A carca?ºa ?® revestida por materiais refrat?írios. Existem eletrodos respons?íveis pela forma?º?úo do arco el?®trico que s?úo colocados na parte superior do forno, juntamente com a carga met?ílica.

O conversor LD ?® formado por uma carca?ºa cil?¡ndrica de a?ºo revestida com materiais refra- t?írios (dolomita ou magnesita) para garantir resist?¬ncia ao calor. A inje?º?úo do oxig?¬nio ?® feita por meio de uma lan?ºa met?ílica composta de v?írios tubos de a?ºo. O jato de oxig?¬nio ?® dirigido para a superf?¡cie do gusa l?¡quido. Essa regi?úo de contato ?® chamada de zona de impacto.

?ë importante conhecer as zonas de um alto forno para entender como ocorrem os processos dentro dele. Na zona de impacto, a rea?º?úo de oxida?º?úo ?® muito intensa, o que leva a temperatura a atingir entre 2.500 e 3.000??C. Com essa eleva?º?úo, aceleram-se as rea?º?Áes de oxida?º?úo no ferro-gusa l?¡quido, provocando uma forte agita?º?úo do banho. Nesse conversor, a contamina?º?úo do a?ºo por nitrog?¬- nio ?® muito pequena porque se usa oxig?¬nio puro. Isso ?® um fator importante para os a?ºos que passar?úo por processo de soldagem, por exemplo, pois esse tipo de contamina?º?úo causa defeitos na solda.

Com sucata e cal (que ?® utilizado como material fundente), forma-se a carga de um forno a arco. A carga deve ter m?¡nimas quantidades de f??sforo e enxofre nos fornos de revestimento ?ícido, enquanto que nos fornos de revestimento b?ísico, a carga deve ter quantidades bem pequenas de sil?¡cio.

Algumas rea?º?Áes qu?¡micas acontecem durante o processo: ?À Oxida?º?úo: as impurezas e o carbono s?úo oxidados ?À Desoxida?º?úo: retirada dos ??xidos com a ajuda de agentes desoxidantes ?À Dessulfura?º?úo: retirada do enxofre. ?ë um processo que permite o ?ë um forno formado por um gerador com motor de acionamento, uma bateria de condensadores e uma c?ómara de aquecimento. Essa c?ómara ?® basculante e tem, no exterior, uma bobina de indu?º?úo. O cadinho ?® feito de massa refrat?íria socada dentro dessa c?ómara. Esse forno tamb?®m processa sucata, que se funde por meio de calor produzido dentro da pr??pria carga.

Ap??s o forno ser ligado, peda?ºos de sucata de boa qualidade s?úo introduzidos no forno, ?á medida que a carga vai sendo fundida. Ap??s a fus?úo ser completada e a temperatura desejada for atingida, adiciona-se c?ílcio, sil?¡cio ou alum?¡nio, elementos desoxidantes que t?¬m a fun?º?úo de retirar os ??xidos do metal.

Existem v?írias vantagens para se produzir a?ºo nos fornos el?®tricos: ?À maior flexibilidade de opera?º?úo ?À temperaturas mais altas ?À controle mais rigoroso da composi?º?úo qu?¡mica do a?ºo ?À melhor aproveitamento t?®rmico ?À aus?¬ncia de problemas de combust?úo, j?í que n?úo existe chama As desvantagens s?úo as seguintes: ?À o custo operacional (custo da energia el?®trica) ?À baixa capacidade de produ?º?úo dos fornos.

Veja um resumo com os tipos de forno, suas caracter?¡sticas, vantagens e desvantagens: Tipode Combust?¡vel Tipode Capac. Vantagens Desvantagens Forno Carga deCarga Conversor Inje?º?úo de ar comprimido 10 a 40 T Ciclo curto de Impossibilidade de Bessemer processamento controle do teor de (10 a 20 min.) carbono. Elevado teor de ??xido de ferro e ni- trog?¬nio no a?ºo. Gera poeira composta de Tipode Combust?¡vel Tipode Capac. Vantagens Desvantagens Forno Carga deCarga ??xido de ferro, gases e esc??ria.

Conversor Inje?º?úo de ar Gusa Em torno Alta capacidadede O gusa deve ter baixo Thomas comprimido l?¡quido, cal de 50 T produ?º?úo teor de sil?¡cio e Permite usar gusa enxofre. Elevado teor com alto teor de de ??xido de ferro e f??sforo nitrog?¬nio no a?ºo. Gera poeira composta de ??xido de ferro, gases e Conversor Inje?º?úo de Gusa l?¡quido, 100 T M?¡nima contamina?º?úo Gera poeira composta LD oxig?¬nio puro cal por nitrog?¬nio de ??xido de ferro, ga- sob alta press?úo ses e escoria

Forno a Calor gerado por el?®trico 40 a 70T Temperaturas mais Pequena capacidade Arco arco Sucata de altas. dos fornos. El?®trico a?ºo + gusa Rigoroso controle da ferro, cal Bom aproveitamento t?®rmico.

MELHORANDO AS PROPRIEDADES DO A?çO Quanto melhores forem as propriedades mec?ónicas de um material qualquer, melhor ser?í sua utiliza?º?úo. Isso serve tanto durante o processo de fabrica?º?úo quanto durante o uso de pe?ºa j?í fabricada.

A?ºo-Carbono: Nos metais, as solu?º?Áes s??lidas s?úo formadas gra?ºas ?á liga?º?úo entre os ?ítomos dos metais, causada pela atra?º?úo entre os ?¡ons positivos e a ÔÇ£nuvem eletr??nicaÔÇØ que fica em volta dos ?ítomos. S?? que, para que isso aconte?ºa, os tamanhos e a estrutura dos ?ítomos dos dois metais devem ser

parecidos e ter propriedades eletroqu?¡micas tamb?®m parecidas. O cobre e o ferro, por exemplo, dissolvem muitos metais. Os ?ítomos de carbono, por sua vez, por serem relativamente pequenos, dissolvem-se intersticialmente, ou seja, ocupando espa?ºos vazios entre os ?ítomos de ferro.

Em fun?º?úo disso, o a?ºo-carbono ?® o a?ºo mais comum que existe. ?ë um tipo de a?ºo muito importante, usado na constru?º?úo de equipamentos, estruturas, m?íquinas, ve?¡culos e componentes dos mais diversos tipos.

Trata-se de uma liga de ferro com quantidades reduzidas de carbono (at?® 2%) e alguns elementos residuais, que s?úo elementos que ficam no material met?ílico depois do processo de fabrica?º?úo. O carbono, ao unir-se com o ferro dentro do a?ºo, acaba formando um composto que ?® denominado ÔÇ£carboneto de ferroÔÇ£, cuja f??rmula qu?¡mica ?® Fe3C. Esse carboneto de ferro ?® um material muito duro e, por isso, com alta resist?¬ncia mec?ónica.

Esse processo faz com que o a?ºo carbono seja dif?¡cil de ser trabalhado por conforma?º?úo mec?ónica. A ductilidade, a resist?¬ncia ao choque e ?á soldabilidade tamb?®m s?úo reduzidas.

Mesmo que o processo de fabrica?º?úo do a?ºo seja altamente controlado, ?® imposs?¡vel produzi- lo sem impurezas. E essas impurezas t?¬m influ?¬ncia sobre as propriedades desse material. Quando adicionadas propositalmente s?úo consideradas elementos de liga, conferindo propriedades especi- ais ao a?ºo. ?Çs vezes, elas ajudam, ?ás vezes, elas atrapalham. Assim, o que se deve fazer ?® controlar suas quantidades.

O mangan?¬s, o f??sforo, o enxofre, o alum?¡nio e o sil?¡cio s?úo algumas das mat?®rias-primas utilizadas na produ?º?úo do a?ºo. ?Çs vezes esses elementos est?úo presentes no min?®rio. Mas tamb?®m podem ser adicionadas com o objetivo de causar uma determinada rea?º?úo qu?¡mica, como a desoxida?º?úo, por exemplo.

A impureza mais encontrada no a?ºo ?® o mangan?¬s. Normalmente ele ?® encontrado em pro- por?º?Áes de at?® 1,65%. Ele costuma ser adicionado propositalmente para ajudar na desoxida?º?úo do metal l?¡quido e tamb?®m para se combinar com o enxofre, formando o sulfeto de mangan?¬s (MnS). Esse processo neutraliza o efeito nocivo do enxofre, incrementando algumas das propriedades do a?ºo, como a temperabilidade, a forjabilidade, a resist?¬ncia ao choque e o limite el?ístico. Em quan- tidades maiores, ele se combina com parte do carbono, formando o carboneto de mangan?¬s (Mn3C). Esse processo reduz a ductilidade do a?ºo.

O mangan?¬s n?úo ?® ??nico min?®rio utilizado para auxiliar na desoxida?º?úo. O alum?¡nio tamb?®m tem essa utilidade, sendo usado para reduzir o desprendimento de gases que agitam o a?ºo quando ele est?í se solidificando. Esse processo ?® conhecido como ÔÇ£acalmarÔÇØ o a?ºo.

Nem todas as impurezas do a?ºo s?úo facilmente eliminadas. ?ë o caso do enxofre. A elimina?º?úo do enxofre no a?ºo ?® importante, pois a sua presen?ºa pode trazer algumas desvantagens. Ele pode se combinar com o ferro, formando o sulfeto de ferro (FeS). Quando isso acontece, o trabalho de

laminar, forjar ou vergar ?® dificultado, pois, nessas condi?º?Áes, quando o a?ºo ?® aquecido a tempera- turas superiores 1.000??C, ele acaba se rompendo com mais facilidade. Por isso, o teor m?íximo de enxofre permitido ?® de 0,05%.

Os especialistas em metalurgia acabam contornando algumas dificuldades ao analisar a forma como os elementos se combinam no a?ºo. Por exemplo: como o enxofre se combina melhor com o mangan?¬s do que com o ferro, basta adicionar no a?ºo uma quantidade de mangan?¬s duas vezes maior do que a do enxofre, j?í que este elemento tende a se combinar preferenci- almente com o mangan?¬s. Com isso, forma-se o sulfeto de mangan?¬s (MnS) que se solidifica em n?¡veis de temperatura semelhantes aos do a?ºo. Por isso, sua presen?ºa no a?ºo n?úo ?® t?úo nociva.

O f??sforo ?® outro material cuja quantidade presente no a?ºo deve ser controlada, principal- mente nos a?ºos duros, com alto teor de carbono. Em determinadas quantidades, ele provoca um endurecimento do a?ºo, o que o torna mais fr?ígil a frio, podendo sofre ruptura quando usado em temperatura ambiente. Um teor de f??sforo em torno de 0,04% faz o a?ºo se romper se for deforma- do a quente, porque forma um composto que se funde a uma temperatura muito menor (1.000??C) que a do ferro (1.500??C). Em a?ºos de baixo teor de carbono, por outro lado, seu efeito nocivo ?® menor, pois nesse caso o f??sforo auxilia no aumento da dureza, e tamb?®m aumenta a resist?¬ncia ?á tra?º?úo, a usinabilidade e a resist?¬ncia ?á corros?úo.

O sil?¡cio tamb?®m ?® acrescentado no metal l?¡quido para contribuir na desoxida?º?úo e impedir a forma?º?úo de bolhas nos lingotes. A sua presen?ºa no a?ºo chega a teores de at?® 0,6%, o que n?úo influencia suas propriedades de forma consider?ível.

COMO MELHORAR A RESIST?èNCIA DOS METAIS Existem tr?¬s possibilidades para melhorar a resist?¬ncia mec?ónica de qualquer metal: ?À tratar o metal termicamente, ou seja, submet?¬-lo a aquecimento e resfriamento sob condi?º?Áes controladas;

?À aplicar processos de fabrica?º?úo por conforma?º?úo mec?ónica, como prensagem e lamina?º?úo, por exemplo;

A?º?Áes como essa provocam mudan?ºas na estrutura do metal-base. Um bom exemplo ?® o a?ºo-carbono com baixo teor de carbono (at?® 0,25%). Esse tipo de metal corresponde a cerca de 90% da produ?º?úo total de a?ºo. A sua resist?¬ncia mec?ónica pode ser com o uso de processamento mec?ónico a frio. J?í o a?ºo de teor m?®dio (at?® 0,5%) pode ter sua resist?¬ncia mec?ónica aumentada por meio de tratamento t?®rmico.

Os materiais que costumam ser mais utilizados como elementos de liga no a?ºo s?úo os seguin- tes: n?¡quel, mangan?¬s, cromo, molibd?¬nio, van?ídio, tungst?¬nio, cobalto, sil?¡cio e cobre.

Para considerarmos um a?ºo como a?ºo-liga ?® necess?írio avaliar as quantidades de elementos adicionados. O a?ºo ?® considerado a?ºo-liga nas seguintes condi?º?Áes: ?À Quando os outros elementos s?úo adicionados em quantidades muito maiores do que as encontradas nos a?ºos-carbono comuns ?À Quando a adi?º?úo de elementos melhora as propriedades mec?ónicas do a?ºo.

Se o a?ºo tiver at?® 5% de elementos adicionados, ele ?® considerado um a?ºo de baixa liga. Se ele tiver elementos de liga em propor?º?Áes superiores a 5%, ele ?® considerado um a?ºo de liga especial.

?ë poss?¡vel adicionar mais de um elemento de liga para obter um a?ºo-liga. Para entender melhor quais s?úo as mudan?ºas provocadas pela adi?º?úo de materiais no a?ºo, acompanhe a tabela abaixo: Elemento Influ?¬ncia na Influ?¬ncias nas de Liga Estrutura Propriedades N?¡quel Refina o gr?úo. Aumento da resis- A?ºo para constru- Diminui a t?¬ncia ?á tra?º?úo. Alta ?º?úo mec?ónica. A?ºo velocidade de ductilidade inoxid?ível. A?ºo transforma?º?úo na resistente a altas estrutura do a?ºo. temperaturas Mangan?¬s Estabiliza os Aumento da resis- A?ºo para constru- carbonetos. Ajuda a t?¬ncia mec?ónica e ?º?úo mec?ónica criar microestrutura temperabilidade da dura por meio de pe?ºa. Resist?¬ncia t?¬mpera. Diminui a ao choque velocidade de Acelera o crescimen- mento dos gr?úos.

Aplica?º?Áes Produtos Pe?ºas para automo- veis.Utens?¡lios do- m?®sticos. Caixas para tratamento t?®rmico Pe?ºas para autom??veis e pe?ºas para uso geral em engenharia mec?ónica

Cromo Aumento da resis- A?ºos para cons- Produtos para ?á oxida?º?úo. Aumen- A?ºos-ferramenta. talheres; v?ílvulas e to da resist?¬ncia a A?ºos inoxid?íveis pe?ºas para fornos. altas temperaturas Ferramentas de corte Molibd?¬nio

Substituto do tungst?¬nio em a?ºos r?ípidos Van?ídio Inibe o crescimento Maior resist?¬ncia A?ºos cromo-van?ídio Ferramentas dos gr?úos. mec?ónica. Maior de corte Forma tenacidade e Resist?¬ncia ?á fadiga e ?á abras?úo Influ?¬ncia na Alta dureza ao A?ºos-ferramenta. Ferramentas de estabiliza?º?úo do rubro. Aumento de A?ºo cromo-n?¡quel. corte Aumento de temperabilidade

Elemento Influ?¬ncia na Influ?¬ncias nas Aplica?º?Áes Produtos de Liga Estrutura Propriedades Forma carbonetos Aumento da dureza. A?ºos r?ípidos. Ferramentas de Tungst?¬nio muito duros. Aumento da resist?¬n- A?ºos-ferramenta corte Diminui a velocidade cia a altas tempera- das transforma?º?Áes. turas Inibe o crescimento Cobalto Forma carbonetos. Aumento da dureza. A?ºos r?ípidos L?óminas de turbina Resist?¬ncia ?á tra?º?úo. Elemento de liga de motores a jato Resist?¬ncia ?á em a?ºos magn?®- corros?úo e ?á eros?úo ticos Sil?¡cio Auxilia na desoxi- Aumenta a fluidez da?º?úo. Aumento da resist?¬n- A?ºos com alto teor A?ºos para cia ?í oxida?º?úo em de carbono. fundi?º?úo em areia temperaturas eleva- Pe?ºas fundidas. das Auxilia na grafitiza?º?úo. Melhora da resist?¬n- cia ?í tra?º?úo.

CONHECENDO OS DIFERENTES TRATAMENTOS T?ëRMICOS O tratamento t?®rmico nem sempre ?® realizado na etapa final da fabrica?º?úo de uma pe?ºa. De acordo com o tipo de pe?ºa a ser produzido, pode ser necess?írio tomar alguns cuidados, como corrigir a irregularidade da estrutura do metal e reduzir as tens?Áes internas que ela apresenta.

Uma estrutura macia, ideal para a usinagem do material, j?í caracteriza um bom tratamento t?®rmico. Os gr?úos devem apresentar uma disposi?º?úo regular e uniforme.

A estrutura do a?ºo apresenta tens?Áes. Em alguns processos, os gr?úos que forma a estrutura do metal podem ser deformados, o que prejudica a sua resist?¬ncia e outras qualidades mec?ónicas. Essas tens?Áes podem ter v?írias causas.

Elas podem surgir durante os processos de fabrica?º?úo realizados em temperatura ambiente. Ao se prensar uma pe?ºa, os gr?úos do metal que formam a sua estrutura, s?úo deformados e empur- rados pelo martelo da prensa.

No processo de solidifica?º?úo, a regi?úo da superf?¡cie do a?ºo se resfria com velocidade diferente da regi?úo do n??cleo. Em fun?º?úo dessa diferen?ºa, observamos p?? surgimento de gr?úos com formas heterog?¬neas, o que tamb?®m provoca tens?Áes na estrutura do a?ºo. Durante a lamina?º?úo, os gr?úos s?úo comprimidos, deixando-os com um formato amassado.

As tens?Áes internas s?úo diminu?¡das quando o a?ºo atinge a temperatura ambiente. Por?®m, esse processo levaria um longo tempo, podendo dar margem a empenamentos, rupturas ou corro- s?úo. Para evitar que isso ocorra ?® preciso tratar o material termicamente.

Para aliviar as tens?Áes do metal ?® poss?¡vel recozer o material. Nessa caso, a pe?ºa ?® aquecida lentamente no forno at?® uma temperatura abaixo da zona cr?¡tica, por volta de 570??C a 670??C, no caso de a?ºos-carbono. Sendo um tratamento subcr?¡tico, a ferrita e a perlita n?úo chegam a se transformar em austenita. Portanto, aliviam-se as tens?Áes sem alterar a estrutura do material.

O forno ?® desligado depois de um per?¡odo de uma a tr?¬s horas. A pe?ºa ?® resfriada no pr??prio forno. Esse processo ?® conhecido como recozimento subcr?¡tico.

Normatiza?º?úo Em temperatura elevada, bem acima da zona cr?¡tica, os gr?úos de astenita crescem, absor- vendo os gr?úos vizinhos menos est?íveis. Esse crescimento ?® t?úo mais r?ípido quanto mais elevada for a temperatura. Se o a?ºo permanecer muitas horas com temperatura um pouco acima da zona cr?¡tica (por exemplo, 780??C), seus gr?úos tamb?®m ser?úo aumentados.

No resfriamento, os gr?úos de austenita se transformam em gr?úos de perlita e de ferrita. Suas dimens?Áes dependem, em parte, do tamanho dos gr?úos de austenita. Uma granula?º?úo gros- seira torna o material quebradi?ºo, alterando suas propriedades mec?ónicas. As fissuras (trincas) tamb?®m se propagam mais facilmente no interior dos gr?úos grandes. Por isso, os gr?úos mais finos (pequenos) possuem melhores propriedades mec?ónicas.

A normatiza?º?úo consiste em refinar (diminuir) a granula?º?úo grosseira da pe?ºa, de modo que os gr?úos fiquem numa faixa de tamanho considerada normal. No processo de normatiza?º?úo, a pe?ºa ?® levada ao forno com temperatura acima da zona cr?¡tica, na faixa de 750??C a 950??C. O material se transforma em austenita. Depois de uma a tr?¬s horas, o forno ?® desligado. A pe?ºa ?® retirada ?® colocada numa bancada, para se resfriar. A estrutura final do a?ºo passa a apresentar gr?úos finos, distribu?¡dos de forma homog?¬nea.

Ap??s o processo inicial de fabrica?º?úo, como fundi?º?úo, prensagem, forjamento ou lamina?º?úo, a pe?ºa ainda n?úo est?í pronta. Ela precisa passar por outros processos. A pe?ºa pode precisar de um tratamento de perfura?º?úo, por exemplo. Nesse caso, o a?ºo precisa estar macio para ser trabalhado.

O recozimento pleno do a?ºo ?® um processo que permite que o a?ºo fique menos duro, mais d??ctil, mais usin?ível. Ele tamb?®m serve eliminar irregularidades e ajustar o tamanho dos gr?úos.

O tratamento de recozimento pleno funciona da seguinte forma: o a?ºo ?® aquecido em um forno em uma temperatura acima da zona cr?¡tica. Ap??s certo tempo, o forno ?® desligado e a pe?ºa ?® resfriada no seu interior.

Veja na tabela a seguir uma escala com temperaturas indicadas para esse processo: A?ºos-Carbono Temperaturade Ciclode Faixa ABNT(AISI) Austenitiza?º?úo(??C) Resfriamento* deat?® deDureza(Brinell) 1020 8550 ÔÇô 9000 8550 7000 111 – 149 1025 8550 ÔÇô 9000 8550 7000 111 – 149 1030 8400 ÔÇô 8850 8400 6500 126 – 197 1035 8400 ÔÇô 8850 8400 6500 137 – 207 1040 7900 ÔÇô 8700 7900 6500 137 – 207 1045 7900 ÔÇô 8700 7900 6500 156 – 217 1050 7900 ÔÇô 8700 7900 6500 156 – 217 1060 7900 ÔÇô 8400 7900 6500 156 – 217 1070 7900 ÔÇô 8400 7900 6500 167 – 229 1080 7900 ÔÇô 8400 7900 6500 167 – 229 1090 7900 ÔÇô 8300 7900 6500 167 – 229 1095 7900 ÔÇô 8300 7900 6600 167- 229 * Resfriamento a 25??C/h, no interior do forno.

VANTAGENS DO TRATAMENTO T?ëRMICO DO A?çO O tratamento t?®rmico ?® uma forma de fazer com que uma pe?ºa adquira propriedades mec?ó- nicas como elasticidade, ductibilidade, dureza e resist?¬ncia ?á tra?º?úo. Ao aquecer e resfriar uma pe?ºa, as propriedades s?úo adquiridas sem que se modifique o estado f?¡sico do metal.

Um bom exemplo ?® o que acontece com uma mola. No seu uso, a mola ?® comprimida e estendida de forma violenta. Antes de ser usada e ag??entar as cargas necess?írias, ela ?® submetida a um tratamento t?®rmico para adquirir a resist?¬ncia, dureza e elasticidade necess?írias.

Para o tratamento t?®rmico de uma pe?ºa de a?ºo, procede-se da seguinte forma: ?À coloca-se pe?ºa no forno com temperatura adequada ao tipo de material;

O tratamento t?®rmico altera as propriedades mec?ónicas do a?ºo. Essas altera?º?Áes dependem de tr?¬s fatores: ?À velocidade de resfriamento;

O conhecimento da estrutura cristalina do a?ºo ?® fundamental para se trabalhar com trata- mentos t?®rmicos.

Se olharmos o a?ºo em um microsc??pio, veremos que ele ?® formado por ?ítomos organizados de forma compacta.?ë a chamada estrutura cristalina. Quando o estado do a?ºo ?® alterado, como, por exemplo, do estado l?¡quido parta o s??lido, existem um processo de reagrupamento dos ?ítomos, que se organizam formando figuras geom?®tricas tridimensionais que se repetem.

Esse conjunto de ?ítomos ?® chamado de c?®lula unit?íria. Em um processo de solidifica?º?úo, as c?®lulas unit?írias se multiplicam, formando uma rede cristalina.

Como endurecer o a?ºo Os processos de endurecimento do a?ºo trouxeram grandes vantagens. Pe?ºas que s?úo sub- metidas a grandes esfor?ºos podem ser fabricadas de forma a se tornarem mais resistentes.

O que ?® t?¬mpera A t?¬mpera ?® um processo bastante utilizado para aumentar a dureza do a?ºo. ?ë ideal para a fabrica?º?úo de ferramentas.

O processo ?® relativamente simples. O a?ºo ?® aquecido em um forno a uma temperatura acima da zona cr?¡tica. No caso do a?ºo-carbono, a temperatura varia de 750??C a 900??C. A pe?ºa precisa permanecer nessa temperatura at?® se transformar em austenita. Ap??s ser aquecida, a pe?ºa ?® retirada do forno e mergulhada em ?ígua, ocasionando um processo brusco de resfriamento, j?í que a temperatura cai de 850??C para 20??C.

O segredo desse processo ?® que a austenita, ao ser resfriada bruscamente, se transforma num novo constituinte do a?ºo chamado martensita.

Ao aquecermos o a?ºo acima da zona cr?¡tica, o carbono de cementita (Fe3C) acaba se dissol- vendo em austenita. Entretanto, na temperatura ambiente, o mesmo carbono n?úo se dissolve na ferrita.

No resfriamento r?ípido em ?ígua, os ?ítomos de carbono ficam presos no interior da austenita. Desse modo, os ?ítomos produzem consider?ível deforma?º?úo no ret?¡culo da ferrita, dando tens?úo ao material e aumentando sua dureza.

?ë importante notar que o resfriamento brusco causa um choque t?®rmico. Nesse processo, podem ocorrer danos s?®rios no metal. Dependendo da composi?º?úo qu?¡mica do a?ºo, ?® poss?¡vel resfri?í- lo com outros elementos, ao inv?®s de ?ígua. Pode-se usar ??leo ou jato de ar, por exemplo. Dessa forma o resfriamento ?® menos agressivo.

Apesar de causar mudan?ºas vantajosas no a?ºo, como a eleva?º?úo da dureza e da resist?¬ncia ?á tra?º?úo, o processo de t?¬mpera tamb?®m pode causar efeitos indesej?íveis. A resist?¬ncia ao choque e o alongamento podem ser reduzidas. Al?®m disso, as tens?Áes internas do a?ºo pode ser aumenta- das.

O revenimento ?® um processo aplicado ap??s a t?¬mpera. Sua finalidade ?® corrigir as tens?Áes internas e adequar o n?¡vel de dureza do a?ºo.

Funciona da seguinte forma: depois da t?¬mpera, a pe?ºa ?® introduzida em um aquecido a uma temperatura abaixo da zona cr?¡tica, variando de 100??C a 700??C, dependendo da futura utiliza?º?úo do a?ºo. Ap??s mais ou menos uma ou tr?¬s horas, a pe?ºa ?® retirada do forno para ser resfriada.

V?ë poss?¡vel acelerarmos a velocidade de esfriamento das transforma?º?Áes da austenita em ferrita, cementita e perlita. Isso provoca um atraso no in?¡cio da transforma?º?úo da austenita, devido ?á in?®rcia pr??pria de certos fen??menos f?¡sicos, mesmo que a temperatura esteja abaixo da zona cr?¡tica.

CONHECENDO OS DIFERENTES TRATAMENTO TERMOQU?ìMICO Muitas vezes, pe?ºas que s?úo utilizadas em condi?º?Áes que provocam grande desgaste e redu- zem a sua vida ??til, apresentam pouca resist?¬ncia porque n?úo receberam um refor?ºo de carbono durante a fabrica?º?úo do a?ºo.

?ë poss?¡vel submeter o a?ºo a modifica?º?Áes parciais em sua composi?º?úo qu?¡mica para melhorar as propriedades de sua superf?¡cie. Essas modifica?º?Áes s?úo obtidas por meio de tratamento termoqu?¡mico.

Esse tratamento tem como objetivo principal aumentar a dureza e a resist?¬ncia do material ao desgaste de sua superf?¡cie e, ao mesmo tempo, manter o n??cleo d??ctil (macio) e tenaz.

A nitreta?º?úo ?® um processo termoqu?¡mico que eleva o n?¡vel de resist?¬ncia do a?ºo. Algumas pe?ºas trabalham em condi?º?Áes em que s?úo submetidas a n?¡veis elevados de atrito, corros?úo e calor. Essas condi?º?Áes provocam um r?ípido desgaste. Isso acontece, por exemplo, com rotores. A nitreta?º?úo aumenta a resist?¬ncia de pe?ºas com superf?¡cie de dureza elevada. Os a?ºos mais indicados para esse tratamento s?úo os nitralloy steels, a?ºos que cont?®m cromo, alum?¡nio, molibd?¬nio e n?¡quel. Em geral, a nitreta?º?úo costuma ser feita ap??s o processo de t?¬mpera e revenimento. Assim, as pe?ºas nitretadas dispensam outros tratamentos t?®rmicos. Isso garante um baixo n?¡vel de distor?º?úo ou empenamento.

Nitreta?º?úo em banho de sal A nitreta?º?úo pode ser realizada em meio l?¡quido. Para isso, as pe?ºas s?úo mergulhadas num banho de sais fundidos, que s?úo as fontes de nitrog?¬nio. As pe?ºas permanecem no banho de duas ou tr?¬s horas numa temperatura que varia de 500??C a 580??C.

Nitreta?º?úo a g?ís A nitreta?º?úo a g?ís ?® realizada a uma temperatura de 500??C a 530??C. O porcesso ?® longo, podendo durar de quarenta a noventa horas. Nessa temperatura, a am??nia (NH3) ?® decomposta e o nitrog?¬nio, na camada superficial da pe?ºa, atinge uma profundidade de at?® 0,8 mm.

A camada de superf?¡cie met?ílica passa a se constituir de nitretos de ferro, cromo, molibd?¬nio, n?¡quel. Ap??s o tempo de aquecimento no forno, as pe?ºas s?úo retiradas e resfriadas ao ar.

Nesse processo, a superf?¡cie do a?ºo recebe por?º?Áes de carbono e nitrog?¬nio. O processo pode ser realizado em fornos de banhos de sal ou de atmosfera controlada (a g?ís). O resultado ?® uma maior dureza e resist?¬ncia ?ás superf?¡ceis de a?ºo.

O processo dura em torno de duas horas. A pe?ºa ?® submetida a uma temperatura que pode variar de 705??C a 900??C. Ap??s o processo, as pe?ºas s?úo resfriadas em ?ígua ou ??leo. O resultado ?® uma camada com espessura de 0,07 a 0,7 mm.

CEMENTA?ç?âO A cementa?º?úo ?® um processo termoqu?¡mico no qual quantidades maiores de carbono s?úo inseridas em superf?¡cies do a?ºo com teores reduzidos de carbono. ?ë um processo indicado para a?ºos – carbono ou a?ºos-ligas com teor de carbono inferior a 0,25%. A cementa?º?úo ?® capaz de aumentar esse teor mais ou menos 1%. Isso confere uma dureza maior ?á superf?¡cie do a?ºo, al?®m de uma maior tenacidade ao seu n??cleo.

Pe?ºas fabricadas em a?ºo com porcentagem m?®dia ou alta de carbono, e que v?úo sofrer opera?º?Áes severas de dobramento, tendem a se trincar. Por?®m, caso elas sejam elaboradas com a?ºo de baixo carbono (SAE 1010) e, em seguida, conformadas e cementadas, obter?úo uma maior resist?¬ncia contra o risco de trincar.

Existem tr?¬s tipos de cementa?º?úo: l?¡quida, S??lida e gasosa e CEMENTA?ç?âO L?ìQUIDA – Processo que utiliza sais fundidos, ricos em carbono, como os sais de cianeto e de carbonato. A temperatura deve ser de 930??C a 950??C. Nessa temperatura, os sais se tornam l?¡qui- CEMENTA?ç?âO S?ôLIDA – O processo consiste em colocar a pe?ºa em uma caixa de a?ºo contendo subst?óncias ricas em carbono, como car- v?úo de lenha, carbono de c?ílcio, coque e ??leo de linha?ºa. Em seguida, a pe?ºa ?® levada ao forno, a uma temperatura em torno de 930??C, durante o tempo necess?írio para obten?º?úo da camada desejada. De- pois, submete-se a pe?ºa ?á t?¬mpera para que ela adquira dureza. O tempo de perman?¬ncia no forno pode variar de uma a trinta horas, e CEMENTA?ç?âO GASOSA – ?ë considerado o processo de cementa?º?úo mais eficaz, porque permite cementar as pe?ºas com maior uniformi- dade e com a economia de energia. Utiliza g?ís propano (g?ís de cozi- nha) ou g?ís natural para a gera?º?úo de carbono. A temperatura varia ?ë importante lembrar que no processo de cementa?º?úo, as pe?ºas ainda precisam, ap??s passa- rem por um pr?®-aquecimento a 400??C, ser mergulhadas em banho fundido. A fun?º?úo do preaquecimento ?® a de eliminar ?ígua e evitar choque t?®rmico. A pe?ºa deve ser resfriada em sal- moura com 10 a 15% de cloreto de s??dio (NaCl) ou em ??leo de t?¬mpera.

COBRE O cobre foi o primeiro metal utilizado pelo homem. Com o cobre, o homem da antiguidade fez j??ias, objetos de adorno, utens?¡lios dom?®sticos (como vasos e potes), armas e ferramentas. A sua cor forte e inconfund?¡vel certamente teve um grande poder de atra?º?úo. A sua versatilidade, que permite in??meras utiliza?º?Áes, tamb?®m foi importante.

O cobre podia ser trabalhado a frio, o que facilitava a fabrica?º?úo de objetos. Por ser mais mole, era muito mais f?ícil de ser trabalhado com as ferramentas rudimentares do homem primitivo, que deve ter ficado fascinado ao descobrir que quanto mais batia no metal, mais duro ele ficava.

O cobre vem sendo utilizado h?í milhares de anos. Ele ?® considerado um metal escasso: h?í somente 0,007% de cobre na crosta terrestre. Em fun?º?úo disso ele ?® relativamente caro em rela?º?úo a outros metais.

O cobre ?® um metal n?úo-ferroso e n?úo magn?®tico. Para que ele seja fundido, ?® necess?írio alcan?ºar uma temperatura de 1.080??C. Ele ?® d??ctil e male?ível, podendo ser laminado a frio ou a quente. Ao ser laminado a frio, estirado ou estampado, ele endurece, tornando-se mais resistente e menos male?ível. Em fun?º?úo disso, ele ?® um metal fr?ígil, mas essa fragilidade pode ser corrigida por meio de tratamento t?®rmico. Outra caracter?¡stica importante, ?® que o cobre apresenta ??timas condi?º?Áes como condutor de calor e eletricidade.

O cobre n?úo oxida, ou seja, n?úo sofre altera?º?Áes ao entrar em contato com o ar seco em temperatura ambiente. Mas ao entrar em contato com o ar ??mido ele se recobre de uma camada esverdeada conhecida por azinhavre ou ÔÇ£zinabreÔÇØ (hidrocarbonato de cobre). Essa camada impede a oxida?º?úo do cobre, mas ?® prejudicial ?á sa??de. Ap??s o manuseio de artefatos de cobre, ?® recomen- d?ível que se lave as m?úos.

OBTENDO O COBRE Apesar de todas as vantagens que o cobre oferece, existe um problema na utiliza?º?úo do cobre. A maior parte do cobre ?® encontrada em pequenas quantidades, geralmente combinado com outros minerais. Existem alguns minerais que permitem a explora?º?úo econ??mica do cobre. S?úo os seguintes: ?À Alcopirita (Cu2S.Fe2S3), uma mistura de cobre, ferro e enxofre.

Para que o cobre seja obtido, o material bruto extra?¡do da terra precisa passar por processos complexos para separ?í-lo dos outros min?®rios com os quais ele est?í combinado. Veja as etapas necess?írias: 1 – Tritura?º?úo e moagem;

Na primeira etapa, o material passa por um triturador e depois por um moinho de bolas. Isso faz com que ele seja mo?¡do at?® se transformar em pequenos peda?ºos, que atingem tamanhos entre 0,05 e 0,5 mm.

Ap??s a tritura?º?úo, o min?®rio inserido em uma mistura de ?ígua com produtos qu?¡micos. Isso ?® realizado em um tanque especial, cuja base cont?®m uma entrada por onde o ar ?® soprado. Isso faz com que as part?¡culas que n?úo possuem cobre sejam encharcadas pela solu?º?úo l?¡quida. Essas part?¡- culas se transformam em ÔÇ£gangaÔÇØ, que ?® uma esp?®cie de lodo. Esse lodo acaba se depositando no fundo do tanque. Esse ?® o princ?¡pio que permite que o cobre comece a ser separado, j?í que o sulfeto de cobre e o sulfeto de ferro n?úo se misturam na ?ígua. Eles acabam se fixando nas bolhas de ar sopradas, formando uma espuma concentrada na superf?¡cie do tanque. Em seguida, a espuma ?® facilmente recolhida e desidratada. Essa ?® a segunda etapa.

Na terceira etapa, o material passa por decanta?º?úo e filtragem, o que permite obter um concentrado com 15% a 30% de cobre.

Em seguida, na quarta etapa, esse concentrado ?® colocado no rev?®rbero, um tipo de forno com chama direta, junto com fundentes. Nesse momento, parte das impurezas como enxofre, ars?¬nico e antim??nio, ?® eliminada do concentrado. Os sulfetos de ferro e cobre s?úo transformados em ??xidos. O material obtido nessa etapa cont?®m entre 35 e 55% de concentra?º?úo de cobre, e que ?® chamado de mate.

Na seq???¬ncia, o mate ?® levado aos conversores para a oxida?º?úo, o que servir?í para retirar enxofre e ferro do mate. No conversor, o ferro acaba se oxidando e unindo-se ?á s?¡lica, formando a esc??ria, que ?® eliminada. O enxofre que sobra ?® eliminado sob a forma de g?ís. Nessa etapa, o cobre obtido apresenta uma pureza entre 98% e 99,5% de cobre. Esse material recebe o nome de bl?¡ster, e ainda apresenta algumas impurezas, como antim??nio, bismuto, chumbo, n?¡quel, etc, al?®m de alguns metais nobres, como ouro e prata.

A ??ltima etapa ?® a refina?º?úo do bl?¡ster, que pode ser feita por dois tipos de processo: ?À refina?º?úo t?®rmica: esse processo faz com que o bl?¡ster seja fundido. Parte das impurezas restante ?® eliminada. O cobre obtido, cont?®m um n?¡vel de pureza de 99,9%. ?ë o tipo de cobre mais utilizado comercialmente. Ele ?® usado para a fundi?º?úo de lingotes que ser?úo transformados em chapas, tarugos, barras, fios, tubos, etc.

?À refina?º?úo eletrol?¡tica: esse processo envolve eletr??lise. Nesse caso, ?® preciso descarregar uma corrente el?®trica em uma solu?º?úo saturada de sulfato de cobre com 15% de ?ícido sulf??rico. O cobre impuro ?® decomposto. J?í o cobre puro se deposita em catodos feitos de folhas finas de cobre puro.

BRONZE Trata-se da liga mais antiga conhecida pelo homem. Ele cont?®m cobre (Cu) e estanho (Sn). O bronze tem um alto teor de dureza e oferece boa resist?¬ncia mec?ónica e ?á corros?úo. Ele tamb?®m ?® reconhecido como um bom condutor de eletricidade.

As ligas de bronze s?úo elaboradas de acordo com a utiliza?º?úo que se pretende dar ao material e com as propriedades que se quer aproveitar.

Nas ligas utilizadas hoje em dia, a propor?º?úo do estanho adicionado ao cobre chega a at?® 12%. O bronze com at?® 10% de estanho ?® ideal para ser laminado e estirado, al?®m de oferecer alta resist?¬ncia ?á tra?º?úo, ?á fadiga e ?á corros?úo. Esse tipo de liga ?® ??til para a fabrica?º?úo de engrenagens destinadas a trabalhos pesados e pe?ºas que ser?úo submetidas a n?¡veis elevados de compress?úo. Tubos, parafusos, componentes industriais e varetas e eletrodos para soldagem s?úo outras destina?º?Áes do bronze.

Existem ligas com 98,7% de cobre e 1,3% de estanho, e que s?úo muito utilizadas. Ele tem algumas propriedades vantajosas: pode ser unido por meio de solda forte, de solda de prata e solda por fus?úo, al?®m de ser facilmente conformado por processos como dobramento, recalcamento, prensagem e forjamento em matrizes. Esse tipo de cobre ?® usado na fabrica?º?úo de contatos el?®tri- cos e mangueiras flex?¡veis.

Al?®m do estanho, o bronze tamb?®m pode receber pequenas quantidades de outros materi- ais: ?À Chumbo: facilita a usinagem.

?À F??sforo: oxida a liga e melhora a qualidade das pe?ºas que sofrem desgaste por fric?º?úo.

Hoje existem bronzes especiais que n?úo cont?¬m estanho. S?úo ligas com uma grande resis- t?¬ncia mec?ónica e t?®rmica, al?®m de sofrerem menos corros?úo. ?ë o caso do bronze de alum?¡nio, que ?® produzido com at?® 13% de alum?¡nio. Essa liga ?® usada na lamina?º?úo a frio de chapas resistentes ?á corros?úo, na fabrica?º?úo de recipientes para a ind??stria qu?¡mica; instala?º?Áes criog?¬nicas, compo- nentes de torres de resfriamento; autoclaves de tubos de condensadores, hastes e h?®lices navais; evaporadores e trocadores de calor; engrenagens e ferramentas para a conforma?º?úo de pl?ísticos; buchas e pe?ºas resistentes ?á corros?úo.

Outra liga com alta resist?¬ncia ?á corros?úo e ?á fadiga ?® o bronze ao berilo, que cont?®m at?® 2% de berilo. ?ë um material que, ap??s passar por tratamento qu?¡mico, adquire maior dureza e condutividade el?®trica.Em fun?º?úo da sua elevada resist?¬ncia mec?ónica e propriedades antifaiscantes, essa liga ?® muito utilizada na fabrica?º?úo de equipamentos de soldagem e ferramentas el?®tricas n?úo faiscantes.

O bronze ao sil?¡cio tamb?®m oferece alta resist?¬ncia e tenacidade. Ele ?® produzido com at?® 4% de sil?¡cio (Si). Trata-se de uma liga muito utilizada na fabrica?º?úo de pe?ºas para a ind??stria naval, tanques para ?ígua quente, tubos para trocadores de calor, caldeiras, al?®m da produ?º?úo de pregos e parafusos.

O ALUM?ìNIO O alum?¡nio ?® um material muito especial. Ele tem propriedades singulares que fazem com que ele seja utilizado de muitas maneiras. Ele ?® resistente ?á corros?úo, oferece boas condi?º?Áes de condu- ?º?úo de calor e eletricidade, e tem um ponto de fus?úo relativamente baixo: 658??C. Al?®m disso, ele ?® bastante leve.

O alum?¡nio, ao contr?írio de muitos outros metais, foi uma descoberta recente da ci?¬ncia. Ela aconteceu durante a Revolu?º?úo Industrial, per?¡odo muito importante da hist??ria da humanidade que se desenrolou entre o s?®culo 18 e 19. Era uma ?®poca em que havia muitos especialistas realizando experi?¬ncias cient?¡ficas.

A descoberta do alum?¡nio n?úo foi um ato isolado. Foi um processo que se desenrolou em ?®pocas diferentes, por interm?®dio de cientistas que desenvolveram t?®cnicas que iriam culminar na obten?º?úo do alum?¡nio. Sir Humphrey Davy, um estudioso ingl?¬s, foi um deles. No come?ºo do s?®culo ele conseguiu desenvolver uma liga de ferro e alum?¡nio. Ele determinou que se tratava de um ??xido de um metal. Foi dele a id?®ia de batizar o material com o nome de aluminium.

Em 1825, o dinamarqu?¬s Hans Christian Oersted conseguiu separar o alum?¡nio de seu ??xido por interm?®dio do aquecimento de uma mistura de pot?íssio e cloreto de alum?¡nio. Com isso ele obteve uma esp?®cie de alum?¡nio impuro. Seria necess?írio o trabalho de outro cientista, o franc?¬s Henri Claire Deville, para se obter um alum?¡nio com um grau mais elevado de pureza. Ele conseguiu reduzir o ??xido existente na alumina e obteve um material um ?¡ndice de pureza de 97 % de alum?¡nio.

O grande salto cient?¡fico aconteceu com o empenho de dois cientistas, um franc?¬s, Paul Heroult, e um americano, Charles Martin Hall. Em 1886, cada um deles, trabalhando em seu res- pectivo pa?¡s, desenvolveu pesquisas em que foi poss?¡vel descobrir o processo de decomposi?º?úo eletrol?¡tica do ??xido de alum?¡nio, dissolvido em criolita derretida. Trata-se de um processo baseado no princ?¡pio da eletr??lise e que ainda hoje ?® utilizado.

O alum?¡nio ?® um metal que todos nos conhecemos muito bem. Afinal, ele ?® a mat?®ria prima mais utilizada na fabrica?º?úo de panelas e embalagens. Por ser leve, resistente ?á luz e ?á umidade, ele ?® usado para embalar uma quantidade enorme de produtos: de bebidas a alimentos, de rem?®dios a pastas de dente.

Mas existem outras utilidades mais avan?ºadas. Ele ?® componente importante na fabrica?º?úo de sat?®lites, avi?Áes e antenas de televis?úo. A sua leveza permite a fabrica?º?úo de ve?¡culos com peso reduzido, o que garante um menor consumo de combust?¡vel.

A sua resist?¬ncia a corros?úo faz com que ele seja muito utilizado na em constru?º?Áes como mat?®ria prima de esquadrias de pr?®dios e de tanques para transporte ou armazenamento de com- bust?¡veis e produtos qu?¡micos. Por oferecer uma alta condutividade el?®trica, ele tamb?®m ?® usado na fabrica?º?úo de cabos a?®reos para a transmiss?úo de energia el?®trica.

Uma grande vantagem do alum?¡nio ?® que ele pode ser facilmente mold?ível, permitindo que ele passe por qualquer processo de fabrica?º?úo. Com o alum?¡nio voc?¬ pode fazer quase tudo: laminar, forjar, prensar, lixar, dobrar, furar, serrar, tornear, etc. Voc?¬ pode, tamb?®m, fabricar pe?ºas de alum?¡- nio com o aux?¡lio de fundi?º?úo em areia, fundi?º?úo em coquilhas ou fundi?º?úo sob press?úo.

Outra qualidade do alum?¡nio ?® que ele pode ser unido por todos os processos usuais: rebitagem, colagem, soldagem e brasagem. ?ë poss?¡vel tratar a sua superf?¡cie com diversos tipos de t?®cnicas, como a enverniza?º?úo, a esmalta?º?úo e a anodiza?º?úo.

Ou seja, o alum?¡nio tem in??meras utilidades e representa uma grande descoberta para a ind??stria. Ele ?®, atualmente, o metal mais usado depois do a?ºo. Sua produ?º?úo ?® superior ao de todos os outros metais n?úo-ferrosos juntos.

As pesquisas realizadas pelos cientistas citados anteriormente serviram para o desenvolvi- mento de t?®cnicas para a obten?º?úo. Como foi j?í dito a eletr??lise ainda ?® uma t?®cnica muito utiliza- da. Mas, antes de aplic?í-la, ?® necess?írio obter a bauxita. A partir dela se obt?®m a alumina. Com a alumina, se obt?®m o min?®rio mais puro, ou o alum?¡nio propriamente dito.

CONHECENDO AS LIGAS DE ALUM?ìNIO Assim como acontece com outros metais, ?® poss?¡vel alterar as propriedades do alum?¡nio com a adi?º?úo de um ou mais de um elemento, formando uma liga. Esse processo de adi?º?úo ?® feito depois que o alum?¡nio puro, em estado liquido, ?® retirado do forno eletrol?¡tico para ser levado ao forno de espera, onde o elemento ?® adicionado.

Os elementos mais utilizados para a forma?º?úo de ligas s?úo o cobre, o mangan?¬s, o sil?¡cio, o zinco e o magn?®sio. O elemento e a propor?º?úo escolhida para a forma?º?úo da dependem das carac- ter?¡sticas que se deseja obter.

A liga de alum?¡nio com cobre ?® produzida para se obter um material com boa usinabilidade e uma grande resist?¬ncia mec?ónica. Para isso, ?® necess?írio fazer com que a liga passe por tratamen- tos t?®rmicos especiais. ?ë poss?¡vel obter uma resist?¬ncia ?á tra?º?úo superior ?á apresentada por alguns a?ºos de baixo teor de carbono. Como essa liga oferece uma maior resist?¬ncia aliada a um peso reduzido, ela ?® utilizada para a fabrica?º?úo de avi?Áes e ve?¡culos automotivos. A liga de alum?¡nio com cobre tamb?®m costuma ser usada para a produ?º?úo de pe?ºas que precisam suportar temperaturas ao redor de 150??C.

A liga de mangan?¬s com alum?¡nio apresenta uma resist?¬ncia mec?ónica que pode alcan?ºar um ?¡ndice 20 % superior ao observado no alum?¡nio puro. Apesar dessa resist?¬ncia, essa liga mant?®m a vantagem de poder passar por todos os processos de conforma?º?úo e fabrica?º?úo mec?ónicas, como a prensagem, a soldagem e a rebitagem, por exemplo.

Essa liga tem outras vantagens: ela pode passar por tratamentos de superf?¡cie, tem uma boa condutividade el?®trica e oferece resist?¬ncia ?á corros?úo. Em fun?º?úo dessas caracter?¡sticas, essa liga ?® indicada para aplica?º?Áes semelhantes ?ás do alum?¡nio puro: fabrica?º?úo de latas de bebidas, telhas, embalagens, placas de carro, refletores, trocadores de calor, equipamentos qu?¡micos e material decorativo voltado para a constru?º?úo civil.

A liga de alum?¡nio-sil?¡cio se caracteriza por oferecer ponto de fus?úo baixo e uma consider?ível resist?¬ncia ?á corros?úo. O teor utilizado de sil?¡cio pode variar. Se o ?¡ndice de sil?¡cio chega a um valor pr??ximo a 12%, a liga ?® indicada para a fabrica?º?úo de pe?ºas fundidas e como material de enchimen- to em processos de soldagem e brasagem.

O magn?®sio ?® adicionado ao alum?¡nio para conferir propriedades ??teis na ind??stria. A liga de alum?¡nio-magn?®sio ?® ideal para processos de soldagem. Ela tamb?®m tem uma boa resist?¬ncia ?á corros?úo. Em raz?úo dessa qualidade, ela ?® bastante utilizada na fabrica?º?úo de barcos e carrocerias para ??nibus, e no revestimento de tanques que armazenam gases e l?¡quidos a temperaturas baixas.

O alum?¡nio tamb?®m ?® misturado a mais de um elemento. Existem ligas que cont?®m magn?®sio e sil?¡cio. Essas ligas s?úo produzidas em fun?º?úo das caracter?¡sticas vantajosas que apresentam: s?úo resistentes ?á corros?úo, s?úo facilmente moldadas, usinadas e soldadas e podem ser utilizadas em

v?írios processos de acabamento, como o envernizamento, a esmalta?º?úo e o polimento. Essa liga ?® ??til na constru?º?úo civil, na fabrica?º?úo de ve?¡culos e m?íquinas e na produ?º?úo de fios para cabos de alta tens?úo. Apesar das suas vantagens, essas ligas oferecem uma resist?¬ncia mec?ónica ligeira- mente inferior ?ás ligas de alum?¡nio e cobre.

Algumas combina?º?Áes de elementos para ligas de alum?¡nio s?úo mais complexas. Existem ligas s?úo elaboradas com a adi?º?úo de zinco (Zn) e parcelas pequenas de magn?®sio (Mn), cobre (Cu) ou cromo (Cr). Ligas como essas passam por algum tipo de tratamento t?®rmico para serem utiliza- das na fabrica?º?úo de avi?Áes ou outros processos que envolvem materiais com boa resist?¬ncia e peso reduzido.

Existem ainda outros elementos que podem ser agregados ao alum?¡nio, tais como o estanho, o bismuto, o n?¡quel, o chumbo e o tit?ónio, por exemplo. De acordo com o material utilizado, as combina?º?Áes e as propor?º?Áes de materiais, pode-se obter diversos tipos de ligas com variadas indica?º?Áes.

Para facilitar a compreens?úo das propriedades das ligas de alum?¡nio citadas, temos aqui uma tabela que resume as suas principais caracter?¡sticas.

Elemento adicionado Caracter?¡sticas Aplica?º?Áes Alum?¡nio Puro Ductilidade, condutividade el?®trica e Embalagens, folhas muito finas, t?®rmica, resist?¬ncia ?á corros?úo recipientes para a ind??stria qu?¡mica, condutores el?®tricos Cobre Resist?¬ncia mec?ónica, resist?¬ncia a altas Rodas de caminh?Áes, rodas, temperaturas e ao desgaste, usinabilidade estrutura e asas de avi?Áes, cabe?ºotes de cilindros de motores de avi?Áes e caminh?Áes, pist?Áes e blocos de cilindros de motores Mangan?¬s Ductilidade, melhor resist?¬ncia mec?ónica Esquadrias para constru?º?úo civil, ?á corros?úo recipientes para ind??stria qu?¡mica Elemento adicionado Caracter?¡sticas Aplica?º?Áes Sil?¡cio Baixo ponto de fus?úo, melhor resist?¬ncia ?á Soldagem forte, pe?ºas fundidas. corros?úo, fundibilidade Sil?¡cio com cobre ou magn?®sio Resist?¬ncia mec?ónica ao desgaste e ?á Chassis de bicicletas, pe?ºas de corros?úo, ductilidade, soldabilidade, autom??veis, estruturas usinabilidade, baixa expans?úo t?®rmica soldadas, blocos e pist?Áes de motores, constru?º?úo civil Magn?®sio Resist?¬ncia ?á corros?úo em atmosferas Barcos, carrocerias de ??nibus, marinhas, soldabilidade usinabilidade tanques criog?¬nicos Zinco Alta resist?¬ncia mec?ónica e baixo peso Partes de avi?Áes Zinco e magn?®sio Resist?¬ncia ?á tra?º?úo e ?á corros?úo, Brasagem soldabilidade, usinabilidade Estanho Resist?¬ncia ?á fadiga e ?á corros?úo por ??leo Capa de mancal, mancais lubrificante. fundidos, bielas.

O LAT?âO O lat?úo ?® fabricado a partir de uma liga de cobre e zinco. A propor?º?úo encontrada pode variar um pouco, indo de 5 a 45% de zinco. Sua temperatura de fus?úo varia de 800??C a 1.070??C, dependendo do teor de zinco que ele apresenta. Em geral, quanto mais zinco o lat?úo contiver, mais baixa ser?í sua temperatura de fus?úo. O lat?úo ?® muito utilizado em objetos de decora?º?úo, em acabamento de m??veis e fechaduras.

Uma caracter?¡stica curiosa do lat?úo ?® que ele sofre altera?º?Áes de cor, dependendo da porcen- tagem de cobre utilizada na liga. Essa informa?º?úo est?í resumida na tabela a seguir: Porcentagem de Zinco(%) 2 10 15 a 20 30 a 35 40 Cor Cobre Ouro Velho Avermelhado Amarelo Amarelo Claro (Lat?úo Vermelho) Brilhante (lat?úo amarelo)

O lat?úo ?® male?ível, tem uma relativa resist?¬ncia mec?ónica e uma ??tima resist?¬ncia ?á corro- s?úo, al?®m de ser um bom condutor de eletricidade e calor. Ele pode ser forjado, laminado, fundido e estirado a frio.

Uma vantagem do lat?úo ?® que ele pode passar por quase todos os m?®todos de conforma?º?úo a quente e a frio e muitos dos processos de solda. Se a liga apresenta ?¡ndices de at?® 30% de zinco, o lat?úo tamb?®m pode ser conformado atrav?®s de mandrilagem, usinagem, corte e dobramento, e pode ser unido por solda de estanho ou prata. Nessa propor?º?úo, o lat?úo ?® indicado para a produ?º?úo de cartuchos de muni?º?úo, rebites, carca?ºas de extintores, n??cleos de radiadores, tubos de trocado- res de calor e evaporadores. Quando atinge uma propor?º?úo de 40 a 45% de zinco, o lat?úo pode ser empregado na fabrica?º?úo de barras para enchimento usadas na solda forte de a?ºos-carbono, ferro fundido, lat?úo e outras ligas.

As propriedades do lat?úo tamb?®m podem ser alteradas com a adi?º?úo de alguns elementos. ?ë poss?¡vel aprimorar a sua resist?¬ncia mec?ónica, a usinabilidade e a resist?¬ncia ?á corros?úo. Os ele- mentos utilizados s?úo o chumbo, o estanho e o n?¡quel.

A liga de lat?úo com chumbo cont?®m 1 a 3% de chumbo. ?ë uma liga com uma boa usinabilidade, utilizada na fabrica?º?úo de pe?ºas por estampagem a quente que necessitam de posterior usinagem.

J?í a liga com estanho costuma ter at?® 2% desse ??ltimo metal. ?ë uma liga que oferece uma ??tima resist?¬ncia ?á corros?úo em ambientes marinhos, o que a indica para a fabrica?º?úo de pe?ºas de barcos.

LIGAS DE COBRE E N?ìQUEL As ??ltimas ligas da fam?¡lia do cobre s?úo aquelas em que o n?¡quel participa em propor?º?Áes que variam entre 5 e 50%. Essas ligas t?¬m boa ductibilidade, boa resist?¬ncia mec?ónica e ?á oxida?º?úo, e

boa condutividade t?®rmica. S?úo facilmente conform?íveis, podendo ser transformadas em chapas, tiras, fios, tubos e barras. Elas podem ser unidas pela maioria dos m?®todos de solda forte e por solda de estanho.

Com uma propor?º?úo de at?® 30% de n?¡quel, a liga ?® usada em tubula?º?Áes hidr?íulicas e pneu- m?íticas, moedas e medalhas e na fabrica?º?úo de resistores, componentes de condensadores, tubos para trocadores de calor, casquilhos, condutos de ?ígua salgada, tubos de destiladores, resistores e condensadores.

As ligas com teores de n?¡quel na faixa de 35 a 57% recebem o nome de constantan e s?úo usadas para a fabrica?º?úo de resistores e termopares.

COMBATENDO A CORROS?âO Um dos maiores inimigos do metal ?® a corros?úo. A corros?úo ?® um processo na qual o metal ?® lentamente destru?¡do em fun?º?úo das rea?º?Áes qu?¡micas e eletroqu?¡micas que certos materiais apre- sentam quando est?úo em um meio corrosivo. Nesse processo, o metal perde suas propriedades e se transforma em outra subst?óncia. ?ë a famosa ÔÇ£ferrugemÔÇØ, que ?® um tipo de ??xido de ferro.

Isso afeta a resist?¬ncia de uma pe?ºa, inutilizando-a. Isso pode trazer preju?¡zos financeiros ou riscos ?á integridade de m?íquinas e objetos. Por isso, uma das grandes preocupa?º?Áes da ind??stria ?® criar t?®cnicas capazes de evitar ou minimizar a corros?úo dos metais.

A origem da corros?úo est?í na produ?º?úo do ferro. O ferro ?® obtido no estado l?¡quido. Quando ele ?® resfriado, suas part?¡culas formam uma estrutura cristalina. O problema ?® que as impurezas que permanecem no ferro durante a sua produ?º?úo, podem se distribuir entre os cristais, criando altera?º?Áes na estrutura do metal obtido, sobretudo na sua superf?¡cie. Deforma?º?Áes nos cristais tamb?®m podem ser ocasionadas por transforma?º?Áes mec?ónicas.

Essas modifica?º?Áes provocam o surgimento de regi?Áes com cargas el?®tricas positivas e negativas na superf?¡cie do metal. Bastas a presen?ºa de um eletr??lito – que ?® uma solu?º?úo capaz de conduzir corrente el?®trica – para gerar um processo corrosivo no metal, pois a solu?º?úo fecha o contato entre os p??los positivo e negativo. Os eletr??litos podem ser facilmente encontrados na natureza. Por isso, o meio corrosivo pode ser o pr??prio ambiente em que se encontra o metal. A ?ígua, a terra e o ar podem apresentar riscos de corros?úo dos metais. Uma das maiores v?¡timas da corros?úo ?® o a?ºo.

?ë comum a corros?úo se manifestar de forma generalizada. Nesse caso, ela ?® denominada corros?úo uniforme. ?ë aquele tipo de corros?úo comum, de cor marrom avermelhada. ?ë um tipo de corros?úo superficial. Mas existem outros tipos de corros?úo que podem atingir profundamente o metal, de forma localizada. Esse tipo de corros?úo ?® mais destrutivo.

Para combater a corros?úo ?® necess?írio evitar que os eletr??litos entrem em contato com a superf?¡cie do metal. Por isso ?® importante proteger a superf?¡cie do metal do meio corrosivo. Pode- se, por exemplo, recobrir o metal com pel?¡culas met?ílicas ou org?ónicas, de espessura e composi?º?úo adequadas. Esse recobrimento ?® feito por meio da metaliza?º?úo e da pintura.

METALIZA?ç?âO ?ë um processo na qual se aplica um metal para a prote?º?úo, dando efeito decorativo ?á pe?ºa. Nas pe?ºas de a?ºo cromadas, a pe?ºa ?® coberta por camadas de cobre, n?¡quel e cromo.

Outra forma de tratamento de superf?¡cie ?® a zincagem pelo processo de imers?úo a quente – ou zincagem a fogo como ?® conhecido. O material, previamente preparado, ?® mergulhado num tanque de zinco em estado de fus?úo. O zinco adere ao a?ºo, formando uma camada espessa que protege a pe?ºa da corros?úo.

PINTURA A pintura de metais n?úo ?® t?úo simples com o a pintura de uma parede. ?ë necess?írio cobrir integralmente a superf?¡cie do metal. Existem v?írios processos de pintura que permitem uma cober- tura segura. ?ë o caso da a pintura de autos ou de eletrodom?®sticos, que exige a fosfatiza?º?úo da superf?¡cie antes de aplicar as tintas.

O conte??do desta apostila foi baseado no Curso B?ísico de Mec?ónica Industrial da For?ºa Sindical.

INTRODU?ç?âO ?Ç HIDR?üULICA A Hidr?íulica consiste no estudo das caracter?¡sticas e usos dos fluidos. Desde o in?¡cio, o homem serviu-se dos fluidos para facilitar o seu trabalho. A hist??ria antiga registra que dispositivos engenhosos, como bombas e rodas d’?ígua j?í eram conhecidos desde ?®pocas bem remotas. Entretanto, s?? no s?®culo XVII, o ramo da Hidr?íulica que nos interessa, foi utilizado. Baseava-se no princ?¡pio descoberto pelo cientista franc?¬s Pascal, que consistia no uso de fluido confinado para transmitir e multiplicar for?ºas e modificar movimentos.

A lei de Pascal, resumia-se em: ÔÇ£A PRESS?âO EXERCIDA EM UM PONTO QUALQUER DE UM L?ìQ?£IDO EST?üTICO ?ë A MESMA EM TODAS AS DIRE?ç?òES E EXERCE FOR?çAS IGUAIS EM ?üREAS IGUAIS.ÔÇØ

Esee preceito explica por que uma garrafa de vidro se quebra se a rolha for for?ºada a entrar na c?ómara cheia: o fluido, praticamente incompress?¡vel, transmite a for?ºa aplicada na rolha ?á garrafa (fig. 1), resultando disso uma for?ºa excessivamente alta numa ?írea maior que a da rolha. Assim, ?® poss?¡vel quebrar o fundo de uma garrafa, aplicando-se uma for?ºa moderada na rolha.

Talvez seja pela simplicidade da Lei de Pascal que o homem n?úo percebeu o seu enorme potencial por dois s?®culos.

Somente no princ?¡pio da Revolu?º?úo Industrial ?® que um mec?ónico brit?ónico, Joseph Bramah, veio a utilizar a descoberta de Pascal para desenvolver uma prensa hi- dr?íulica. Bramah, concluiu

que, se uma for?ºa moderada aplicada a uma pequena ?írea, criava proporcionalmente uma for?ºa maior numa ?írea maior, o ??nico limite ?á for?ºa de uma m?íquina seria a ?írea em que se aplicasse a press?úo.

A fig.2 demonstra como Bramah aplicou o princ?¡pio de Pascal ?á prensa hidr?íulica. A for?ºa aplicada ?® a mesma utilizada na rolha (fig. 1) e o pist?úo menor tem a mesma ?írea, ou seja, 1 cm2. O pist?úo maior tem 10 cm2. O pist?úo maior ?® empurrado com 10 Kgf numa ?írea de 1 cm2, para que possa suportar uma massa de 100 Kg. Observa-se que as for?ºas que equilibram esse sistema s?úo proporcionais ?ás ?íreas dos cilindros. Assim sendo, se a ?írea de sa?¡da for de 200 cm2, a for?ºa de sa?¡da ser?í de 2.000 Kgf (no caso, a cada cm2 correspondem 10 Kgf). Esse ?® o princ?¡pio de opera?º?úo de um macaco hidr?íulico ou de uma prensa hidr?íulica. ?ë interessante notar a semelhan?ºa entre essa prensa simples e uma alavanca mec?ónica (vista B).

DEFINI?ç?âO DE PRESS?âO Para se determinar a for?ºa total aplicada a uma superf?¡cie, ?® necess?írio conhecer-se a pres- s?úo ou a for?ºa aplicada a uma unidade da ?írea. Normalmente, essa press?úo ?® expressa em Kgf por cent?¡metro quadrado (Atmosferas, abreviado como Atm). Sabendo a press?úo e a ?írea em que se aplica, podemos determinar a for?ºa total: For?ºa em Kgf = Press?úo (Kgf / cm2) x ?ürea (cm2)

CONSERVA?ç?âO DE ENERGIA Uma lei fundamental da F?¡sica afirma que a energia n?úo pode ser criada nem destru?¡da. A multiplica?º?úo de for?ºas (fig. 2) n?úo ?® o caso de se obter alguma coisa por nada. O pist?úo maior, movido pelo fluido deslocado do pist?úo menor, faz com que a dist?óncia de cada pist?úo se movimente inversamente proporcional ?ás suas ?íreas (fig. 3). O que se ganha com rela?º?úo ?á for?ºa tem que ser sacrificado em dist?óncia ou velocidade.

TRANSMISS?âO DE ENERGIA HIDR?üULICA A Hidr?íulica pode ser definida como um meio de transmitir energia, pressionando um l?¡quido confinado. O componente de entrada de um sistema hidr?íulico chama-se bomba, e o de sa?¡da, atuador. Para fins de simplifica?º?úo, demonstramos um pist?úo simples e queremos ressaltar que a maior parte das bombas incorpora v?írios pist?Áes, palhetas ou engrenagens, como elementos de bombeamento. Os atuadores podem ser do tipo linear, como o cilindro demonstrado ou rotativo, no caso de motores hidr?íulicos.

O sistema hidr?íulico n?úo ?® uma fonte de energia. A fonte de energia ?® o acionador, tal como o motor que gira a bomba. Ent?úo por que n?úo esquecer a hidr?íulica e ligar a parte mec?ónica diretamente ao acionador principal? A resposta est?í na versatilidade de um sistema hidr?íulico, o qual oferece algumas vantagens sobre outros meios de transmiss?úo de energia.

VANTAGENS DO ACIONAMENTO HIDR?üULICO VELOCIDADE VARI?üVEL – A maior parte dos motores el?®tricos tem uma velocidade constante e isso ?® aceit?ível quando temos que operar uma m?íquina a uma velocidade constante. O atuador (linear ou rotativo) de um sistema hidr?íulico, entretanto, pode ser acionado a velocidades vari?íveis e infinitas, desde que variando o deslocamento da bomba ou utilizando-se de uma v?ílvula controladora de vaz?úo.

REVERSIBILIDADE – Poucos s?úo os acionadores revers?¡veis. Os que o s?úo, normal- mente, precisam ser quase parados antes de se poder inverter o sentido de rota?º?úo. O atuador hidr?íulico pode ser invertido instantaneamente, sem quaisquer danos, mesmo em pleno movimento. Uma v?ílvula direcional de 4 vias ou uma bomba revers?¡vel atua nesse controle, enquanto que a v?ílvula de seguran?ºa protege os componentes do sistema contra press?Áes excessivas.

PROTE?ç?âO CONTRA SOBRECARGAS – A v?ílvula de seguran?ºa protege o sistema hi- dr?íulico de danos causados por sobrecargas. Quando a carga excede o limite da v?ílvu- la, desvia-se o fluxo da bomba ao tanque, com limites definidos ao torque ou ?á for?ºa. A v?ílvula de seguran?ºa tamb?®m permite ajustar uma m?íquina ?á for?ºa ou ao torque especificado, tal como numa opera?º?úo de travamento.

DIMENS?òES REDUZIDAS – Devido ?ás condi?º?Áes de alta velocidade e press?úo, os com- ponentes hidr?íulicos possibilitam transmitir um m?íximo de for?ºa num m?¡nimo peso e espa?ºo.

PARADA INSTANT?éNEA – Se pararmos instantaneamente um motor el?®trico, pode- mos danific?í-lo ou queimar o fus?¡vel. Da mesma forma, as m?íquinas n?úo podem ser bruscamente paradas e ter seu sentido de rota?º?úo invertido, sem a necessidade de se dar novamente a partida. Entretanto, um atuador hidr?íulico pode ser parado sem danos quando sobrecarregado e recome?ºar imediatamente assim que a carga for re- duzida. Durante a parada, a v?ílvula de seguran?ºa simplesmente desvia a vaz?úo da bomba ao tanque.

?ôLEO HIDR?üULICO Qualquer l?¡quido ?® essencialmente incompress?¡vel, e, assim sendo, transmite for?ºa num sis- tema hidr?íulico, instantaneamente. A palavra ÔÇ£hidr?íulicaÔÇØ prov?®m do grego hydra que significa ?ígua e aulos que significa cano ou tubo.

A primeira prensa hidr?íulica, de Bramah, e algumas prensas ainda em uso utilizavam ?ígua como meio de transmiss?úo. Todavia, o l?¡quido mais comum utilizado nos sistemas hidr?íulicos ?® derivado de petr??leo. O ??leo transmite for?ºa quase instantaneamente, por ser praticamente incompress?¡vel. A compressibilidade de um ??leo ?® 1/2 por cento ?á press?úo de 70 Kg/cm2, porcenta- gem essa que pode ser desprezada nos sistemas hidr?íulicos. O ??leo ?® mais usado porque serve de lubrificante para as pe?ºas m??veis dos componentes.

PRESS?âO NUMA COLUNA DE FLUIDO O peso de certo volume de um ??leo varia em fun?º?úo de sua viscosidade. Entretanto, o peso por volume da maioria dos ??leos hidr?íulicos ?® 0,90 Kg/cm2. Um fato importante relacionado ao peso de um ??leo ?® o efeito causado quando o ??leo entra em uma bomba. O peso do ??leo cria uma press?úo de 0,090 Kg/cm2 no fundo de uma coluna de 1 m de ??leo. Para cada metro adicional, teremos um acr?®scimo equivalente a mais 0,090 Kg/cm2 de press?úo. Assim, para calcular a pres- s?úo no fundo de uma coluna de ??leo, basta simplesmente multiplicar a altura em metros por 0,09 Kg cm2.

Aplicando esse princ?¡pio, consideremos, agora, as condi?º?Áes nas quais o reservat??rio est?í localizado acima ou abaixo da entrada da bomba. Quando o n?¡vel do ??leo est?í acima da entrada da bomba, uma press?úo positiva for?ºa o ??leo para dentro da bomba. Por outro lado, se a bomba estiver localizada acima do n?¡vel do ??leo, um v?ícuo equivalente a 0,09 Kg/cm2 por metro ser?í necess?írio para levantar o ??leo at?® a entrada da bomba. Na verdade, o ??leo n?úo ?® levantado pelo v?ícuo, mas ?® for?ºado pela press?úo atmosf?®rica, no v?úo criado no orif?¡cio de entrada, quando a bomba est?í em funcionamento. A ?ígua e os diversos fluidos hidr?íulicos resistentes ao fogo s?úo mais pesados do que o ??leo e, portanto, requerem mais v?ícuo por metro de levantamento.

A PRESS?âO ATMOSF?ëRICA ALIMENTA A BOMBA A bomba ?® normalmente alimentada pelo ??leo proveniente da diferen?ºa de press?úo entre o reservat??rio e sua entrada. Normalmente a press?úo no reservat??rio ?® a press?úo atmosf?®rica, ou seja, 1 Kg/cm2. ?ë necess?írio ent?úo criar um v?ícuo parcial ou uma press?úo reduzida para que haja fluxo.

Em um macaco hidr?íulico t?¡pico, com um simples pist?úo alternado, ao puxar o pist?úo cria-se um v?ícuo parcial na c?ómara de bombeamento. A press?úo atmosf?®rica no reservat??rio empurra o ??leo, enchendo o v?úo. (Numa bomba rotativa, as c?ómaras sucessivas aumentam de tamanho, ao passarem pela entrada, criando-se assim uma condi?º?úo id?¬ntica).

Se for poss?¡vel formar um v?ícuo completo na entrada, haver?í ent?úo 1 Kg/cm2 de press?úo para empurrar o ??leo para dentro da c?ómara. Entretanto, a diferen?ºa de press?Áes deve ser bem menor, pois os l?¡quidos vaporizam no v?ícuo total. Isto provoca a forma?º?úo de bolhas de ar no ??leo: as bolhas atravessam a bomba, explodindo com for?ºa consider?ível quando expostas ?á press?úo na sa?¡da: dani- ficam a bomba de tal maneira que provocam o mau funcionamento e reduzem sua vida ??til.

Mesmo que o ??leo tenha boas caracter?¡sticas de vaporiza?º?úo, uma press?úo muito baixa na entrada (alto ?¡ndice de v?ícuo) permitir?í ao ar misturado com ??leo escapar. Essa mistura de ar com ??leo pode causar a cavita?º?úo (o nome dado ao fen??meno de vaporiza?º?úo de um l?¡quido pela redu?º?úo da press?úo a uma temperatura constante). Quanto mais rapidamente a bomba girar menor ser?í essa press?úo, aumentando assim a possibilidade de cavita?º?úo.

Se as conex?Áes da entrada n?úo forem bem vedadas, o ar ?á press?úo atmosf?®rica concentra- se na ?írea de baixa press?úo e entra na bomba. Essa mistura tamb?®m ?® inconveniente e barulhenta, mas diferente da que provoca a cavita?º?úo. O ar, quando exposto ?á press?úo na sa?¡da, ?® comprimido formando um amortecedor e n?úo cede t?úo violentamente. N?úo se dissolve no ??leo mas entra no sistema como bolhas compress?¡veis, que causam opera?º?Áes irregulares na v?ílvula e no atuador.

A maioria dos fabricantes de bombas recomenda um v?ícuo m?íximo de 0,85 Kg/cm2 absoluto na entrada da bomba. Assim, com uma press?úo de 1 Kg/cm2, resta uma diferen?ºa de 0,15 Kg/cm2 para empurrar o ??leo para dentro da bomba. Deve-se evitar alturas de suc?º?úo excessivas para que as linhas de entrada permitam o fluxo com um m?¡nimo de atrito.

AS BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO CRIAM O FLUXO A maioria das bombas utilizadas nos sistemas hidr?íulicos ?® classificada como bomba de deslocamento positivo. Isso significa que, a exce?º?úo de varia?º?Áes no rendimento, o deslocamento ?® constante, indiferentemente ?á press?úo. A sa?¡da ?® positivamente separada da entrada, de forma que o que entra na bomba ?® for?ºado para a sa?¡da.

A ??nica fun?º?úo da bomba ?® criar o fluxo; a press?úo ?® causada pela resist?¬ncia ao fluxo. H?í uma tend?¬ncia comum em responsabilizar a bomba por qualquer perda de press?úo que ocorra. Com poucas exce?º?Áes, a perda de press?úo s?? ocorre quando h?í um vazamento de forma a desviar todo o fluxo da bomba.

Para ilustrar, suponhamos que uma bomba de deslocamento de 10 litros/minuto seja utiliza- da para empurrar o ??leo sob um pist?úo de 10 cm2 de ?írea e levantar um peso equivalente a 1.000 quilos. Enquanto o peso est?í sendo levantado ou mantido pelo ??leo hidr?íulico, a press?úo precisa ser de 100 Kg/cm2. Mesmo que um furo no pist?úo deixasse escapar 8 litros/minuto a 100 Kg/cm2, a press?úo seria mantida constante. Com apenas 2 litros/minuto, para movimentar essa mesma car- ga, a press?úo se manter?í constante embora o levantamento se processe mais lentamente. Agora, imaginemos que o mesmo vazamento aconte?ºa na pr??pria bomba ao inv?®s de no cilindro. Ainda haver?í 2 litros/minuto movimentando a carga, como tamb?®m a mesma press?úo.

Assim, a bomba pode estar bem desgastada, perdendo praticamente toda a sua efici?¬ncia, por?®m sua press?úo ?® mantida. Essa press?úo mantida n?úo ?® um indicador das condi?º?Áes da bomba. ?ë necess?írio medir o fluxo numa dada press?úo para determinar as condi?º?Áes da bomba.

Imaginemos uma carga de 1.000 quilos sobre um atuador. O peso de 1.000 quilos oferece resist?¬n- cia ao fluxo sob o pist?úo e cria a press?úo no ??leo. Se o peso aumenta, o mesmo acontece com a press?úo. Numa bomba de deslocamento de 10 l/min, tem-se uma v?ílvula de seguran?ºa, regulada para 70 Kg/cm2, ligada na sa?¡da a uma simples torneira. Se essa torneira estiver toda aberta, a vaz?úo da bomba flui livremente e o man??metro n?úo registra press?úo. Suponhamos que a torneira seja gradativamente fecha- da. Isso oferecer?í resist?¬ncia ao fluxo causando um aumento de press?úo. Quanto mais restri?º?úo, tanto mais press?úo haver?í para empurrar os 10 l/min atrav?®s da torneira. Sem a v?ílvula de seguran?ºa no circuito teoricamente n?úo haver?í limite ?á press?úo. Na realidade, algo teria de ceder ou ent?úo a bomba poderia at?® parar o acionador (motor el?®trico). Em nosso exemplo, se for necess?írio 70 Kg/cm2 de press?úo para empurrar o ??leo atrav?®s da abertura, a v?ílvula de seguran?ºa abrir?í.

A press?úo, por?®m, permanecer?í a 70 Kg/cm2. Restringindo-se mais a torneira, isto far?í com que passe menos ??leo por ela e mais pela v?ílvula de seguran?ºa. Com a torneira completamente fechada, toda a vaz?úo passar?í pela v?ílvula de seguran?ºa a 70 Kg/cm2. Pode-se concluir, por esse exemplo, que uma v?ílvula de seguran?ºa, ou um componente que limite a press?úo, deve sempre ser usado quando nos sistemas s?úo utilizadas bombas de deslocamento positivo.

FLUXOS PARALELOS Uma caracter?¡stica intr?¡nseca de todos os l?¡quidos ?® o fato de que sempre procuram os caminhos que oferecem menor resist?¬ncia. Assim, quando houver duas vias de fluxo paralelas, cada qual com resist?¬ncia diferente, a press?úo aumenta s?? o necess?írio para o fluxo seguir pelo caminho mais f?ícil. Da mesma forma, quando a sa?¡da da bomba for dirigida a dois atuadores, o que necessi- tar de menor press?úo se movimentar?í primeiro. Como ?® dif?¡cil equilibrar cargas com exatid?úo, os cilindros que precisam de sincronismo de movimentos geralmente s?úo ligados mecanicamente.

FLUXO DE S?ëRIE Quando resist?¬ncias ao fluxo est?úo ligadas em s?®rie, somam-se as press?Áes. Em v?ílvulas ligadas em s?®rie, os man??metros, localizados nas linhas, indicam a press?úo normalmente suficiente para superar cada resist?¬ncia da v?ílvula, mais a contra-press?úo que cada v?ílvula sucessiva ofere- ?ºa. A press?úo no man??metro da bomba indica a soma das press?Áes necess?írias para abrir cada v?ílvula individualmente.

QUEDA DE PRESS?âO ATRAV?ëS DE UMA RESTRI?ç?âO (ORIF?ìCIO) Um orif?¡cio ?® uma passagem restringida de uma linha hidr?íulica ou em um componente, utilizado para controlar o fluxo ou criar uma diferen?ºa de press?úo (queda de press?úo). Para que haja fluxo de ??leo atrav?®s de um orif?¡cio, precisa haver uma diferen?ºa ou queda de press?úo. Inversamen- te, se n?úo houver fluxo, n?úo haver?í queda de press?úo.

Um aumento de queda de press?úo atrav?®s de um orif?¡cio sempre acompanha o aumento de fluxo. Se o fluxo for bloqueado depois do orif?¡cio, a press?úo se iguala imediatamente nos dois lados da restri?º?úo, de acordo com a Lei de Pascal. Esse princ?¡pio ?® essencial ao funcionamento de muitas v?ílvulas controladoras de press?úo compostas (balanceadas).

A PRESS?âO INDICA A CARGA DE TRABALHO A press?úo ?® gerada pela resist?¬ncia de uma carga. Sabemos que a press?úo ?® igual ?á for?ºa dividida pela ?írea do pist?úo. Expressamos essa rela?º?úo pela f??rmula geral: F P = ____ A Onde: P = press?úo em Kg/cm2 F = for?ºa em quilos A = ?írea em cm2 Com isso, observamos que um aumento ou diminui?º?úo na carga resultar?í num aumento ou diminui?º?úo na press?úo de opera?º?úo. Em outras palavras, a press?úo ?® proporcional ?á carga, e a leitura do man??metro indica a carga de trabalho (em Kg/cm2) a qualquer momento.

As leituras do man??metro normalmente ignoram a press?úo atmosf?®rica. Isto ?®, um man??metro comum indica ÔÇ£zeroÔÇØ ?á press?úo atmosf?®rica. Um man??metro absoluto indica 1 atmosfera no n?¡vel do mar. A press?úo absoluta ?® designada por Atm abs.

A FOR?çA ?ë PROPORCIONAL ?Ç PRESS?âO E ?Ç ?üREA Quando se utiliza um cilindro hidr?íulico para fechar ou prensar, a for?ºa gerada pode ser calculada por: F=PxA Como exemplo, suponhamos uma prensa hidr?íulica com uma regulagem de 100 Kg/cm2 de press?úo e essa press?úo aplicada numa ?írea de 20 cm2. A for?ºa gerada ser?í de 2.000 Kg.

CALCULANDO A ?üREA DO PIST?âO Calcula-se a ?írea de um pist?úo pela f??rmula: A = 0,7854 X d2 Onde: A = ?írea em cm2 d = di?ómetro do pist?úo em cm

As seguintes rela?º?Áes s?úo v?ílidas: F=PxA P=F/A A=F/P VELOCIDADE DE UM ATUADOR A velocidade com que um cilindro se desloca ou um motor gira depende do seu tamanho e da vaz?úo de ??leo que est?úo recebendo. Para relacionar a vaz?úo ?á velocidade, considera-se o volume que deve preencher o atuador para percorrer uma dada dist?óncia.

Imagine dois cilindros. Se um deles tiver um di?ómetro menor, a velocidade ser?í maior; ou ent?úo, se o di?ómetro for maior, a velocidade ser?í menor, desde que a vaz?úo da bomba permane?ºa constante em ambos os casos. A rela?º?úo ?® a seguinte: Vaz?úo (Q) Velocidade = _________________ ?ürea (a)

Vaz?úo (Q) = velocidade x ?írea vol/tempo ?ürea (a) = _________________ (a) velocidade

Q = L/min a = dm2 v = dm/min Concluimos com isso que: 1 ÔÇô A for?ºa ou torque de um atuador ?® diretamente proporcional ?á press?úo e i ndependente da vaz?úo;

VELOCIDADE NA TUBULA?ç?âO A velocidade com que o fluido hidr?íulico passa pela tubula?º?úo ?® um fator importante de projeto, pelo efeito que a velocidade causa sobre o atrito. Geralmente, a faixa de velocidades recomendada ?®:

linha de suc?º?úo…………………………..6 a 12 dm por segundo

linha de press?úo………………………… 20 a 60 dm por segundo

Deve-se notar que: 1 – A velocidade do fluido, atrav?®s de um tubo, varia inversamente com o quadrado do di?ómetro interno;

2 – Normalmente, o atrito do l?¡quido num tubo ?® proporcional ?á velocidade, toda- via, se o fluxo for turbulento, o atrito varia em fun?º?úo do quadrado da velocidade.

Dobrando-se o di?ómetro interno de um tubo, quadruplicamos a sua ?írea interna; assim, a velocidade ?® apenas 1/4 no tubo maior. Diminuindo o di?ómetro ?á metade, a ?írea ser?í 1/4, o que quadruplica a velocidade do fluxo.

O atrito cria turbul?¬ncia no fluido oferecendo resist?¬ncia ao fluxo, o que resulta numa queda de press?úo ao longo da linha. Baixa velocidade ?® recomendada para linha de suc?º?úo visto que muito pouca queda de press?úo pode ser tolerada nesse local.

PROCEDIMENTO PARA SE DETERMINAR AS DIMENS?òES DA TUBULA?ç?âO Se o deslocamento da bomba e a velocidade do fluxo s?úo dados, use essa f??rmula para calcular a ?írea interna do tubo: L/min x 0,170 A = _______________________________ velocidade (m/seg) sendo A em cm2

Quando os dados de deslocamento e a ?írea forem dados, a velocidade ser?í: L/min x 0,170 velocidade (m/seg) = ____________________ ?ürea (cm2)

TUBULA?ç?âO E SUAS ESPECIFICA?ç?òES A especifica?º?úo nominal em polegadas para canos, tubos, etc. n?úo ?® um indicador preciso do di?ómetro interno. Nos tubos padr?úo, o di?ómetro interno real ?® maior que o tamanho indicado. Para selecionar a tubula?º?úo, ser?í necess?íria uma tabela que d?¬ os verdadeiros di?ómetros internos. Para tubos de a?ºo e cobre, as dimens?Áes dadas s?úo as dos di?ómetros externos. Para determinar o di?ómetro interno, deve-se diminuir duas vezes a espessura da parede do di?ómetro externo.

TRABALHO E ENERGIA Quando se movimenta uma for?ºa a certa dist?óncia, efetua-se um trabalho. Trabalho = For?ºa x Dist?óncia Expressamos o trabalho em quilos x metro. Por exemplo, se um peso de 10 quilos ?® levanta- do 10 metros, o trabalho ?®: 10 quilos x 10 metros = 100 quilogr?ómetros (Kgm) A f??rmula acima n?úo considera a velocidade em que o trabalho ?® feito. A velocidade com que o trabalho ?® realizado ?® chamada pot?¬ncia. Para exemplificar a pot?¬ncia, pense em subir uma escada. O trabalho realizado ?® o peso do corpo multiplicado pela altura da escada. Por?®m, ser?í mais dif?¡cil subir correndo do que andando. Quando se corre, o mesmo trabalho ?® realizado, por?®m de For?ºa x Dist?óncia Trabalho Pot?¬ncia = ____________________________ ou ______________ Tempo Tempo

A unidade padr?úo de pot?¬ncia ?® o CV (cavalo vapor). Ele equivale a levantar 75 Kg a um metro de altura em um segundo.

1 CV = 4.500 Kgm/min ou 75 Kgm/seg 1 CV = 736 Watts (energia el?®trica) 1 CV = 41,8 Btu/min = 10,52 Kcal/seg Obviamente, ?® desej?ível converter a pot?¬ncia hidr?íulica em CV, e assim conhecer as pot?¬n- cias mec?ónicas, el?®tricas e calor?¡ficas equivalentes.

POT?èNCIA NUM SISTEMA HIDR?üULICO Num sistema hidr?íulico, a velocidade e a dist?óncia s?úo indicadas pelo fluxo em l/min e a for?ºa pela press?úo. Assim sendo, poderemos expressar a pot?¬ncia hidr?íulica em: Pot?¬ncia = litros / min x quilos / cm2

Passando a rela?º?úo ?ás unidades mec?ónicas, usamos esses equivalentes: 1 litro = 1.000 cm3 1 m = 100 cm Portanto: L 1.000cm3 kg 1m 10 kgm Pot?¬ncia = ___ ___________ x ____ x _____ = _____________ min 1 cm2 10cm min

logo: kgm Pot?¬ncia = 10_______ min Isso nos d?í a pot?¬ncia mec?ónica equivalente de um fluxo de 1 litro por minuto ?á press?úo de 1 Kg/cm2.

TORQUE Torque ?® uma medida de quanto uma for?ºa que age em um objeto faz com que o mesmo gire. O objeto gira sobre um ponto central, conhecido como ÔÇ£ponto piv??ÔÇØ. A dist?óncia do ponto do piv?? ao ponto onde atua uma for?ºa ÔÇ£F’ ?® chamada bra?ºo do momento e ?® denotada por ÔÇ£rÔÇØ.

O torque ?® definido pela rela?º?úo: T=rxF Se for necess?írio converter CV em torque ou vice-versa, sem calcular a press?úo nem a vaz?úo em qualquer equipamento rotativo, temos: 725 x CV Torque x RPM Torque = ____________ ou CV = ______________________ RPM 725

Obs: 1 CV = 0,986 HP PRINC?ìPIOS DE PRESS?âO J?í sabemos que Hidr?íulica ?® derivada de duas palavras gregas, uma das quais significa ÔÇ£?íguaÔÇØ. Logo, podemos deduzir que a ci?¬ncia da Hidr?íulica engloba qualquer dispositivo operado pela ?ígua. A roda d’?ígua ou turbina, por exemplo, ?® um dispositivo hidr?íulico. Todavia, uma discri- mina?º?úo precisa ser feita entre os dispositivos que utilizam o impacto de um l?¡quido em movimento e aqueles que s?úo operados pela press?úo em um l?¡quido confinado.

?À O dispositivo que utiliza o impacto ou energia cin?®tica do l?¡quido para transmitir for?ºa ?® um dispositivo hidrodin?ómico.

?À Quando um dispositivo ?® operado por uma for?ºa aplicada num l?¡quido confinado, ?® chamado de dispositivo hidrost?ítico; a press?úo, sendo a for?ºa aplicada e distribu?¡da sobre a ?írea exposta, ?® expressa como for?ºa por unidade de ?írea.

COMO ?ë CRIADA A PRESS?âO A press?úo resulta da resist?¬ncia ao fluxo do fluido ou da resist?¬ncia ?á for?ºa que tenta fazer o l?¡quido fluir. A tend?¬ncia para causar o fluxo (compress?úo) pode ser fornecida por uma bomba mec?ónica ou ent?úo pelo peso do fluido.

Sabemos que, numa quantidade de ?ígua, a press?úo aumenta de acordo com a profundidade. A press?úo ser?í sempre correspondente a qualquer profundidade em particular, devido ao peso da ?ígua sobre o ponto considerado. Na ?®poca de Pascal, um cientista italiano, Torricelli, provou que se o fundo de um tanque com ?ígua fosse furado, a ?ígua tendia a fluir mais r?ípido com o tanque cheio e esse fluxo iria diminuindo ?á medida que o n?¡vel da ?ígua fosse baixando. Em outras palavras, quando o peso da ?ígua sobre a abertura diminu?¡a, a press?úo tamb?®m diminu?¡a. Torricelli s?? podia expressar a press?úo no fundo do tanque como ÔÇ£altura em metros de coluna de ?íguaÔÇØ.

Hoje, com Kg/cm2 como unidade de press?úo, podemos expressar press?úo em qualquer lugar no l?¡quido ou g?ís em termos mais convenientes. Tudo o que precisamos saber ?® quanto pesa um metro c??bico de fluido. Uma coluna de ?ígua de 1 metro de altura equivale a 0,1 Kg/cm2; uma coluna de 5 metros equivale a 0,5 Kg/cm2 e assim por diante. Uma coluna de ??leo com 1 metro de altura equivale a 0,090 Kg/cm2.

Em muitos lugares ?® usado o termo ÔÇ£altura manom?®tricaÔÇØ para descrever a press?úo, n?úo importando como essa foi criada. Os termos altura manom?®trica e press?úo s?úo intercambi?íveis.

PRESS?âO ATMOSF?ëRICA A press?úo atmosf?®rica nada mais ?® do que a press?úo do ar em nossa atmosfera, devido ao seu pr??prio peso. Ao n?¡vel do mar, uma coluna de ar de um cent?¡metro quadrado de ?írea e altura total pesa 1 quilo.

Assim sendo, a press?úo ser?í 1 Kg/cm2. Em altitudes terrestres maiores, naturalmente h?í menos peso nessa coluna e a press?úo tende a diminuir. Abaixo do n?¡vel do mar, a press?úo atmosf?®- rica ?® maior que 1 Kg/cm2. Qualquer condi?º?úo onde a press?úo ?® menor que a press?úo atmosf?®rica ?® chamada v?ícuo ou v?ícuo parcial.

BAR?öMETRO DE MERC?ÜRIO A press?úo ?® tamb?®m medida em cent?¡metros de merc??rio (cm Hg) num aparelho denominado bar??metro. O bar??metro de merc??rio, inventado por Torricelli, ?® tido como conseq???¬ncia dos estu- dos sobre press?úo por Pascal. Torricelli descobriu que, quando um tubo de merc??rio for invertido num recipiente do l?¡quido, a coluna dentro do tubo cair?í certa dist?óncia. Ele raciocinou que a pres- s?úo atmosf?®rica na superf?¡cie do l?¡quido estava sustentando o peso da coluna de merc??rio com um v?ícuo perfeito sobre ela.

Em condi?º?Áes atmosf?®ricas normais, e ao n?¡vel do mar, a coluna ser?í sempre de 76 cm de altura. Assim, a medida 76 cm de Hg torna-se outro equivalente de uma atmosfera.

MEDINDO O V?üCUO Uma vez que v?ícuo significa press?úo abaixo da press?úo atmosf?®rica, o v?ícuo pode ser medi- do nas mesmas unidades. Assim pode-se express?í-lo em Kg/cm2 (em unidades negativas) como tamb?®m em cm de merc??rio.

Um v?ícuo perfeito, o qual sustentar?í uma coluna de merc??rio a uma altura de 76 cm ?®, portanto 76 cm Hg. V?ícuo zero (press?úo atmosf?®rica) ser?í zero num vacu??metro.

RESUMO DAS ESCALAS DE PRESS?âO E V?üCUO Como j?í discutimos as v?írias maneiras de se medir o v?ícuo e press?úo, seria conveniente junt?í-las para uma compara?º?úo.

1 – Uma atmosfera ?® a unidade de press?úo igual a 1 Kg/cm2 (o peso da coluna de ar da atmosfera, com 1 cm2 de ?írea, sobre a terra).

2 – Quilos por cent?¡metro quadrado absolutos ?® a escala que come?ºa no v?ícuo perfeito (0 Kg/cm2 absoluto). A press?úo atmosf?®rica ?® de 1 Kg/cm2 nessa escala.

3 – Kg/cm2 manom?®trico ?® calibrada na mesma unidade que Kg/cm2 absoluto, por?®m ignora-se a press?úo atmosf?®rica. A press?úo atmosf?®rica desta escala ?® zero Kg/cm2.

4 – Para converter Kg/cm2 absoluto para Kg/cm2 manom?®trico: – Press?úo manom?®trica + 1 Kg/cm2 = Press?úo absoluta – Press?úo absoluta – 1 Kg/cm2 = Press?úo manom?®trica 5 – A press?úo atmosf?®rica na gradua?º?úo do bar??metro ?® 76 cm Hg. Comparando isto com a escala absoluta de Kg/cm2 a, ?® evidente que: – 1 Kg/cm2 (abs) = 76 cm Hg – 1 cm Hg = 0,013 Kg/cm2 6 – Uma atmosfera ?® equivalente a aproximadamente 10,30 metros de ?ígua ou 11,20 metros de ??leo.

PRINC?ìPIOS DE FLUXO O fluxo num sistema hidr?íulico ?® a a?º?úo que movimenta um atuador. Transmite-se a for?ºa s?? pela press?úo, por?®m, o fluxo ?® essencial para causar movimento. A bomba cria o fluxo num sistema hidr?íulico.

COMO MEDIR O FLUXO H?í duas maneiras para medir o fluxo de um fluido: VELOCIDADE: ?® o tempo em que as part?¡culas do fluido passam em determi- nado ponto ou a dist?óncia em que essas part?¡culas se movem em uma unida- de de tempo. Mede-se em metros por segundo.

VAZ?âO: ?® a medida do volume de fluido que passa por um determinado ponto num dado tempo. nesse caso os volumes s?úo dados em litros por minuto.

VAZ?âO E VELOCIDADE A velocidade de um atuador hidr?íulico sempre depende do seu tamanho e da vaz?úo do fluido no atuador. Convertemos o volume de um atuador em dec?¡metros c??bicos j?í que: 1 dm3 = 1 litro

FLUXO E QUEDA DE PRESS?âO Para que um l?¡quido flua, deve existir uma condi?º?úo de desequil?¡brio de for?ºas causando o movimento. Assim sendo, quando houver fluxo atrav?®s de um tubo de di?ómetro constante, a pres- s?úo ser?í sempre menor na sa?¡da. A diferen?ºa de press?úo ou queda de press?úo ?® necess?íria para superar o atrito na linha.

O FLUIDO PROCURA UM N?ìVEL Inversamente, quando n?úo houver diferen?ºa de press?úo num l?¡quido, esse simplesmente procura um n?¡vel. Se houver modifica?º?úo num ponto, os n?¡veis nos outros sobem at?® que o seu peso seja suficiente para equilibrar as press?Áes.

A diferen?ºa de peso no caso do ??leo ?® de 1 metro por 0,09 Kg/cm2. Assim, pode-se ver que ?® necess?íria uma diferen?ºa de press?úo adicional para causar o fluxo ou levantar o fluido num tubo, porque a for?ºa, devido ao peso do l?¡quido, precisa ser vencida.

No projeto de um circuito, a press?úo necess?íria para movimentar a massa de ??leo e vencer o atrito precisa ser adicionada ?á press?úo requerida para movimentar a carga. Na maioria das aplica?º?Áes, um bom projeto diminui essas quedas de press?úo ao ponto de se tornarem quase desprez?¡veis.

FLUXO LAMINAR E TURBULENTO Quando as part?¡culas de um fluido se movimentam paralelamente ao longo de um tubo (con- di?º?úo ideal), chamamos essa condi?º?úo de ÔÇ£fluxo laminarÔÇØ, que ocorre em baixa velocidade e em tubos retos. Com fluxo laminar, o atrito ?® m?¡nimo.

Turbul?¬ncia ?® a condi?º?úo em que as part?¡culas n?úo se movimentam suavemente e em para- lelo ?á dire?º?úo do fluxo. S?úo mudan?ºas bruscas na dire?º?úo de fluxo pelo fluido viscoso ou pela velocidade excessiva. O resultado disso ?® um aumento de atrito, o qual gera calor, aumenta a press?úo de opera?º?úo e desperdi?ºa energia.

O PRINC?ìPIO DE BERNOULLI O fluido hidr?íulico num sistema cont?®m energia em duas formas: energia cin?®tica em virtude do peso e da velocidade e energia potencial em forma de press?úo. Daniel Bernoulli, um cientista su?¡?ºo, demonstrou que num sistema, com fluxo constante, a energia ?® transformada cada vez que se modifica a ?írea transversal do tubo. O princ?¡pio de Bernoulli diz que a soma de energias, poten- cial e cin?®tica, nos v?írios pontos do sistema, ?® constante, se o fluxo for constante.

Quando o di?ómetro de um tubo se modifica, a velocidade tamb?®m se modifica. A energia cin?®tica aumenta ou diminui. Entretanto, a energia n?úo pode ser criada e nem destru?¡da. Logo, a mudan?ºa em energia cin?®tica precisa ser compensada pela redu?º?úo ou aumento da press?úo. O uso de um venturi no carburador de um autom??vel ?® um exemplo do princ?¡pio de Bernoulli. Na passa- gem de ar atrav?®s da restri?º?úo, a press?úo ?® diminu?¡da. Essa redu?º?úo de press?úo permite que a gasolina flua, se vaporize e se misture com o ar.

SIMBOLOGIA HIDR?üULICA Para a cria?º?úo e compreens?úo de projetos hidr?íulicos ?® necess?írio entender a simbologia convencionada para esses casos.

Veja a seguir uma tabela com os s?¡mbolos gr?íficos normalizados e que s?úo utilizados na ind??stria:

SELE?ç?âO DE FLUIDOS Em hidr?íulica, os fluidos s?úo divididos normalmente em tr?¬s categorias: ??leos minerais, flui- dos de base sint?®tica e ?ígua. Os dois primeiros tipos de fluidos s?úo usados em ÔÇ£dispositivos de pot?¬ncia acondicionadosÔÇØ. A ?ígua ?® usada como fluido hidr?íulico em sistemas hidr?íulicos centrais.

A fun?º?úo de um bom fluido hidr?íulico ?® tripla: A sele?º?úo do fluido hidr?íulico adequado ?® importante, e tem influ?¬ncia direta na efici?¬ncia do sistema hidr?íulico, no custo de manuten?º?úo, e na vida ??til dos componentes do sistema. Vamos conhecer os dois primeiros tipos de fluidos, os ??leos minerais e os fluidos sint?®ticos.

?ôLEOS MINERAIS S?úo tr?¬s os tipos b?ísicos de ??leos minerais usados, derivados do petr??leo: 1 – ??leos de base paraf?¡nica;

Para obter certas caracter?¡sticas, adicionam-se ao ??leo algumas subst?óncias qu?¡micas. Tais subst?óncias qu?¡micas s?úo chamadas ÔÇ£aditivosÔÇØ. Os aditivos n?úo s?úo capazes de fazer um ??leo inferi- or funcionar t?úo bem como um bom ??leo, mas s?úo capazes de fazer um bom ??leo funcionar ainda melhor. Um aditivo pode possuir a forma de um agente anti-espumante, de um inibidor de oxida?º?úo, de um agente fortalecedor de pel?¡cula, ou de um estabilizador de oxida?º?úo.

O usu?írio n?úo deve tentar colocar aditivos em um ??leo hidr?íulico. Essa tarefa ?® primordial- mente do fabricante ou refinador do ??leo.

FLUIDOS DE BASE SINT?ëTICA Uma vez que os riscos de fogo s?úo predominantes em tomo de certos tipos de m?íquinas operadas hidraulicamente, especialmente onde estiverem presentes chamas descobertas, foram feitas muitas pesquisas para desenvolver fluidos hidr?íulicos ?á prova de fogo. Esses fluidos s?úo divididos em dois grupos: misturas de base sint?®tica e fluidos a base de ?ígua. Nem todos os fluidos de base sint?®tica s?úo ?á prova de fogo.

Os fluidos de base sint?®tica incluem compostos qu?¡micos, como bifenis clorados, fosfatos de ?®steres, ou misturas que cont?¬m cada um deles. Esses fluidos hidr?íulicos s?úo ?á prova de fogo, pois ?® inclu?¡da uma grande percentagem de materiais fosforosos e clorosos.

Os fluidos a base de ?ígua dependem de uma grande percentagem de ?ígua para efetivarem a natureza ?á prova de fogo do fluido. Al?®m da ?ígua, esses compostos cont?¬m materiais anticonge- lantes, como glic??is de ?ígua, inibidores e aditivos.

Os fluidos de base sint?®tica apresentam vantagens e desvantagens. Algumas das vantagens s?úo: 1 – s?úo ?á prova de fogo;

Uma desvantagem de muitos fluidos sint?®ticos ?® o efeito de deteriora?º?úo sobre alguns mate- riais, como revestimentos, tintas, e alguns metais utilizados em filtros de entrada.

REQUISITOS DE QUALIDADE Certas qualidades s?úo exigidas em um bom fluido hidr?íulico – um ??leo n?úo deve sofrer um colapso e deve proporcionar servi?ºo satisfat??rio. Eis algumas das qualifica?º?Áes exigidas: 1 – Evitar ferrugem nas pe?ºas internas de v?ílvulas, bombas e cilindros.

2 – Evitar a forma?º?úo de sedimentos ou goma de petr??leo que possam bloquear pe- quenas passagens nas v?ílvulas e nas telas de filtros.

5 – Reter suas propriedades originais durante uso pesado – n?úo deve deteriorar-se quimicamente.

6 – Qualidades que resistam ?á varia?º?úo da capacidade de fluxo ou viscosidade com a mudan?ºa da temperatura.

7 – Formar uma pel?¡cula protetora que ofere?ºa resist?¬ncia ao desgaste de pe?ºas de opera?º?úo.

9 – N?úo emulsificar com ?ígua, que freq??entemente apresenta-se no sistema atrav?®s de fontes externas ou de condensa?º?úo.

SELE?ç?âO DE UM FLUIDO HIDR?üULICO As fun?º?Áes principais de um fluido hidr?íulico s?úo as de transmitir uma for?ºa aplicada em um ponto do sistema de fluido para outro ponto do sistema e reproduzir rapidamente qualquer varia?º?úo na for?ºa aplicada. Assim, o fluido deve fluir prontamente e deve ser relativamente incompress?¡vel. A escolha do fluido hidr?íulico mais satisfat??rio a uma aplica?º?úo industrial envolve duas considera- ?º?Áes distintas: 1 – o fluido para cada sistema deve possuir certas caracter?¡sticas e propriedades f?¡sicas essenciais de fluxo e funcionamento;

2 – o fluido deve apresentar convenientes caracter?¡sticas de opera?º?úo durante um per?¡odo de tempo.

Um ??leo pode ser o adequado quando inicialmente empregado; entretanto, suas caracter?¡s- ticas ou propriedades podem variar, resultando em um efeito adverso sobre o funcionamento do sistema hidr?íulico.

O fluido hidr?íulico deve proporcionar uma veda?º?úo ou pel?¡cula adequada entre as pe?ºas m??veis, para reduzir o atrito. ?ë aconselh?ível que o fluido n?úo produza varia?º?Áes f?¡sicas ou qu?¡micas adversas enquanto estiver no sistema hidr?íulico. O fluido n?úo deve provocar oxida?º?úo ou corros?úo no sistema, e deve atuar como um lubrificante adequado para criar uma pel?¡cula resistente o bastante para separar as pe?ºas m??veis e minimizar o desgaste entre elas.

Certos aspectos s?úo necess?írios para avaliar o funcionamento e a adequabilidade de um fluido hidr?íulico, sendo os mais importantes: peso espec?¡fico e viscosidade.

PESO ESPEC?ìFICO O termo ÔÇ£peso espec?¡ficoÔÇØ de um l?¡quido indica o peso por unidade de volume. A ?ígua a 15??C, por exemplo, possui peso espec?¡fico de 9,798 KN/m3.

A ÔÇ£densidade relativaÔÇØ ou ÔÇ£peso espec?¡fico relativoÔÇØ de um dado l?¡quido ?® definido como a raz?úo entre o peso espec?¡fico do l?¡quido e o peso espec?¡fico da ?ígua. Se a densidade relativa de um ??leo for de 0,93, por exemplo, o peso espec?¡fico do ??leo ser?í (0,93 X 9,798), ou aproximadamente 9,112 KN/m3.

VISCOSIDADE A viscosidade ?® um termo freq??entemente usado. Em muitos casos, o termo ?® usado em um sentido geral, vago e impreciso. Para ser expl?¡cito e espec?¡fico, o termo ÔÇ£viscosidadeÔÇØ dever?í ser usado com um termo que o qualifique.

O termo viscosidade absoluta ou din?ómica ?® um termo espec?¡fico preciso. Como indicado pela figura abaixo, o fluido hidr?íulico entre as duas placas paralelas adere ?á superf?¡cie de cada uma delas, o que permite que uma placa deslize com rela?º?úo ?á outra (como cartas de baralho sobre o feltro); isso resulta numa a?º?úo de ÔÇ£cisalhamentoÔÇØ, em que as camadas de fluido deslizam uma com rela?º?úo ?á outra. Uma for?ºa de ÔÇ£cisalhamentoÔÇØ age para ÔÇ£cortarÔÇØ as camadas de fluido numa certa velocidade, ou raz?úo de movimento relativo, provocando a a?º?úo de cisalhamento entre as camadas de fluido.

O termo ÔÇ£viscosidade absoluta ou din?ómicaÔÇØ ?® uma propriedade f?¡sica do fluido hidr?íulico, que indica a raz?úo entre a for?ºa de cisalhamento e a raz?úo ou velocidade na qual o fluido est?í sendo cisalhado.

Fig. 5 – Diagrama ilustrando a a?º?úo de cisalhamento de um l?¡quido Para simplificar, um fluido muito viscoso ou um fluido que possua alta viscosidade din?ómica ?® um fluido que n?úo flui livremente, ou um fluido que possua baixa viscosidade din?ómica flui livremen- te. O termo ÔÇ£fluidezÔÇØ ?® rec?¡proco de ÔÇ£viscosidade din?ómicaÔÇØ. Um fluido com alta viscosidade din?ómica possui baixa fluidez, e um fluido com baixa viscosidade din?ómica possui alta fluidez.

Em geral, a viscosidade din?ómica de um l?¡quido diminui com o aumento da temperatura; portanto, quando um ??leo ?® aquecido, flui mais livremente. Devido aos efeitos da press?úo, ?® dif?¡cil tirar conclus?Áes gerais, s??lidas, para todos os ??leos. ?ë poss?¡vel, para um aumento da press?úo do fluido, um aumento da viscosidade de um ??leo.

VISCOS?ìMETRO UNIVERSAL SAYBOLT O termo ÔÇ£viscosidade din?ómicaÔÇØ ?® confundido ?ás vezes com a leitura fornecida pelo Viscos?¡metro Universal Saybolt. Na pr?ítica industrial, esse instrumento foi padronizado arbitrariamente para o teste de derivados de petr??leo. Independentemente do fato de ser chamado viscos?¡metro, o instru- mento de Saybolt n?úo mede a ÔÇ£viscosidade din?ómicaÔÇØ. A figura abaixo ilustra um diagrama apresen- tando o viscos?¡metro Saybolt.

Fig. 6 ÔÇô Diagrama ilustrando o princ?¡pio de opera?º?úo do viscos?¡metro Saybolt Na opera?º?úo do instrumento, o l?¡quido a ser testado ?® colocado no cilindro central, que ?® um tubo pequeno e de abertura reduzida, com uma rolha em sua extremidade inferior. Circundando o cilindro central, um banho l?¡quido ?® utilizado para manter a temperatura do l?¡quido que est?í sendo testado. Ap??s a temperatura de ensaio ser atingida, a corti?ºa ?® retirada e o tempo necess?írio para que 60 mil?¡metros do fluido em teste flua para fora do cilindro ?® medido com um cron??metro. Esse tempo medido, em segundos, ?® chamado Leitura Universal Saybolt ou segundos Saybolt.

A S.A.E. (Society of Automotive Engineers) estabeleceu n??meros padronizados para classifi- car os ??leos. Para ??leos ensaiados a 54,4??C, em um instrumento Universal Saybolt padronizado, a tabela abaixo indica n??meros de viscosidade S.A.E. para as faixas correspondentes de leituras Saybolt.

Viscosidade S.A.E. n?? M?¡nimo M?íximo 10 90 menos de 120 20 120 menos de 185 30 185 menos de 225

Se um ??leo for classificado como ÔÇ£SAE 10ÔÇØ, por exemplo, a leitura Universal Saybolt a 54,4??C, nessa faixa, estar?í entre 90 e menos de 120 segundos.

PROBLEMAS DE VISCOSIDADE Se a viscosidade do fluido hidr?íulico for muito alta (o fluido n?úo flui t?úo livremente quanto desejado), poder?úo ocorrer as seguintes a?º?Áes indesej?íveis: 1 – Resist?¬ncia interna ou atrito fluido ?® alta, o que significa uma alta resist?¬ncia ?á passagem do fluido atrav?®s de v?ílvulas e bombas.

4 – A queda de press?úo atrav?®s do sistema pode ser maior que a desejada, o que significa que estar?í dispon?¡vel menos press?úo ??til para a realiza?º?úo de trabalho ??til.

5 – O movimento e a opera?º?úo das v?írias pe?ºas podem ser lentos e indolentes, como resultado da alta resist?¬ncia fluida.

Se a viscosidade do fluido hidr?íulico for muito baixa (o fluido flui mais facilmente que o desejado), poder?úo ocorrer as seguintes a?º?Áes indesej?íveis: 1 – Mais vazamento que o esperado nos espa?ºos livres.

3 – Um aumento no desgaste, em raz?úo da falta de uma forte pel?¡cula de fluido entre as pe?ºas mec?ónicas que se movimentam umas com rela?º?úo ?ás outras.

Com rela?º?úo aos segundos Saybolt, as leituras do viscos?¡metro para ??leo de servi?ºo n?úo devem exceder 4.000 segundos, e nem ser menores que 45 segundos.

?ìNDICE DE VISCOSIDADE Teoricamente, a viscosidade din?ómica de um ??leo deve variar apenas ligeiramente com as vari- a?º?Áes da temperatura. No motor de um autom??vel, o ??leo do c?írter ?® operado numa grande faixa de temperaturas. Numa manh?ú muito fria de inverno, ap??s o carro funcionar por certo per?¡odo de tempo, a temperatura do ??leo poder?í ser muito baixa, e a viscosidade din?ómica do ??leo poder?í ser muito alta.

Se a viscosidade din?ómica do ??leo for exclusivamente alta, grandes for?ºas e grandes quanti- dades de pot?¬ncia poder?úo ser necess?írias para ÔÇ£cisalharÔÇØ as pel?¡culas de ??leo. Al?®m disso, ap??s o motor funcionar por um per?¡odo de tempo em um dia quente de ver?úo, a temperatura do ??leo poder?í ser muito alta, e a viscosidade din?ómica do ??leo poder?í ser muito baixa; portanto, o ??leo n?úo poder?í formar uma pel?¡cula lubrificante adequada entre as superf?¡cies deslizantes. Um rompi- mento da pel?¡cula de ??leo poder?í resultar em desgaste excessivo das superf?¡cies de metal e numa perda de pot?¬ncia do motor.

O termo ?¡ndice de viscosidade ?® uma raz?úo arbitrariamente definida; indica a varia?º?úo rela- tiva na Leitura Universal Saybolt, com rela?º?úo ?á temperatura. Os ??leos mais recomend?íveis s?úo aqueles que possuem alto ?¡ndice de viscosidade; isto ?®, a varia?º?úo na leitura Saybolt ?® relativamen- te pequena com a varia?º?úo da temperatura. Os ??leos com um pequeno ?¡ndice de viscosidade regis- tram uma varia?º?úo relativamente grande de leituras Saybolt com a varia?º?úo da temperatura.

VALOR LUBRIFICANTE Os termos poder lubrificante e oleosidade s?úo usados com rela?º?úo ao valor lubrificante de um ??leo. Esses termos s?úo usados com mais freq???¬ncia quando as superf?¡cies m??veis est?úo relativamen- te pr??ximas e podem efetuar contato metal-metal. Na mesma press?úo e temperatura, um ??leo A pode ser melhor lubrificante que um outro ??leo B; portanto, o ??leo A possui maior poder lubrificante que o ??leo B. O valor lubrificante de um fluido depende de sua estrutura qu?¡mica e de sua rea?º?úo a v?írias superf?¡cies met?ílicas, quando tais superf?¡cies est?úo relativamente pr??ximas entre si. Assim, o poder lubrificante e a oleosidade s?úo extremamente importantes no funcionamento de um ??leo.

PONTO M?ìNIMO DE FLUIDEZ O ponto m?¡nimo de fluidez de um fluido ?® definido como a menor temperatura na qual o fluido flui quando ?® resfriado sob determinadas condi?º?Áes. O ponto m?¡nimo de fluidez ?® importante quando o sistema hidr?íulico ?® exposto a baixas temperaturas. Como regra geral, o ponto m?¡nimo de fluidez mais conve- niente deve estar aproximadamente 11??C abaixo da menor temperatura ?á qual o fluido ser?í exposto.

OXIDA?ç?âO E CONTAMINA?ç?âO Oxida?º?úo ?® uma rea?º?úo qu?¡mica na qual o oxig?¬nio se combina com um outro elemento. Como o ar cont?®m oxig?¬nio, o oxig?¬nio envolvido na oxida?º?úo de um fluido ?® resultado da exposi?º?úo ou mistura do fluido com o ar. A rea?º?úo de oxida?º?úo aumenta com a exposi?º?úo crescente do ??leo ao ar.

Quantidades inconvenientes de ar em sistemas hidr?íulicos podem ocorrer em raz?úo de cau- sas mec?ónicas, como vazamento de ar na linha de suc?º?úo de ??leo, baixo n?¡vel de fluido no reserva- t??rio de ??leo e vazamento em tomo de veda?º?Áes. O vazamento de ar pode ocasionar o movimento err??neo das pe?ºas mec?ónicas e tamb?®m pode fazer o fluido oxidar mais rapidamente. Todos os ??leos cont?¬m um pouco de ar em solu?º?úo, o que n?úo implica a causa de qualquer problema. Se n?úo houver ar em solu?º?úo, poder?í ocorrer uma a?º?úo espumante. Se preso em um cilindro, o ar fora de solu?º?úo ser?í altamente compress?¡vel; entretanto, o ??leo n?úo ser?í t?úo altamente compress?¡vel quanto o ar. A a?º?úo irregular de um cilindro, por exemplo, poder?í ocorrer se uma quantidade significante de ar tornar-se indissol??vel.

Os metais ferrosos s?úo destru?¡dos pela oxida?º?úo. A oxida?º?úo pode se desenvolver em um sistema hidr?íulico se a umidade estiver presente; essa umidade pode ser o resultado da condensa?º?úo do ar que penetra por vazamentos pelo lado de suc?º?úo (de baixa press?úo) de uma bomba.

A ÔÇ£estabilidade de oxida?º?úoÔÇØ de um ??leo refere-se ?á capacidade inerente de um ??leo de resistir ?á oxida?º?úo. A oxida?º?úo aumenta com o aumento de temperatura, press?úo e agita?º?úo. A oxida?º?úo aumenta tamb?®m com a contamina?º?úo do ??leo por subst?óncias como graxa, sujidade, umidade, tintas e compostos para juntas. V?írios metais tamb?®m promovem a oxida?º?úo do ??leo, e os diferentes fluidos possuem diferentes caracter?¡sticas de oxida?º?úo.

A tabela abaixo apresenta as propriedades essenciais dos fluidos hidr?íulicos dispon?¡veis co- mercialmente.

Fluidos ?á base de petr??leo Faixa de viscosidade, segundos Saybolt, a 38 ??C ______________ 40 a 5000 Temperatura de funcionamento, em ??C _____________________ -60 a 260 ?¡ndice de viscosidade m?¡nimo _____________________________ 76 a 225 Fluidos resistentes ao fogo (emuls?Áes ?ígua-??leo, glic??is de ?ígua, fosfatos de ?®steres, cloridratos de hidrocarbonos, silicato de ?®steres, sil?¡cio) Faixa de viscosidade, segundos Saybolt, a 38 ??C ______________ 20 a 5000 Temperatura de funcionamento, em ??C _____________________ 73 a 315

CONTROLES DE FLUXO A fun?º?úo de um controle de fluido ?® a de controlar o volume de fluido que passa por certo ponto do circuito. Na realidade, um controle de fluxo ?® uma v?ílvula que poderia ser comparada ao registro t?®rmico dom?®stico. Se for aberta somente uma pequena quantidade, somente urna peque- na quantidade de ar quente surgir?í; mas se for aberta amplamente, o ar quente ir?í se precipitar. O registro pode ser regulado de completamente fechado a totalmente aberto em pequenas etapas.

Um controle de fluxo ?® utilizado para controlar a velocidade do pist?úo dos cilindros de pot?¬n- cia, a velocidade em que a bobina de uma v?ílvula piloto muda, o ciclo de tempo de urna v?ílvula reguladora e a velocidade (rota?º?úo) em que um motor de fluido gira. Um controle de fluxo ?® um dispositivo simples, mas desempenha um papel muito importante em um circuito de pot?¬ncia fluida.

TIPOS DE CONTROLES DE FLUXO Os controles de fluxo podem ser divididos nos seguintes grupos: 1 – Controle de vaz?úo na entrada (meter in) 2 – Controle de vaz?úo na sa?¡da (meter out) 3 – Controle de vaz?úo na entrada e na sa?¡da 4 – Regulagem por sangria (bleed-off)

No controle de vaz?úo na entrada, o fluido ?® medido em sua trajet??ria para o dispositivo que o vai medir. O controle de vaz?úo na sa?¡da mede o fluido quando ele deixa o dispositivo que o controla. Isto ?® chamado freq??entemente medi?º?úo de exaust?úo. O controle de vaz?úo na entrada e na sa?¡da mede o fluido de ambas as formas anteriores.

A maioria das v?ílvulas de controle de fluxo do sistema meter-in ?® utilizada para servi?ºo hidr?íuli- co, e muitas das v?ílvulas de controle de fluxo do sistema meter-out s?úo usadas para servi?ºo pneum?íti- co. Muitas das v?ílvulas desse tipo tamb?®m s?úo utilizadas para servi?ºo hidr?íulico. As v?ílvulas de controle de fluxo na entrada e na sa?¡da n?úo s?úo utilizadas em grande parte nos sistemas de pot?¬ncia fluida industriais. As v?ílvulas de controle do sistema bleed-off s?úo utilizadas nos sistemas hidr?íulicos; s?úo utilizadas para desviar uma quantidade predeterminada de ??leo, que est?í sob press?úo.

Os controles de fluxo tamb?®m s?úo constru?¡dos em conjunto com registros operados a came, que permitem que o fluido flua livremente at?® que o came acione o registro; o fluido deve correr ent?úo atrav?®s do controle de fluxo. Os controles de fluxo s?úo constru?¡dos com aberturas ajust?íveis (veja figuraabaixo), isto ?®, a passagem atrav?®s da qual o fluido corre pode ser feita maior ou menor, de acordo com as v?írias exig?¬ncias. A vantagem desse arranjo ?® que o movimento do dispositivo que o controle de fluxo est?í controlando pode ser acelerado ou desacelerado. Mesmo numa mesma aplica?º?úo, quando cargas diferentes s?úo aplicadas, ?® sempre aconselh?ível que haja condi?º?Áes de variar o fluxo a cada carga.

Os controles de fluxo do sistema meter-in ou meter-out normalmente possuem ou- tra v?ílvula embutida constru?¡da com eles, isto ?®, uma v?ílvula de reten?º?úo. Essa v?ílvula permite o fluxo livre quando o fluido est?í correndo no sentido oposto.

A v?ílvula operada a came (veja figura a seguir) ?®, na realidade, um conjunto de tr?¬s v?ílvulas constru?¡das numa s?? – um registro, uma v?ílvula de controle de fluxo e uma v?ílvula de reten?º?úo. Esse tipo de v?ílvula oferece uma distinta vantagem, pois o meio que o controle de fluxo est?í regulando pode ser levado rapidamente ao trabalho; quando o registro ?® ent?úo fechado, o controle de fluxo toma conta do ciclo de opera?º?úo.

Um exemplo t?¡pico ?® o avan?ºo de ferramenta em uma m?íquina-ferramenta. O cilin- dro move o pist?úo e a ferramenta para dentro rapidamente, at?® que o rolete de came seja pressionado; ent?úo, o pist?úo e a ferramenta s?úo movidos na raz?úo determinada pelo controle de fluxo.

Em hidr?íulica, as v?ílvulas de painel que cont?¬m controles de fluxo e v?írias v?ílvulas de opera?º?úo s?úo utilizadas em complicados circuitos de avan?ºo de m?íquinas. A v?ílvula de controle de fluxo operada a came poder?í ser usada vantajosamente quando um grande amortecimento em um cilindro for adotado.

A v?ílvula de reten?º?úo nas v?ílvulas de controle de fluxo ?® um dispositivo que permite que o fluido corra livremente em apenas um sentido. Essa a?º?úo ?® similar ?á de uma porta numa casa; ela n?úo pode ser aberta em um dos sentidos por causa de seu umbral, mas pode ser totalmente aberta para o outro sentido.

Os controles de fluxo pneum?íticos s?úo normalmente encontrados em tamanhos de 1/4 a 1 polegada (di?ómetro de tubo), e os controles de fluxo hidr?íulico s?úo encontrados em tamanhos de 1/ 4 a 2 polegadas (di?ómetro de tubo), ou maiores. As faixas de press?úo de at?® 10 b?írias s?úo encon- tradas na pneum?ítica, e de at?® 200 b?írias na hidr?íulica.

CONTROLES DE PRESS?âO A fun?º?úo das v?ílvulas de controle de press?úo ?® a de controlar as press?Áes no sistema de pot?¬ncia fluida. Os controles de press?úo podem ser utilizados para reduzir, aliviar ou ajustar pres- s?Áes ou para iniciar uma outra fun?º?úo.

Os tipos de componentes considerados controles de press?úo s?úo: V?üLVULAS DE AL?ìVIO – Em hidr?íulica, a fun?º?úo da v?ílvula de al?¡vio de press?úo ?® a de aliviar a bomba para evitar que essa e o sistema fiquem sobrecarregados. Quando a press?úo atinge certo ponto, a v?ílvula de al?¡vio borrifa ??leo de volta ao reservat??rio, e a press?úo ?® aliviada. Existem muitas modifica?º?Áes nessas v?ílvulas, dependendo do sistema em que s?úo utilizadas.

V?üLVULA REDUTORA DE PRESS?âO – A v?ílvula redutora de press?úo ?® utilizada para reduzir a press?úo em parte do sistema para uma press?úo inferior. Em um sistema hidr?íulico, aconselha-se sempre a redu?º?úo da press?úo em certas partes do sistema.

V?üLVULA DE SEQ?£?èNCIA – A fun?º?úo de uma v?ílvula de seq???¬ncia ?® a de ajustar a seq???¬ncia de opera?º?Áes em um circuito hidr?íulico e pneum?ítico. As v?ílvulas de se- q???¬ncia s?úo utilizadas tamb?®m para outras fun?º?Áes.

V?üLVULA DE DESCARGA – A fun?º?úo de uma v?ílvula de descarga, conforme utilizada em circuitos hidr?íulicos, ?® a de descarregar a press?úo em um instante desejado, para conservar pot?¬ncia e assegurar prote?º?úo para o sistema. Isso ajuda a reduzir o aquecimento.

V?üLVULA DE ALIVIO DE PRESS?âO HIDR?üULICA A v?ílvula de al?¡vio de press?úo hidr?íulica pode ser do tipo de opera?º?úo direta, do tipo de piloto de opera?º?úo direta ou do tipo piloto de controle remoto. Na v?ílvula de opera?º?úo direta, a press?úo do fluido que atua no pist?úo deve superar a tens?úo aplicada por uma grande mola para abrir o orif?¡cio de descarga. A v?ílvula tipo piloto de opera?º?úo direta ?® operada a piloto e utiliza somente uma pequena mola. A v?ílvula tipo piloto de controle remoto ?® controlada por uma v?ílvula remota atrav?®s de uma liga?º?úo de piloto. Protege a bomba, o motor el?®trico, as linhas de fluido, os contro- les direcionais, os cilindros e os motores a fluido contra sobrecargas, ou uma press?úo de opera?º?úo aplicada acima da faixa de seguran?ºa dos componentes.

Embora as v?ílvulas de al?¡vio hidr?íulicas normalmente sejam consideradas uma parte do dispositivo de pot?¬ncia, poder?úo ser utilizadas em outros lugares no sistema hidr?íulico, como para aliviar a press?úo durante um per?¡odo de reserva.

O per?¡odo de reserva ?® considerado o per?¡odo de inatividade em que uma m?íquina de prensagem pneum?ítica ou hidr?íulica n?úo est?í realizando trabalho, como durante um per?¡odo de carregamento. As vantagens de utilizar uma v?ílvula de al?¡vio extra no circuito para dar conta do per?¡odo de reserva s?úo as de reduzir o aquecimento, o consumo de pot?¬ncia e assumir a carga total do sistema por per?¡odos relativamente longos. As v?ílvulas de al?¡vio s?úo conhecidas como v?ílvulas

normalmente fechadas, pois a passagem de exaust?úo ?® mantida fechada at?® que o pist?úo abra-a para aliviar a press?úo de fluido.

As v?ílvulas de al?¡vio de press?úo hidr?íulica do tipo de opera?º?úo direta s?úo normalmente constru?¡das para press?Áes de at?® 200 b?írias; entretanto, em alguns casos, s?úo projetadas para press?Áes hidr?íulicas muito maiores. Normalmente, n?úo cobrem toda uma faixa, mas s?úo encontra- das em faixas de 3 a 51 b?írias, 48 a 100 b?írias, 100 a 170 b?írias, e 140 a 205 b?írias.

O fluido flui sem impedimento de um orif?¡cio para outro, at?® que seja encontrada resist?¬ncia; ent?úo a press?úo no interior da v?ílvula sobe a um ponto no qual a ?írea diferencial entre a se?º?úo superior e a inferior do pist?úo da v?ílvula, multiplicada pela press?úo interna na v?ílvula, trabalhe contra a mola. O pist?úo sobe a um ponto que permite que o fluido escape pelo terceiro orif?¡cio, aliviando a press?úo. A press?úo contra o pist?úo depende da tens?úo colocada contra a mola atrav?®s do parafuso de ajuste.

Esse tipo de v?ílvula ?® constru?¡do em di?ómetros de tubo que variam de 1/4 a 2 polegadas, ou mais. O pist?úo encaixa hermeticamente no corpo da v?ílvula para reduzir os vazamentos a um m?¡nimo. A v?ílvula ?® de constru?º?úo simples, possuindo somente duas pe?ºas m??veis: o pist?úo e a mola. O pist?úo se move muito rapidamente.

A v?ílvula de al?¡vio tipo piloto externa ou interna pode ser constru?¡da para press?Áes de at?® 350 b?írias, em tamanhos similares aos do tipo de opera?º?úo direta.

A v?ílvula de al?¡vio hidr?íulica de opera?º?úo direta (figura a seguir) ?® compacta, pois n?úo exige espa?ºo para uma grande mola. O cabe?ºote m??vel principal permite que um grande volume de ??leo escape para o reservat??rio quando a press?úo do sistema da v?ílvula ?® atingida. A a?º?úo do cabe?ºote m??vel principal maior ?® controlada por um cabe?ºote menor. A press?úo do sistema age em ambos os lados do cabe?ºote principal devido ao pequeno orif?¡cio. A partir do momento em que uma ?írea maior ?® exposta ?á press?úo do sistema no lado superior ou esquerdo, o cabe?ºote principal ?® mantido firmemente em sua sede, reduzindo assim os vazamentos.

A press?úo do sistema tamb?®m age no cabe?ºote de controle atrav?®s do orif?¡cio acima menci- onado. Quando a press?úo toma-se grande o bastante para superar a press?úo da mola ajust?ível mantida sobre o cabe?ºote de controle, o fluido flui para o reservat??rio. As for?ºas s?úo ent?úo coloca- das contra o cabe?ºote principal, porque o fluxo atrav?®s do cabe?ºote de controle causa una diferen?ºa de press?úo com rela?º?úo ao orif?¡cio. A press?úo na base ou lado direito excede ent?úo a do lado superior ou esquerdo, e o cabe?ºote principal move-se para cima, ou para a esquerda, para fora de sua sede. Um grande volume de ??leo pode ent?úo escapar para o reservat??rio na press?úo atmosf?®- rica, reduzindo assim a press?úo do sistema. Quando a press?úo reduzida permite que o cabe?ºote de controle volte ?á sua sede, o cabe?ºote principal fecha-se novamente. O ajuste de press?úo ?® feito atrav?®s de um parafuso com furo de aperto. Na v?ílvula, uma mola ?® usada para toda a faixa de

press?Áes at?® 140 b?írias. Algumas v?ílvulas tipo piloto de opera?º?úo direta usam a mola em incre- mentos, similarmente ?á v?ílvula de al?¡vio hidr?íulica de opera?º?úo direta.

As pe?ºas que comp?Áem a v?ílvula, como mostra a figura acima, podem ser estudadas como as pe?ºas relacionadas na figura abaixo.

V?üLVULA REDUTORA DE PRESS?âO A v?ílvula redutora de press?úo hidr?íulica pode ser de opera?º?úo direta ou tipo piloto de opera- ?º?úo direta. O tipo de opera?º?úo direta ?® mostrado pela figura 13. O tipo piloto de opera?º?úo direta ?® um pouco mais compacto, uma vez que n?úo utiliza a mola grande (veja figura 14).

Em muitos circuitos e sistemas hidr?íulicos, ?® aconselh?ível ao sistema mais de uma press?úo de opera?º?úo. A v?ílvula de redu?º?úo pode ser a solu?º?úo. Na v?ílvula de redu?º?úo hidr?íulica mostrada pela figura 13, quando a tens?úo da mola for aliviada na grande mola, a diferen?ºa de press?Áes ser?í a maior entre o orif?¡cio de entrada e o de sa?¡da. Quando a tens?úo na mola ?® aumentada, a diferen?ºa ?® diminu?¡da. A diferen?ºa de press?Áes pode ser de at?® 10 para 1. A press?úo de entrada pode ser de at?® 35 b?írias, e a press?úo de sa?¡da pode ser de at?® 3,5 b?írias.

As v?ílvulas redutoras s?úo constru?¡das em faixas de press?úo similares ?ás das v?ílvulas de al?¡vio. Normalmente, n?úo s?úo constru?¡das com grande variedade de tamanho.

As pe?ºas que comp?Áem uma v?ílvula redutora hidr?íulica (veja as Figuras 13 e 14) devem ser estudadas. Observe na figura 13 que uma v?ílvula de reten?º?úo ?® embutida, para que o ??leo possa fluir no sentido oposto, o que elimina a necessidade de uma v?ílvula de reten?º?úo separada. O pist?úo ?® temperado, e ?® polido com rela?º?úo ao corpo da v?ílvula. A sede da v?ílvula tamb?®m ?® temperada. A v?ílvula da figura 14 n?úo possui a v?ílvula de reten?º?úo embutida.

V?üLVULAS DE SEQ?£?èNCIA As v?ílvulas de seq???¬ncia s?úo largamente utilizadas nos sistemas hidr?íulicos. Utilizando-se essas v?ílvulas, uma segunda v?ílvula de controle direcional pode freq??entemente ser eliminada. As v?ílvulas de seq???¬ncia hidr?íulicas podem ser de opera?º?úo direta, tipo piloto de opera?º?úo direta ou tipo piloto de controle remoto, da mesma forma que as v?ílvulas de al?¡vio. A figura 15 mostra urna v?ílvula de seq???¬ncia hidr?íulica de opera?º?úo direta. A figura 16 mostra uma v?ílvula de seq???¬ncia tipo piloto de opera?º?úo direta projetada para montagem em tubula?º?úo. Tais v?ílvulas s?úo tamb?®m encontradas para montagem em subplaca. Essa v?ílvula possui uma v?ílvula de reten?º?úo embutida.

ACUMULADORES Um acumulador ?® encontrado em muitos sistemas hidr?íulicos. O acumulador, como sugere seu nome, ?® um dispositivo de armazenamento. Um acumulador simples ?® utilizado algumas vezes em sistemas hidr?íulicos dom?®sticos (figura 17). O acumulador pode consistir de um ÔÇ£TÔÇØ com ramal coberto. O ar que ?® apanhado no tubo ramal ?® comprimido e ent?úo atua como uma mola comprimi- da. Quando urna torneira ?® aberta ou fechada rapidamente, uma repentina mudan?ºa de press?úo e fluxo ocorre. O ar apanhado atua como uma almofada, ou absorve dor de choques, para evitar a martelagem pela ?ígua do sistema de encanamento.

A bateria de um carro ?® um exemplo t?¡pico de acumulador el?®trico ou hidr?íulico. A energia qu?¡mica ?® armazenada na bateria quando a bateria n?úo ?® utilizada. A energia qu?¡mica armazenada ?® convertida em eletricidade, que ?® usada para acionar o motor.

ACUMULADORES HIDR?üULICOS Um acumulador hidr?íulico pode ser usado para uma variedade de prop??sitos. Algumas de suas utiliza?º?Áes s?úo: 1 – para absorver dor de choques;

4 – para proporcionar uma fonte de pot?¬ncia de emerg?¬ncia no caso de falha da fonte de pot?¬ncia normal;

5 – para manter uniforme a press?úo de distribui?º?úo durante determinado per?¡odo de tempo, sem que a bomba deixe de operar continuamente; e 6 – como um dispositivo-barreira de transfer?¬ncia para separar o ??leo de algum outro fluido do sistema.

TIPOS DE ACUMULADORES Os acumuladores podem ser divididos em tr?¬s tipos gerais: 1 – de gravidade;

Os acumuladores a ar ou a g?ís podem ser subdivididos nos tipos separadores e n?úo-separadores.

ACUMULADOR DE GRAVIDADE OU DE PESO O acumulador de gravidade ou de peso (figura 18) consiste de um cilindro, um pist?úo m??vel, um ar?¡ete ou ?¬mbolo e um peso. O contra-peso, que pode ser colocado em um recipiente, pode ser de concreto, ferro, a?ºo ?ígua ou um outro material pesado. O pist?úo deve ter um encaixe de preci- s?úo no interior do cilindro para reduzir vazamentos. A parede interna do cilindro deve ter um acabamento esmerilhado ou polido para reduzir atrito e desgaste. Um ??leo hidr?íulico ?® bombeado para o interior do cilindro, e ent?úo o pist?úo empurra o peso para um n?¡vel mais alto. Assim, a energia potencial ou armazenada do peso ?® aumentada. A energia armazenada pelo peso ?® liberada no movimento descendente que lhe ?® exigido pelas demandas do sistema.

Um acumulador desse tipo pode ser constru?¡do sob encomenda para urna instala?º?úo particu- lar. O peso ?® ajustado para que o ar?¡ete suba quando a press?úo de fluido atinja um n?¡vel predeter- minado. O curso do ar?¡ete pode ser controlado pelo arranjo de um came no ?¬mbolo e chaves de limite. A for?ºa de gravidade do pist?úo sobre o ??leo proporciona um n?¡vel quase constante de press?úo de ??leo durante todo o curso do pist?úo. Fornecendo uma ?írea de pist?úo adequada e um curso de pist?úo de comprimento adequado, um grande volume de fluido pode ser fornecido a alta press?úo. Um ??nico acumulador grande pode fornecer servi?ºo para v?írias m?íquinas diferentes.

ACUMULADOR DE MOLA Um acumulador de mola ?® ilustrado pela figura 19. O dispositivo consiste de um cilindro, um pist?úo e uma mola. Uma ou mais molas podem ser utilizadas. As molas podem ser arranjadas para fornecer v?írios ajustes atrav?®s de parafusos. Quando o ??leo ?® bombeado para dentro do acumula- dor, o pist?úo ou ?¬mbolo comprime a mola; assim ?® armazenada energia na mola. A energia armaze- nada na mola ?® liberada quando necess?írio pelas demandas do sistema. A press?úo no ??leo n?úo ?® constante em todas as posi?º?Áes do pist?úo, pois a for?ºa da mola depende de seu deslocamento.

Normalmente, esse tipo de acumulador distribui somente uma pequena quantidade de ??leo a baixa press?úo.

ACUMULADOR A G?üS OU A AR O fluido hidr?íulico ou ??leo ?® quase incompress?¡vel. Isto significa que um grande aumento na press?úo do ??leo resulta em somente um pequeno ou desprez?¡vel decr?®scimo no volume de ??leo. Por outro lado, um grande aumento na press?úo do g?ís ou do ??leo resulta numa grande diminui?º?úo do volume de g?ís ou ??leo. De modo geral, o ??leo hidr?íulico ?® menos el?ístico que o ar. O ??leo n?úo pode ser usado efetivamente para armazenar energia ao ser comprimido, enquanto que o ar ou o g?ís podem ser comprimidos para armazenar energia. Assim, um tipo geral de acumulador utiliza um g?ís ou o ar, em vez de uma mola mec?ónica ou um peso, para fornecer a a?º?úo de mola. Os acumuladores a ar ou a g?ís podem ser subdivididos em dois grupos: o tipo sem separador e o tipo com pist?úo separador. No tipo de acumulador sem separador, o ??leo faz contato direto com o ar ou o g?ís. No acumulador com separador, algum tipo de material ou dispositivo mec?ónico ?® utilizado para separar o ar ou o g?ís do ??leo. No acumulador com separador, uma barreira s??lida ou flex?¡vel ?® colocada entre o ??leo e o ar ou g?ís para separar os dois tipos diferentes de fluidos.

ACUMULADOR SEM SEPARADOR Um acumulador a g?ís ou a ar sem separador (figura 20) consiste de um cilindro totalmente fechado, orif?¡cios adequados e uma v?ílvula de carga. Uma por?º?úo de ??leo deve ser presa na base do cilindro antes que esse tipo de acumulador seja posto a funcionar. Ar, nitrog?¬nio ou um g?ís inerte s?úo for?ºados para dentro do cilindro, e o acumulador ?® pr?®-carregado ?ás exig?¬ncias de press?úo m?¡nima do sistema. Uma ÔÇ£superf?¡cie livreÔÇØ existe entre o ??leo e o g?ís ou o ar. Quando uma maior quantidade de ??leo ?® bombeada para o acumulador, o ar ou o g?ís acima do ??leo ?® comprimido ainda mais. A energia ?® armazenada no ar comprimido e ?® liberada quando exigido pelas demandas do sistema.

Esse tipo de acumulador deve ser montado numa posi?º?úo vertical, pois o g?ís deve ser retido na parte superior do cilindro. Para evitar que o ar ou o g?ís sejam exauridos no sistema hidr?íulico, somente cerca de dois ter?ºos do volume do acumulador podem ser utilizados pelo volume de g?ís ou de ar. Aproximadamente um ter?ºo do volume restante do acumulador deve ser reservado para o ??leo, para evitar que o ar ou o g?ís sejam puxados do acumulador para o sistema hidr?íulico. A aera?º?úo ou mistura de ??leo e ar ou g?ís podem resultar na diminui?º?úo do pr?®-carregamento do acumulador. Se o ar ou o g?ís forem absorvidos pelo ??leo, o acumulador n?úo funcionar?í adequada- mente. O acumulador sem elemento separador requer um compressor de ar ou de g?ís para a opera?º?úo de pr?®-carregamento do acumulador.

ACUMULADOR COM PIST?âO SEPARADOR Um acumulador com pist?úo separador, com um pist?úo livre ou flutuante atuando como ele- mento separador entre o ar ou g?ís e o ??leo, ?® ilustrado pela figura abaixo. O ar ou o g?ís a alta press?úo ?® carregado no espa?ºo de um dos lados do pist?úo, e o ??leo hidr?íulico ?® carregado no espa?ºo oposto. O tubo deve ser usinado com precis?úo. A veda?º?úo do pist?úo mant?®m o ??leo e o g?ís separados.

Esse tipo de acumulador pode ser instalado em qualquer posi?º?úo. A posi?º?úo preferida, entretanto, ?® a em que se coloca o eixo do cilindro verticalmente, com a conex?úo de g?ís na parte superior. O desgaste da veda?º?úo entre o pist?úo e o cilindro deve ser verificado ap??s uso prolongado, pois pode resultar em vazamento significativo.

Um pist?úo flutuante dentro de um acumulador ci- l?¡ndrico ?® ilustrado pela figura a seguir. Nesse modelo, a constru?º?úo de inv??lucro duplo fornece uma camisa in- terna equilibrada ?á press?úo que cont?®m o pist?úo e serve como um separador entre o ar ou g?ís de pr?®- carregamento e o fluido hidr?íulico de opera?º?úo. O inv??lucro externo serve como recipiente de v?ílvula de pr?®-carregamento a g?ís. A descompress?úo r?ípida do ar ou g?ís de pr?®-carregamento, resultante de uma descarga r?ípida do fluido hidr?íulico de opera?º?úo, proporciona um refrigerante para toda a ?írea de opera?º?úo da camisa interna. Os orif?¡cios de balanceamento de press?úo proporcionam press?Áes iguais em ambos os an?®is; isso evita bloqueio de press?úo entre as veda?º?Áes.

Outros dois tipos de acumuladores a g?ís ou ar s?úo os com separador de diafragma e o acumulador de bexiga:

ACUMULADOR COM ELEMENTO SEPARADOR DE DIAFRAGMA Um acumulador de diafragma (figura a seguir) envolve dois hemisf?®rios feitos de pe?ºas de a?ºo forjadas. Os hemisf?®rios s?úo unidos hermeticamente, e um diafragma de borracha flex?¡vel, enrolado, ?® preso em torno da periferia. Um pr?®-carregamento de ar ou g?ís ?® aplicado a um dos hemisf?®rios; o ??leo sob recalque ?® aplicado ao hemisf?®rio oposto para comprimir a carga de ar ou g?ís. Quando o ar ou g?ís ?® comprimido, a press?úo sobe, e ent?úo o g?ís atua como uma mola. A press?úo do ??leo e a press?úo do g?ís s?úo iguais, pois o elemento separador ?® flex?¡vel.

ACUMULADOR DE BEXIGA O acumulador de bexiga ?® um inv??lucro de a?ºo inoxid?ível de forma cil?¡ndrica, esf?®rica em ambas as extremidades. Uma v?ílvula de g?ís est?í localizada em uma extremidade do Uma grande abertura atrav?®s da qual a bexiga pode ser inserida est?í localizada

no extremo oposto. A bexiga ?® feita de borracha sint?®tica e tem a forma de p?¬ra. A bexiga totalmente encerrada, incluindo uma haste pneum?ítica moldada, ?® presa atrav?®s de uma contra-porca ?á extremidade superior ao envolt??rio. Do lado oposto do envolt??rio ?® montado um conjunto de tomada contendo um orif?¡cio para o ??leo e uma v?ílvula de gatilho. O acumulador n?úo pode ser desmontado enquanto uma carga de g?ís estiver no interior da bexiga. O acumulador deve ser instalado com a extremidade que cont?®m o ar na parte superior para evitar apanhar ??leo quando se descarrega.

FILTRO DE ENTRADA OU DE RESERVAT?ôRIO A maioria das bombas hidr?íulicas ?® equipada com filtro de entrada ou de reservat??rio. Outra denomina?º?úo para o filtro de entrada ?® ÔÇ£passadorÔÇØ. O prop??sito do filtro de entrada ?® o de impedir que a sujidade e os corpos estranhos atinjam as pe?ºas de precis?úo da bomba e causem danos. Um corte de camisa protetora de metal expandido mostra a posi?º?úo das barras magn?®ticas. O filtro de entrada ?® ligado ?á extremidade rosqueada da tubula?º?úo de entrada.

O filtro ?® montado numa posi?º?úo horizontal. Isso permite que o filtro seja montado na parte inferior do tanque de onde se captam os fluidos, de forma que nenhuma de suas partes seja exposta ao ar. Se a se?º?úo de tela do filtro for exposta ao ar, esse entrar?í na tubula?º?úo de entrada; depois entrar?í na bomba, causando cavita?º?úo, que ocasiona inconvenientes ?ás pe?ºas de opera?º?úo da bomba e aos outros componentes importantes por todo o sistema hidr?íulico.

Observe-se tamb?®m que o filtro n?úo deve tocar a base do reservat??rio. Isso evita que a sujidade que porventura esteja acumulada na base do reservat??rio fique presa ao filtro e obstrua- o. Isso tamb?®m causa cavita?º?úo. Part?¡culas de algod?úo no ??leo tamb?®m bloqueiam o filtro.

Em algumas instala?º?Áes, ?® necess?írio utilizar filtros de tela maior. Se o reservat??rio for raso, poder?í ser necess?írio mais de um filtro para proporcionar a superf?¡cie de filtragem conveniente; manter os filtros no lugar adequado com rela?º?úo ao n?¡vel de ??leo e ?á base do reservat??rio.

Os filtros de elementos sint?®ticos s?úo constru?¡dos para remover part?¡culas de at?® um m?¡cron de di?ómetro. Os elementos sint?®ticos s?úo feitos de uma fibra aglutinada com material resinoso. Os elementos filtrantes de fibra s?úo muito porosos, deixando grandes ?íreas de filtragem com rela?º?úo ao tamanho do filtro.

A maioria dos filtros ?® limpa facilmente encharcando-os em solvente, e enxaguando-os depois com solvente ou ar. Normalmente, os elementos de filtragem s?úo facilmente substitu?¡dos.

Os filtros de linha s?úo usados em conjunto com o dispositivo de pot?¬ncia, mas n?úo s?úo usados no reservat??rio de ??leo.

INTRODU?ç?âO ?Ç PNEUM?üTICA Embora a base da pneum?ítica seja um dos mais velhos conhecimentos da humanidade, foi preciso aguardar o s?®culo XIX para que o estudo do seu comportamento e propriedades se tornasse sistem?ítico. Por?®m, pode-se dizer que somente ap??s o ano de 1950 ?® que ela foi realmente introduzida no meio industrial. Antes, por?®m, j?í existiam alguns campos de aplica?º?úo e aproveitamento da pneum?ítica, como por exemplo a ind??stria de minera?º?úo, a constru?º?úo civil e a ind??stria ferrovi?íria (freio a ar comprimido).

A introdu?º?úo de forma mais generalizada da pneum?ítica na ind??stria come?ºou com a neces- sidade, cada vez maior, da automatiza?º?úo e racionaliza?º?úo dos processos de trabalho.

Apesar da sua rejei?º?úo inicial, quase que sempre proveniente da falta de conhecimento e instru?º?úo, ela foi aceita e o n??mero de campos de aplica?º?úo tornou-se cada vez maior.

Hoje, o ar comprimido tornou-se indispens?ível nos mais diferentes ramos industriais, princi- palmente na automatiza?º?úo de equipamentos.

Propriedades F?¡sicas do Ar Apesar de ins?¡pido, inodoro e incolor, percebemos o ar atrav?®s dos ventos, avi?Áes e p?íssaros que nele flutuam e se movimentam; sentimos tamb?®m o seu impacto sobre o nosso corpo. Conclu- ?¡mos facilmente que o ar tem exist?¬ncia real e concreta, ocupando lugar no espa?ºo.

Compressibilidade O ar, assim como todos os gases, tem a propriedade de ocupar todo o volume de qualquer recipiente, adquirindo seu formato, j?í que n?úo tem forma pr??pria. Assim, podemos encerr?í-lo num recipiente com volume determinado e posteriormente provocar-lhe uma redu?º?úo de volume usando uma de suas propriedades – a compressibilidade. Podemos concluir que o ar permite reduzir o seu volume quando sujeito ?á a?º?úo de uma for?ºa exterior.

Elasticidade Propriedade que possibilita ao ar voltar ao seu volume inicial uma vez extinto o efeito (for?ºa) respons?ível pela redu?º?úo do volume.

Difusibilidade Propriedade do ar que lhe permite misturar-se homogeneamente com qualquer meio gasoso que n?úo esteja saturado.

Expansibilidade Propriedade do ar que lhe possibilita ocupar totalmente o volume de qualquer recipiente, adquirindo o seu formato.

Peso do Ar Como toda mat?®ria concreta, o ar tem peso. A experi?¬ncia abai- xo mostra a exist?¬ncia do peso do ar.

Temos dois bal?Áes id?¬nticos, hermeticamente fechados, con- O Ar Quente ?® Mais Leve que o Ar Frio Uma experi?¬ncia que mostra esse fato ?® a seguinte: uma balan?ºa equilibra dois bal?Áes id?¬nticos, abertos. Expondo-se um dos bal?Áes em contato com uma chama, o ar do seu interior se aquece, escapa pela boca do bal?úo, tornando-se assim menos denso. Con- seq??entemente h?í um desequil?¡brio na balan?ºa.

DESENVOLVIMENTO DA T?ëCNICA DO AR COMPRIMIDO O ar comprimido ?® uma das formas de energia mais antigas que o homem conhece e ?® utilizada para ampliar seus recursos f?¡sicos. O reconhecimento da exist?¬ncia f?¡sica do ar, bem como sua utiliza?º?úo mais ou menos consciente para o trabalho, s?úo comprovados h?í milhares de anos.

O primeiro homem que, com certeza, sabemos ter-se interessado pela pneum?ítica, isto ?®, o emprego do ar comprimido como meio auxiliar de trabalho, foi o grego KTESIBIUS. H?í mais de 2.000 anos, ele construiu uma catapulta a ar comprimido. Um dos primeiros livros sobre o emprego do ar comprimido como transmiss?úo de energia, data do s?®culo 19 d.C. e descreve equipamentos que foram acionados com ar aquecido. Dos antigos gregos prov?®m a express?úo “PNEUMA” que significa f??lego, vento e filosoficamente, alma. Derivando da palavra “PNEUMA”, surgiu, entre ou- tros, o conceito de “PNEUM?üTICA”: a mat?®ria dos movimentos dos gases e fen??menos dos gases.

Embora a base da pneum?ítica seja um dos mais velhos conhecimentos da humanidade, foi preciso aguardar o s?®culo XIX para que o estudo do seu comportamento e propriedades se tornasse sistem?ítico. Por?®m, pode-se dizer que somente ap??s o ano de 1950 ?® que ela foi realmente introduzida no meio industrial. Antes, por?®m, j?í existiam alguns campos de aplica?º?úo e aproveita-

mento da pneum?ítica, como por exemplo, a ind??stria de minera?º?úo, a constru?º?úo civil e a ind??stria ferrovi?íria (freios a ar comprimido) .

A introdu?º?úo de forma mais generalizada da pneum?ítica na ind??stria come?ºou com a neces- sidade, cada vez maior, da automatiza?º?úo e racionaliza?º?úo dos processos de trabalho. Apesar da sua rejei?º?úo inicial, quase que sempre proveniente da falta de conhecimento e instru?º?úo, ela foi aceita e o n??mero de campos de aplica?º?úo tornou-se cada vez maior.

T?®cnica de acionamento Pneum?ítica Hidr?íulica El?®trica Hoje o ar comprimido se tornou indispens?ível e nos diferentes ramos industriais instalam-se equipamentos pneum?íticos. Faremos ent?úo, uma compara?º?úo da pneum?ítica com outras t?®cnicas.

?ë not?ível como a pneum?ítica tem-se expandido, impondo-se em t?úo pouco tempo e com tanta rapidez. Isso se deve, entre outras coisas, ?á solu?º?úo de alguns problemas de automatiza?º?úo, n?úo se dispondo de outro meio mais simples e barato. Algumas propriedades tornam o ar comprimi- do importante: QUANTIDADE: o ar, para ser comprimido, encontra-se em quantidades ilimitadas, praticamente em todos os lugares.

TRANSPORTE: o ar comprimido ?® facilmente transport?ível por tubula?º?Áes, mesmo para dist?óncias consideravelmente grandes. N?úo h?í necessidade de preocupa?º?úo com o retorno de ar.

ARMAZENAMENTO: no estabelecimento n?úo ?® necess?írio que o compressor esteja em funcionamento cont?¡nuo. O ar pode ser sempre armazenado em um reservat??rio e posteriormente tirado de l?í. Al?®m disso ?® poss?¡vel o transporte em reservat??rios (botij?Áes).

TEMPERATURA: o trabalho realizado com ar comprimido ?® insens?¡vel ?ás oscila?º?Áes da temperatura. Isso garante, tamb?®m em situa?º?Áes t?®rmicas extremas, um funciona- mento seguro.

SEGURAN?çA: n?úo existe o perigo de explos?úo ou inc?¬ndio. Portanto, n?úo s?úo necess?í- rias custosas prote?º?Áes contra explos?Áes.

LIMPEZA: o ar comprimido ?® limpo. O ar, que eventualmente escapa das tubula?º?Áes ou outros elementos mal vedados, n?úo poluem o ambiente. Essa limpeza ?® uma exi- g?¬ncia, por exemplo, nas ind??strias aliment?¡cias, madeireiras, t?¬xteis e qu?¡micas.

CONSTRU?ç?âO DOS ELEMENTOS: os elementos de trabalho s?úo de constru?º?úo simples e, portanto, de custo vantajoso.

VELOCIDADE: o ar comprimido ?® um meio de trabalho r?ípido, permitindo alcan?ºar altas velocidades de trabalho. (A velocidade de trabalho dos cilindros pneum?íticos oscila entre 1-2 m/segundos). Em turbo-motores pneum?íticos, a rota?º?úo alcan?ºa 250.000 rpm.

REGULAGEM: a velocidade e for?ºas de trabalho dos elementos a ar comprimido s?úo regul?íveis sem escala.

SEGURO CONTRA SOBRECARGA: elementos e ferramentas a ar comprimido s?úo carreg?íveis at?® a parada total e portanto seguros contra sobrecargas.

LIMITA?ç?òES DA PNEUM?üTICA Para limitar corretamente os campos de emprego da pneum?ítica, ?® necess?írio tamb?®m conhecer as propriedades negativas da mesma.

PREPARA?ç?âO: o ar comprimido requer uma boa prepara?º?úo. Impureza e umidade devem ser evitadas, pois provocam desgastes nos elementos pneum?íticos.

COMPRESSIBILIDADE: n?úo ?® poss?¡vel manter uniforme e constante as velocidades dos pist?Áes mediante ar comprimido.

FOR?çAS: o ar comprimido ?® econ??mico somente at?® uma determinada for?ºa, limitado pela press?úo normal de trabalho de 700 kPa (7 bar) e tamb?®m pelo curso e velocida- de. O limite est?í fixado entre 2.000 a 3.000 kP.

ESCAPE DE AR: o escape de ar ?® ruidoso. Com desenvolvimento de silenciadores, esse problema est?í atualmente solucionado.

CUSTOS: o ar comprimido ?® uma fonte de energia muito cara. Por?®m, o alto custo de energia est?í em grande parte, compensado pelos elementos de pre?ºo vantajoso e pela grande rentabilidade do ciclo de trabalho.

RELA?ç?âO CUSTO/BENEF?ìCIO Em conseq???¬ncia da automatiza?º?úo e racionaliza?º?úo, a energia humana foi substitu?¡da por outras formas energ?®ticas. Trabalhos, antigamente feitos pelo homem, agora est?úo sendo realiza- dos mediante o emprego do ar comprimido. Exemplo: deslocamento de volumes pesados, acionamento de alavancas, contagem de pe?ºas, etc.

O ar comprimido ?® uma fonte de energia cara, por?®m, sem d??vida, oferece muitas vanta- gens. A produ?º?úo e armazenamento, bem como a distribui?º?úo do ar comprimido ?ás m?íquinas e dispositivos, requerem custos elevados. Isso cria uma opini?úo de que o emprego de equipamentos a ar comprimido ?® relacionado com custos elevad?¡ssimos. Essa opini?úo ?® equivocada, pois para um c?ílculo de rentabilidade real n?úo devem ser considerados os custos de energia empregada, mas sim os custos gerais acumulados. Considerando isto mais realisticamente, verificamos que, na maioria dos casos, os custos da energia empregada s?úo insignificantes para poder desempenhar um papel determinante em rela?º?úo aos sal?írios, custos de investimentos e de manuten?º?úo.

Um exemplo nos dar?í uma id?®ia de custo do ar comprimido: Suponhamos uma instala?º?úo com dois compressores, acumulador reservat??rio, torre de resfriamento, bombas de ?ígua refrigerante, ventilador, rede de ?ígua refrigerante, instala?º?úo el?®trica e rede distribuidora do ar comprimido para um estabelecimento de aproximadamente 600 trabalhadores.

Considerando-se todas as despesas decorrentes do uso dos equipamentos, como: gasto com energia el?®trica, ?ígua de refrigera?º?úo, conserto e manuten?º?úo, temos uma m?®dia entre US$ 0,005 e 0,0015 para a compress?úo de 1m3 de ar a uma press?úo de 6 bar.

Um exemplo mostra como o emprego do ar comprimido ?® vantajoso: um cilindro com di?óme- tro de 35mm, levanta volumes de 200 N (20 kP) de peso. Um segundo cilindro de mesmo di?ómetro empurra os volumes para uma esteira transportadora.

Exemplo de aplica?º?úo: Curso do cilindro 1 = 400 mm Curso do cilindro 2 = 200 mm

Para ambos os cilindros, ser?úo necess?írios 8 litros de ar por curso duplo (avan?ºo e retorno), com um metro c??bico de ar podem, portanto, ser levantados e empurrados para a esteira transpor- tadora 125 volumes.

Esse exemplo mostra que, com o emprego do ar comprimido em todos os ramos industriais, pode ser reduzida a utiliza?º?úo da custosa energia humana. O ar comprimido deve ser utilizado especialmente na realiza?º?úo de trabalhos mon??tonos, pesados e repetitivos.

Os custos do ar comprimido podem aumentar consideravelmente se n?úo prestarmos aten?º?úo suficiente quanto ?á exist?¬ncia de vazamentos de ar na rede de distribui?º?úo.

O diagrama a seguir mostra o volume que pode escapar por certa sec?º?úo de abertura a uma determinada press?úo.

EXEMPLOA: Por um orif?¡cio de 3,5 mm de di?ómetro escapa, a uma press?úo de 600 kPa (6 bar), uma quantidade de 0,5 m3)/min, ou seja, (30 m3/hora) de ar.

Diagrama de escape de ar: EXEMPLOB: Devido ao desgaste de uma gaxeta, forma-se uma abertura circular de 0,06 mm em toda circunfer?¬ncia do fuso de uma v?ílvula (20 mm di?ómetro). Essa folga corresponde a uma abertura de escape de 2 mm de di?ómetro com a perda de ar aproximadamente 0,2 m2/min. O resultado ?á press?úo de 600 kPa (6 bar) ?® de 12 m3/hora. O ar tamb?®m escapa durante os intervalos de trabalho, resultando assim numa perda di?íria de 288 m3. Calculando-se a um pre?ºo de produ?º?úo de US$ 0,015 por m3 , essa abertura de escape custa por dia US$ 4,50.

Esses exemplos demonstram que a elimina?º?úo dos pontos de escape eleva bastante a renta- bilidade do ar comprimido.

UNIDADE DE MEDIDA E FUNDAMENTOS F?ìSICOS Para melhor compreender as leis e o comprimento do ar, devemos primeiramente considerar as grandezas f?¡sicas e sua classifica?º?úo nos sistemas de medidas. Com o fim de estabelecer rela?º?Áes inequ?¡vocas e claramente definidas, os cientistas e t?®cnicos na maioria dos pa?¡ses est?úo empenha- dos em definir um s?? sistema de medidas que ser?í v?ílido para todos, denominado “SISTEMA INTER- NACIONAL DE MEDIDAS”, abreviadamente “SI”.

PREPARA?ç?âO DO AR COMPRIMIDO Para a produ?º?úo de ar comprimido s?úo necess?írios compressores, os quais comprimem o ar para a press?úo de trabalho desejada. Na maioria dos acionamentos e comandos pneum?íticos se encontra, geralmente, uma esta?º?úo central de distribui?º?úo de ar comprimido. N?úo ?® necess?írio calcular e planejar a transforma?º?úo e transmiss?úo da energia para cada consumidor individual. A instala?º?úo de compress?úo fornece o ar comprimido para os devidos lugares atrav?®s de uma rede tubular.

Instala?º?Áes m??veis de produ?º?úo s?úo usadas, principalmente, na ind??stria de minera?º?úo, ou para m?íquinas que freq??entemente mudam de local.

J?í ao projetar, devem ser consideradas a amplia?º?úo e aquisi?º?úo de outros novos aparelhos pneum?íticos. Por isso ?® necess?írio sobredimensionar a instala?º?úo para que mais tarde n?úo venha se constatar que ela est?í sobrecarregada. Uma amplia?º?úo posterior da instala?º?úo se torna geralmente muito cara. Muito importante ?® o grau de pureza do ar. Um ar limpo garante uma longa vida ??til da instala?º?úo. A utiliza?º?úo correta dos diversos tipos de compressores tamb?®m deve ser considerada.

Tipos de Compressores Ser?úo diferenciados dois tipos b?ísicos de compressores: – baseado no princ?¡pio de redu?º?úo de volume: consegue-se a compress?úo sugando o ar para um ambiente fechado e diminuindo-se posteriormente o tamanho desses ambi- entes. Esse tipo de constru?º?úo denomina-se compressor de ?¬mbolo ou pist?úo (com- pressores de ?¬mbolo de movimento linear).

– funcionamento segundo o princ?¡pio de fluxo: suc?º?úo do ar de um lado e compress?úo no outro por acelera?º?úo da massa (turbina).

Compressor tipo parafuso Esse compressor ?® dotado de uma carca?ºa onde giram dois rotores helicoidais em sentidos opostos. Um dos rotores possui l??bulos convexos, o outro uma depress?úo c??ncava e s?úo denomina- dos, respectivamente, rotor macho e rotor f?¬mea. Os rotores s?úo sincronizados por meio de engre- nagens; entretanto existem fabricantes que fazem com que um rotor acione o outro por contato

direto. O processo mais comum ?® acionar o rotor macho, obtendo-se uma velocidade menor do rotor f?¬mea. Esses rotores revolvem-se numa carca?ºa cuja superf?¡cie interna consiste de dois cilindros ligados como um “oito”. Nas extremidades da c?ómara existem aberturas para admiss?úo e descarga do ar. O ar ?á press?úo atmosf?®rica ocupa espa?ºo entre os rotores e, conforme eles giram, o volume compreendido entre os mesmos ?® isolado da admiss?úo. Em seguida, come?ºa a decrescer, dando in?¡cio ?á compress?úo. Essa prossegue at?® uma posi?º?úo tal que a descarga ?® descoberta e o ar ?® descarregado continuamente, livre de pulsa?º?Áes. No tubo de descarga existe uma v?ílvula de reten?º?úo para evitar que a press?úo fa?ºa o compressor trabalhar como motor durante os per?¡odos em que estiver parado.

Compressor de Duplo Efeito ÔÇô Compressor Tipo Cruzeta Esse compressor ?® assim chamado por ter duas c?ómaras, ou seja, as duas faces do ?¬mbolo aspiram e comprimem. O virabrequim est?í ligado a uma cruzeta por uma biela; a cruzeta, por sua vez, est?í ligada ao ?¬mbolo por uma haste. Dessa maneira consegue transmitir movimento alterna- tivo ao ?¬mbolo, al?®m do que a for?ºa de empuxo n?úo ?® mais transmitida ao cilindro de compress?úo e sim ?ás paredes guias da cruzeta.

O ?¬mbolo efetua o movimento descendente e o ar ?® admitido na c?ómara superior, enquanto o ar contido na c?ómara inferior ?® comprimido e expelido. Procedendo-se o movimento oposto, a c?ómara que havia efetuado a admiss?úo do ar realiza a sua compress?úo e a que havia comprimido efetua a admiss?úo. Os movimentos prosseguem dessa maneira, durante a marcha do trabalho.

Compressor de Simples Efeito ou Compressor Tipo Tronco Esse tipo de compressor leva esse nome por ter somente uma c?ómara de compress?úo, ou seja, apenas a face superior do pist?úo aspira o ar e comprime. A c?ómara formada pela face inferior est?í em conex?úo com o Carter. O pist?úo est?í ligado diretamente ao virabrequim por uma biela (esse sistema de liga?º?úo ?® denominado tronco), que proporciona um movimento alternativo de sobe e desce ao pist?úo; o empuxo ?® totalmente transmitido ao cilindro de compress?úo. Iniciado o movimento descendente, o ar ?® aspirado por meio de v?ílvulas de admiss?úo, preenchendo a c?ómara

de compress?úo. A compress?úo do ar tem in?¡cio com o movimento da subida. Ap??s obter-se uma press?úo suficiente para abrir a v?ílvula de descarga, o ar ?® expulso para o sistema.

Compressor Din?ómico de Fluxo Radial O ar ?® acelerado a partir do centro de rota?º?úo, em dire?º?úo ?á periferia, ou seja, ?® admitido pela primeira h?®lice (rotor dotado de l?óminas dispostas radialmente), axialmente, ?® acelerado e expulso radialmente.

Elementos pneum?íticos de trabalho A energia pneum?ítica ser?í transformada, por cilindros pneum?íticos, em movimentos retil?¡neos e pelos motores pneum?íticos em movimentos rotativos.

Elementos pneum?íticos de movimento retil?¡neo A gera?º?úo de um movimento retil?¡neo com elementos mec?ónicos, conjugados com acionamentos el?®tricos ?® relativamente custosa e ligada a certas dificuldades de fabrica?º?úo e dura- bilidade. Por essa raz?úo utilizam-se os cilindros pneum?íticos.

Cilindros de a?º?úo simples Os cilindros de a?º?úo simples s?úo acionados por ar comprimido de um s?? lado, e, portanto, realizam trabalho em um s?? sentido. O retrocesso efetua-se mediante uma mola ou atrav?®s de for?ºa externa.

A for?ºa da mola ?® calculada para que possa retroceder o ?¬mbolo ?á posi?º?úo inicial, com uma velocidade suficientemente alta, sem absorver, por?®m, energia elevada.

Em cilindros de a?º?úo simples com mola, o curso do ?¬mbolo ?® limitado pelo comprimento da mola. Por essa raz?úo fabricam-se cilindros de a?º?úo simples com com- primento de curso at?® aproximadamente 100 mm.

Esses elementos s?úo utilizados principalmente para fixar, expul- sar, prensar, elevar, alimentar, etc.

Cilindro de a?º?úo simples – Miniatura Cilindro de membrana Uma membrana, que pode ser de borracha, de material sint?®tico ou tamb?®m met?ílico, assu- me a tarefa do ?¬mbolo. A haste do ?¬mbolo ?® fixada no centro da membrana. Nesse caso, a veda?º?úo deslizante n?úo existe. Em a?º?úo contr?íria ocorre somente a for?ºa el?ística da membrana.

Esses elementos s?úo utilizados na fabrica?º?úo de ferramentas e dispositivos, bem como em prensas de cunhar, rebitar e fixar pe?ºas em lugares estreitos.

Cilindro de membrana com haste Entre duas cubas met?ílicas uma membrana de borracha, pl?ístico ou metal est?í firmemente tensionada. A haste do ?¬mbolo est?í fixa ?á membrana e o retorno se d?í atrav?®s da mola.

Cilindro de membrana de proje?º?úo A constru?º?úo desses cilindros ?® similar ao anterior. Tamb?®m se emprega uma membrana que, quando submetida ?á press?úo, projeta-se ao longo da parede inferior do cilindro movimentando a haste para fora. Esse sistema permite cursos maiores (aproximadamente 50 – 80 mm). O atrito ?® bem menor.

Cilindros de A?º?úo Dupla A for?ºa exercida pelo ar comprimido movimenta o ?¬mbolo do cilindro de a?º?úo dupla, realizan- do movimento nos dois sentidos. Ser?í produzida uma determinada for?ºa no avan?ºo, bem como no retorno do ?¬mbolo. Os cilindros de a?º?úo dupla s?úo utilizados especialmente onde ?® necess?írio tamb?®m realizar trabalho no retrocesso. O curso, em princ?¡pio, ?® limitado, por?®m importante levar em considera?º?úo a deforma?º?úo por flex?úo e flambagem. A veda?º?úo aqui efetua-se mediante ?¬mbolo de dupla veda?º?úo.

Cilindro com amortecimento nos fins de curso Quando volumes grandes e pesados s?úo movimentados por um cilindro, deve existir neste um sistema de amortecimento para evitar impactos secos ou at?® danifica?º?Áes. Antes de alcan?ºar a posi?º?úo final, um ?¬mbolo de amortecimento interrompe o escape direto do ar, deixando somente uma pequena passagem geralmente regul?ível.

Com o escape do ar restringido, cria-se uma sobrepress?úo que, para ser vencida absorve parte da energia e resulta em perda de velocidade nos fins de curso. Invertendo o movimento do ?¬mbolo, o ar entra sem impedimento pelas v?ílvulas de reten?º?úo, e o ?¬mbolo pode, com for?ºa e velocidade total, retroceder.

Elementos pneum?íticos em movimento girat??rio Esses elementos transformam a energia pneum?ítica em movimento de giro. S?úo os motores a ar comprimido.

Motores de pist?úo ?À Pist?Áes em movimento radial: o ?¬mbolo, atrav?®s de uma biela, aciona o eixo do motor. Para que seja garantido um movimento sem golpes e vibra?º?Áes s?úo necess?íri- os v?írios pist?Áes. A pot?¬ncia dos motores depende da press?úo de entrada, o n??mero de pist?Áes, ?írea dos pist?Áes e do curso dos mesmos.

?À pist?úo axial: ?® similar ao dos motores de pist?úo radial. Um disco oscilante transforma a for?ºa de 5 cilindros, axialmente posicionados, em movimento girat??rio. Dois pist?Áes s?úo alimentados simultaneamente com ar comprimido. Com isso se obt?®m um mo- mento de in?®rcia equilibrado, garantindo um movimento de motor uniforme e sem vibra?º?Áes.

Existem motores pneum?íticos com rota?º?úo ?á direita e ?á esquerda. A rota?º?úo m?íxima est?í fixada em 5.000 rpm e a faixa de pot?¬ncia, em press?úo normal, varia entre 1,5 a 19 KW (2 a 25 CV).

Motor de palhetas Gra?ºas ?á constru?º?úo simples e pequeno peso, os motores pneum?íticos geralmente s?úo fabri- cados segundo esse tipo construtivo.

Eles s?úo, em princ?¡pio, de funcionamento inverso aos compressores multicelular de palhetas (compressor rotativo). O rotor est?í fixado excentricamente em um espa?ºo cil?¡ndrico e ?® dotado de ÔÇ£ranhuras”. As palhetas colocadas nas ranhuras ser?úo, pela for?ºa centr?¡fuga, afastadas contra a parede interna do cilindro. A veda?º?úo individual das c?ómaras ?® garantida.

Por meio da pequena quantidade de ar, as palhetas ser?úo afastadas contra a parede interna do cilindro, j?í antes de acionar o rotor. Em tipos de constru?º?úo diferente, o encosto das palhetas ?® feito por press?úo de molas. Motores dessa execu?º?úo t?¬m geralmente entre 3 a 10 palhetas, que formam no motor c?ómaras de trabalho, nas quais pode atuar o ar, sempre de acordo com o tamanho da ?írea de ataque das palhetas. O ar entra na c?ómara maior, expandindo-se na medida do aumento da c?ómara.

CILINDROS DE A?ç?âO DUPLA COM EXECU?ç?âO ESPECIAL Cilindro com haste passante Esse tipo de cilindro de haste passante possui algumas vantagens. A haste ?® melhor guiada devido aos dois mancais de guia, possibilitando a admiss?úo de uma ligeira carga lateral. Os ele- mentos sinalizadores podem ser montados na parte livre da haste do ?¬mbolo. Nesse cilindro, as for?ºas de avan?ºo e retorno s?úo iguais devido ?á mesma ?írea de aplica?º?úo de press?úo em ambas as faces do ?¬mbolo.

Cilindro Tanden Essa constru?º?úo nada mais ?® do que dois cilindros de a?º?úo dupla, os quais formam uma s?? unidade. Dessa forma, com simult?ónea press?úo nos dois ?¬mbolos, a for?ºa ?® uma soma das for?ºas dos dois cilindros. O uso dessa unidade ?® necess?írio para se obter grandes for?ºas em locais onde n?úo se disp?Áe de espa?ºo suficiente para a utiliza?º?úo de cilindros de maior di?ómetro.

Cilindros de m??ltiplas posi?º?Áes Esse tipo de cilindro ?® formado de dois ou mais cilindros de a?º?úo dupla. Esses elementos est?úo, como ilustrado, unidos um ao outro. Os cilindros movimentam-se, conforme os lados dos ?¬mbolos que est?úo sobre press?úo, individualmente. Com dois cilindros de cursos diferentes obt?®m- se quatro posi?º?Áes.

Aplica?º?úo: ?ÀSele?º?úo de ramais para transporte de pe- ?À Dispositivo selecionador (pe?ºas boas, refugadas e a serem aproveitadas).

Cilindro com ?¬mbolo magn?®tico Na utiliza?º?úo de cilindros pneum?íticos, necessita-se com freq???¬ncia detectar as posi?º?Áes iniciais, finais e at?® intermedi?írios. Para a resolu?º?úo desse problema, basta a utiliza?º?úo de roletes fins de curso (el?®tricos ou pneum?íticos), ou ainda sensores (eletr??nicos ou pneum?íticos). Essa solu?º?úo, por?®m, tem como desvantagem a necessidade de espa?ºo f?¡sico para a instala?º?úo desses detectores.

Com o cilindro de ?¬mbolo magn?®tico, instala-se, por exemplo, detectores do tipo “Reed”, no trilho localizado no tubo. Na aproxima?º?úo do ?¬mbolo, esse detector ?® acionado.

Na constru?º?úo desse cilindro, utilizam-se materiais n?úo magn?®ticos, como: lat?úo, alum?¡nio, a?ºo inox e pl?ísticos.

Interruptor el?®trico de proximidade Em muitas m?íquinas e instala?º?Áes, a montagem de sinalizadores (fins de curso) apresenta v?írios problemas. Freq??entemente falta espa?ºo, a m?íquina ?® muito pequena ou os fins de curso n?úo devem entrar em contato com sujeira, ?ígua de resfriamento, ??leo ou aparas.

Um contato REED est?í blindado e fixo em uma caixa fundida sob press?úo e em suporte de poliamida. O referido contato ?® composto de duas ling??etas, que se encontram dentro de uma ampola de vidro preenchida com um g?ís inerte.

Cilindro com ?¬mbolo magn?®tico sem haste Nas aplica?º?Áes pr?íticas, encontramos, em determinados dispositivos, uma dificuldade na instala?º?úo de um cilindro pneum?ítico de constru?º?úo normal, pois o trabalho a ser executado pelo mesmo sempre ter?í o movimento, realizado em sua parte dianteira.

Quando esse tipo de problema ocorre, normalmente no projeto utiliza-se um mecanismo de transmiss?úo ou, em outros casos, torna-se invi?ível a utiliza?º?úo de cilindros pneum?íticos. Para selecionarmos esse problema, utiliza-se um cilindro de ?¬mbolo magn?®tico, que movimenta um anel magn?®tico colocado no tubo cil?¡ndrico. O magnetismo ?® obtido atrav?®s de v?írios ?¡m?ús permanentes em forma de anel. O material utilizado nos cabe?ºotes, tubos e anel, dever?í ser n?úo magn?®tico como: lat?úo, alum?¡nio e a?ºo inoxid?ível.

O trabalho ?® realizado no anel que desliza no tubo, dispensando assim a haste, que reduz em 40% o espa?ºo necess?írio para a montagem do cilindro.

O deslizamento dos an?®is imantados externos, em rela?º?úo aos an?®is imantados internos, n?úo ocorre, pois a for?ºa de atra?º?úo magn?®tica ?® superior ?á for?ºa m?íxima axial que o ?¬mbolo ?® capaz de produzir a 6 bar de press?úo.

Cilindro de Impacto Em cilindros normais, a for?ºa de deforma?º?úo ?® limitada. Em cilindros de impacto, eleva-se essa for?ºa pelo aumento da velocidade.

Os cilindros de impacto desenvolvem uma velocidade de 7,5 a 10 m/s, (a velocidade de um cilindro normal ?® de 1 a 2 m/s). Essa velocidade s?? pode ser alcan?ºada por um elemento de constru- ?º?úo especial. A energia desse cilindro ser?í empregada para prensar, rebordar, rebitar, cortar, etc.

A for?ºa de impacto ?® muito grande em rela?º?úo ao tamanho de constru?º?úo dos cilindros. Geralmente s?úo usados em pequenas prensas. Em rela?º?úo ao di?ómetro do cilindro podem ser alcan?ºadas energias cin?®ticas de 25 a 500 Nm.

ATEN?ç?âO: Para deforma?º?úo profunda, a velocidade diminui rapidamente, assim como a energia cin?®tica, raz?úo pela qual esse cilindro n?úo ?® bem apropriado para esse fim.

Funcionamento: A c?ómara “A” do cilindro est?í sob press?úo. Por acionamento de uma v?ílvula, a press?úo aumenta na c?ómara “B”. A c?ómara “A” ?® exaurida. Quando a for?ºa exercida na superf?¡cie “C” for maior que a for?ºa sobre a superf?¡cie da coroa na c?ómara “A”, o pist?úo se movimenta em dire?º?úo a Z. Com isso, libera-se o restante da superf?¡cie do ?¬mbolo e sua for?ºa ?® aumentada. O ar comprimido contido na c?ómara “B” pode fluir rapidamente pela grande sec?º?úo de passa- gem, acelerando fortemente o ?¬mbolo do cilindro.

Cilindro rotativo Nesse tipo, a haste do ?¬mbolo tem um perfil dentado (cremalheira), que aciona uma engre- nagem, transformando o movimento linear num movimento rotativo ?á esquerda ou direita, sempre de acordo com o sentido do curso. Os campos de rota?º?úo mais usuais s?úo v?írios, isto ?®, de 45?? – 90?? – 180?? – 290??, at?® 710??.

Um parafuso de regulagem possibilita, por?®m, a determina?º?úo do campo de rota?º?úo parcial, dentro do total. O momento de tor?º?úo depende da press?úo de trabalho da ?írea do ?¬mbolo e da rela?º?úo de transmiss?úo. O acionamento girat??rio ?® utilizado para virar pe?ºas, curvar tubos, regular instala?º?Áes de ar condicionado e no acionamento de v?ílvula de fechamento e v?ílvulas borboleta.

Cilindro de aleta girat??ria Como os cilindros rotativos j?í descritos, tamb?®m nos de aleta girat??ria ?® poss?¡vel um giro angular limitado. O movimento angular raramente vai al?®m de 300??. A veda?º?úo ?® problem?ítica, o di?ómetro em rela?º?úo ?á largura, em muitos casos, somente possibilita pequenos movimentos de tor?º?úo (torque).

Tipos de Fixa?º?úo Determina-se o tipo de fixa?º?úo pela montagem dos cilindros em m?íquinas e dispositivos. O cilindro pode ser constru?¡do para certo tipo de fixa?º?úo, se esse tipo de fixa?º?úo n?úo necessitar modifica?º?Áes.

Pelo contr?írio, ainda ?® poss?¡vel modificar o cilindro para Especialmente ao usar um grande n??mero de cilindros, ?® vantajoso um estoque racional simplificado das pe?ºas de montagem padronizadas, pois assim basta apenas combinar o cilindro b?ísico com o tipo de fixa?º?úo desejado.

Tipos de veda?º?úo para ?¬mbolos As veda?º?Áes utilizadas nos ?¬mbolos dos cilindros variam conforme fabricante. Suas formas alteram for?ºa de atrito, durabilidade,capacidade de veda?º?úo, temperatura de opera?º?úo e custo.

C?üLCULOS DOS CILINDROS For?ºa do ?¬mbolo A for?ºa do ?¬mbolo exercida no elemento de trabalho depende da press?úo do ar, do di?ómetro do cilindro e da resist?¬ncia de atrito dos elementos de veda?º?úo.

A for?ºa te??rica do ?¬mbolo ?® calculada conforme a f??rmula abaixo: Fth = A . P Fth = For?ºa te??rica do ?¬mbolo (N) A = Superf?¡cie ??til do ?¬mbolo (cm2) P = Press?úo de trabalho (kPa, 105 N/m2, bar) Na pr?ítica ?® importante a for?ºa efetiva do ?¬mbolo. Ao calcul?í-la, a resist?¬ncia de atrito deve ser considerada. Em condi?º?Áes normais de trabalho (faixa de press?úo de 400 a 800 kPa ou 4 a 8 bar), essa resist?¬ncia pode absorver de 3 a 20% da for?ºa calculada.

Na tabela abaixo temos os valores das for?ºas, para v?írias press?Áes de trabalho, com cilin- dros de di?ómetro normalizados.

TABELA 1: CILINDRO TABELA DA FOR?çA DE UM CILINDRO EM FUN?ç?âO DA PRESS?âO 1 2 3 4 5 *6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 6 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 25 6 9 13 17 21 24 30 34 38 42 46 50 55 60 63 35 8 17 26 35 43 52 61 70 76 86 95 104 113 122 129 40 12 24 36 48 60 72 84 96 108 120 132 144 136 148 160 50 17 35 53 71 88 106 124 142 159 175 194 212 230 248 264 90 34 65 104 139 173 208 243 278 312 346 381 416 451 486 519 100 70 141 212 283 253 424 295 566 636 706 777 848 919 990 1059 140 138 277 416 555 693 832 971 1110 1248 1306 1525 1664 1803 1942 2079 200 283 566 850 1133 1416 1700 1983 2266 8550 2832 3116 3400 3683 3966 4248 250 433 866 1300 1733 2165 2600 3033 3466 3800 4332 4766 5200 5633 6066 6498 * Press?úo normal de trabalho Para cilindros de a?º?úo simples, devemos considerar a for?ºa da mola de reposi?º?úo (dado pelo fabricante).

Para o acionamento com partida a plena carga, devemos considerar a for?ºa din?ómica, neces- s?íria para a coloca?º?úo do objeto em movimento. Devido a isto, em termos pr?íticos, consideramos como utiliza?º?úo de forma econ??mica uma for?ºa de at?® 80% de for?ºa m?íxima.

EXEMPLO: For?ºa necess?íria = 100 kP Para cilindro de 50 mm de di?ómetro temos 100%, pois ?® igual a sua for?ºa m?íxima (n?úo recomend?ível).

Ent?úo devemos utilizar o cilindro de 70 mm: F. necess. x 100 100 x 100 %= _______________________= ______________ = 208 = 48% F. max. 208 Cilindro de 70 com 48% de carga.

Di?ómetro da haste do cilindro O di?ómetro da haste do cilindro depende do limite de resist?¬ncia ?á flambagem, que ?® influen- ciado por: ?À For?ºa aplicada (carga) ?À Comprimento (curso) ?À Material da haste Comprimento do curso O comprimento do curso em cilindros pneum?íticos n?úo deve ser maior que 2.000 mm. A pneu- m?ítica n?úo ?® mais rent?ível para cilindros de di?ómetro grande e de curso muito longo, pois o consumo de ar ?® muito grande. Em cursos longos, a carga mec?ónica sobre a haste do ?¬mbolo e nos mancais ?® grande. Para evitar uma flambagem, ?® necess?írio determinar o di?ómetro da haste do ?¬mbolo um pouco maior. Al?®m disso, ?® aconselh?ível prolongar as buchas de guia da haste do ?¬mbolo. No gr?ífico seguinte temos os di?ómetros de hastes normalizados, considerando-se como material A?ºo VC-140.

Exemplo: F = 100 kP S = 300 mm Encontramos um ponto no gr?ífico que est?í localizado entre a linha 10 e 12. Isso significa que ultrapassou o limite para haste 10, por?®m n?úo alcan?ºou o 12. Portanto haste de 12 mm.

CONSUMO DE AR DO CILINDRO O consumo de ar do cilindro ?® um dado importante na determina?º?úo das dimens?Áes dos condutores de ar (tubos, mangueiras, acess??rios). Na tabela abaixo encontramos os valores de q (Nl 1/cm curso).

A partir do valor obtido na tabela, empregam-se as seguintes f??rmulas:

Q = s . n . q (Cilindros de A?º?úo Simples) ou Q = s . n . q . 2 (Cilindros de A?º?úo Dupla) Sendo: Q = Consumo de ar (1/min) s = Comprimento do Curso (cm) O valor do consumo de ar representa o consumo de ar ?á press?úo atmosf?®rica que flui por minuto. Para obten?º?úo da tabela exibida na Fig. 27, partiu-se da f??rmula: Q = A . s . n . i (Cilindros de A?º?úo Simples) Sendo: Q = Consumo de ar (1/min) D2 . ? = ?írea do ?¬mbolo (cm2) A = _______ 4

s = comprimento de curso (cm) n = n??mero de cursos por minuto i = rela?º?úo de compress?úo 1,013 + press?úo de trabalho i = _________________________________________ 1,013 Para cilindros de a?º?úo dupla temos: Q = [s . D2 . ? + s . (D2 ÔÇô d2) . ?] . n . i

Sendo d = di?ómetro da haste (cm) CONEX?òES DO CILINDRO As dimens?Áes das conex?Áes no cilindro est?úo normalizadas segundo a norma ISO. Assim como a rosca (normalmente laminada) nas hastes.

DI?éMETROSNORMALIZADOSISO ?èmbolomm Rosca Haste Conex?Áes 8 M4 M5 10 M4 M5 12 M6 M5 16 M6 M5 20 M8 G-1/8 25 M10 X 1,25 G-1/8 32 M10 X 1,25 G-1/8 40 M12 X 1,25 G-1/4 50 M16 X 1,5 G-1/4 63 M16 X 1,5 G-3/8 80 M20 X 1,5 G-3/8 100 M20 X 1,5 G-1/2 125 M27 X 2 G-1/2 160 M36 X 2 G-3/4 200 M36 X 2 G-3/4 250 M42 X 2 G1 320 M42 X 2 G1 V?üLVULAS DE COMANDO – DIMENSIONAMENTO Considera-se como v?ílvula de comando o elemento que est?í interligado diretamente no cilindro.

A velocidade do cilindro depende da vaz?úo, que por sua vez depende diretamente da queda da press?úo entre a entrada e sa?¡da ?p. Na pr?ítica, parte-se de um valor de velocidade (m?íxima ou m?¡nima) do cilindro para a determina?º?úo da v?ílvula necess?íria. A velocidade necess?íria ?® um valor caracter?¡stico de aplica?º?úo do cilindro, por exemplo, tempo m?¡nimo para um ciclo da m?íquina. Nos cilindros pneum?íticos, devido ?á compressibilidade do ar, a velocidade poder?í variar em torno de 10%.

Na tabela a seguir, v?ílida para press?úo de trabalho 6 bar, temos as velocidades dos cilindros, que, podemos notar, dependem tamb?®m da carga aplicada.

Quanto maior a carga, maior a press?úo necess?íria para o movimento, menor ?® a queda da press?úo, menor ser?í o fluxo e conseq??entementea velocidade.

POREXEMPLO: F. necess. = 320 kP Temos: V?ílvula 1/4″ – v = 56 mm/s

3/8 ” – v = 112 mm/s 1/2 ÔÇ£ – v = 225 mm/s V?ílvula 1/4″ – v = 50 mm/s 3/8″ – v = 100 mm/s 1/2″ – v = 200 mm/s TABELACOMVELOCIDADEDOSCILINDROS(mm/s)

Bocal de Aspira?º?úo por Depress?úo Esse bocal ?® utilizado juntamente com uma ventosa, como elemento de transporte. Com isto, pode-se transportar variados tipos de pe?ºas. Seu funcionamento est?í baseado no princ?¡pio de ÔÇ£VenturiÔÇØ (depress?úo). A press?úo de alimenta?º?úo ?® aplicada na entrada P. Devido ao estrangulamen- to da sec?º?úo de passagem, a velocidade do ar at?® T aumenta e na sa?¡da A, ou seja, na ventosa, ?® produzida uma press?úo (efeito de suc?º?úo).

Com esse efeito, a pe?ºa ?® presa e transportada. A superf?¡cie deve estar bem limpa, para que se obtenha um bom efeito de suc?º?úo.

Cabe?ºote de aspira?º?úo por depress?úo O funcionamento tamb?®m est?í baseado no mesmo princ?¡pio (Venturi). A diferen?ºa do ele- mento anterior ?® um dep??sito adicional. Nesse dep??sito ?® acumulado ar durante o processo de suc?º?úo. N?úo existindo mais o ar em P, o ar no dep??sito sai atrav?®s de uma v?ílvula de escape r?ípido para ventosa, produzindo um golpe de press?úo e soltando as pe?ºas fixadas pela mesma.

Sistemas Hidro-Pneum?íticos Acionamentos pneum?íticos de ferramentas s?úo usados quando houver necessidade de movi- mentos r?ípidos, por?®m a for?ºa fica limitada em aproximadamente 30.000 N (3.000 kP). Al?®m desse limite, os cilindros pneum?íticos s?úo anti-econ??micos.

Uma outra restri?º?úo para o uso do acionamento pneum?ítico existe quando h?í movimentos lentos e constantes de avan?ºo ou retorno. A utiliza?º?úo de um acionamento puramente pneum?ítico n?úo ?® poss?¡vel. A compressibilidade do ar comprimido, vantajosa em muitos casos, aqui ser?í desfavor?ível.

Como meio auxiliar utiliza-se, portanto, a hidr?íulica. As vantagens dessa, unidas com as da pneum?ítica, resultam em: simples elementos pneum?íticos de comando, velocidades uniformes e, em certos casos, grandes for?ºas em cilindros de di?ómetro pequeno. O trabalho ?® efetuado pelo cilindro pneum?ítico, a regulagem da velocidade de trabalho ser?í feita atrav?®s do cilindro hidr?íulico.

Esses elementos s?úo utilizados freq??entemente em servi?ºos de furar, fresar e tornear, bem como em intensificadores de press?úo em prensas e dispositivos de fixa?º?úo.

Conversores de press?úo O conversor ?® uma combina?º?úo de energia aplicada, utilizando ??leo e ar comprimido. Com a entrada do ar comprimido num reservat??rio com ??leo, ele flui para a c?ómara posterior do cilindro, deslocando-o.

A velocidade pode ser controlada atrav?®s de uma v?ílvula reguladora de fluxo. O cilindro ter?í uma velocidade lenta, controlada e uniforme. O retorno ?® feito com ar comprimido na outra c?ómara do cilindro, exaurindo o ??leo do lado posterior. Na convers?úo do meio de press?úo, a press?úo se mant?®m constante.

Variador de press?úo (intensificador) O variador de press?úo consiste em duas c?ómaras de press?úo em ?íreas diferentes. No ponto 1, introduz-se ar no cilindro que empurra o pist?úo, deslocando o ??leo da segunda c?ómara. O ??leo chega atrav?®s do ponto 2 a uma v?ílvula reguladora de fluxo e de l?í para o elemento de trabalho. A diferen?ºa de superf?¡cie dos ?¬mbolos produz um aumento da press?úo do ??leo. As rela?º?Áes de multi- plica?º?úo normais s?úo: 4:1, 8:1, 16:1, 32:1.

A press?úo recomendada ?® no m?íximo de 1.000 kPa (10 bar). A press?úo do ??leo conforme a multiplica?º?úo, ?® relativamente grande. Por isso, para alcan?ºar uma determinada for?ºa, pode-se, Em sistemas hidr?íulicos sempre se tem fugas de ??leo, provocando freq??entemente interrup?º?Áes de trabalho. Isso somente pode ser evitado por uma cont?¡nua conserva?º?úo e manuten?º?úo. Por exemplo: completar ??leo e sangrar o ar.

N?úo ?® poss?¡vel usar cada elemento para diferentes tamanhos de instala?º?Áes, devido ao volu- me de ??leo nele existente. Para cada comando e acionamento de cilindro ?® necess?írio calcular o volume de ??leo e escolher o elemento correspondente.

Unidade de avan?ºo hidro-pneum?ítica Esses aparelhos s?úo utilizados principalmente onde h?í necessidade de uma velocidade uni- forme de trabalho. Uma unidade completa ?® formada por: cilindro pneum?ítico, cilindro de frenagem hidr?íulica e v?ílvula pneum?ítica de comando. Unem-se os dois cilindros por meio de uma travessa r?¡gida. O cilindro pneum?ítico funciona como elemento de trabalho.

Alimentando o cilindro pneum?ítico com ar, esse arrasta junto o cilindro de frenagem hidr?íu- lica. O ?¬mbolo da frenagem desloca o ??leo atrav?®s de uma v?ílvula reguladora de fluxo para o outro lado do ?¬mbolo.

A v?ílvula reguladora pode ser ajustada e com isso regular a velocidade de avan?ºo. O ??leo n?úo permite, mesmo se a resist?¬ncia de trabalho for alterada, que a velocidade seja irregular. O retrocesso ?® r?ípido devido ?á v?ílvula reguladora de fluxo ser do tipo unidirecional.

Um encosto regul?ível na haste do cilindro de frenagem permite dividir o curso em avan?ºo r?ípido e avan?ºo de trabalho lento. O cilindro de frenagem somente ser?í arrastado quando a tra- vessa tocar no encosto. A velocidade do curso de trabalho ?® regul?ível, sem escala de 30 a 6000 mm/min. Existem unidades especiais que tamb?®m, no retrocesso, executam um curso regul?ível. Uma segunda v?ílvula de regulagem de fluxo atua como freio durante o retrocesso.

O cilindro de frenagem hidr?íulica tem um circuito fechado de ??leo. O escape de ??leo ?® m?¡ni- mo, constituindo somente a camada vis?¡vel na haste do ?¬mbolo. Essa perda de ??leo ser?í compen- sada com novo ??leo, atrav?®s de um reservat??rio montado no cilindro de frenagem.

Alimentador de Avan?ºo Compassado A tarefa dessa unidade ?® a de transportar compassadamente e em ciclos cont?¡nuos v?írios tipos de materiais, principalmente chapas e fitas em bobinas, em prensas, serras ou outros tipos de m?íquinas.

Essa unidade consiste em um corpo base, no qual est?í alojado um cilindro de a?º?úo dupla de dois eixos-guia para a pin?ºa de transporte, que est?í fixada na haste do referido cilindro, e de uma outra garra, essa de fixa?º?úo, sobre o corpo base. As garras consistem em dois cilindros de a?º?úo simples de membrana e de dois suportes opostamente colocados aos referidos cilindros. A unidade possui batentes com amortecedores pneum?íticos e parafuso microm?®trico de regulagem.

O material a ser transportado deve ter no m?íximo 200 mm de largura e 2 mm de espessura. Em condi?º?Áes ideais de utiliza?º?úo pode-se obter precis?úo de transporte da ordem de 0,02 a 0,05 mm.

CIRCUITOS PNEUM?üTICOS E HIDR?üULICOS CONCEITO O desenho do circuito ?® chamado diagrama ou esquema. ?ë um desenho simplificado, feito com a utiliza?º?úo de s?¡mbolos. Cada componente do circuito ?® representado por um s?¡mbolo. Exami- nando o diagrama, ?® poss?¡vel compreender como funciona um circuito.

Um dos s?¡mbolos mais importantes ?® aquele usado para representar v?ílvulas. Uma v?ílvula pode assumir v?írias posi?º?Áes, dependendo do estado em que se encontra: n?úo acionada, acionada para a direita, acionada para a esquerda, etc. Assim, precisamos de s?¡mbolos capazes de represen- tar esses v?írios estados da v?ílvula. Vamos estudar esses s?¡mbolos.

No interior do quadrado, representam-se as passagens que est?úo abertas, permitindo o fluxo de fluido, e as que est?úo fechadas. Na figura est?í representado um orif?¡cio da v?ílvula fechado: ?® o orif?¡cio R (de Retorno de ar comprimido) fechado.

Quando um orif?¡cio da v?ílvula se comunica com outro, permitindo a passagem de fluido, essa passagem ?® representada por uma seta e denomina-se via.

O orif?¡cio P (de Press?úo, entrada de ar comprimido) comunica-se com o orif?¡cio C (que ser?í ligado a um Cilindro pneum?ítico), permitindo, devido ?á diferen?ºa de press?úo, que o ar escoe de P para C.

Al?®m disso, ?® preciso representar como a v?ílvula chegou a esse estado, ou seja, se foi aciona- da e como foi acionada. Os v?írios tipos de acionamento s?úo representados pelos s?¡mbolos ao lado.

No caso de uma v?ílvula solen??ide, o estado ou posi?º?úo dessa v?ílvula de tr?¬s vias ?® represen- tado pelo s?¡mbolo mostrado na figura.

Se f??ssemos traduzir esse s?¡mbolo, escrever?¡amos assim: quando a v?ílvula for acionada, o orif?¡cio P se comunicar?í com o orif?¡cio C, permitindo a passagem de ar de P para C, e o orif?¡cio R ser?í fechado.

Quando a v?ílvula n?úo est?í acionada, ela se encontra em outra posi?º?úo. Vamos ent?úo consi- derar uma v?ílvula de duas posi?º?Áes. Enquanto ela n?úo for acionada, seu carretel ?® mantido numa posi?º?úo por meio de uma mola. Essa nova posi?º?úo ?® representada pelo s?¡mbolo mostrado abaixo, em que o orif?¡cio P est?í fechado e o orif?¡cio C se comunica com o orif?¡cio R.

O s?¡mbolo de uma v?ílvula deve represent?í-la em suas v?írias posi?º?Áes poss?¡veis. A v?ílvula representada abaixo ?® classificada como de duas vias (entre P e C e entre C e R) e duas posi?º?Áes (acionada ou n?úo pelo solen??ide).

Encontramos outros s?¡mbolos usados nos diagramas pneum?íticos e hidr?íulicos e seus res- pectivos significados.

CASO DE AUTOMA?ç?âO N??. 1 Agora estamos preparados para realizar nosso primeiro projeto de automa?º?úo industrial utilizando componentes pneum?íticos. Vamos, antes de mais nada, estudar o sistema a ser automatizado.

Uma esteira ?® usada para transportar caixas de papel?úo. Num determinado local sobre a esteira, existe um pist?úo pneum?ítico montado verticalmente. Na extremidade do pist?úo h?í um carimbo. Cada caixa deve parar debaixo do pist?úo, ser carimbada e, logo depois, seguir viagem pela esteira, conforme o esquema.

Assim, podemos dividir a opera?º?úo do sistema em 4 fases: Conclu?¡da a fase 4, voltamos ?á fase 1, repetindo o ciclo. Como vimos anteriormente, uma m?íquina autom?ítica possui atuadores e sensores. Os atuadores s?úo os componentes da m?íquina respons?íveis pelo trabalho mec?ónico. Podemos dizer que os atuadores s?úo os ÔÇ£bra?ºosÔÇØ da m?íquina. Por outro lado, os sensores s?úo os componentes que indicam em que situa?º?úo a m?íquina se encon- tra num determinado momento. Podemos dizer que os sensores s?úo os ÔÇ£olhosÔÇØ da m?íquina. No nosso sistema, temos dois atuadores: o pist?úo pneum?ítico, que carimba as caixas de papel?úo, e o motor el?®trico, que faz a esteira se movimentar.

Como sensores, vamos usar tr?¬s chaves fim-de-curso. Cada chave (CH1, CH2 ou CH3) indica a seguinte situa?º?úo: CH1: caixa embaixo do pist?úo;

Uma chave fim-de-curso ?® um interruptor el?®trico, como aquele que voc?¬ usa em sua casa para acender ou apagar a luz. S?? que ele ?® acionado n?úo pelo dedo, mas por meio de uma pe?ºa qualquer da m?íquina que entra em contato com a haste de acionamento da chave fim-de-curso. Uma chave fim-de-curso pode estar na posi?º?úo aberta (impede a passagem de corrente el?®trica) ou fechada (permite a passagem de corrente el?®trica).

Verificando essa posi?º?úo, ?® poss?¡vel saber o que ocorre na m?íquina que estamos automatizando. Assim saberemos se a caixa est?í na posi?º?úo correta, se o pist?úo est?í na posi?º?úo superior e assim por diante. Dependendo do estado da m?íquina, teremos de ligar ou desligar a esteira, subir ou descer o pist?úo pneum?ítico, etc. Quem vai tomar essas decis?Áes ?® o controlador. O controlador geralmente ?® um circuito el?®trico ou eletr??nico, constru?¡do segundo uma determinada l??gica de funcionamento. ?ë no controlador que s?úo ligados os fios das chaves fim- de-curso. Al?®m disso, ele tamb?®m ?® capaz de enviar sinais el?®tricos para as v?ílvulas solen??ide e para os motores el?®tricos. Podemos dizer, de maneira simples, No entanto, n?úo vamos nos preocupar agora com o controlador, uma vez que nosso objetivo principal ?® estudar o circuito pneum?ítico. Assim, vamos analisar como o sistema funciona, examinando o circuito.

Quando a caixa que est?í sendo transportada encontra a chave CH1, o motor da esteira ?® desligado e a caixa p?íra sob o pist?úo.

Em seguida, o solen??ide S1 ?® acionado. A v?ílvula passa para a posi?º?úo da esquerda. O ar comprimido flui de P para C2 e chega ?á c?ómara superior do cilindro. Ao mesmo tempo, o orif?¡cio C1 comunica-se com o R e o ar da c?ómara inferior do cilindro escoa para a atmosfera. O pist?úo desce.

O pist?úo continua descendo at?® atingir sua posi?º?úo inferior, quando, ent?úo, a chave CH3 ?® aciona- da e a caixa ?® carimbada. O pist?úo pode permanecer um determinado tempo (definido pelo controlador) nessa posi?º?úo. O solen??ide S1 ?® desacionado e se aciona ent?úo o solen??ide S2. A v?ílvula passa para a posi?º?úo da direita. O ar comprimido flui de P para C1 e chega ?á c?ómara inferior do cilindro. Ao mesmo tempo, a via C2 comunica-se com R e o ar da c?ómara superior do cilindro escoa para a atmosfera. O pist?úo sobe. Quando chega ?á posi?º?úo superior e ?® acionada a chave CH2, o motor da esteira ?® novamen- te ligado, at?® que uma nova caixa seja posicionada sob o pist?úo, repetindo o ciclo.

CASO DE AUTOMA?ç?âO N??. 2 Uma fresadora CNC pode trabalhar com v?írias ferramentas. Cada ferramenta ?® presa a um suporte porta-ferramentas. O porta-ferramentas, por sua vez, circuito pneum?ítico usado no caso de automa?º?úo n??. 1 ?® fixado a um mecanismo respons?ível pela troca autom?ítica de uma ferramenta por outra. Esse mecanismo ?® chamado de torre porta-ferramentas.

Vamos ver como ?® poss?¡vel automatizar os movimentos da torre porta-ferramentas por meio de um circuito hidr?íulico. Quando o controlador (Comando Num?®rico) da fresadora manda trocar uma ferramenta por outra, deve ser realizada a seguinte seq???¬ncia de tarefas: 1 – Destravar o porta-ferramentas que est?í sendo utilizado.

2 – O carrossel, com todas as ferramentas da torre, desloca-se para a esquerda, fazendo com que as hastes dos suportes porta-ferramentas abandonem seus aloja- mentos na torre. Essa etapa ?® chamada de destravamento da torre.

3 – O carrossel gira e a nova ferramenta ?® colocada na posi?º?úo de usinagem. Essa etapa ?® chamada de giro da torre.

4 – O carrossel desloca-se agora para a direita, fazendo com que as hastes de todos os suportes porta-ferramentas novamente se encaixem em seus alojamentos. Essa eta- pa ?® chamada de travamento da torre.

CF: cilindro hidr?íulico para travamento ou destravamento do suporte Vamos precisar tamb?®m de v?írios sensores, cada um deles capaz de indicar um determinado estado da m?íquina: Al?®m disso, precisaremos de um sensor que indique qual a ferramenta que est?í atualmente na posi?º?úo de usinagem.

N?úo iremos nos preocupar agora com os tipos de sensores utilizados nem com seu modo de funcionamento. Vamos considerar tamb?®m que as v?ílvulas respons?íveis pelos movimentos dos cilindros e do motor hidr?íulico s?úo todas acionadas por meio de solen??ides. Os sensores e os solen??ides das v?ílvulas s?úo ligados ao controlador (Comando Num?®rico), que se encarrega da l??gica de funcionamento do mecanismo.

O mecanismo funciona da seguinte maneira: O solen??ide S1 ?® acionado. O pist?úo do cilindro CF se retrai e a ferramenta ?® destravada. O sensor FD informa o destravamento ao controlador. Aciona-se, ent?úo, o solen??ide S4. O pist?úo do cilindro CT avan?ºa e destrava a torre. O sensor DT informa o destravamento da torre ao controlador. O controlador verifica, por meio do sensor, qual a ferramenta que est?í na posi?º?úo de usinagem. Dependendo da nova ferramenta a ser trocada, o controlador determina qual o sentido de giro da torre que corresponde ao caminho mais curto. Em fun?º?úo do sentido escolhido, o controlador aciona o solen??ide S2 ou S3, fazendo com que o motor hidr?íulico da torre gire num sentido ou noutro.

O sensor da ferramenta indica se o porta-ferramentas desejado j?í est?í na posi?º?úo correta. Se estiver, o solen??ide S2 ou S3, conforme o sentido em que a torre estava girando, ?® desacionado.

Desligado o motor hidr?íulico, o solen??ide S5 ?® acionado e a torre ?® novamente travada. O sensor TT informa o travamento ao controlador. O controlador desaciona, ent?úo, o solen??ide S1 e a mola traz o carretel da v?ílvula de volta para a posi?º?úo de repouso. O pist?úo do cilindro CF avan?ºa e o porta-ferramentas ?® novamente travado. O sensor FT informa o travamento da ferramenta ao controlador e a usinagem da pe?ºa prossegue.

Nesse cap?¡tulo, faremos uma breve introdu?º?úo sobre atom?¡stica, conheceremos os principais princ?¡pios, grandezas e unidades de medida em eletricidade e principalmente sua aplica?º?úo em circuitos el?®tricos.

ATOM?ìSTICA Os cientistas chamam todas as coisas que constituem o universo, e das quais o homem pode tomar conhecimento atrav?®s dos seus ??rg?úos de sentido, de mat?®ria. A mat?®ria toda ?® constitu?¡da na qualidade de part?¡culas m?¡nimas de ?ítomos. Se coloc?íssemos 100 milh?Áes de ?ítomos, um ao lado do outro numa fila obter?¡amos um segmento de cerca de 10 mm de comprimento.

Elementos qu?¡micos s?úo subst?óncias que n?úo podem ser decompostas em outras subst?ónci- as, nem por meios qu?¡micos nem mec?ónicos, e que n?úo podem ser obtidos por composi?º?úo de outras subst?óncias. Entretanto, a f?¡sica nuclear conseguiu transformar um n??mero relativamente pequeno de elementos em outros, ou produzir novos elementos.

A ci?¬ncia determinou que todas as subst?óncias do universo podem ser obtidas a partir dos 104 elementos conhecidos at?® agora, por mais diferentes que sejam suas propriedades.

Todos os ?ítomos de um determinado elemento ou subst?óncia simples s?úo iguais entre si e apresentam a mesma estrutura, assim como o pr??prio elemento. Entretanto, as suas massas e as suas propriedades s?úo diferentes daquelas apresentadas pelos outros elementos. Portanto, exis- tem muitos tipos de ?ítomos, tantos quantos s?úo os elementos existentes. Logo, a subst?óncia simples cobre ?® constitu?¡da apenas de ?ítomos iguais de cobre.

MOL?ëCULAS E LIGA?ç?òES QU?ìMICAS Os ?ítomos de muitos elementos combinam-se entre si. Quando se combinam ?ítomos do mesmo tipo ou ?ítomos de tipos diferentes, ?á combina?º?úo de ?ítomos damos o nome de mol?®cula. Mol?®culas s?úo combina?º?Áes de ?ítomos. As mol?®culas de subst?óncias simples s?úo formadas por ?ítomos do mesmo tipo.

Quando se combinam ?ítomos de tipos diferentes, resultam mol?®culas de subst?óncias simples a partir das quais elas foram obtidas.

ESTRUTURA DOS ?üTOMOS At?® o in?¡cio do s?®culo XX admitia-se que os ?ítomos eram as menores part?¡culas do universo e que n?úo mais poderiam se subdividir. Hoje, sabe-se que o pr??prio ?ítomo ?® constitu?¡do por um n??cleo e pelos el?®trons. Segundo o modelo, muito evidente, do ?ítomo proposto pelo f?¡sico dinamar- qu?¬s Niels Bohr (1885-1962), os el?®trons circundam o n??cleo com grandes velocidades e a dist?ón- cias vari?íveis do mesmo. Entretanto, as ??rbitas n?úo pertencem a um s?? plano, mas formam super- f?¡cies esf?®ricas conc?¬ntricas que envolvem o n??cleo.

Os el?®trons que circundam o n??cleo formam a eletrosfera, em forma de inv??lucro. O ?ítomo de hidrog?¬nio ?® aquele de estrutura mais simples. O seu n??cleo ?® envolvido por apenas um el?®tron.

fig. 1 EL?ëTRONS, PR?ôTONS, N?èUTRONS, CARGAS EL?ëTRICAS Nem o n??cleo do ?ítomo ?® ainda a menor part?¡cula constituinte da mat?®ria. Ele ?® constitu?¡do de pr??tons, de carga el?®trica positiva, e de n?¬utrons, eletricamente neutros (sem carga el?®trica). As duas part?¡culas constituintes do n??cleo s?úo chamadas, pelos f?¡sicos, de n??cleos.

Os pr??tons s?úo portadores da menor carga el?®trica positiva, chamada carga elementar, e portadores de carga elementar negativa s?úo os el?®trons que envolvem o n??cleo. Normalmente o ?ítomo ?® neutro, se visto como um todo. Portanto, o n??mero de seus el?®trons negativos deve ser igual ao n??mero de pr??tons positivos. Logo, as suas cargas el?®tricas se anulam. Portanto, aos 29 el?®trons de um ?ítomo neutro de cobre, al?®m dos neutros, contrap?Áem-se 29 pr??tons do n??cleo.

Um corpo eletricamente neutro (condutor ou isolante) possui um mesmo n??mero de cargas negativas e positivas. A carga positiva do n??cleo est?í relacionada com a massa. Os el?®trons negativos n?úo t?¬m massa. Uma part?¡cula nuclear pesa, aproximadamente, duas mil vezes mais do que um el?®tron.

Friccionando um bast?úo de resina com um pano de l?ú, ou um bast?úo de vidro com um pano de seda (seda pura), os bast?Áes passar?úo a atrair papel picado, pequenos flocos de algod?úo, etc. As cargas el?®tricas s?úo a causa da a?º?úo de for?ºas. Durante a fric?º?úo do bast?úo de resina, os portadores de carga negativa (el?®trons) passam do pano de l?ú para o bast?úo, isso ?®, a carga negativa do bast?úo passa a ter predomin?óncia e passar a atuar externamente. Pelo contr?írio, no pano de l?ú passa a predominar a carga positiva. Durante a fric?º?úo do bast?úo de vidro com o pano de seda, a seda retira el?®trons do vidro; no bast?úo, a carga positiva ganha predomin?óncia e passa a agir externamente. Conseq??entemente o pano de seda carregou-se negativamente. Existem cargas el?®tricas positivas e negativas.

Um corpo com excesso de el?®trons ?® carregado negativamente, e um com falta de el?®trons ?® carregado positivamente. Para determinar as cargas livres ?® necess?írio separar as cargas el?®tri- cas positivas das negativas. Nessa separa?º?úo ?® necess?írio consumir trabalho (nesse caso, por exemplo: atrav?®s de fric?º?úo dos isolantes).

ESTABILIDADE DOS ?üTOMOS Os cientistas determinaram que as cargas positivas e negativas exercem for?ºas umas sobre as outras. Eles enunciaram a seguinte lei: ÔÇ£CARGAS EL?ëTRICAS DE MESMO SINAL REPELEM-SE. CARGAS EL?ëTRICAS DE SINAIS CON- TR?üRIOS ATRAEM-SE.ÔÇØ De acordo com essa lei, entre o n??cleo carregado positivamente e os el?®trons de carga negativa deve haver a?º?úo de for?ºas. Uma for?ºa eletrost?ítica procura atrair os el?®trons para o n??cleo. Entretanto, os el?®trons n?úo podem se aproximar do n??cleo, pois a for?ºa centr?¡fuga, que aparece por causa do movimento de transla?º?úo dos el?®trons, procura afastar os el?®trons do n??cleo. A for?ºa centr?¡fuga, ou for?ºa de escape, ?® uma for?ºa dirigida do centro para fora; ela equilibra a for?ºa de atra?º?úo do n??cleo. Os pr??tons, carregados positivamente e comprimidos num espa?ºo reduzido, repelem-se mutuamente. As part?¡culas neutras, os n?¬utrons, incumbem-se de anular essas for?ºas de repuls?úo. Elas aumentam a massa do n??cleo, mas n?úo a sua carga. Os n?¬utrons impedem a dilata?º?úo do n??cleo at??mico.

EL?ëTRONS DE VAL?èNCIA, ?ìONS Por meio do fornecimento de energia (por exemplo: calor) os ?ítomos podem carregar os seus el?®trons de val?¬ncia da camada externa, ou receber para sua camada externa os el?®trons de val?¬ncia estranhos. Nesse caso, o n??mero de el?®trons n?úo coincide mais com o n??mero de pr??tons, isso ?®, obt?¬m-se ?ítomos com cargas el?®tricas positivas ou negativas, cujas a?º?Áes se manifestam externamente.

Os ?ítomos com cargas el?®tricas positivas ou negativas denominam-se ?¡ons. Os ?ítomos que apresentam falta de el?®trons chamam-se ?¡ons positivos ou c?ítions. Em tubos preenchidos com

gases condutores de eletricidade e nos l?¡quidos condutores (eletr??litos), os ?¡ons assumem a respon- sabilidade do transporte das cargas el?®tricas.

LIGA?ç?âO I?öNICA Como j?í ?® conhecido, os ?ítomos de gases nobres n?úo reagem quimicamente. Eles s?úo est?í- veis, isso ?®, apresentam 8 el?®trons de val?¬ncia nas suas camadas externas. O h?®lio constitui uma exce?º?úo. Ele possui apenas a camada K completa, com 2 el?®trons de val?¬ncia. Os ?ítomos de outros elementos possuem a tend?¬ncia de formar, a partir de suas camadas externas, camadas iguais ?áquelas dos gases nobres, onde recebem ou perdem el?®trons.

Os dois ?ítomos podem atingir o assim chamado car?íter de g?ís nobre, onde a camada M do ?ítomo de s??dio entrega o seu el?®tron para a camada M do ?ítomo de cloro. Agora, a camada L de s??dio e a camada M de cloro possuem 8 el?®trons. Nisso, obt?®m-se dois ?ítomos carregados eletri- camente, ou seja, um ?ítomo com carga positiva de s??dio (Na+) e um ?ítomo com carga negativa de cloro (Cl -). Os ?¡ons positivos e negativos atraem-se e formam um composto qu?¡mico. No exemplo: Na+ e Cl – = NaCl (sal de cozinha). A mol?®cula ?® eletricamente neutra, apesar dos ?ítomos n?úo o serem.

A liga?º?úo i??nica, tamb?®m chamada liga?º?úo polar, acontece por causa da a?º?úo de atra?º?úo entre dois ?¡ons de cargas opostas. Esse tipo de liga?º?úo ?® comum entre metais e n?úo metais.

LIGA?ç?âO AT?öMICA (LIGA?ç?âO COVALENTE) A liga?º?úo i??nica torna-se imposs?¡vel quando, por exemplo, dois ?ítomos de hidrog?¬nio ou dois ?ítomos de cloro formam uma mol?®cula. A liga?º?úo ?® conseguida ?á custa do fato de que os el?®trons de val?¬ncia, aos pares, envolvem os ?ítomos vizinhos. Nisso, eles pertencem aos dois ?ítomos. Cada ?ítomo permanece neutro. A liga?º?úo at??mica (forma?º?úo de pares de el?®trons) ?® comum entre ?íto- mos de n?úo metais. O mesmo tipo de liga?º?úo ocorre tamb?®m nos cristais semicondutores de sil?¡cio e germ?ónio.

LIGA?ç?âO MET?üLICA Sobre a superf?¡cie de, por exemplo, um peda?ºo de cobre, e sobre superf?¡cies met?ílicas lisas atacadas, pode-se reconhecer que os metais apresentam uma estrutura cristalina. Portanto, os ?ítomos devem estar ordenados numa grade cristalina. Sendo que os ?ítomos dos metais apresen- tam poucos el?®trons de val?¬ncia, torna-se imposs?¡vel numa estrutura est?ível por meio de liga?º?Áes i??nicas e at??micas. Um estado est?ível somente ?® poss?¡vel quando cada ?ítomo perder seus el?®trons de val?¬ncia.

Essa separa?º?úo ?® poss?¡vel atrav?®s do movimento browniano. T?úo logo a temperatura suba acima do zero absoluto (OK, em escala Kelvin), a grade cristalina passa a mover-se. Os diversos n??cleos at??micos oscilam tanto mais longe do seu lugar, quanto mais a temperatura subir. Nas temperaturas muito elevadas, os n??cleos dos ?ítomos oscilam t?úo fortemente que o material passa

a emitir ondas de luz, isso ?®, torna-se incandescente. No caso de bons condutores el?®tricos, j?í na temperatura ambiente todos os el?®trons de val?¬ncia est?úo livres. Nos semicondutores, ?® necess?í- ria uma temperatura mais elevada.

Os ?¡ons positivos remanescentes constituem a grade cristalina. Na grade eles est?úo fixos aos seus respectivos lugares. Por exemplo: um cristal de cobre ?® um cubo de cobre em cujos v?®rtices e centro das faces encontram-se ainda os el?®trons de val?¬ncia, muito m??veis e n?úo mais pertencen- tes a nenhum ?¡on determinado. Eles se movem irregularmente como uma nuvem de el?®trons, ou g?ís eletr??nico, entre os ?¡ons. Os el?®trons livres s?úo empurrados para l?í e para c?í pela grade cristalina oscilante. Eles percorrem trajet??rias irregulares, em ziguezague, com grande velocidade (aproximadamente 100Km/s) e grandes dist?óncias. O mesmo pode ser dito para todos os metais.

PADR?òES EL?ëTRICOS E CONVEN?ç?òES Em eletricidade usa-se o sistema m?®trico internacional de unidades conhecido comumente por SI. A abrevia?º?úo SI, assim usada tamb?®m em ingl?¬s, decorre das palavras systeme internationale. As sete unidades b?ísicas do SI s?úo: comprimento, massa, tempo, corrente el?®trica, temperatura termodin?ómica, intensidade luminosa e quantidade de mat?®ria (Tabela 1).

Antigamente usava-se o sistema m?®trico MKS, onde M representava o metro (comprimen- to), K representava o quilograma (massa) e S representava o segundo (tempo). As duas unidades suplementares do SI s?úo o ?óngulo plano e o ?óngulo s??lido (Tabela 2).

TABELA 1 GRANDEZA UNIDADEFUNDAMENTAL S?ìMBOLO Comprimento metro m Massa quilograma Kg Tempo segundo s Corrente el?®trica amp?¿re A Temperatura termodin?ómica kelvin K Intensidade luminosa candela cd Quantidade de mat?®ria mole mol TABELA 2 GRANDEZA UNIDADEFUNDAMENTAL S?ìMBOLO ?óngulo plano radiano rad ?óngulo s??lido estereorradiano sr

Outras unidades usuais podem ser deduzidas a partir das unidades fundamentais e das uni- dades suplementares. Por exemplo, a unidade de carga ?® o Coulomb, s?¡mbolo C, homenagem a Coulomb, f?¡sico franc?¬s (1736-1806), que ?® deduzida a partir das unidades fundamentais segundo e Ampere.

Ampere ?® a unidade fundamental da corrente el?®trica, s?¡mbolo A, de Amp?¬re, f?¡sico franc?¬s (1755-1836).

TABELA 3 GRANDEZA UNIDADE S?ìMBOLO Energia joule J For?ºa newton N Pot?¬ncia watt W Carga el?®trica coulomb C Potencial el?®trico volt V Resist?¬ncia el?®trica ohm ? Condut?óncia el?®trica siemens S Capacit?óncia el?®trica farad F Indut?óncia el?®trica henry H Freq??encia el?®trica hertz Hz Fluxo magn?®tico weber Wb Densidade de Fluxo magn?®tico tesla T

PREFIXOS M?ëTRICOS No estudo da eletricidade b?ísica, algumas unidades el?®tricas s?úo pequenas de- mais ou grandes demais para serem expressas convenientemente. Por exemplo, no caso da resist?¬ncia, freq??entemente utilizamos valores em milh?Áes ou milhares de ohms (?). O prefixo kilo (designado pela letra K) mostrou-se uma forma conveniente de se repre- sentar mil. Assim, em vez de se dizer que um resistor tem um valor de 10.000 ?, nor- malmente nos referimos a ele como um resistor de 10 Kilohms (10 K? ). No caso da corrente, freq??entemente utilizamos valores de mil?®simos ou milion?®simos de Ampere. Utilizamos ent?úo express?Áes como miliamperes e microamperes. O prefixo mili ?® uma forma abreviada de se escrever mil?®simos e miero ?® uma abrevia?º?úo para milion?®simos. Assim, 0,012 A toma-se 12 miliamperes (mA) e 0,000005 A toma-se 5 microamperes (?ÁA). A tabela 4 relaciona os prefixos m?®tricos usados mais freq??entemente em eletrici- dade com a sua equival?¬ncia num?®rica.

TABELA 4 PREFIXO S?ìMBOLO VALOR mega M 1.000.000 kilo k 1.000 mili m 0,001 micro ?Á 0,000001 nano n 0,000000001 pico p 0,000000000001 Exemplo: um resistor tem um valor de 10 M estampado no seu inv??lucro. Quantos ohms de resist?¬ncia t?¬m esse resistor?

A letra M representa mega ou milh?Áes. Logo, o resistor tem um valor de 10 megohms (Mil) ou de 10 milh?Áes de ohms.

CARGAS EL?ëTRICAS Para obtermos um movimento resultante de sentido definido, embora com o movimento individual dos el?®trons desordenados, ?® necess?íria a aplica?º?úo de uma tens?úo el?®trica, grandeza que definiremos adiante.

Coulomb, em seus estudos de f?¡sica, verificou que entre duas cargas el?®tricas existia uma for?ºa de atra?º?úo ou repuls?úo devido ?á exist?¬ncia de um Campo El?®trico. Ao colocarmos uma carga el?®trica imersa em um Campo El?®trico, nessa carga aparecer?í uma for?ºa eletrost?ítica; demanda-se certo trabalho. O quociente entre o trabalho realizado e o valor da carga el?®trica define a tens?úo el?®trica.

TENS?âO EL?ëTRICA – LEI DE COULOMB Sabendo-se que cargas el?®tricas exercem for?ºas entre si, Coulomb determinou, atra- v?®s de experi?¬ncias, a intensidade e o alcance dessas for?ºas el?®tricas. Com ajuda de uma balan?ºa de tor?º?úo por ele constru?¡da, determinou o seguinte: ÔÇ£A for?ºa de atra?º?úo ou repuls?úo entre duas cargas el?®tricas ?® diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da dist?óncia entre elasÔÇØ.

Temosaf??rmula: Q xQ F = ___1_______2 r2 Para poder calcular a for?ºa atrav?®s dessa lei, foram definidas, posteriormente, as unidades de medida. Como unidade de carga el?®trica Q, foi definido 1 Coulomb (C).

Obs.: 1 Coulomb ?® igual ?á carga el?®trica Q que atravessa a se?º?úo de um condutor durante um segundo, em condi?º?Áes de corrente constante de 1 Ampere.

De acordo com o sistema internacional de unidades, a lei de Coulomb diz: QxQ F = _____1_______2_ 4? x ? x r2 0

A for?ºa ?® obtida em Newton (N), quando as cargas Q forem dadas em Coulomb e a dist?óncia r em metros, e a constante diel?®trica 100e = 8,854 x 10-12As 0 _________ Vm LINHAS DE FOR?çA DO CAMPO EL?ëTRICO E FORMAS DO CAMPO Com ajuda das linhas de for?ºas imagin?írias, ?® poss?¡vel visualizar a causa da atra?º?úo ou repuls?úo dos corpos eletricamente carregados, mesmo sem se tocarem. O fen??meno tamb?®m ?® observado no v?ícuo.

Obs.: O espa?ºo onde atuam as for?ºas el?®tricas de uma carga denomina-se Campo El?®trico. Esse campo ?® preenchido por linhas de for?ºa el?®trica e nele manifestam-se for?ºas sobre outras cargas el?®tricas.

Determinou-se que de uma carga el?®trica positiva saem, radialmente e em todas as dire- ?º?Áes, as linhas de for?ºa. Elas terminam em uma carga el?®trica negativa, situada a uma dist?óncia arbitr?íria. As linhas de for?ºa de um Campo El?®trico nunca terminam no espa?ºo livre. Os campos el?®tricos s?úo produzidos por duas cargas de um mesmo sinal (a?º?úo de repuls?úo) e por duas cargas de sinais contr?írios (a?º?úo de atra?º?úo).

SEPARA?ç?âO DAS CARGAS E TENS?âO EL?ëTRICA Introduzindo em um campo homog?¬neo (constante em todos os pontos) reinante entre duas placas met?ílicas carregadas de eletricidade de sinais opostos, um corpo com carga el?®trica negati- va, que apresenta uma quantidade de carga constante Q, percorrer?í uma dist?óncia S de um ponto 12

Nesse movimento, as for?ºas do campo realizar?úo um trabalho W = F x S, que ?® proporcional ?á quantidade de carga Q, Portanto, a rela?º?úo W/Q ?® uma grandeza independente de Q e relacionada com as dist?óncias entre P e P . Portanto, a tens?úo el?®trica ?® determinada pelo trabalho W, liberado 12 no transporte de uma unidade de carga.

Obs.: A Tens?úo El?®trica E entre dois pontos ?® calculada pela raz?úo entre o trabalho de trans- porte W e a carga transportada Q:

W E = ___ Q Diferen?ºa de potencial – tens?úo el?®trica Se uma carga negativa Q for transportada da placa met?ílica ?á esquerda at?® o ponto P , o 11 trabalho gasto ?® armazenado na forma de energia potencial. Dizemos que entre as duas cargas Energia potencial W Potencial El?®trico = ____________________________p_1_ Quantidade Carga Q1

Se uma outra carga negativa Q for transportada at?® o ponto P , ent?úo o trabalho armaze- 22 nado com energia potencial ?® sensivelmente maior do que no caso da carga Q . Freq??entemente 1 costuma-se admitir, com a finalidade de compara?º?úo, que o potencial da Terra ou de um ponto qualquer de refer?¬ncia ?® zero.

Por exemplo, se um circuito el?®trico est?í em contato com o chassi, ent?úo cada um dos pontos do circuito tem seu pr??prio potencial em rela?º?úo ao chassi. Dois pontos que possuem poten- ciais diferentes apresentam uma diferen?ºa de potencial. A diferen?ºa de potencial ?® denominada tens?úo el?®trica.

PRODU?ç?âO DE TENS?âO EL?ëTRICA A tens?úo el?®trica se obt?®m por separa?º?úo de cargas, isto ?®, os portadores de cargas el?®tricas positivas e negativas dos ?ítomos eletricamente neutros devem ser separados entre si. Para a separa?º?úo deve-se consumir trabalho. As tens?Áes podem ser produzidas de diversas maneiras: ?À Por a?º?úo qu?¡mica (elemento, acumulador) ?À Por a?º?úo magn?®tica (gerador) ?À Por a?º?úo t?®rmica (par termo-el?®trico) ?À Por a?º?úo luminosa (fotoelemento) ?À Por a?º?úo de press?úo sobre cristais (efeito piezo-el?®trico)

TENS?âO NORMALIZADA Os aparelhos el?®tricos s?úo constitu?¡dos unicamente para tens?Áes normalizadas. De acordo com a norma DIN 40001, devem ser utilizadas tens?Áes cont?¡nuas e alternadas entre 1 e 100 Volts, cujos valores s?úo iguais aos da s?®rie principal: 2, 4, 6, 12, 24, 40, 42, 60 e 80 Volts. Campos de aplica?º?úo: comunica?º?Áes, instala?º?Áes de baixa tens?úo, aparelhos eletromedicinais, carrinhos el?®tricos, etc. De prefer?¬ncia devem ser aplicadas como tens?Áes industriais para instala?º?Áes el?®tricas de alta tens?úo, tens?Áes cont?¡nuas de 110, 220 e 440 Volts. Para estradas de ferro: 600, 750 1200, 1500 e 3000 Volts. Para instala?º?Áes monof?ísicas com 16.1/2 Hz e trif?ísicas com 60 Hz, devem ser usadas princi- palmente: 127, 220, 380, 440, 6000, 15000, 30000, 60000, 100000 e 200000 Volts.

UNIDADE E S?ìMBOLO DA TENS?âO EL?ëTRICA A maioria das unidades usadas na eletrot?®cnica ?® denominada pelo nome dos cientistas que se destacaram nos trabalhos em eletrot?®cnica. A unidade de tens?úo no sistema internacional de unidades ?® o Volt (s?¡mbolo: V).

T ………………………… Tera ………………………. 1 0 12

G………………………… Giga ………………………. 109

M ……………………….. Mega ……………………… 1 0 6

K ………………………… Q u i l o ……………………… 1 0 3

h…………………………hecto……………………..102

d…………………………deci………………………..10-1

c ………………………… centi ……………………… 10-2

m………………………..mili………………………..10-3

?Á ………………………… micro …………………….. 10-6

n…………………………nano……………………….10-9

p ………………………… pico ……………………….. 1 0 -12

f…………………………. femto …………………….. 10-15

a ………………………… atto ……………………….. 1 0 -18

TIPOS DE TENS?òES EL?ëTRICAS De acordo com a forma de obten?º?úo da tens?úo el?®trica podemos ter tens?Áes invari?íveis no decor- rer do tempo ou tens?Áes que oscilam invertendo seu sinal ou oscilam variando somente sua amplitude. A tens?úo cont?¡nua normalmente ?® obtida em baterias, pilhas, estendendo-se tamb?®m a denomina?º?úo de tens?úo cont?¡nua para todo sinal em que n?úo ocorra polaridade, embora seja um sinal pulsante.

Na tens?úo alternada existe a invers?úo da polaridade certo n??mero de vezes em um determi- nado espa?ºo de tempo, para essa caracter?¡stica define-se a freq???¬ncia do sinal. 11 11 f = __ = __________ = 60Hz f = ___ = ________ = 1000Hz ou 1khz T 0,0166 T 0,001

Vm?íx = 311 volts Vm?íx = 24v onde: T = per?¡odo em segundo f = freq??encia em seg1 ou hertz V m?íx = tens?úo m?íxima em volts MEDIDA DE TENS?âO EL?ëTRICA Para a medida de tens?Áes el?®tricas ?® utilizado um instrumento chamado ÔÇ£volt?¡metroÔÇØ. Ao ser medida uma tens?úo, o volt?¡metro deve ser conectado sempre em paralelo com a fonte geradora ou ent?úo com o consumidor. Ao ser medida uma tens?úo cont?¡nua, ?® necess?írio observar a correta polaridade das liga?º?Áes do volt?¡metro.

A CORRENTE EL?ëTRICA O movimento orientado das cargas el?®tricas denomina-se corrente el?®trica. Os portadores de carga s?úo: el?®trons nos condutores el?®tricos, ?¡ons nos l?¡quidos condutores e gases; el?®trons e lacunas nos semicondutores.

Ligando por um fio met?ílico os fios A e B, nos quais existe uma diferen?ºa de n??mero de el?®trons, isto ?®, entre os quais existe uma tens?úo, os el?®trons passam a fluir, ao longo do eixo do fio, da regi?úo com excesso de el?®trons (-) para a regi?úo com falta de el?®trons (+), at?® que se estabe- le?ºa o equil?¡brio. Nesse instante a diferen?ºa de potencial ?® zero. Se os el?®trons devem fluir ininterruptamente atrav?®s do fio, ent?úo, a diferen?ºa de potencial entre A e B deve ser produzida continuamente por um gerador de tens?úo.

Sob a?º?úo de uma tens?úo, os el?®trons s?úo animados, al?®m dos movimentos irregulares em ziguezague provocados pelo calor, por um movimento orientado num determinado sentido, na dire- ?º?úo do eixo longitudinal do fio.

Enquanto os el?®trons percorrem aproximadamente 100 km/s no seu movimento de zigueza- gue, no sentido longitudinal do fio eles percorrem apenas fra?º?Áes de mil?¡metro.

A velocidade dos el?®trons, por exemplo, num condutor de cobre, ?® igual a 0,3 mm/s. Para percorrer a dist?óncia entre S?úo Paulo e Santos, um el?®tron levaria aproximadamente 6 anos. Apesar disso, uma l?ómpada incandescente, mesmo depois de apagada por longo tempo, acende imediatamente ao se ligar o interruptor.

Explica?º?úo: nos fios, nos componentes condutores do interruptor e no filamento incandescente da l?ómpada, existem in??meros el?®trons. Todos eles se p?Áem imedi- atamente em movimento quando o interruptor ?® fechado. Os el?®trons que pene- tram na liga?º?úo colidem com os el?®trons imediatamente vizinhos. O choque propa- ga-se com grande velocidade at?® o ??ltimo el?®tron, apesar dos primeiros el?®trons terem se deslocado de uma dist?óncia muito pequena.

LEIS B?üSICAS DA CORRENTE EL?ëTRICA CONT?ìNUA Para um circuito el?®trico fechado s?úo necess?írios uma fonte de tens?úo, um consumidor que op?Áe uma resist?¬ncia ?á corrente el?®trica e condutores el?®tricos para ligar o consumidor ?á fonte de alimenta?º?úo. O circuito el?®trico pode ser fechado, assim como interrompido por meio de um inter- ruptor (chave). Os pontos de liga?º?úo de fonte de tens?úo denominam-se p??los. Como no p??lo nega- tivo existe excesso de el?®trons, e no p??lo positivo falta de el?®trons, ent?úo os el?®trons fluem do p??lo negativo, atrav?®s do condutor, do consumidor e do interruptor fechado, seguindo pelo condutor de retorno, para o p??lo positivo da fonte. Dentro da fonte de tens?úo, os el?®trons fluem do p??lo positivo para o p??lo negativo. O valor da corrente ?® o mesmo no circuito inteiro. Por isso, um medidor de corrente pode ser intercalado em qualquer ponto de circuito.

Um caminho da corrente el?®trica que se fecha entre si mesmo ?® definido como circuito el?®trico, pois o c?¡rculo ?® o melhor exemplo para um caminho fechado em si mesmo. As partes de um circuito el?®trico s?úo denominadas ramos de um circuito.

Os portadores de carga negativa (el?®trons) movimentam-se quando o interruptor ?® fechado, do p??lo negativo para o p??lo positivo. Esse ?® o sentido de fluxo dos el?®trons. Al?®m dos portadores de carga negativa, existem tamb?®m os portadores de carga positiva, cujo sentido de movimento, por exemplo, num acumulador, ?® do p??lo positivo para o negativo. Antes que a f?¡sica descobrisse a exist?¬ncia dos el?®trons, a dire?º?úo da corrente estava baseada nos portadores de carga positiva.

?Ç corrente el?®trica, op?Áem-se, num circuito, resist?¬ncias de diversas magnitudes (resist?¬n- cia do condutor, do consumidor, etc). A grandeza da corrente el?®trica ?® portanto influenciada pela grandeza da resist?¬ncia e pela tens?úo el?®trica.

UNIDADE E S?ìMBOLO DA CORRENTE EL?ëTRICA A intensidade da corrente el?®trica ?® dada pelo n??mero de el?®trons que fluem, por segundo, atrav?®s de um condutor. A unidade fundamental da corrente ?® o Ampere (s?¡mbolo A). Para a corren- te de intensidade de 1A, atrav?®s da se?º?úo transversal de um condutor, fluem aproximadamente 6,25 trilh?Áes de el?®trons por segundo.

Defini?º?úo oficial: a unidade fundamental de 1A ?® a intensidade da corrente el?®trica constante com o tempo, que fluindo atrav?®s de dois condutores retil?¡neos e paralelos, de comprimento infinito

e se?º?úo circular infinitamente pequena, distanciados de 1 metro, produz entre esses condutores, em cada metro de comprimento, uma for?ºa eletrodin?ómica de 2 x 10-7 Newton (N). O s?¡mbolo da corrente ?® a letra latina I. Os valores instant?óneos da corrente s?úo representados pela letra min??s- cula (i).

TIPOS DE CORRENTE EL?ëTRICA ?À Corrente cont?¡nua: ?® uma corrente que, ao longo do tempo, n?úo sofre varia?º?Áes de intensidade nem invers?úo de polaridade.

?À Corrente alternada: ?® uma corrente que, ao longo do tempo, varia de intensidade e sofre constantes invers?Áes de polaridade.

?À Corrente pulsante: ao longo do tempo, somente sofre varia?º?Áes de inten- sidade, por?®m conserva a mesma polaridade.

PERIGOS DA CORRENTE EL?ëTRICA CORRENTES ACIMA DE 50 mA (0,05 A) S?âO PERIGOSAS PARA O HOMEM, SE O PERCURSO DA MESMA PASSAR ATRAV?ëS DO CORA?ç?âO.

O corpo humano e o corpo dos animais s?úo condutores el?®tricos. A corrente pode produzir queimaduras e espasmo musculares. Se a corrente flui atrav?®s do cora?º?úo se produz a denominada ÔÇ£fibrila?º?úo dos ventr?¡culos do cora?º?úoÔÇØ. As conseq???¬ncias disso s?úo a paralisa?º?úo do cora?º?úo e da respira?º?úo. Portanto, na pr?ítica ?® necess?írio observar as medidas de prote?º?úo a fim de evitar acidentes.

A?ç?âO DA CORRENTE NO HOMEM: 0,3 mA limite da sensibilidade 1 mA susto 10 mA espasmo muscular 30 mA o homem fica inconsciente 50 mA fibrila?º?úo dos ventr?¡culos do cora?º?úo

Outra caracter?¡stica important?¡ssima da tens?úo alternada ?® a freq???¬ncia f. A freq???¬ncia ?® defi- nida como o n??mero de ciclos realizados em um segundo. Como a dura?º?úo de cada ciclo ?® T, temos: f.T =1 ou f =1/T A unidade de freq???¬ncia ?® o Hz (Hertz) e assim, em termos de unidade, temos: Hz = 1/S

O valor m?íximo da tens?úo (E ) ?® tamb?®m conhecido como valor de pico (E ). A amplitude mx p total do valor m?íximo negativo da tens?úo ao seu m?íximo positivo ?® conhecida como valor de pico a pico da tens?úo (E ) e temos: pp E = 2. E = 2. E pp p mx

Para especificar a magnitude de uma tens?úo alternada, n?úo se usa o valor de pico E , mas p sim um valor que tem o mesmo efeito que uma tens?úo cont?¡nua de mesmo valor nominal. Esse valor ?® chamado de valor eficaz ou valor r.m.s. (root medium square) da tens?úo alternada. ?ë representa- do por E e f, sendo dado por: E = E /?2 ef mx

Por exemplo, uma tens?úo ÔÇ£eÔÇØ alternada cujo valor eficaz ?® 110V causa a mesma dissipa?º?úo numa resist?¬ncia ??hmica que uma tens?úo cont?¡nua de 110V. Inclusive os aparelhos de medida de tens?úo (e corrente) alternada fornecem a leitura em valores eficazes. A tens?úo alternada ÔÇ£eÔÇØ, sendo senoidal, pode ser expressa por: e = E .sen mx

Onde ÔÇ£eÔÇØ representa o valor instant?óneo da tens?úo alternada e alfa o ?óngulo de fase ou simplesmente fase. O ?óngulo de fase alfa pode ser dado em fun?º?úo da velocidade angular w (ou pulsa?º?úo) com que a bobina gira no campo magn?®tico: ? = ?.t e = E sen?t mx

A velocidade angular w ?® dada em radianos por segundo (rd/s), podendo ser dada em fun?º?úo da freq???¬ncia: ? = 2?.f = 2?/T e = E sen2?.f.t mx e = (E sen2?/T).t mx

CONDUTORES E ISOLANTES EL?ëTRICOS ?À Condutores el?®tricos: s?úo subst?óncias nas quais os el?®trons livres encon- tram pouca resist?¬ncia no sentido de seu movimento ordenado. Essas subs- t?óncias ÔÇ£conduzemÔÇØ a corrente el?®trica. A essas pertencem: prata, cobre, alum?¡nio e a?ºo. Nas ligas met?ílicas, os el?®trons conseguem mover-se ape- nas com dificuldade, pois os ?ítomos dos diferentes metais intercalam-se.

?À Isolantes el?®tricos: s?úo subst?óncias que possuem poucos el?®trons livres. Esses el?®trons s?úo t?úo poucos que o seu movimento pode ser constatado apenas com grande dificuldade. Aos isolantes pertencem: borracha, PVC, porcelana, etc. Por meio dos isolantes, os condutores el?®tricos podem ser separados do meio no qual se encontram, ou como diz o t?®cnico, podem ser ÔÇ£isoladosÔÇØ. Eles cuidam para que a corrente el?®trica n?úo saia do caminho pr?®-estabelecido. Nos condutores nus, essa tarefa ?® desempenhada pelo ar.

Isolantes ideais n?úo possuem el?®trons livres (p.ex: h?®lio ou hidrog?¬nio em zero absoluto). Tamb?®m o espa?ºo vazio (v?ícuo) ?® um isolante absoluto, pois ele n?úo cont?®m el?®trons. Entretanto, pode ser percorrido por el?®trons que nele s?úo injetados (v?ílvulas eletr??nicas, tubos de televis?úo, etc.).

?ÀSemicondutores: s?úo subst?óncias que no estado puro e em zero absoluto de temperatura (-273,15??C) s?úo isolantes ideais; no estado puro e a 20??C s?úo maus condutores. Aumentam a sua condutividade ao serem misturados com outras subst?óncias, e com aumento de temperatura. A esse grupo per- tencem: sel?¬nio, germ?ónio e sil?¡cio. Com eles fabricam-se retificadores, tran- sistores, tir?¡stores, etc.

CARGA EL?ëTRICA A grandeza el?®trica mais elementar ?® a carga el?®trica. Um dos primeiros fatos ao estudar- mos os efeitos das cargas el?®tricas ?® que essas cargas s?úo de dois tipos diferentes. Esses tipos s?úo arbitrariamente chamados positivos (+) e negativos (-). O el?®tron, por exemplo, ?® uma part?¡cula carregada negativamente. Um corpo descarregado possui o mesmo n??mero de cargas positivas e negativas. Um corpo est?í carregado positivamente quando existe uma defici?¬ncia de el?®trons e lima carga negativa significa um excesso de el?®trons.

A carga el?®trica ?® representada pela letra Q e medida em Coulombs (abreviado C). A carga de um el?®tron ?® -1,6 x 10-19 C, ou seja, um Coulomb equivale ?á carga aproximada de 6,25 x 1018 el?®trons.

Um dos efeitos mais significativos de uma carga el?®trica ?® que ela pode produzir uma for?ºa. Especificamente, uma carga repelir?í outras cargas de mesmo sinal e atrair?í cargas de sinal contr?í- rio como apresenta a figura abaixo. Deve-se notar que a for?ºa de atra?º?úo ou de repuls?úo ?® sentida de modo igual pelos dois corpos ou part?¡culas carregados.

Existe uma regi?úo de influ?¬ncia em tomo de uma carga el?®trica tal que uma for?ºa se tornar?í tanto menor quanto mais afastada estiver a carga. Uma regi?úo de influ?¬ncia como essa ?® chamada ÔÇ£campoÔÇØ. O campo estabelecido pela presen?ºa de cargas el?®tricas ?® chamado de Campo El?®trico E. Quando as cargas el?®tricas est?úo em repouso, esse campo ser?í chamado de Campo Eletrost?ítico.

O Campo El?®trico pode ser representado por linhas de campo radiais orientadas e a sua unidade ?® o Newton/Coulomb (N/C). Se a carga for positiva, o campo ?® divergente, isto ?®, as linhas de campo saem da carga e,) se a carga for negativa, o campo ?® convergente, isto ?®, as linhas de campo chegam ?á carga conforme mostra a figura 16.

Quando duas cargas de sinais contr?írios est?úo pr??ximas, as linhas de campos convergem da carga positiva para a carga negativa, conforme a figura 17. Em cargas pr??ximas de mesmo sinal as linhas de campo se repelem, figuras 18 e 19.

Quando duas placas paralelas s?úo eletrizadas com cargas de sinais contr?írios, surge entre elas um Campo El?®trico uniforme, caracterizado por linhas de campo paralelas.

A express?úo matem?ítica do Campo El?®trico ?® dada por: E=K.Q / d2

onde: K = 9×109 N.m2 /C2 (no v?ícuo e no ar) Q = m??dulo da carga el?®trica, em Coulomb [C] d = dist?óncia, em metro [m]

Uma carga Q colocada em um Campo El?®trico uniforme ficar?í sujeita a uma for?ºa F, cuja unidade de medida ?® Newton (N) e cujo m??dulo ?®: F = Q.E

onde: Q = m??dulo da carga el?®trica em Coulomb ( C ) E = m??dulo do Campo El?®trico em Newton/Coulomb (N/C)

A amplitude da for?ºa entre duas part?¡culas carregadas ?® proporcional ao produto cargas e inversamente proporcional ao quadrado da dist?óncia entre elas. Isto ?®, a for?ºa F entre duas part?¡- culas carregadas com cargas Q I e Q2 ?® dada por: Q1..Q2 F = K _________ d2 onde: d ?® a dist?óncia entre as cargas e k ?® uma constante que depende das unidades usadas e do meio que envolve as cargas. Essa equa?º?úo ?® conhecida como Lei de Coulomb ou Lei do Inverso do Quadrado.

For?ºa entre cargas de sinais contr?írios: fig. 22 For?ºa entre cargas de sinais iguais:

fig. 23 POTENCIAL EL?ëTRICO Dizer que uma carga el?®trica fica sujeita a uma for?ºa quando est?í numa regi?úo submetida a um Campo El?®trico, significa dizer que, em cada ponto dessa regi?úo, existe um potencial para a realiza?º?úo de trabalho. O Potencial El?®trico (V) ?® expresso em Volts e ?® dado pela express?úo:

k .Q V = ________ d O potencial el?®trico ?® uma grandeza escalar, podendo ser positivo ou negativo, dependendo do sinal da carga el?®trica. Pela express?úo acima, podemos verificar que o potencial em uma super- f?¡cie onde todos os pontos est?úo a uma mesma dist?óncia da carga geradora, possui sempre o mesmo valor. Essas superf?¡cies s?úo denominadas de superf?¡cies equipotenciais.

CORRENTE EL?ëTRICA Usualmente estamos mais interessados em cargas em movimento do que cargas em repou- so, devido ?á transfer?¬ncia de energia que pode estar associada ?ás cargas m??veis. Estamos particu- larmente interessados nos casos em que o movimento de cargas esteja confinado a um caminho definido formado de materiais como cobre, alum?¡nio, etc., devido a serem bons condutores de eletricidade. Em contraste, podemos utilizar materiais mal condutores de eletricidade chamados de isoladores, para confinar a eletricidade a caminhos espec?¡ficos formando barreiras que evitam a fuga das cargas el?®trica. Os caminhos por onde circulam as cargas el?®tricas s?úo chamados de circuitos.

Aplicando uma diferen?ºa de potencial num condutor met?ílico, os seus el?®trons livres movi- mentam-se de forma ordenada no sentido contr?írio ao do Campo El?®trico. O movimento da carga el?®trica ?® chamado de corrente el?®trica. A intensidade I da corrente el?®trica ?® a medida da quanti- dade de carga el?®trica Q (em Coulombs) que atravessa a se?º?úo transversal de um condutor por unidade de tempo t (em segundos). A corrente tem um valor constante dado pela express?úo:

carga em coulombs Q I = ______________________________ = ____ tempo t

A unidade de corrente ?® o A (Ampere). Existe 1 Ampere de corrente quando as cargas fluem na raz?úo de 1 Coulomb por segundo. Devemos especificar tanto a intensidade quanto o sentido da corrente.

Exemplo: Se a carga que passa pela l?ómpada do circuito da figura 21 ?® de 14 Coulombs por segundo, qual ser?í a corrente: Q 14 coulombs I = ____ = ___________________ = 14A t 1 segundo

Em uma corrente cont?¡nua, o fluxo de cargas ?® unidirecional para o per?¡odo de tempo em considera?º?úo. A figura 18, por exemplo, mostra o gr?ífico de uma corrente cont?¡nua em fun?º?úo do tempo; mais especificamente, mostra uma corrente cont?¡nua constante, pois sua intensidade ?® constante, de valor I.

Em uma corrente alternada as cargas fluem ora num sentido, ora noutro, repetindo esse ciclo com uma freq???¬ncia definida, como mostra a figura 19.

fig. 18 – Corrente cont?¡nua fig. 19 – Corrente alternada A utilidade pr?ítica de uma corrente cont?¡nua ou alternada ?® o resultado dos efeitos por ela causados. Os principais fen??menos que apresentam uma grande import?óncia pr?ítica e econ??mica s?úo: 1 – Efeito T?®rmico (Joule): quando flui corrente atrav?®s de um condutor, h?í produ?º?úo de calor. Esse fen??meno ser?í estudado na Lei de Ohm. – Aplica?º?Áes: chuveiro el?®trico, ferro el?®trico.

2 – Efeito Magn?®tico (Oersted): nas vizinhan?ºas de um condutor que carrega uma corrente el?®trica, forma-se um segundo tipo de campo de for?ºa, que far?í as for?ºas serem exercidas sobre outros elementos condutores de corrente ou sobre pe?ºas de ferro. Esse campo chama-

do de Campo Magn?®tico coexiste com o Campo El?®trico causado pelas cargas. Esse fen??me- no ?® o mesmo que ocorre na vizinhan?ºa de um im?ú permanente. – Aplica?º?Áes: tel?®grafo, rel?®, disjuntor.

3 – Efeito Qu?¡mico: quando a corrente el?®trica passa por solu?º?Áes eletrol?¡ticas, ela pode separar os ?¡ons. – Aplica?º?Áes: Galvanoplastia (banhos met?ílicos).

4 – Efeito Fisiol??gico: efeito produzido pela corrente el?®trica ao passar por organismos vivos.

Corrente El?®trica Convencional: nos condutores met?ílicos, a corrente el?®trica ?® formada apenas por cargas negativas (el?®trons) que se deslocam do potencial menor para o maior. Assim, para evitar o uso freq??ente de valor negativo para corrente, utiliza-se um sentido convencional para ela, isto ?®, considera-se que a corrente el?®trica num condutor met?ílico seja formada por cargas positivas, indo por?®m do potencial maior para o menor.

Em um circuito, indica-se a corrente convencional por uma seta, no sentido do potencial maior para o menor como mostra a figura, em que a corrente sai do p??lo positivo da fonte (maior potencial) e retoma ao seu p??lo negativo (menor potencial).

Exemplos: 1 – Qual a intensidade da corrente el?®trica que passa pela se?º?úo transversal de um fio condutor, sabendo-se que uma carga de 3600mC leva 12 segundos para atravess?í- Q 3600 . 10-6C I = __ = __________________ = 300?ÁA t 12s

2 – Pela se?º?úo transversal de um fio condutor passou uma corrente de 2mA durante 4,5 segundos. Quantos el?®trons atravessaram essa se?º?úo nesse intervalo de tempo?

POT?èNCIA E ENERGIA EL?ëTRICA A express?úo W = E.Q exprime o trabalho realizado ou a energia transferida num circuito ou numa parte de um circuito el?®trico, pelo produto da tens?úo pela carga.

Se o trabalho ?® realizado a uma velocidade constante e a carga total Q sofre uma varia?º?úo de potencial de E Volts, em t segundos, ent?úo a pot?¬ncia ou o trabalho por unidade de tempo ?®: w E.Q P = ___ = ______ watts ou joule/segundo tt Do ponto de vista pr?ítico, interessa-nos mais a corrente do que a carga.

Utilizando a equa?º?úo I= Q/T, obt?®m-se uma forma mais ??til para a equa?º?úo P = (E.Q)/T, que ?®: Q Como I = ___ , ? P= E.I watts T

Se E e I s?úo constantes num intervalo de tempo de t segundos, a energia total eliminada ou absorvida ?®: W= E.I.t watt-segundo ou Joules At?® agora j?í foram introduzidas as grandezas el?®tricas principais com as quais estaremos tratan- do. Um resumo delas est?í apresentado na tabela 6, juntamente com suas unidades de medida e abreviaturas mais usadas. Para alguns prop??sitos, essas unidades s?úo inconvenientemente pequenas ou grandes. Para expressar unidades maiores ou menores, usa-se uma s?®rie de prefixos juntamente com o nome da unidade b?ísica, evitando-se assim uma aglomera?º?úo de zeros antes ou depois da v?¡rgula decimal. Esses prefixos, com suas abreviaturas, foram apresentados anteriormente na tabela 4.

TABELA 6 – RESUMO DAS PRINCIPAIS GRANDEZAS EL?ëTRICAS GRANDEZA SIMBOLO UNIDADES EQUA?ç?âO AN?üLOGO AN?üLOGO EL?ëTRICA (SISTEMA MKS) DE DEFINI?ç?âO MEC?éNICO HIDR?üULICO Carga Q Coulomb (C) …. Posi?º?úo Volume Corrente I Amp?¿re (A) I=Q/T Velocidade Fluxo Tens?úo E ou V Volt (V) E=W/Q For?ºa Altura ou Press?úo Pot?¬ncia P Watt (W) P=E.I Pot?¬ncia Pot?¬ncia Energia W Joule(J) ou W=P.t Energia ou trabalho Energia ou trabalho ou Trabalho Watt-segundo (W.s)

RESISTORES E C?ôDIGOS DE CORES Os resistores s?úo componentes que t?¬m por finalidade oferecer uma oposi?º?úo (resist?¬ncia) ?á passagem de corrente el?®trica, atrav?®s de seu material. A essa oposi?º?úo damos o nome de resis- t?¬ncia el?®trica, que possui como unidade o ohm (?).

A resist?¬ncia de um condutor qualquer depende da resistividade do material, do seu compri- mento e da sua ?írea da se?º?úo transversal, de acordo com a f??rmula:

R = p. (I/A) onde: R = resist?¬ncia do condutor, ohm [?]

I = comprimento do condutor, metro [m] A = ?írea da se?º?úo transversal, CM

p = resistividade, CM.?/m Outro fator que influencia na resist?¬ncia de um material ?® a temperatura. Quanto maior a temperatura do material, maior ?® a sua agita?º?úo molecular. Devido a essa maior agita?º?úo molecular os el?®trons ter?úo mais dificuldade para passar pelo condutor.

Os resistores s?úo classificamos em dois tipos: fixos e vari?íreis. Os resistores fixos s?úo aque- les cujo valor da resist?¬ncia n?úo pode ser alterada, enquanto que os vari?íveis podem ter sua resist?¬ncia modificada dentro de uma faixa de valores, atrav?®s de um curso r m??vel.

Os resistores fixos s?úo especificados por tr?¬s par?ómetros: A sua tens?úo nominal ?® de 100 ? A sua toler?óncia ?® de 5%, isso ?®, o seu valor nominal pode ter uma diferen?ºa de at?® 5% para mais ou para menos do seu valor nominal. Como 5% de 100? ?® igual a 5?, o menor valor que esse resistor pode ter ?® 95?, e o maior valor ?® 105?.

?À Resistor de fio: consiste basicamente em um tubo cer?ómico, que servir?í de suporte para enrolarmos um determinado comprimento de fio, de liga especial, para obter-se o valor de resist?¬ncia desejado. Os terminais desse fio s?úo conectados ?ás bra?ºadeiras presas ao tubo. Al?®m desse, existem outros tipos construtivos, conforme mostra a figura 26.

Os resistores de fio s?úo encontrados com valores de resist?¬ncia de alguns ohms at?® alguns kilo-ohms, e s?úo aplicados onde se exige altos valores de pot?¬ncia, acima de 5 W, sendo suas especifica?º?Áes impressas no pr??prio corpo.

?À Resistor de filme de carbono (de carv?úo): consiste de um cilindro de porcelana recoberto por um filme (pel?¡cula) de carbono. O valor da resist?¬ncia ?® obtido mediante a forma?º?úo de um sulco, transformando a pel?¡cula em uma fita helicoidal, sobre a qual ?® depositada uma resina protetora que funciona como revestimento externo. Geralmente esses resistores s?úo pequenos, n?úo havendo espa?ºo para impress?úo das suas especifica?º?Áes, por isso s?úo impres- sas faixas coloridas sobre o revestimento para a identifica?º?úo do seu valor nominal e da sua toler?óncia. A sua dimens?úo f?¡sica identifica a m?íxima pot?¬ncia dissipada.

?ÀResistor de filme met?ílico: sua estrutura ?® id?¬ntica ao de filme de carbono. A diferen?ºa ?® que esse utiliza liga met?ílica (n?¡quel-cromo) para formar a pel?¡cula, obtendo valores mais precisos de resist?¬ncia, com toler?óncias de 1 % a 2%.

O custo dos resistores est?í associado a sua toler?óncia, sendo que resistores com menores toler?óncias t?¬m custo mais elevado. Um bom projeto eletr??nico deve considerar a toler?óncia dos resistores a fim de diminuir o seu custo final.

cor 1?¬ faixa 2?¬ faixa 3?¬ faixa 4?¬ faixa 1??Algarismo 2??Algarismo fatorMultiplicador Toler?óncia preto 0 0 x100 — marron 1 1 x101 ??1% vermelho 2 2 x102 ??2% laranja 3 3 x103 — amarelo 4 4 x104 — verde 5 5 x105 5 azul 6 6 x106 — violeta 7 7 — — cinza 8 8 — — branco 9 9 — — ouro — — x10-1 ??5% prata — — x10-2 ??10% Tabela 7 – C??digo de cores

Sendo: fig. 28 Observa?º?Áes: 1 – A aus?¬ncia da faixa de toler?óncia indica que essa ?® de ?? 20% 2 – Para os resistores de precis?úo, encontramos cinco faixas, onde as repre- sentam o primeiro, segundo e terceiro algarismo significativos respectiva- mente, e as demais fator multiplicativo e toler?óncia.

10 12 15 18 22 27 33 39 47 56 58 82

2- S?ëRIE: 2% E 5% DE TOLER?éNCIA 10 11 12 13 15 16 18 20 22 24 27 30 33 36 39 43 47 51 56 62 68 75 82 91

3- S?ëRIE: 1% DE TOLER?éNCIA 100 102 105 107 110 113 115 118 121 124 127 130 133 137 140 143 147 150 154 158 162 165 169 174 178 182 187 191 196 200 205 210 215 221 226 232 237 243 249 255 261 267 274 280 287 294 301 309 316 324 332 340 348 357 365 374 383 392 402 412 422 432 442 453 464 475 487 499 511 523 536 549 562 576 590 604 619 634 649 665 681 698 715 732 750 766 787 806 825 845 856 887 909 931 953 976 Tabela 8 – Valores padronizados para resistores de pel?¡cula.

Simbologia: Resist?¬ncias Vari?íveis: a resist?¬ncia vari?ível ?® aquela que possui uma haste vari?ível para o ajuste manual da resist?¬ncia. Comercialmente, podem ser encontrados diversos tipos de resist?¬n- cias vari?íveis, tais como os potenci??metros de fio e de carbono (com controle rotativo e deslizante), trimpot, potenci??metro multivoltas (de precis?úo), reostato (para altas correntes) e a d?®cada resistiva (instrumento de laborat??rio).

Os s?¡mbolos usuais para essas resist?¬ncias vari?íveis est?úo mostrados na figura 30:

As resist?¬ncias vari?íveis possuem tr?¬s terminais. A resist?¬ncia entre as duas extremidades ?® o seu valor nominal (RN) ou resist?¬ncia m?íxima, sendo que a resist?¬ncia ajustada ?® obtida entre uma das extremidades e o terminal central, que ?® acoplado mecanicamente ?á haste de ajuste, conforme mostra a figura 31.

fig. 31 A resist?¬ncia vari?ível, embora possua tr?¬s terminais, ?® tamb?®m um bipolo, pois, ap??s o ajuste, ele se comporta com um resistor de dois terminais como o valor desejado.

Uma resist?¬ncia vari?ível pode ser linear, logar?¡tmica, exponencial ou outra, conforme a varia?º?úo de seu valor em fun?º?úo da haste de ajuste.

Os gr?íficos da figura 32 mostram a diferen?ºa de comportamento da resist?¬ncia entre um potenci??metro rotativo linear e um potenci??metro rotativo logar?¡tmico.

LEIS DE OHM A primeira Lei de Ohm diz: ÔÇ£A tens?úo aplicada atrav?®s de um bipolo ??hmico ?® igual ao produto da corrente pela resist?¬nciaÔÇØ.

Essa afirma?º?úo resulta em tr?¬s importantes equa?º?Áes que podem ser utilizadas para calcular qualquer um dos tr?¬s par?ómetros ÔÇô voltagem, corrente e resist?¬ncia – a partir de dois par?ómetros. Essa lei ?® representada pela express?úo: V = R.I onde: V = tens?úo aplicada, Volts (V)

R = resist?¬ncia el?®trica, ohm (?) I = intensidade de corrente, Ampere (A)

Levantando-se experimentalmente a curva da tens?úo em fun?º?úo da corrente para um bipolo ??hmico, teremos uma caracter?¡stica linear, conforme a figura 33:

Dessa curva, temos tg ? = ÔÇØV / ÔÇØI, onde conclu?¡mos que a tangente do ?óngulo representa a resist?¬ncia el?®trica do bipolo, portanto podemos escrever que: tg ? = R.

Note-se que o bipolo ??hmico ?® aquele que segue essa caracter?¡stica linear, sendo que qual- quer outra n?úo linear corresponde a um bipolo n?úo ??hmico.

Para levantar a curva caracter?¡stica de um bipolo, precisamos medir a intensidade de corrente que o percorre e a tens?úo aplicada aos seus terminais, para isso montamos o circuito da figura 34, onde fig. 34 – Circuito para levantar a ca- O circuito consiste de uma fonte vari?ível, alimentando o resistor R. Para cada valor de tens?úo ajustado, teremos um respectivo valor de corrente, que colocamos numa tabela possibili- tando o levantamento da curva, conforme mostra a figura 35.

Da curva temos: ?V 10-6 tg? = R = _____ = _________________________=100? ?I (100 – 60). 10-3

POT?èNCIA EL?ëTRICA Aplicando-se uma tens?úo aos terminais de um resistor, estabelecer-se-?í uma corrente, que ?® o movimento de cargas el?®tricas atrav?®s deste. O trabalho realizado pelas cargas el?®tricas em um determinado intervalo de tempo gera uma energia que ?® transformada em calor por Efeito Joule e ?® definida como Pot?¬ncia El?®trica. Numericamente, a pot?¬ncia ?® igual ao produto da tens?úo e da corrente, resultando em uma grandeza cuja unidade ?® o Watt (W). Assim sendo, podemos escre- ver: ?/?? = P = V.I onde: ? = trabalho ? ? = intervalo de tempo (s) P = pot?¬ncia el?®trica (W) Utilizando a defini?º?úo da pot?¬ncia el?®trica juntamente com a Lei de Ohm obtemos outras rela?º?Áes usuais: P=V.I V=R.I Substituindo, temos: P=R.I.I ? P = R.I2 Analogamente: I = V/P ? P = V . V/R ? P = V2/R

O efeito t?®rmico, produzido pela gera?º?úo de pot?¬ncia, ?® aproveitado por in??meros dispositi- vos, tais como: chuveiro, secador, ferro el?®trico, soldador, etc. Esses dispositivos s?úo constru?¡dos basicamente por resist?¬ncias, que, alimentadas por tens?Áes e conseq??entemente percorridas por correntes el?®tricas, transformam energia el?®trica em t?®rmica.

LEI DE KIRCHHOFF Essas leis s?úo baseadas no Princ?¡pio da conserva?º?úo de energia, no Princ?¡pio de quantidade de carga el?®trica e no fato de que o potencial volta sempre ao seu valor original depois de uma volta completa por uma trajet??ria fechada.

A soma alg?®brica das correntes que entram num n?? ?® nula em qualquer instante de tempo t e n?úo se acumula carga no n??.

2?¬ Lei de Kirchhoff das tens?Áes (Kirchhoff Voltage Law – KVL):

A soma alg?®brica das quedas de tens?úo ao longo de qualquer caminho fechado ?® nula em qualquer instante de tempo.

fig. 39 CIRCUITOS EL?ëTRICOS ?ë o caminho que a corrente el?®trica percorre atrav?®s de um fio condutor, quando sai de um potencial mais alto (p??lo positivo de uma bateria), passa por um consumidor (l?ómpada, motor, resistor, etc.) e volta para um potencial mais baixo (p??lo negativo). A representa?º?úo esquem?ítica do circuito el?®trico recebe o nome de diafragma el?®trico.

No circuito el?®trico dos autom??veis, a corrente el?®trica tem a particularidade de, ap??s passar pelos consumidores, retomar ao p??lo negativo da bateria atrav?®s do chassi. O p??lo negativo da bateria est?í ligado ao chassi por interm?®dio de um cabo condutor. Essa liga?º?úo recebe o nome de terra do circuito.

CIRCUITOS EL?ëTRICOS B?üSICOS A) CIRCUITO COM RESISTORES LIGADOS EM S?ëRIE Um circuito el?®trico que possui resist?¬ncias ligadas uma em seguida ?á outra recebe o nome de circuito em s?®rie, no qual a corrente segue apenas um caminho entre o p??lo positivo e o negativo.

fig. 40 Obs.: Todo equipamento que consome energia el?®trica e restringe a passagem de cor- rente ?® considerado um resistor. O valor da corrente i, em um circuito com resistores ligados em s?®rie, ?® igual em qualquer ponto do circuito, mesmo que existam componen- tes de diversas resist?¬ncias. Se houver rompimento do fio condutor em qualquer trecho, n?úo haver?í passagem de corrente. Por esse motivo, os fus?¡veis s?úo instalados em s?®rie com o componente a ser protegido, pois, se houver um aumento na passagem de cor- rente el?®trica, o fus?¡vel desconecta a liga?º?úo em s?®rie, protegendo o componente.

Medida da tens?úo em um circuito em s?®rie Se num circuito em s?®rie, alimentado por uma bateria de 12 Volts, for instalada uma l?ómpada de 12 Volts, a l?ómpada funcionar?í plenamente. Por?®m, se no mesmo circuito, forem instaladas duas l?ómpadas id?¬nticas de 12 Volts, as l?óm- padas acender?úo com baixa intensidade. Como s?úo l?ómpadas id?¬nticas, cada uma receber?í seis Volts.

fig. 42 A queda da intensidade de luz ser?í maior se colocarmos tr?¬s l?ómpadas de 12 Volts ligadas em s?®rie, pois a tens?úo que cada l?ómpada ir?í receber ser?í de quatro Volts.

Se em um circuito em s?®rie, alimentado por uma bateria de 12 Volts, forem instaladas doze l?ómpadas de 1 Volt cada, a intensidade luminosa de cada l?óm- pada ser?í plena. ?ë o caso da ilumina?º?úo de uma ?írvore de Natal, onde, geral- mente, as l?ómpadas est?úo associadas em s?®rie. Ent?úo, em um circuito el?®trico de componentes dispostos em s?®rie, a soma das tens?Áes em cada componente do circuito ?® igual ?á tens?úo da fonte de alimenta?º?úo (bateria).

Medida da resist?¬ncia equivalente em um circuito em s?®rie Para medir a resist?¬ncia em cada componente, deve ser usado o ohm?¡metro. A instala?º?úo do ohm?¡metro ?® id?¬ntica ?á do volt?¡metro, tendo-se o cuidado para que nunca seja ligado em um circuito com corrente el?®trica. A resist?¬ncia equi- valente, de um circuito em s?®rie, ?® igual ?á soma das resist?¬ncias de cada com- ponente.

fig. 44 A resist?¬ncia equivalente do circuito tamb?®m poderia ser encontrada posicionando-se os terminais do ohm?¡metro como a seguir:

fig. 45 C?ílculo da corrente em um circuito em s?®rie (aplica?º?úo da lei de Ohm) Para calcular o valor da corrente total consumida em um circuito em s?®rie, proceda da seguinte maneira: Se for conhecido o valor da resist?¬ncia equivalente, substitua na equa?º?úo V = R.I, sendo: V (tens?úo), R (resist?¬ncia) e I (corrente), usando o valor de tens?úo da bateria.

I = V/R = I = 12/15 = O,8A Um outro modo de calcular a corrente nesse circuito ?® conhecer a resist?¬ncia e a tens?úo aplicadas em uma das l?ómpadas. O valor da corrente el?®trica deve ser o mesmo que o encontrado acima.

O valor da corrente encontrado acima pode ser medido usando-se o amper?¡metro. A instala?º?úo do amper?¡metro ?® feita em s?®rie com o circuito, como demonstrado na figura abaixo.

fig.46 O valor da corrente encontrado pelo amper?¡metro independe do local de sua instala?º?úo, pois o valor da corrente ?® a mesma em todo o circuito.

fig. 47 B) CIRCUITO COM RESISTORES LIGADOS EM PARALELO Um circuito el?®trico que oferece mais de um caminho ?á passagem da corrente el?®trica ?® chamado circuito em paralelo. A disposi?º?úo das resist?¬ncias el?®tricas ?® mostrada na figura abaixo.

fig. 48 Quando l?ómpadas em conjunto est?úo ligadas em paralelo, recebem a mesma tens?úo; portan- to, a intensidade da luz ?® a mesma em todas as l?ómpadas.

TENS?âO EM CIRCUITO PARALELO No circuito em paralelo, a tens?úo aplicada sobre cada componente ?® a mesma. Dessa forma, quando s?úo instaladas l?ómpadas em paralelo, em um circuito alimentado por uma bateria de 12 Volts, a tens?úo em cada l?ómpada tamb?®m ser?í de 12 Volts.

fig. 49 RESIST?èNCIA EL?ëTRICA NO CIRCUITO EM PARALELO Para medir a resist?¬ncia el?®trica de um componente, ou a resist?¬ncia equivalente (resist?¬n- cia de todo circuito), deve-se seguir os mesmos procedimentos do circuito em s?®rie e de acordo com a figura abaixo.

fig. 50 C?üLCULO DA RESIST?èNCIA EQUIVALENTE A resist?¬ncia equivalente no circuito em paralelo pode ser calculada atrav?®s da equa?º?úo abaixo, onde s?úo usados os valores das resist?¬ncias el?®tricas medidos com o ohm?¡metro.

Exemplo dos c?ílculos: ?ë interessante observar que, quanto mais associa?º?Áes de resist?¬ncias em paralelo houver, -1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 = 1/Req = 1/5 + 1/10 + 1/15 = 1/Req = 150/750 + 75/750 + 50/750 = 1/Req = 275/750 Req = 2,73 ?

VANTAGENS DO CIRCUITO EM PARALELO SOBRE O CIRCUITO EM S?ëRIE: ?À a tens?úo recebida pelo equipamento ?® sempre a mesma da fonte de energia, independentemente de sua posi?º?úo no circuito;

?À ?® poss?¡vel a instala?º?úo da chave on-off para cada equipamento, permitindo seu controle individual;

?À ?® poss?¡vel a instala?º?úo de fus?¡veis para cada equipamento, permitindo a prote?º?úo individual.

CORRENTE EL?ëTRICA NO CIRCUITO EM PARALELO Ao contr?írio do que ocorre no circuito em s?®rie, a corrente total fornecida pela ÔÇ£bateriaÔÇØ ?® igual ?á soma das correntes em cada ramo do circuito, ou seja, quanto maior o n??mero de ramos que contenha resist?¬ncia, maior ser?í a facilidade da passagem da corrente el?®trica. Isso pode ser verificado matematicamente se analisarmos a equa?º?úo i = v/r.

fig. 51 fig. 52 CIRCUITO EL?ëTRICO MISTO Um circuito el?®trico que possui resist?¬ncias ligadas em s?®rie e em paralelo recebe o nome de circuito misto.

fig. 53 Para analisarmos o comportamento da tens?úo e da corrente em um circuito misto, deve-se primeiro identificar os circuitos em paralelo. Ent?úo, me?ºa a resist?¬ncia de cada componente e calcule a resist?¬ncia equivalente. Seguindo esse procedimento, o circuito apresenta-se como um circuito em s?®rie.

fig. 54 1/Req = 1/5 + 1/10 + 1/15 = 1/Req = 150/750 + 75/750 + 50/750 = 1/Req = 275/750 Req = 2,73 ? Conhecendo-se a resist?¬ncia equivalente do circuito em s?®rie e a tens?úo da bateria, pode ser calculada a corrente usando a seguinte equa?º?úo: I = V/R = I = 12/15 = 0,8A

Conhecendo-se a corrente fornecida pela bateria, pode ser calculada a queda de tens?úo nos resistores R1 e R2. Usando a mesma equa?º?úo, obtemos: V = R.I => VI = 2Q . 2,54A => VI = 5,08 Volts V = R.I => V2 = 2,73Q . 2,54 A => V2 = 6,92 Volts Conhecendo o valor da tens?úo V2, retoma-se ?á montagem inicial do circuito misto, podendo ser calculada a corrente em cada ramo do circuito em paralelo, como mostrado abaixo: i1 = V/R = i 1 = 6,92/5 = 1,38 A i2 = V/R = i2 = 6,92/10 = 0,69 A i3 =V/R = i3 = 6,92/15 = 0,46 A

Em um ve?¡culo onde o dif?¡cil acesso a alguns componentes do circuito el?®trico dificulta a utiliza?º?úo do mult?¡metro na realiza?º?úo de medidas, ?® necess?írio o uso dos c?ílculos mostrados acima. Dessa forma, n?úo podemos desprezar a Matem?ítica, pois, atrav?®s do seu uso, pode ser feito um diagn??stico preciso.

O FUTURO DA ELETRICIDADE A eletr??nica ?®, hoje, uma das ci?¬ncias que mais se desenvolvem e, cada dia que passa, novos materiais componentes s?úo produzidos, abrindo novas portas e ditando novos rumos para os sistemas el?®tricos. Est?í muito perto de n??s a utiliza?º?úo de materiais supercondutores. Voc?¬ sabe o que representa isso? Significa transportar a eletricidade em materiais que n?úo apresentam resis- t?¬ncia el?®trica. Isso evita as perdas causadas pela eleva?º?úo de temperatura do condutor e o siste- ma seria 100% eficiente. Eis a?¡ o futuro da eletricidade.

Rob??s e sistemas de automa?º?úo s?úo controlados por circuitos eletr??nicos. E o profissional, n?úo s?? o de mecatr??nica, mas os mais diversos profissionais devem ter o m?¡nimo de conhecimentos b?ísicos da ?írea de eletr??nica. A Eletr??nica ?® muito importante para a mecatr??nica, pois ?® ela que controla todos os processos de automa?º?Áes presentes nas ind??strias. A seguir iremos citar alguns componentes importan- tes presentes nos projetos de mecatr??nica, al?®m de suas caracter?¡sticas b?ísicas.

Resistores Considerado um dos componentes mais importantes e mais utilizados nos circuitos eletr??ni- cos, os resistores t?¬m por finalidade se opor ?á corrente el?®trica, fazendo com que a mesma tenha valores especificados pelo projetista.

Capacitores Os capacitores s?úo componentes tamb?®m muito utilizados nos processos e projetos de automa?º?úo, pois conseguem armazenar cargas el?®tricas. Essa caracter?¡stica garante o bom funcio- namento do circuito, pois evita que ocorram grandes varia?º?Áes de corrente.

Transformadores Os transformadores s?úo formados por duas bobinas de fio esmaltado e seu n??cleo ?® constitu- ?¡do de ferro ou ferrite. Esse componente tem a finalidade de alterar as caracter?¡sticas de um sinal ou uma tens?úo alternada.

Diodos S?úo considerados componentes semicondutores e s?úo constitu?¡dos de sil?¡cio ou germ?ónio. Esses componentes t?¬m por finalidade deixar a corrente circular em um ??nico sentido.

Transistores Considerado um dos maiores avan?ºos e descobertas da eletr??nica, os transistores s?úo com- ponentes formados por tr?¬s camadas semicondutoras, como o sil?¡cio.

Os transistores s?úo muito comuns no campo da automa?º?úo, pois podem ser utilizados como chave, al?®m de serem usados como amplificadores de sinais controlados eletronicamente.

Circuitos Integrados S?úo encontrados na forma de pequenas ÔÇ£aranhasÔÇØ, que possuem em seu interior conjuntos de componentes eletr??nicos j?í interligados, de modo a exercer determinadas fun?º?Áes programadas pelo profissional de mecatr??nica.

O uso de CIs pode simplificar bastante o projeto, pois em seu interior pode conter centenas de transistores, resistores e outros componentes j?í prontos para serem utilizados em determinadas aplica- ?º?Áes.

Sensores Considerados os ÔÇ£olhosÔÇØ da Mecatr??nica, os sensores t?¬m por finalidade ÔÇ£enxergarÔÇØ e reconhe- cer o mundo exterior e a partir disto tomar decis?Áes para que determinada tarefa seja realizada.

Microcontroladores Considerados os ÔÇ£C?®rebrosÔÇØ da automa?º?úo, os microcontroladores s?úo encontrados nos mais variados projetos de automa?º?úo. Esses componentes s?úo dotados de uma mem??ria que permite que seja gravada, por meio de linguagem de programa?º?úo determinadas, tarefas a serem realizadas.

Todos os componentes apresentados acima s?úo de extrema import?óncia para projetos de mecatr??nica e automa?º?úo. Isso porque com todos eles interligados, muitos processos de automa?º?úo conseguem ÔÇ£pensarÔÇØ e realizar determinadas tarefas de forma precisa, gerando conforto e econo- mia na manufatura. A eletr??nica ?® alma da Mecatr??nica.

ELETR?öNICA ANAL?ôGICA E DIGITAL A Eletr??nica ?® dividida em dois segmentos de que, certamente, todos j?í ouvimos falar: 1) Eletr??nica Anal??gica 2) Eletr??nica Digital No dia-a-dia, encontramos diversos tipos de aparelhos eletr??nicos que s?úo classificadas como DIGITAIS ou ANAL?ôGICOS. Essa classifica?º?úo fica por conta do produtor do aparelho ou ent?úo n??s mesmos acabamos por classific?í-los intuitivamente. Mas, afinal, quais s?úo os par?ómetros cient?¡ficos usados para classificar um produto eletr??nico em ANAL?ôGICO ou DIGITAL?

Usando de um exemplo bastante grosseiro, podemos ter uma primeira id?®ia: a) Rampa X Escada

Ao analisarmos a RAMPA percebemos que se uma pessoa come?ºar a subi-la, poder?í ocupar cada uma das infinitas posi?º?Áes existentes entre o in?¡cio e o fim, j?í no caso da ESCADA, a pessoa poder?í estar em apenas um dos seus 8 degraus. Sendo assim, podemos dizer, com certo receio, que a RAMPA est?í para o ANAL?ôGICO, assim como a ESCADA est?í para o DIGITAL.

b) Volt?¡metro ANAL?ôGICO X Volt?¡metro DIGITAL Enquanto no Volt?¡metro ANAL?ôGICO, o ponteiro pode ocupar infinitas posi?º?Áes entre o maior e o menor valor da escala, no Volt?¡metro DIGITAL os valores mostrados pelo display s?úo discretos, isto ?®, existe um n??mero finito de valores entre o maior e o menor valor da escala.

Atrav?®s desses exemplos, podemos concluir que a classifica?º?úo dita ANAL?ôGICA ser?í dada a todo dispositivo que puder apresentar infinitas sa?¡das (ou resultados) entre dois pontos pr?®estabelecidos, em contrapartida, todo dispositivo que apresentar finitas sa?¡das (ou resultados) ser?í designado de DIGITAL.

Usando termos mais cient?¡ficos, dizemos que um dispositivo ?® ANAL?ôGICO quando a sua sa?¡da for uma fun?º?úo cont?¡nua e que um dispositivo ?® DIGITAL quando a sua sa?¡da for uma fun?º?úo discreta.

No caso dos volt?¡metros, o processo pelo qual medimos a tens?úo el?®trica entre dois pontos resulta em sa?¡das. Por?®m em determinadas situa?º?Áes, as entradas ?® que s?úo ANAL?ôGICAS ou DIGITAIS: c) Bot?úo de Volume X Controle Remoto

Para ajustar o volume de seu televisor, usando o ÔÇ£bot?úoÔÇØ, voc?¬ ter?í infinitas posi?º?Áes para escolher, mas no controle remoto observamos que a intensidade do som muda em pequenos saltos e, em alguns modelos, aparece no v?¡deo o valor selecionado, normalmente de 0 a 50. ?ë importante observar que voc?¬ n?úo consegue estabelecer o valor 19,5 para o volume do televisor a controle remoto, pois os saltos de valores s?úo de 1 em 1.

Podemos dizer, ent?úo, que o televisor com ÔÇ£bot?úoÔÇØ tem em seu circuito de som uma entrada ANAL?ôGICA para o ajuste e que o televisor a controle remoto tem sem seu circuito de som uma entrada DIGITAL.

H?í, ainda, dispositivos com entradas e sa?¡das ANAL?ôGICAS e processamento DIGITAL, como o Compact Disk Player ou CD Player, onde o som original ?® ANAL?ôGICO por natureza, a grava?º?úo ?® feita de forma DIGITAL, e na reprodu?º?úo temos novamente o som ANAL?ôGICO.

Finalmente, podemos dizer, com seguran?ºa, que a Eletr??nica Anal??gica processa sinais com fun?º?Áes cont?¡nuas e a Eletr??nica Digital processa sinais com fun?º?Áes discretas.

VANTAGENS DA ELETR?öNICA DIGITAL Como vimos nos exemplos acima, uma sa?¡da digital apresenta um n??mero finito de valores e por isso fica muito mais simples o trabalho com esses sinais, j?í um dispositivo anal??gico, com infinitos valores, precisa de uma an?ílise muito detalhada, para que o trabalho seja executado sem que se percam partes do sinal.

Para simplificar ainda mais o processamento de sinais digitais, foi retomada uma antiga t?®cnica de numera?º?úo, a numera?º?úo BIN?üRIA, que usa apenas dois s?¡mbolos para a representa?º?úo de n??meros. Como os sinais s?úo discretos e, portanto, mensur?íveis facilmente, se enumerarmos esses valores usando a numera?º?úo BIN?üRIA teremos um Conjunto Universo com apenas dois ele- mentos distintos para representar os sinais desejados. Isso tudo quer dizer que num dispositivo digital eletr??nico teremos o processamento conjuntos finitos, cujos elementos se apresentam em apenas dois valores. A esses conjuntos d?í-se o nome de BYTES e aos seus elementos, o nome de BITs.

Pode ser que at?® esse instante esses conceitos ainda estejam confusos para voc?¬, mas no decorrer do curso as coisas se esclarecer?úo facilmente e de forma natural. Vamos nos concentrar agora em um ponto muito importante: a convers?úo de n??meros decimais para bin?írio e vice-versa.

Convers?úo da Base DECIMAL para a Base BIN?üRIA A base de um sistema de numera?º?úo ?® o n??mero de cifras usadas para a representa?º?úo das quantidades. Em nosso dia-a-dia, usamos a base decimal para representarmos nossas quantidades como: idade, dinheiro, datas, peso, medidas, etc. As dez cifras usadas s?úo:

Como j?í foi dito, a Eletr??nica Digital usa a base BIN?üRIA para o processamento de seus sinais e por analogia podemos concluir que essa base ?® formada por apenas duas cifras: 0e1 Usando apenas esses dois s?¡mbolos, tamb?®m podemos representar infinitas quantidades e de forma totalmente equivalente ?á numera?º?úo DECIMAL, conforme mostram os exemplos abaixo: (5) = (101) (10) = (1010) (15) = (1111) 10 2 10 2 10 2

(63) = (111111) (1) = (1) (1024) = (10000000000) 10 2 10 2 10 2

A regra b?ísica para fazermos a convers?úo de DECIMAL para BIN?üRIO ?® a divis?úo sucessiva por 2, esquematizada logo a seguir:

(23) = (10111) (30) = (11110) 10 2 10 2

O algoritmo para a execu?º?úo dessa convers?úo ?®: c) Se o novo quociente for diferente de 1 repetir os itens b) e c) at?® que o quociente seja igual a 1;

d) O BIN?üRIO equivalente ao DECIMAL ?® o ??ltimo quociente colocado lado a lado com todos os restos das divis?Áes, de baixo para cima.

CONVERS?âO DE BASE BIN?üRIA PARA A BASE DECIMAL Tamb?®m podemos fazer a convers?úo de bases de maneira inversa, isto ?®, a partir de um n??mero em BIN?üRIO chegamos ao seu equivalente em DECIMAL. Da mesma forma que os n??meros DECIMAIS podem ser decompostos em m??ltiplos de 10, os n??meros em BIN?üRIO podem ser de- compostos em m??ltiplos de 2:

(47602) = 40000 + 7000 + 600 + 00 + 2 = 10 = 4×104 + 7×103 + 6×102 + 0x101 + 2×100 (10010) = 10000 + 0000 + 000 + 10 + 0 = 2

= 1×24 + 0x23 + 0x22 + 1×21 + 0x20 = = 1×16 + 0x8 + 0x4 + 1×2 + 0x1= (18) 10

Em ambos os casos, o valor da cifra usada para a representa?º?úo do n??mero ?® multiplicado pela base do n??mero que ?® elevada a n-1, onde n ?® o n??mero de cifras que comp?Áem o n??mero. Observe que na segunda linha do segundo exemplo ?® que ocorre a convers?úo da base BIN?üRIA para a DECIMAL e na terceira linha temos apenas ÔÇ£contasÔÇØ para resolver.

?üLGEBRA BOOLEANA Na Fran?ºa do s?®culo passado, um fil??sofo chamado George Boole desenvolveu uma sistem?í- tica de an?ílise de situa?º?Áes bastante peculiar. Para o equacionamento e resolu?º?úo de seus proble- mas, o fil??sofo analisava cada ponto envolvido na quest?úo e os atribu?¡a apenas duas hip??teses completamente opostas. Exemplos: ACESO APAGADO PERTO LONGE CLARO ESCURO VERDADEIRO FALSO NORTE SUL LESTE OESTE SIM N?âO HIGHT LOW 01 Um t?¡pico problema analis?ível pela l??gica de Boole est?í descrito abaixo: Um fazendeiro chamado Basti?úo tinha dois celeiros, um no lado norte da sua fazenda e outro no lado sul, um lobo, um bode e v?írios p?®s de couve. Basti?úo trabalhava duro todo dia e ainda tinha que vigiar seus pertences, pois lobos apreciam os bodes e bodes apreciam p?®s de couve. O pobre fazendeiro cami- nhava, v?írias vezes por dia, de um celeiro a outro, com as couves dentro de uma sacola em suas costas e com uma vara bem comprida nas m?úos, onde numa extremidade estava amarrado o lobo e na outra o bode.

Esse problema, analisado pela l??gica booleana teria a seguinte estrutura:

2) Se o bode ?® deixado com os p?®s de couve, quando Basti?úo estiver ausente, ele vai comer os p?®s de couve.

3) Basti?úo, o lobo, os p?®s de couve e o bode podem estar no celeiro do norte ou no do sul.

George Boole, em sua tese, propunha o uso de vari?íveis bin?írias para o equacionamento e resolu?º?úo desse tipo de problema e definia essas vari?íveis como sendo aquelas que podem assumir apenas dois valores.

O mundo, na ?®poca de Boole, usava seus estudos apenas na filosofia, mas desde o surgimento da Eletr??nica Digital, as regras de Boole v?¬m sendo a base fundamental para qualquer estudo nessa ?írea.

Em Eletr??nica Digital, vamos aprender a ?ílgebra que Boole criou para a resolu?º?úo de problemas equacionados em vari?íveis bin?írias e tamb?®m como construir pequenos disposi- tivos capazes nos solucionar problemas din?ómicos como o do fazendeiro Basti?úo.

Resumo das Fun?º?Áes e Portas L??gicas Resumo da ?ülgebra de Boole, Teoremas e Identidades Fun?º?úo E A ?À 1 = A A ?À AÔÇö = 0 A?À0=0 A?ÀA=A Fun?º?úo OU ÔÇö A+1=1 A?ÀA=1 A+0=A A+A=A

Comutativa AB = BA A + B = B + A Associativa (AB)C = A(BC) (A+B)+C = A+(B+C) Propriedades da Fun?º?úo E e da Fun?º?úo OU (juntas) Distributiva A(B+C) = AB + AC Evid?¬ncia AB + CB + DB = B(A+C+D) TeoremadeDEMORGAN AB = A + B A + B = AB Fun?º?úo OU EXCLUSIVO A ? B = AB + AB = AB Fun?º?úo E COINCID?èNCIA A B = AB + AB = A?B Identidades Auxiliares A + AB = A A + AB = A + B (A + B) (A + C) = A + BC

CIRCUITOS COMBINACIONAIS S?úo circuitos digitais que t?¬m como sa?¡das o resultado de fun?º?Áes l??gicas aplicadas ?ás suas entradas. Esses circuitos s?úo formados apenas por portas l??gicas e podem ter apenas uma sa?¡da, ou ent?úo v?írias. Em rela?º?úo ?ás suas entradas podemos concluir que dever?í ter um n??mero maior que 1, pois caso contr?írio ter?¡amos uma fun?º?úo de apenas uma vari?ível e dessa forma estar?¡amos restritos ?ás fun?º?Áes igualdade e complemento. Exemplos:

Estudaremos os circuitos combinacionais mais importantes que temos na Eletr??nica Digital, mas precisamos lembrar que qualquer arranjo l??gico que se enquadre na defini?º?úo feita acima ser?í um circuito combinacional. Acontece, por?®m, que alguns deles s?úo muito usados e sempre apare-

cem na mesma forma ou ent?úo com pequenas varia?º?Áes e por esse motivo devem ter um trata- mento especial. S?úo eles: 1 – Somadores – Esses circuitos s?úo capazes de executar a soma aritm?®tica de dois n??meros em bin?írio. S?úo muito utilizados em circuitos digitais que executam opera- ?º?Áes aritm?®ticas, pois podemos reduzir todas as opera?º?Áes aritm?®ticas a um conjunto de somas. Analisaremos esses circuitos em duas partes para sermos mais did?íticos.

1.1 – Meio Somador – Esse arranjo l??gico ?® capaz de ÔÇ£calcularÔÇØ a soma de dois bits. Para um melhor entendimento, analise os quatro poss?¡veis casos da soma de dois bits e veja que essa an?ílise ?® fundamental para o equacionamento da fun?º?úo.

Para montarmos a tabela verdade do problema, vamos chamar o primeiro n??mero de A, o segundo de B, o resultado de S e o ÔÇ£vai umÔÇØ de C (Carry Bit). Observe que nos tr?¬s primeiros casos o Carry Bit ?® sempre nulo, mas no ??ltimo caso ele tem o valor 1.

Uma vez montada a tabela verdade, chegamos ?á fun?º?úo l??gica atrav?®s da resolu?º?úo dos mapas de Karnaughs correspondentes, um para a sa?¡da A e outro para a sa?¡da B. Depois, constru?¡mos o circuito com portas l??gicas.

Sabemos que os n??meros em bin?írio podem ter muito mais que 1 Bit. Va- mos ent?úo estudar um circuito que seja capaz de ÔÇ£calcularÔÇØ a soma de n??- meros bin?írios com mais de 1 Bit.

1.2 – Somador Completo Analise como fazemos a soma de dois n??meros onde cada um tenha mais que um Bit:

Usando o mesmo processo discutido no circuito do meio somador, podemos equacionar e chegar a um circuito capaz de ÔÇ£calcularÔÇØ a soma aritm?®tica de dois n??meros quaisquer em bin?írio, mas na verdade cada circuito ser?í res- pons?ível pelo ÔÇ£c?ílculoÔÇØ da soma de uma coluna. No caso do exemplo anteri- or, precisaremos de onze circuitos j?í que cada parcela da soma ?® composta por n??meros de onze bits.

Antes de iniciarmos o projeto, vamos definir o nome das vari?íveis que utili- zaremos: A = Bit do primeiro n??mero B = Bit do segundo n??mero Cn = ÔÇ£Veio umÔÇØ Cn+1 = ÔÇ£Vai umÔÇØ

Como podemos observar, o n??mero de portas l??gicas necess?írias para a constru?º?úo de um Somador Completo ?® muito grande, ainda mais quando lembramos que esse circuito ?® capaz de somar apenas dois bits. Para so- marmos dois n??meros de 8 bits cada, por exemplo, precisaremos de 8 cir- cuitos iguais a esse e isso torna invi?ível o desenho do circuito completo. Uma sa?¡da para esse problema de representa?º?úo ?® usarmos representa?º?Áes simplificadas como sugere o exemplo abaixo:

Observe que o primeiro bloco da direita tem a sua entrada Co aterrada, j?í que em uma soma de duas parcelas nunca teremos o ÔÇ£veio umÔÇØ na primeira coluna. Sendo assim, poder?¡amos substituir esse bloco pelo bloco de um Meio Somador conforme mostra o exemplo seguinte:

Decodificador ?® um circuito combinacional que ativa uma sa?¡da diferente para cada c??digo diferente colocado em suas entradas. Um exemplo de tabela verdade e projeto de circuito est?í logo abaixo:

3 – Codificador Esse circuito executa a fun?º?úo inversa ?á do codificador, ou seja, produz um c??digo diferente em suas sa?¡das para cada entrada diferente ativada. Podemos analisar o projeto do circuito atrav?®s de uma tabela verdade constru?¡da a partir da sua defini?º?úo.

A tabela verdade pode parecer um pouco estranha, pois, apesar de ter quatro vari?í- veis de entrada, n?úo tem as esperadas dezesseis linhas. O problema ?® que as quatro entradas s?? podem ser ativadas uma de cada vez e com isso temos que eliminar todas as outras combina?º?Áes poss?¡veis para elas, mas para resolvermos o circuito atrav?®s dos mapas de Karnaugh teremos que ter todas as linhas. Vamos ent?úo introduzir o conceito de irrelev?óncia.

Em alguns casos de circuitos combinacionais, teremos situa?º?Áes que nunca acontecem e, portanto, n?úo nos importaremos com os valores das entradas desses casos. Dize- mos ent?úo que s?úo casos irrelevantes, ou seja, tanto faz as entradas terem n?¡vel l??gico 1 ou n?¡vel l??gico zero. A grande vantagem dessa situa?º?úo ?® que para resolver- mos os mapas de Karnaugh desses circuitos podemos considerar os n?¡veis l??gicos

como 1 ou como 0, levando em considera?º?úo apenas o que nos for mais conveniente para conseguirmos um maior enlace do mapa, lembrando das regras que regem esses enlaces. Analise ent?úo como fica o projeto desse codificador:

Observe que a entrada I0 n?úo ?® conectada no circuito propriamente dito e que pela l??gica isso est?í certo, pois quando essa estiver ativada devemos ter nas sa?¡das A = 0 e B = 0.

Um exemplo de aplica?º?úo para os codificadores e decodificadores s?úo os teclados de computadores. Voc?¬ j?í deve ter notado que um teclado desse tipo tem normalmente 105 teclas, mas o fio que os conecta com o gabinete da CPU ?® muito fino para conter 105 fios. Na verdade as teclas s?úo codificadas atrav?®s de um codificador para econo- mizarmos em fios. Veja que um codificador com 7 sa?¡das pode ter 128 entradas. Isso significa que podemos transmitir por uma via de 7 fios 128 valores diferentes, em que cada valor representa uma tecla. O circuito respons?ível pela codifica?º?úo de teclados dos computadores atuais ?® mais complexo que esse que estudamos, mas o princ?¡pio de funcionamento ?® o mesmo.

4 – Transcodificador ?ë o circuito combinacional que ?® capaz de transformar um c??digo em bin?írio, em outro, tamb?®m em bin?írio. Como exemplo desse circuito, vamos analisar o transcodificador para display de sete segmentos, que transforma uma numera?º?úo em bin?írio nos n?¡veis l??gicos necess?írios para que em um display de sete segmentos e tenhamos aceso o algarismo em decimal correspondente. Vamos primeiro analisar o display de sete segmentos:

Podemos encontrar esse tipo de display com duas denomina?º?Áes diferentes: anodo comum e catodo comum. Isso se deve ao fato de serem constru?¡dos a partir de LEDs e como os leds s?úo diodos emissores de luz, tamb?®m t?¬m seus terminais denominados de anodo e catodo. Por?®m, para simplificar as liga?º?Áes dos 7 leds nesses displays, os anodos ou os catodos s?úo todos interligados. Dessa forma, se o display for do tipo catodo comum, devemos ligar esse terminal ao terra (p??lo negativo da fonte) e pode- mos acender cada segmento aplicando um n?¡vel l??gico 1 no terminal correspondente. Por?®m se o display for do tipo anodo comum, devemos ligar esse terminal a Vcc (p??lo positivo da fonte) e para acender cada segmento devemos aplicar n?¡vel l??gico 0 nos terminais correspondentes. Para efeito de exemplo, vamos considerar que o nosso display ?® do tipo catodo comum e portanto precisaremos construir a tabela verdade considerando que o segmento vai acender quando colocarmos n?¡vel l??gico 1 em cada terminal. Temos ent?úo a seguinte tabela verdade:

Encontramos no mercado de Eletr??nica esse transcodificador pronto em um ??nico circuito integrado, o que nos facilita muito a montagem de circuitos digitais que exi- gem esse dispositivo. Por?®m h?í um v?¡cio em se chamar esse dispositivo de decodificador para display de 7 segmentos, mas o seu nome verdadeiro ?® transcodificador para display de 7 segmentos, pois transforma o c??digo bin?írio no c??digo necess?írio para formar no display o algarismo correspondente em decimal.

Podemos encontrar tamb?®m no mercado o transcodificador para display de 7 segmen- tos para algarismos hexadecimais (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E e F). Como exerc?¡cio, projete um transcodificador capaz de transformar o c??digo em bin?írio em algarismos hexadecimais em um display de 7 segmentos e desenhe o circuito com portas l??gicas.

5 – Multiplexador Para analisarmos esse circuito, vamos usar como exemplo uma chave mec?ónica de 1 p??lo e 4 posi?º?Áes. Analise o desenho abaixo:

Com essa chave podemos conectar 4 entradas (I0, I1, I2 e I3) com uma ??nica sa?¡da (S) de acordo com a sele?º?úo que fizermos girando o seu eixo. Esse circuito est?í muito presente em nosso cotidiano, basta repararmos. Como exemplo, podemos citar a chave seletora de toca-discos, r?ídio, cassete, CD, etc. em aparelhos de som.

O multiplexador digital funciona da mesma forma e fun?º?úo, por?®m opera apenas com sinais digitais e a sua sele?º?úo tamb?®m ?® feita digitalmente. Um exemplo de circuito multiplexador digital est?í desenhado logo abaixo:

6 – Demultiplexador Esse circuito tem a fun?º?úo inversa ?á do circuito anterior, ou seja, pode conectar uma ??nica entrada a v?írias sa?¡das de acordo com a sele?º?úo feita. A chave mec?ónica nos servir?í novamente de exemplo. Analise o circuito abaixo onde temos uma chave me- c?ónica e tamb?®m o circuito digital que executa a fun?º?úo semelhante a essa chave:

Chegamos ent?úo ao final da l??gica combinacional. Mesmo que n?úo tenhamos estudado todos os circuitos combinacionais, o que seria imposs?¡vel e fugiria ao objetivo do presente Cap?¡tulo, temos a base fundamental para o projeto e estudo de qualquer um desses circuitos, basta seguirmos os procedimentos analisados at?® aqui, ou seja: – Definir a fun?º?úo do circuito atrav?®s de senten?ºas que possam ser transformadas em equa?º?Áes Booleanas e minimiz?í-las atrav?®s da ?ülgebra de Boole, ou ent?úo: – Montar a tabela verdade e deduzir as equa?º?Áes atrav?®s dos Mapas de Karnaugh.

O pr??ximo t??pico deste cap?¡tulo tratar?í da an?ílise e projetos de circuitos Seq??enciais, e por algum tempo nos afastaremos da ?ílgebra de Boole. Por?®m, ao final desse estudo, os Mapas de Karnaugh e as fun?º?Áes booleanas ter?úo fundamental import?óncia para os projetos que passar?úo a ser muito mais interessantes e com aplica?º?Áes pr?íticas imediatas. Al?®m disso, teremos uma vis?úo muito mais ampla e completa sobre o funcionamento de diversos aparelhos comumente encontrados no mercado.

CIRCUITOS SEQ?£ENCIAIS Os circuitos seq??enciais propriamente ditos t?¬m como elementos b?ísicos os Flip-Flops e Latches. No t??pico anterior, analisamos dois deles (Latch de n bits e Registrador), que aparente- mente n?úo nos d?úo a id?®ia de que s?úo realmente circuitos seq??enciais, mas s?úo. Os circuitos estu- dados ser?úo contadores e esses sim nos induzir?úo a id?®ia de seq???¬ncia.

1) Registrador de Deslocamento Esse circuito ?® constru?¡do por Flip-Flops associados de maneira que o bit armazenado em um ser?í transferido para outro a cada borda de clock, provocando assim um deslocamento dos valores armazenados.

O exemplo abaixo ilustra um registrador de deslocamento constru?¡do com os Flip-Flops tipo D, RS e JK. Na verdade esses registradores s?úo constru?¡dos com apenas um tipo de Flip-Flop, mas, misturando os tipos, voc?¬ poder?í ver como se constr??i um registrador com qualquer um deles. No caso de usarmos apenas Flip-Flops RS ou JK, temos que transformar o primeiro em um tipo D, para que o nosso dispositivo final possa ser operado com apenas uma entrada de bits.

2) Contador em Anel Um contador em anel tem como base o registrador de deslocamento. A diferen?ºa ?® a interliga?º?úo de sa?¡da com a entrada. Dessa forma, os bits ficar?úo circulando indefinidamente nesse dispositivo.

O m??dulo de contagem de um contador em anel ?® igual ao n??mero de Flip-Flops que o comp?Áe.

Observe a troca do nome do terminal CLEAR por START que ?® explicada pelo fato de o primeiro Flip-Flop ter um ajuste padr?úo para garantir a circula?º?úo de apenas um bit.

Esse contador tem como base o circuito anterior, por?®m a realimenta?º?úo ?® feita de modo invertido, isto ?®, se o ??ltimo Flip-Flop estiver setado na pr??xima borda o primeiro estar?í resetado e vice-versa.

Esse dispositivo ?® capaz de fazer a contagem bin?íria com m??dulo = 2n, onde n ?® o n??mero de Flip-Flops que comp?Áe o circuito. Os Flip-Flops s?úo do tipo T e sens?¡veis ?á borda de descida. Se construirmos o mesmo circuito com Flip-Flops tipo T sens?¡veis ?á borda de subida, a contagem ser?í decrescente.

O circuito ?® ass?¡ncrono porque n?úo h?í liga?º?Áes do clock e um ??nico sinal j?í que os Filp-Flops est?úo ligados em cascata.

5) Contador Bin?írio de M??dulo Arbitr?írio Ass?¡ncrono Usando como base o circuito anterior, podemos construir contadores bin?írios com qualquer m??dulo de contagem, basta associarmos um arranjo l??gico que seja capaz de identificar quando ultrapassarmos o ??ltimo n??mero da contagem e ent?úo resetar o circuito para que tudo comece de novo. Essa n?úo ?® uma maneira muito apropriada de se construir um circuito desse tipo, pois existir?í sempre um estado que n?úo pertence ao m??dulo de contagem que ?® justamente aquele que provoca o RESET. Para ilustrar esse fato, temos a carta de tempos com esse problema bastante exagerado, logo ap??s a representa?º?úo do circuito do contador de 0 a 4.

Esse problema ocorre porque os circuitos eletr??nicos n?úo s?úo ideais. Existem atrasos na passagem e execu?º?úo das opera?º?Áes l??gicas com sinais el?®tricos. Para evidenciar esse problema, veja o que acontece se exagerarmos esse atraso na carta de tempos do Contador Bin?írio Ass?¡ncrono visto nesse cap?¡tulo:

CONVERSORES DIGITAIS/ANAL?ôGICOS E ANAL?ôGICOS/DIGITAIS Esse ?®, sem sombra de d??vidas, um dos mais interessantes assuntos a ser estudado nesse Cap?¡tulo, pois teremos condi?º?Áes de entender realmente como acontecem alguns chamados `mila- gres’ da inform?ítica.

At?® o momento, trabalhamos apenas com zeros e uns, e temos a impress?úo de que tudo funciona assim na Eletr??nica Digital. Isso ?® verdade pois todas as M?íquinas Digitais realizam seus processos em bytes e bits. Mas ent?úo, como explicar o som t?úo perfeito e computadores equipados com Multi M?¡dia, ou ent?úo m?íquinas fotogr?íficas que usam disquetes no lugar de filmes, ou ainda equipamentos de medidas (mult?¡metros, balan?ºas, etc. digitais) que transforma grandezas da natu- reza em n??meros num display? Muito simples! Em todos os exemplos acima temos convers?Áes Digitais/Anal??gicas ou ent?úo Anal??gicas/Digitais.

Existem muitas t?®cnicas de convers?úo de sinais anal??gicos para digitais e vice-versa e po- dem ser encaradas de duas formas: a convers?úo de um sinal anal??gico para uma seq???¬ncia de bytes ou a convers?úo de um sinal anal??gico para uma seq???¬ncia de bits. Cada forma tem suas vantagens e desvantagens e por isso vamos estudar todas elas (aten?º?úo: estudaremos todas as formas e n?úo todos os circuitos dispon?¡veis no mercado).

Suponha que tenhamos uma m?íquina digital que nos forne?ºa uma seq???¬ncia de bytes como sa?¡da de seu processamento. Um contador bin?írio ?® um exemplo muito bom desse tipo de m?íquina digital, pois ele apresenta um byte diferente a cada pulso de clock aplicado em sua entrada. Outro exemplo bem caracter?¡stico seria a sa?¡da paralela de um microcomputador. Ela fornece um byte diferente cada vez que recebe um sinal de permiss?úo para envio. Esse tipo de sa?¡da em microcomputadores ?® normalmente usado para a conex?úo de impressoras que s?úo capazes de transformar esses bytes em caracteres alfanum?®ricos e ainda fornecer o sinal de permiss?úo para envio toda vez que est?í pronta para imprimir um novo caracter.

O conversor que estudaremos agora ter?í a fun?º?úo de transformar bytes diferentes em n?¡veis diferentes de alguma grandeza el?®trica (normalmente tens?úo ou corrente). Temos dois tipos de circuito capazes de executarem essa fun?º?úo: a) Conversor D/A a resistor ponderado.

Lembrando que um bit = 0 ?® equivalente a uma sa?¡da ligada a GND e um bit = 1 a uma sa?¡da ligada a VCC, podemos usar o seguinte circuito para o conversor:

Se introduzirmos nesse circuito o byte 0101 (equivalente a 5 em decimal) poder?¡amos redesenh?í-lo da seguinte maneira:

Esse circuito apresenta dois inconvenientes muito grandes: ?À As imped?óncias de entrada e sa?¡da n?úo s?úo constantes para cada byte diferente introduzido na entrada.

?À ?ë muito dif?¡cil encontrar os resistores com os valores que o circuito exige. Imagine se tivermos um conversor desse tipo para 16 bits.

Obs: Imped?óncia – ?® a rela?º?úo entre o valor eficaz da diferen?ºa de potencial entre os terminais em considera?º?úo e o valor eficaz da corrente resultante num circuito. ?ë a combina?º?úo da resist?¬ncia R e a reat?óncia X, sendo dada em ohms e designada pelo s?¡mbolo Z. Indica a oposi?º?úo total que um circuito oferece ao fluxo de corrente alter- nada, ou qualquer outra corrente vari?ível numa dada freq???¬ncia.

b) Conversor D/A de escada R-2R O circuito: Nesse caso, o c?ílculo da tens?úo V necessita da aplica?º?úo do teorema de Thevenin v?írias S vezes. Se verificarmos para v?írios bytes de entrada, notaremos que V muda para cada um da S mesma forma que no circuito anterior, mas as imped?óncias de entrada e sa?¡da permanecem cons- tantes.

Como o que interessa no momento ?® o funcionamento do circuito e n?úo o c?ílculo de seus valores, j?í que encontramos facilmente no mercado Circuitos Integrados prontos para o uso, com vantagens relativas a seu tamanho e custo, vamos partir para o estudo de uma tabela verdade caracter?¡stica desses tipos de circuitos.

Como exemplo do funcionamento de um Conversor D/A para uma seq???¬ncia de bytes, temos o circuito abaixo, onde um contador bin?írio Hexadecimal fornece os bytes de entrada e na sa?¡da temos o sinal desenhado no gr?ífico (V x t): S

Sabemos que o contador gera bytes em seq???¬ncia crescente (ou decrescente), mas um computador, por exemplo, poder?í gerar bytes pr?® definidos para conseguirmos na sa?¡da qualquer forma de onda e n?úo apenas esse tipo exemplificado acima. O gr?ífico seguinte ilustra uma sen??ide produzida por dados armazenados convenientemente em uma mem??ria.

Como voc?¬ deve ter notado, a sen??ide deixa muito a desejar, mas observe que estamos trabalhando com um converso D/A de apenas quatro bits e isso nos d?í apenas 16 patamares de tens?úo. Imagine se troc?íssemos esse conversor por um outro com 16 bits de entrada. Ter?¡amos, ent?úo na sa?¡da 65.536 (216) patamares de tens?úo e isso deixaria a sen??ide praticamente perfeita. Observe, por?®m, que a mem??ria teria que ter tamb?®m 65.536 endere?ºos (64 KBytes), o contador tamb?®m teria que ter 16 bits e a freq???¬ncia do oscilador teria que ser muito maior. Conclu?¡mos ent?úo que a resolu?º?úo de um conversor Digital/Anal??gico est?í diretamente ligada ao n??mero de bits que ele apresenta como entrada e que esse fator, al?®m de elevar o seu pre?ºo, encarece todo circuito de apoio ao seu funcionamento.

A rede composta por 8 resistores de mesmo valor (R) divide a tens?úo da fonte em 8 parcelas absolutamente iguais. Os comparadores detectam quando a entrada de seus terminais n?úo inverso- res tiverem uma tens?úo maior que a de seus terminais inversores. Sendo assim, quando a tens?úo ?® aplicada em I, que ?® a tens?úo que se deseja converter por 0 V, nenhum comparador ter?í a sua sa?¡da ativada, pois todos eles ter?úo nas suas entradas n?úo inversoras uma tens?úo menor que a aplicada (pela rede de resistores) em suas entradas inversoras. Conforme a tens?úo aplicada em I for aumen- tando seu valor, os comparadores v?úo ativando suas sa?¡das, seguindo a ordem de baixo para cima at?® o momento em que tivermos V na entrada, quando ent?úo todos ter?úo suas sa?¡das ativadas. CC

O bloco seguinte ?® um arranjo l??gico, que tem a fun?º?úo de codificar as sa?¡das dos comparadores em um c??digo bin?írio, isto ?®, se nenhum comparador estiver com sua sa?¡da ativada o Arranjo L??gico ter?í como sa?¡da 000; se apenas o primeiro estiver ativado, o arranjo l??gico produz 001 na sa?¡da; se o primeiro e o segundo estiverem ativados, o Arranjo L??gico produz 010 na sa?¡da, e assim sucessivamente, at?® o momento em que todos estiverem com suas sa?¡das ativadas e o Arranjo L??gico com 111 na sua sa?¡da. Esse circuito ?® seguramente muito bom e faz a convers?úo num espa?ºo de tempo muito pequeno, por?®m o seu custo ?® extremamente elevado. Imagine se neces- sitarmos de um conversor com 16 bits da sa?¡da, teremos que ter 65.536 comparadores na entra- da. Absolutamente invi?ível.

b ) Conversor A/D com quantiza?º?úo em Bytes 2 Esta t?®cnica de convers?úo reduz bastante o n??mero de componentes no circuito, mas o tempo de convers?úo fica muito grande. Analise o circuito:

Temos circuito um contador UP/DOWN conectado a um converso D/A. A fun?º?úo desses ele- mentos ?® de gerar uma tens?úo, que pode ser crescente ou decrescente, de acordo com a entrada de clock que recebe os pulsos (bordas) do oscilador. Um comparado e um arranjo l??gico, composto por duas portas AND e um inversor, controlam o destino do sinal de clock. Se a tens?úo aplicada em I for maior que a tens?úo gerada pelo conversor D/A, o comparador produz uma sa?¡da igual a zero e portanto o sinal de clock vindo do oscilador ser?í aplicado na entrada UP do contador. Caso a tens?úo aplicada em I seja menor que a tens?úo gerada pelo conversor D/A, o comparador produzir?í uma sa?¡da igual a V e ent?úo o sinal vindo do oscilador ser?í aplicado na entrada DW do contador. Dessa CC forma, o contador ser?í incrementado ou decrementado at?® que a tens?úo produzida pelo conversor D/A se iguale ?á tens?úo aplicada em I. Nesse instante, temos na sa?¡da do circuito, que ?® na realidade a sa?¡da do contador, um byte que corresponde ao valor da tens?úo aplicada.

Os circuitos analisados at?® agora recebem um byte e produzem uma tens?úo correspondente ou ent?úo produzem um byte que corresponde ao valor de uma tens?úo. A convers?úo Digital para Anal??gico at?® que ?® feita com uma velocidade razoavelmente alta, por?®m a convers?úo Anal??gico para Digital ou ?® extremamente cara (item b ) ou extremamente lenta (item b ). Os conversores 12 D/A s?úo utilizados em situa?º?Áes em que se deseja converter o valor de um byte para um valor de tens?úo ou corrente sem maiores problemas, mas os conversores A/D s?úo ??teis apenas para conver- s?Áes que n?úo exigem uma grande velocidade, como por exemplo, medidores de grandezas f?¡sicas em geral (balan?ºas, tens?Áes, correntes, temperaturas etc.).

Para fazermos a convers?úo de sinais com velocidade extremamente alta, como sons, ima- gens, etc., temos que usar uma outra t?®cnica de convers?úo, que ?® a convers?úo para uma seq???¬ncia de bits, isto ?®, o sinal produzido por um conversor A/D n?úo ?® mais um byte e sim uma seq???¬ncia de bits de tamanho pr?®definido. O conversor D/A usado para que retornemos ao sinal original ?®, basicamente, um filtro passa-baixas que nos fornecer?í o valor m?®dio dessa seq???¬ncia de bits. Para entendermos melhor, vamos analisar primeiro o conversor A/D.

a) Convers?úo Anal??gica/Digital por modula?º?úo DELTA ou modulador PWM Existem muitos circuitos que produzem esse tipo de convers?úo ou modula?º?úo. Vamos anali- sar um bastante interessante que usa como base o circuito integrado LM 555 na sua configura?º?úo de multivibrador Ast?ível com um controle adaptado ao seu pino 5:

O transistor T conectado ao pino 5 do LM 555 tem a fun?º?úo de desbalancear a rede de resistores do integrado de acordo com a tens?úo aplicada ?á sua base. O resistor R ?® apenas um 3 limitador de corrente para a sua prote?º?úo. Como um transistor conduz corrente de coletor para emissor proporcionalmente ?á corrente aplicada em sua base, podemos dizer que ele apresenta uma resist?¬ncia entre coletor e emissor inversamente proporcional a essa corrente. N?úo se esque?ºa de que a corrente da base ?® resultado da tens?úo aplicada, isto ?®, s?? existe corrente se houver diferen- ?ºa de potencial (tens?úo) e ainda um caminho para que ela circule. Voltando ?á an?ílise, para uma tens?úo relativamente alta aplicada em V , temos uma corrente tamb?®m relativamente alta na base in do transistor e uma corrente muito mais alta de coletor para emissor. Isso significa que a resist?¬n- cia entre coletor e emissor foi reduzida e, portanto, temos um resistor de valor baixo em paralelo com os resistores da rede do CI, alterando os valores de 1/3 e 2/3 de V para valores mais baixos. CC Para uma tens?úo relativamente pequena aplicada em V , temos uma corrente relativamente baixa in na base do transistor e conseq??entemente uma corrente baixa de coletor para emissor. Isso signi- fica que o transistor se comportar?í como um resistor de valor muito alto em paralelo com a rede de resistores do CI e, portanto, as tens?Áes 1/3 e 2/3 de V praticamente n?úo s?úo alteradas. Como CC esse oscilador funciona com `carregando e descarregando’ o capacitor, quando ele atinge as tens?Áes relativas ?ás tens?Áes da rede de resistores do CI, teremos na sa?¡da (pino 3) um sinal digital com varia?º?úo na largura de seus pulsos em propor?º?úo ao sinal aplicado em V . in

Esse tipo de circuito ?® tamb?®m conhecido como modulador PWM (Pulse Width Modulation ou Modulador Largura de Pulso). A grande vantagem desse m?®todo ?® a alta velocidade de convers?úo, que ?® praticamente simult?ónea ?ás varia?º?Áes do sinal de entrada. Esse tipo de conversor e alguns variantes s?úo usados para a convers?úo de som do Compact Disk Player. Outra vantagem tamb?®m

muito importante ?® a f?ícil reconstitui?º?úo do sinal original. Basta aplicar o sinal convertido a um filtro passa-baixas, pois o valor m?®dio do sinal digital ?® exatamente o sinal original. Explicando melhor, se um capacitor e um resistor forem ligados convenientemente (filtro passa baixas) para que recebam o sinal digital, teremos a carga do capacitor quando o sinal digital estiver em n?¡vel l??gico 1 e a sua descarga quando esse estiver em n?¡vel l??gico 0. Outro ponto tamb?®m interessante ?® que o circuito Conversor A/D com quantiza?º?úo em Bytes estudado h?í pouco produz esse mesmo tipo de modu- la?º?úo (ou convers?úo) na sa?¡da do comparador.

Os gr?íficos a seguir ilustram os valores das tens?Áes importantes para o bom entendimento do conversor com o CI 555:

b) Convers?úo Digital/Anal??gica por demodula?º?úo de PWM O circuito abaixo ?® um filtro passa-baixas e pode demodular o sinal PWM, pois fornece o valor m?®dio desse final. Observe que, quando a sen??ide est?í crescendo seu valor de tens?úo, os pulsos produzidos pelo modulador PWM v?úo se alargando e quando o valor de tens?úo da sen??ide est?í decrescendo, os pulsos do modulador PWM v?úo estreitando e, portanto, o valor m?®dio dos pulsos nos d?í a sen??ide como resultado.

PORTAS L?ôGICAS As grandes respons?íveis pelo sucesso da Eletr??nica Digital s?úo: a simplicidade dos circuitos e a excelente performance. Como os circuitos operam com apenas dois n?¡veis de sinais, fica f?ícil projetarmos circuitos que executem as fun?º?Áes de Boole. Vejamos o exemplo de alguns circuitos que executam Fun?º?Áes Booleanas: Se a diferen?ºa de potencial entre base e emissor for 0v (Vin = 0), n?úo vai haver circula?º?úo de corrente pela base (ib = 0). Se n?úo temos corrente na base do transistor, n?úo existir?í a corrente de coletor para emissor e, ent?úo, a tens?úo sobre o resistor ser?í 0v (VR2 = 0). Conclu?¡mos ent?úo que a tens?úo na sa?¡da ser?í igual a Vcc (Vout = Vcc). Veja a figura 1.

figura 1 figura 2 Na figura 2 ?® colocada uma tens?úo el?®trica Vin 1 0 na entrada do circuito. Isso provoca o aparecimento de uma corrente na base do transistor e ent?úo o transistor come?ºa a conduzir uma forte corrente entre o coletor e emissor. Essa forte corrente (i = b ?À ib) faz surgir a tens?úo VR2 = R2 ?À i sobre o resistor R2. Pela lei de soma das tens?Áes temos que: Vcc = VR2 + Vout ? Vout = Vcc – VR2 Vout = Vcc – R2 ?À i Vout = Vcc – R2 ?À b ?À ib

Se calcularmos convenientemente os valores de R1 e R2, o circuito ilustrado nas figuras 1 e 2 vai se comportar da seguinte maneira: se Vin = 0, Vout ? Vcc se Vin = Vcc, Vout ? 0 O comportamento do circuito ?® a pr??pria execu?º?úo da fun?º?úo Complemento da ?ülgebra Booleana e ?® chamado de Porta L??gica Inversora ou simplesmente Inversor. Como existem diver- sos tipos de transistores teremos v?írios tipos de circuito que funcionam da mesma forma que esse, mas no momento estudamos apenas circuitos formados por Portas L??gicas e n?úo os detalhes da sua constru?º?úo. Por esse motivo, temos uma simbologia pr??pria para representar tais circuitos. Exemplo:

MICROCONTROLADORES O estudante de mecatr??nica j?í deve ter-se deparado com algum tipo de microcontrolador em- pregado em projetos mecatr??nicos. Vamos falar um pouco do mundo fant?ístico dos Microcontroladores, bem como dos principais que s?úo empregados at?® mesmo na Automa?º?úo Industrial.

Os microcontroladores (figura ao lado) s?úo chips que possuem em seu interior certa ÔÇ£intelig?¬n- cia artificialÔÇØ e por essa caracter?¡stica s?úo emprega- dos no controle de rob??s e mesmo em processos de automa?º?úo industrial.

Em sua parte interna os microcontroladores s?úo constitu?¡dos de uma arquitetura semelhante ?á apresentada na figura ao lado.

A arquitetura ?® a forma como est?úo organizadas as partes internas de um chip. Essas partes internas possuem fun?º?Áes que s?úo utilizadas para diversas tarefas. A seguir, vamos detalhar cada uma das partes de um microcontrolador.

Mem??ria de Programa – Na mem??ria de programa, ficam as instru?º?Áes que o microcontrolador deve executar, ou Mem??ria ALU seja, as linhas de programa?º?úo que foram digitadas em um PC.

CPU Mem??ria de Dados – ?ë a parte do microcontrolador que permite ao pro- gramador escrever ou ler um deter- perif?®ricos linhas de I/O ALU -Chamada de unidade l??gica arit- m?®tica, essa parte do microcontrolador ?® respons?ível por todos os c?ílculos e a l??gica matem?ítica para a tomada de decis?úo das tarefas a serem realizadas.

I/O??s – As I/O??s s?úo os ÔÇ£bra?ºosÔÇØ dos microcontroladores. ?ë por eles que conseguimos inserir e receber dados dos chips, bem como controlar dispositivos mec?ónicos e el?®tri- cos de e. Em outras palavras, s?úo os caminhos que fazem a interliga?º?úo do microcontrolador com o mundo externo.

Perif?®ricos – S?úo circuitos que d?úo flexibilidade ao microcontrolador para realizar con- trole de dispositivos.

Exemplos de Perif?®ricos s?úo portas de convers?úo anal??gico/digital, timers para a temporiza?º?úo de opera?º?Áes, Watchdog timer para evitar travamentos reiniciando a CPU quando algum dado se perde, USART??s portas para comunica?º?úo serial, Portas 12C para interligar mais microcontroladores e osciladores que ajudam no clock do microcontrolador.

CPU – Conhecida como unidade central de processamento (em portugu?¬s), essa parte do microcontrolador ?® respons?ível por todo o processamento de dados da unidade. ?ë ela que interpreta os comandos e ativa os dispositivos de entrada e sa?¡da do microcontrolador.

Para se fazer uso desse recurso, ?® essencial que o estudante ou hobista de mecatr??nica defina o seu projeto, pois existem muitos microcontroladores no mercado com diversas caracter?¡s- ticas de funcionamento. Dentre os mais famosos podemos citar a s?®rie de PICs da Microchip (www.microchip.com) e o Basic Step da Tato Equipamentos Eletr??nicos (www.tato.com.br), entre outros.

Enfim, citamos os mais conhecidos para que o leitor n?úo fique perdido no meio dos microcontroladores.

A figura abaixo ilustra um esquema de programa?º?úo b?ísico para utiliza?º?úo de microcontroladores.

PC – Um computador de uso dom?®stico contendo linguagens de programa?º?úo como C, TBASIC entre outras, pode ser utilizado para se fazer a programa?º?úo do microcontrolador.

Placa de Grava?º?úo – Esse recurso ?® muito importante para a programa?º?úo, pois ?® por ele que ser?í feita a compila?º?úo do programa. Vale lembrar que as placas de grava?º?úo variam de modelo para modelo e conv?®m ao leitor escolher o microcontrolador para construir sua respectiva placa.

Na revista Mecatr??nica F?ícil, o colaborador M?írcio Jos?® Soares ensina a construir uma placa gravadora de PIC muito ??til para os estudantes, pois pode gravar v?írios mode- los desse microcontrolador.

Porta I/O ou Cabo de grava?º?úo – Esse cabo realiza a transfer?¬ncia de instru?º?Áes do PC para o microcontrolador, ou seja, vai transferir as linhas de programa?º?úo do PC para o microcontrolador.

Os microcontroladores, como j?í foi dito anteriormente, s?úo encontrados em uma infinidade de configura?º?Áes no mercado eletr??nico. Para a escolha de microcontrolador o leitor deve especifi- car sua necessidade dentro do projeto a ser desenvolvido. Por essa raz?úo, torna-se quase imposs?¡- vel dizer qual ?® o melhor microcontrolador presente no mercado.

Os microcontroladores podem ser vistos em v?írias aplica?º?Áes, tais como: CLP (controladores l??gicos program?íveis), Celulares, Rob??s Industriais, Processos de Automa?º?úo, Eletr??nica Automotiva entre outros.

A eletr??nica obteve um grande progresso com o surgimento do circuito integrado. Com a amplia?º?úo dos tipos de circuito integrado e a integra?º?úo aumentada, chegou-se ao microprocessador.

O microprocessador ?® um circuito integrado em larga, escala que cont?®m a maioria dos componentes l??gicos digital geralmente associados a um computador digital. O principal componen- te de um microcomputador ?® o microprocessador, pois ele ?® um circuito program?ível, que o torna espec?¡fico ap??s a inser?º?úo da programa?º?úo, podendo ser modificada, alterando assim sua aplica?º?úo.

Quando nos referimos ?á programa?º?úo do microprocessador, podemos relacion?í-la com a palavra ÔÇ£softwareÔÇØ e, tratando-se dos circuitos el?®tricos, relacionamos com ÔÇ£hardwareÔÇØ.

SOFTWARE O microprocessador ?® um circuito que possui uma capacidade de executar diversos tipos de fun?º?Áes distintas. Cada fun?º?úo ?® espec?¡fica e bem determinada, por?®m o n??mero de fun?º?Áes n?úo ?® unit?írio como ?® caracter?¡stico de outros circuitos integrados digitais, pois temos que notar que os circuitos integrados digitais possuem uma fun?º?úo espec?¡fica, que com os sinais colocados em sua entrada combinados com as suas vari?íveis de estados, produzem uma sa?¡da espec?¡fica.

Como dissemos, o microprocessador n?úo possui uma ??nica fun?º?úo, mas diversas fun?º?Áes, ?ás quais damos o nome de ÔÇ£instru?º?úoÔÇØ. Cada instru?º?úo ?® colocada dentro do microprocessador e a cada instante o microprocessador executa a instru?º?úo espec?¡fica que lhe foi colocada. Quando queremos que o microprocessador execute uma tarefa, temos que criar uma s?®rie de instru?º?Áes, as quais ele ir?í executar uma a uma. A essa s?®rie de instru?º?Áes damos o nome de programa. Portanto, para que o microprocessador execute uma tarefa, devemos program?í-lo.

Quando estamos desenvolvendo um programa, determinando quais s?®ries de instru?º?úo de- vem ser executadas, estamos trabalhando em software do microprocessador.

HARDWARE O microprocessador n?úo ?® auto-suficiente, pois exige uma s?®rie de componentes para sua utiliza?º?úo. Um sistema com microprocessador tem a necessidade de possuir ÔÇ£portasÔÇØ de entradas e sa?¡das por onde os sinais s?úo recebidos e enviados pelo circuito, mem??ria onde estar?úo armazena- dos os programas e dados, contadores, buffers e demais circuitos.

O microprocessador ?® apenas a unidade central do processamento do circuito onde os dados s?úo manipulados. A esse conjunto de componentes interligados que formam o circuito damos o nome de hardware do microprocessador. Assim a palavra hardware est?í relacionada com os circui- tos el?®tricos.

ENTRADAS (DADO, PROGRAMA) PROGRAMA (SOFTWARE) CIRCUITO EL?ëTRICO (HARDWARE) SISTEMA DE MICROPROCESSADOR SA?ìDAS (RESULTADOS)

NO?ç?òES DE COMPUTADOR Para podermos entender o circuito integrado ÔÇ£microprocessadorÔÇØ devemos primeiramente ter uma r?ípida no?º?úo de computadores e seu princ?¡pio de funcionamento.

O computador pode ser visto como uma m?íquina de processamento de dados, capaz de executar programas sofisticados com grande velocidade e grande capacidade de armazenamento de dados. N?úo estudaremos programas complexos que um computador pode executar, mas vamos procurar entender do que ?® constitu?¡do o computador e quais s?úo os seus blocos operacionais e suas respectivas fun?º?Áes.

O computador pode ser definido como um sistema capaz de executar uma tarefa espec?¡fica, que poder ser alterada a qualquer momento de acordo com as necessidades. O computador ?® um sistema program?ível e pode ser entendido da seguinte maneira: temos um problema que precisa- mos solucionar. Encontrar a solu?º?úo desse problema ?® uma tarefa ?írdua, ent?úo, tomamos uma m?íquina para nos auxiliar na sua solu?º?úo.

Para isso, devemos ditar quais as fun?º?Áes que a m?íquina deve executar, introduzir essas fun?º?Áes na m?íquina e receber a solu?º?úo para a nossa an?ílise. Portanto, o computador necessita que ditemos quais as fun?º?Áes que deve executar e isso nada mais ?® que sua programa?º?úo.

Para visualizar melhor a utiliza?º?úo de um computador, apresentamos na figura a seguir um diagrama de blocos mostrando os passos que devem ser executados para uma aplica?º?úo gen?®rica.

PROBLEMA PROGRAMA DISPOSITIVOS DE ENTRADA SISTEMA PROCESSAMENTO UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO SOLU?ç?âO DISPOSITIVOS DE SA?ìDA

Fig. 5 – Utiliza?º?úo cl?íssica de um computador Podemos observar os blocos b?ísicos que podem ser isolados dentro do sistema de computa- Dispositivo de entrada Unidade Central de Processamento Dispositivo de sa?¡da Mem??ria Estudaremos esses blocos operacionais que constituem o sistema b?ísico de computador com uma r?ípida descri?º?úo de cada um deles.

MEM?ôRIA A mem??ria do computador ?® onde iremos armazenar os dados que devem ser manipulados pelo computador (o que chamamos de mem??ria de dados) e tamb?®m onde estar?í armazenado o programa do computador (o que chamamos de mem??ria de programa). Aparentemente n?úo existe uma diferen?ºa f?¡sica para o sistema entre as mem??rias de programas, apenas podemos utilizar mem??rias fixas para armazenar dados fixos, ou programas e mem??rias que podem ser alteradas pelo sistema para armazenarmos dados e podem variar no decorrer do programa.

As mem??rias podem ser divididas em dois principais grupos: Tipos de mem??rias Mem??rias ROM RAM ROM M?íscara PROM EPROM Est?ítica Din?ómica

As mem??rias ROM s?úo designadas como mem??rias de programa por serem mem??rias que n?úo podem ser alteradas pelo programa, por?®m t?¬m a vantagem de n?úo perderem as suas informa- ?º?Áes, mesmo quando ?® desligada sua alimenta?º?úo. As mem??rias ROM s?úo utilizadas para armaze- nar os programas ou dados que n?úo necessitam altera?º?úo.

Entre os principais tipos de mem??ria ROM podem ser destacados os seguintes: ?À ROM: s?úo mem??rias nas quais as informa?º?Áes s?úo gravadas na sua fabrica?º?úo. O conte??do de cada posi?º?úo da mem??ria ROM ?® determinado antes de sua fabrica?º?úo e cada posi?º?úo ?® programada na sua fabrica?º?úo, n?úo podendo mais ser alterada.

?À PROM (mem??ria apenas de leitura program?ível ÔÇö programmable read only memo): s?úo mem??rias que podem ser eletricamente program?íveis, por?®m, depois de progra- madas, seu conte??do n?úo pode ser mais alterado.

?À EPROM (mem??ria apenas de leitura program?ível e apag?ível ÔÇö erasable programmable read only memo): s?úo mem??rias que podem ser eletricamente program?íveis e podem ser apagadas para serem reutilizadas com uma nova programa?º?úo.

As mem??rias RAM s?úo designadas como mem??rias de dados podendo ser lidas ou gravadas pelo programa e s?úo utilizadas para armazenar temporariamente dados que s?úo alterados no de- correr do programa. Qualquer informa?º?úo, que temos na unidade central de processamento, pode ser escrita em uma mem??ria RAM e, quando necessitarmos, basta lermos essa informa?º?úo na mem??ria.

As mem??rias RAM podem ser divididas em dois grupos: ?À DIN?éMICAS: s?úo mem??rias nas quais as informa?º?Áes v?úo gradativamente desapa- recendo, portanto ap??s certo tempo necessitam ser regravadas. Existem circuitos integrados especiais que, de tempo em tempo, l?¬em essas mem??rias e as regravam. Esses circuitos integrados s?úo chamados de circuitos de ÔÇ£refreshÔÇØ.

?À EST?üTICA: s?úo mem??rias que ret?¬m as informa?º?Áes enquanto permanecer a sua alimen- ta?º?úo, n?úo sendo necess?írio que suas informa?º?Áes sejam de tempo em tempo regravadas.

DISPOSITIVOS DE ENTRADA E SA?ìDA Os dispositivos de entrada e sa?¡da s?úo os dispositivos respons?íveis pela interliga?º?úo entre o homem e a m?íquina, s?úo os dispositivos por onde o homem pode introduzir informa?º?Áes na m?íqui- na ou por onde a m?íquina pode enviar informa?º?Áes ao homem. Como dispositivos de entrada podemos citar os seguintes exemplos: leitor de disquete, teclado, painel de chaves, etc. Esses dispositivos t?¬m por fun?º?úo a transforma?º?úo de dados em sinais el?®tricos para a unidade central de processamento.

Como dispositivos de sa?¡da podemos citar os seguintes exemplos: impressora, v?¡deo, display, etc. Todos eles t?¬m por fun?º?úo a transforma?º?úo de sinais el?®tricos em dados que possam ser manipulados posteriormente, ou dados que s?úo imediatamente entendidos pelo homem.

Esses dispositivos s?úo conectados ?á unidade central de processamento por interm?®dio de ÔÇ£portasÔÇØ que s?úo interfaces de comunica?º?úo dos dispositivos de entrada e sa?¡da.

Unidade central de processamento Essa ?® a parte do computador respons?ível em coordenar as tarefas e executar os c?ílculos, podendo tamb?®m ser chamada de processador e pode ser dividida em tr?¬s partes b?ísicas: unidade l??gico-aritm?®tica (ULA), unidade de controle e rede de registradores.

A unidade aritm?®tica ?® a respons?ível pela execu?º?úo dos c?ílculos com os dados. Por exemplo, as opera?º?Áes l??gicas AND, OR, NOR, EXCLUSIVE OR, etc., entre dois dados ou ent?úo opera?º?Áes aritm?®ticas como soma, subtra?º?úo, multiplica?º?úo e divis?úo.

A unidade de controle ?® a respons?ível por gerar os sinais de controle para os sistemas, sinais esses que podem ser, por exemplo, de leitura de mem??ria, de escrita de mem??ria, de leitura de

perif?®rico, de sincroniza?º?úo de interface de comunica?º?úo de interrup?º?úo, enfim, todos os sinais de controle necess?írios para o sistema.

A rede de registradores ?® constitu?¡da por uma s?®rie de registradores, que s?úo utilizados de forma geral onde s?úo armazenados temporariamente dados que est?úo sendo manipulados pela unidade central de processamento, ou registrador utilizado como contador de programa ou, ainda, registrador utilizado como armazenador de endere?ºos, etc.

Com o desenvolvimento da eletr??nica foi poss?¡vel a constru?º?úo da unidade central de processamento em um ??nico circuito integrado. Por ser um processador de um ??nico circuito inte- grado que apresenta dimens?Áes bastante diminutas em rela?º?úo aos processadores anteriores, es- ses circuitos recebem o nome de microprocessadores.

ÔÇ£BusÔÇØ de informa?º?úo Pudemos perceber at?® aqui que entre a unidade central de processamento, a mem??ria e os dispositi- vos de entrada e sa?¡da deve haver uma transfer?¬ncia de sinais el?®tricos para transmiss?úo de informa?º?úo.

Essas informa?º?Áes podem ser classificadas como dados ou endere?ºos ou sinais de controle. Assim sendo, temos tr?¬s tipos de linhas diferentes para a transmiss?úo dos sinais el?®tricos, as quais damos o nome de barramento ou ÔÇ£busÔÇØ. Portanto, dentro de um sistema temos o ÔÇ£busÔÇØ de dados, o ÔÇ£busÔÇØ de endere?ºos e o ÔÇ£busÔÇØ de controle, como podemos ver representados na figura a seguir. UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO BUS DE DADOS MEM?ôRIA DISPOSITIVO DE ENTRADA E SA?ìDA BUS DE CONTROLE BUS DE ENDERE?çO

SISTEMAS B?üSICOS DE UM MICROPROCESSADOR Sistema s?¡ncrono ?ë aquele que executa suas fun?º?Áes sob o comando de um sinal de rel??gio (chamado de CLOCK), que fornece os tempos para a execu?º?úo de cada passo a ser obedecido.

Sistema seq??encial Um exemplo t?¡pico ?® o seletor de canais mec?ónico, o qual, para irmos do canal 4 para o canal 7, temos que obedecer a uma das duas seq???¬ncias abaixo: 4-5-6-7 ou 4-3-2-*-13-12 Em oposi?º?úo, temos o sistema aleat??rio, que n?úo segue um padr?úo pr?®-fixado.

Como base para a Mecatr??nica, veremos nesse cap?¡tulo os temas da L??gica de Programa?º?úo, algoritmo, linguagens de programa?º?úo e apresentaremos os fundamentos da Linguagem C.

L?ôGICA DE PROGRAMA?ç?âO L??gica A l??gica de programa?º?úo ?® necess?íria para pessoas que desejam trabalhar com desenvolvi- mento de sistemas e programas; ela permite definir a seq???¬ncia l??gica para o desenvolvimento.

L??gica de programa?º?úo ?® a t?®cnica de encadear pensamentos para atingir determinado objetivo.

Seq???¬ncia l??gica Esses pensamentos podem ser descritos como uma seq???¬ncia de instru?º?Áes, que deve ser seguida para se cumprir uma determinada tarefa.

Seq???¬ncia l??gica s?úo passos executados at?® atingir um objetivo ou solu?º?úo de um problema.

Instru?º?Áes Na linguagem comum, entende-se por instru?º?Áes ÔÇ£um conjunto de regras ou normas defini- das para a realiza?º?úo ou emprego de algoÔÇØ. Em inform?ítica, por?®m, instru?º?úo ?® a informa?º?úo que indica a um computador uma a?º?úo elementar a executar.

Conv?®m ressaltar que uma ordem isolada n?úo permite realizar o processo completo; para isso ?® necess?írio um conjunto de instru?º?Áes colocadas em ordem seq??encial l??gica.

Por exemplo, se quisermos fazer uma omelete de batatas, precisaremos colocar em pr?ítica uma s?®rie de instru?º?Áes: descascar as batatas, bater os ovos, fritar as batatas, etc… ?ë evidente que essas instru?º?Áes t?¬m que ser executadas em uma ordem adequada ÔÇô n?úo se pode descascar as batatas depois de frit?í-las.

Dessa maneira, uma instru?º?úo tomada em separado n?úo tem muito sentido; para obtermos o resultado, precisamos colocar em pr?ítica o conjunto de todas as instru?º?Áes, na ordem correta.

Instru?º?Áes s?úo um conjunto de regras ou normas definidas para a realiza?º?úo ou em- prego de algo. Em inform?ítica, ?® o que indica a um computador uma a?º?úo elementar a executar.

Algoritmo Um algoritmo ?® formalmente uma seq???¬ncia finita de passos que levam ?á execu?º?úo de uma tarefa. Podemos pensar em algoritmo como uma receita, uma seq???¬ncia de instru?º?Áes que d?úo cabo de uma meta espec?¡fica. Essas tarefas n?úo podem ser redundantes nem subjetivas na sua defini?º?úo; devem ser claras e precisas.

Como exemplos de algoritmos, podemos citar os algoritmos das opera?º?Áes b?ísicas (adi?º?úo, multiplica?º?úo, divis?úo e subtra?º?úo) de n??meros reais decimais. Outros exemplos seriam os manuais de aparelhos eletr??nicos, que explicam passo a passo como, por exemplo, reproduzir um DVD.

At?® mesmo as coisas mais simples podem ser descritas por seq???¬ncias l??gicas. Por exemplo: ÔÇ£Chupar uma balaÔÇØ: ?À Pegar a bala ?À Retirar o papel ?À Chupar a bala ÔÇ£Somar dois n??meros quaisquerÔÇØ: ?À Escreva o primeiro n??mero no ret?óngulo A ?À Escreva o segundo n??mero no ret?óngulo B ?À Some o n??mero do ret?óngulo A com n??mero do ret?óngulo B ?À e coloque o resultado no ret?óngulo C

Ret?óngulo A Ret?óngulo B Resultado + =

PROGRAMAS Os programas de computadores nada mais s?úo do que algoritmos escritos numa linguagem de computador (Pascal, C, Cobol, Fortran, Visual Basic, entre outras) e que s?úo interpretados e executados por uma m?íquina, no caso um computador. Notem que dada essa interpreta?º?úo rigoro- sa, um programa ?® por natureza muito espec?¡fico e r?¡gido em rela?º?úo aos algoritmos da vida real.

Desenvolvendo algoritmos Pseudoc??digo Os algoritmos s?úo descritos em uma linguagem chamada pseudoc??digo. Esse nome ?® uma alus?úo a posterior implementa?º?úo em uma linguagem de programa?º?úo, ou seja, quando formos programar em uma linguagem, por exemplo, Visual Basic, estaremos gerando c??digo em Visual Basic. Por isso os algoritmos s?úo independentes das linguagens de programa?º?úo. Ao contr?írio de uma linguagem de programa?º?úo, n?úo existe um formalismo r?¡gido de como deve ser escrito o algoritmo. O algoritmo deve ser f?ícil de se interpretar e f?ícil de codificar. Ou seja, ele deve ser o intermedi?írio entre a linguagem falada e a linguagem de programa?º?úo.

Regras para constru?º?úo do algoritmo Para escrever um algoritmo precisamos descrever a seq???¬ncia de instru?º?Áes, de maneira simples e objetiva. Para isso utilizaremos algumas t?®cnicas: ?À Usar somente um verbo por frase ?À Imaginar que voc?¬ est?í desenvolvendo um algoritmo para pessoas que n?úo traba- lham com inform?ítica ?À Usar frases curtas e simples ?À Ser objetivo ?À Procurar usar palavras que n?úo tenham sentido d??bio.

Fases ?ë importante ressaltar que qualquer tarefa que siga determinado padr?úo pode ser descrita por um algoritmo, como por exemplo: COMO FAZER ARROZ DOCE ou ent?úo CALCULAR O SALDO FINANCEIRO DE UM ESTOQUE Entretanto, ao montar um algoritmo, precisamos primeiro dividir o problema apresentado Entrada => Processamento => Sa?¡da

PROCESSAMENTO: s?úo os procedimentos utilizados para chegar ao resultado final SA?ìDA: s?úo os dados j?í processados Analogia com o homem

Exemplo de algoritmo Imagine o seguinte problema: calcular a m?®dia final dos alunos da 3?¬ S?®rie. Os alunos reali- zar?úo quatro provas: P1, P2, P3 e P4.

Onde: P1 + P2 + P3 + P4 M?®dia Final = ______________________________ 4

Para montar o algoritmo proposto, faremos tr?¬s perguntas: R: O procedimento ser?í somar todos os dados de entrada e dividi-los por 4 (quatro): P1 + P2 + P3 + P4 ______________________________ 4 c) Quais ser?úo os dados de sa?¡da?

Algoritmo: Receba a nota da prova 1 Receba a nota de prova 2 Receba a nota de prova 3 Receba a nota da prova 4 Some todas as notas e divida o resultado por 4 Mostre o resultado da divis?úo Teste de Mesa

Ap??s desenvolver um algoritmo ele dever?í sempre ser testado. Esse teste ?® chamado de teste de mesa, que significa seguir as instru?º?Áes do algoritmo de maneira precisa para verificar se o procedimento utilizado est?í correto ou n?úo.

O diagrama de blocos ?® uma forma padronizada e eficaz para representar os passos l??gicos de um determinado processamento.

Com o diagrama podemos definir uma seq???¬ncia de s?¡mbolos com significado bem preciso; portanto, sua principal fun?º?úo ?® a de facilitar a visualiza?º?úo dos passos de um processamento.

SIMBOLOGIA Existem diversos s?¡mbolos em um diagrama de bloco. No decorrer do curso apresentaremos os mais utilizados.

Veja no quadro abaixo alguns dos s?¡mbolos que iremos utilizar:

Dentro do s?¡mbolo sempre ter?í algo escrito, pois somente os s?¡mbolos n?úo nos dizem nada. Veja no exemplo a seguir:

Exemplo de diagrama de bloco: veja que no exempolo da bala seguimos uma seq???¬ncia l??gica somente com informa?º?Áes diretas, j?í no segundo exemplo utilizamos c?ílculos e exibimos o resultado do mesmo.

Vari?íveis e constantes s?úo os elementos b?ísicos que um programa manipula. Uma vari?ível ?® um espa?ºo reservado na mem??ria do computador para armazenar um tipo de dado determinado.

Vari?íveis devem receber nomes para poderem ser referenciadas e modificadas quando ne- cess?írio. Um programa deve conter declara?º?Áes que especificam de que tipo s?úo as vari?íveis que ele utilizar?í e, ?ás vezes, um valor inicial. Tipos podem ser, por exemplo: inteiros, reais, caracteres, etc. As express?Áes combinam vari?íveis e constantes para calcular novos valores.

CONSTANTES Constante ?® um determinado valor fixo que n?úo se modifica ao longo do tempo, durante a execu?º?úo de um programa. Conforme o seu tipo, a constante ?® classificada como sendo num?®rica, l??gica e literal.

VARI?üVEIS Vari?ível ?® a representa?º?úo simb??lica dos elementos de certo conjunto. Cada vari?ível corresponde a uma posi?º?úo de mem??ria, cujo conte??do pode se alterado ao longo do tempo durante a execu?º?úo de um programa. Embora uma vari?ível possa assumir diferentes valores, ela s?? pode armazenar um valor a cada instante.

Exemplos de vari?íveis: Tipos de vari?íveis As vari?íveis e as constantes podem ser basicamente de quatro tipos: num?®ricas, caracteres, alfanum?®ricas ou l??gicas.

NUM?ëRICAS: Espec?¡ficas para armazenamento de n??meros que posteriormente pode- r?úo ser utilizados para c?ílculos. Podem ser ainda classificadas como inteiras ou reais.

As vari?íveis do tipo inteiro s?úo para armazenamento de n??meros inteiros e as reais s?úo para o armazenamento de n??meros que possuam casas deci- mais.

CARACTERES: Espec?¡ficas para armazenamento de conjunto de caracteres que n?úo contenham n??meros (literais). Ex: nomes.

ALFANUM?ëRICAS: Espec?¡ficas para dados que contenham letras e/ou n??meros. Pode, em determinados momentos, conter somente dados num?®ricos ou somente literais. Se usado somente para armazenamento de n??meros, n?úo poder?úo ser utilizadas para opera?º?Áes matem?íticas.

Declara?º?úo de vari?íveis As vari?íveis s?? podem armazenar valores de um mesmo tipo, de maneira que tamb?®m s?úo classificadas como sendo num?®ricas, l??gicas e literais.

Operadores – Os operadores s?úo meios pelos quais incrementamos, decrementamos, comparamos e avaliamos dados dentro do computador. Temos tr?¬s tipos de operadores: ?À Aritm?®ticos ?À Relacionais ?À L??gicos Operadores aritm?®ticos – Os operadores aritm?®ticos s?úo os utilizados para obter resultados num?®ricos. Al?®m da adi?º?úo, subtra?º?úo, multiplica?º?úo e divi- s?úo, esses tamb?®m podem ser utilizados para exponencia?º?úo.

Os s?¡mbolos para os operadores aritm?®ticos s?úo: . Adi?º?úo: + . Subtra?º?úo: – . Multiplica?º?úo: * . Divis?úo: / . Exponencia?º?úo: ** Hierarquia das opera?º?Áes aritm?®ticas 1?? ( ) Par?¬nteses 2?? Exponencia?º?úo 3?? Multiplica?º?úo, divis?úo (o que aparecer primeiro) 4?? + ou ÔÇô (o que aparecer primeiro) EXEMPLO: TOTAL = PRECO * QUANTIDADE 1+7*2**2-1 = 28 3*(1-2)+4*2=5

Operadoresrelacionais Os operadores relacionais s?úo utilizados para comparar strings de caracteres e n??meros. Os valores a serem comparados podem ser caracteres ou vari?íveis.

Esses operadores sempre retornam valores l??gicos (verdadeiro ou falso – True ou False). Para estabelecer prioridades no que diz respeito a qual ope- ra?º?úo executar primeiro, utilize os par?¬nteses.

Os operadores relacionais s?úo: . Igual a: = . Diferente de: <> ou # . Maior que: > . Menor que: < . Maior ou igual a: >= . Menor ou igual a: <=

EXEMPLO: Tendo duas vari?íveis A = 5 e B = 3 Os resultados das express?Áes seriam:

A = B Falso A <> B Verdadeiro A > B Verdadeiro A < B Falso A >= B Verdadeiro A <= B Falso S?¡mbolo utilizado para compara?º?úo entre express?Áes:

Operadoresl??gicos Os operadores l??gicos servem para combinar resultados de express?Áes, retornando se o resultado final ?® verdadeiro ou falso.

Os operadores l??gicos s?úo: . E: AND . OU: OR . N?âO: NOT . E / AND: Uma express?úo AND (E) ?® verdadeira se todas as condi- ?º?Áes forem verdadeiras . OR/OU: Uma express?úo OR (OU) ?® verdadeira se pelo menos uma condi?º?úo for verdadeira . NOT: Uma express?úo NOT (N?âO) inverte o valor da express?úo ou A tabela abaixo mostra todos os valores poss?¡veis criados pelos tr?¬s opera- dores l??gicos (AND, OR e NOT): 1??VALOR OPERADOR 2??VALOR RESULTADO T AND T T T AND F F F AND T F F AND F F T OR T T T OR F T F OR T T F OR F F T NOT F F NOT T EXEMPLOS: Suponha que temos tr?¬s vari?íveis: A = 5, B = 8 e C =1.

Os resultados das express?Áes seriam: EXPRESS?òES RESULTADO A=B AND B>C Falso A<>B OR BB NOT Verdadeiro AC Verdadeiro A>=B OR B=C Falso A<=B NOT Falso

Opera?º?Áesl??gicas Opera?º?Áes l??gicas s?úo utilizadas quando se torna necess?írio tomar decis?Áes em um diagrama de bloco.

Num diagrama de bloco, toda decis?úo ter?í sempre como resposta o resulta- do VERDADEIRO ou FALSO.

Como no exemplo do algoritmo ÔÇ£CHUPAR UMA BALAÔÇØ, imaginemos que algu- mas pessoas n?úo gostem de chupar bala de morango; nesse caso teremos que modificar o algoritmo para: ÔÇ£Chupar uma balaÔÇØ ?ÀPegar a bala ?ÀSe sim, n?úo chupe a bala ?ÀSe n?úo, continue com o algoritmo ?ÀRetirar o papel ?ÀChupar a bala ?ÀJogar o papel na lixeira.

Exemplo de algoritmo ÔÇ£Chupar BalaÔÇØ utilizando diagrama de blocos:

ESTRUTURA DE DECIS?âO E REPETI?ç?âO Como vimos em `opera?º?Áes l??gicas’, verificamos que na maioria das vezes necessitamos tomar decis?Áes no andamento do algoritmo. Essas decis?Áes interferem dire- tamente no andamento do programa. Trabalharemos com dois tipos de estrutura: a de decis?úo e a de repeti?º?úo.

Comandosdedecis?úo Os comandos de decis?úo ou desvio fazem parte das t?®cnicas de programa?º?úo que conduzem a estruturas de programas que n?úo s?úo totalmente seq??enciais. Com as instru?º?Áes de SALTO ou DESVIO pode-se fazer com que o programa proceda de uma ou outra maneira, de acordo com as decis?Áes l??gicas tomadas em fun?º?úo dos dados ou resultados anteriores. As principais estruturas de decis?úo s?úo: ÔÇ£Se Ent?úoÔÇØ, ÔÇ£Se ent?úo Sen?úoÔÇØ e ÔÇ£Caso SelecioneÔÇØ.

SE ENT?âO / IF … THEN A estrutura de decis?úo ÔÇ£SE/IFÔÇØ normalmente vem acompanhada de um comando, ou seja, se determinada condi?º?úo for satisfeita pelo comando SE/IF ent?úo execute determinado comando.

Imagine um algoritmo que determinado aluno somente estar?í aprovado se sua m?®dia for maior ou igual a 5.0.

Em diagrama de blocos ficaria assim: Em Visual Basic: IF MEDIA >=5 THEN TEXT1 = ÔÇ£APROVADOÔÇØ ENDIF SE ENT?âO SEN?âO / IF … THEN … ELSE A estrutura de decis?úo ÔÇ£SE/ENT?âO/SEN?âOÔÇØ funciona exatamente como a estrutura ÔÇ£SEÔÇØ, com apenas uma diferen?ºa: em ÔÇ£SEÔÇØ somente podemos executar comandos caso a condi?º?úo seja verdadeira, diferente de ÔÇ£SE/SEN?âOÔÇØ, pois aqui sempre um comando ser?í executado independente- mente da condi?º?úo, ou seja, caso a condi?º?úo seja ÔÇ£verdadeiraÔÇØ o comando da condi?º?úo ser?í execu- tado; caso contr?írio, o comando da condi?º?úo ÔÇ£falsaÔÇØ ser?í executado.

Em algoritmo ficaria assim: M?ëDIA >=5 ENT?âO ALUNO APROVADO SEN?âO ALUNO REPROVADO Em diagrama:

Em Visual Basic: IF MEDIA >=5 THEN TEXT1=ÔÇØAPROVADOÔÇØ ELSE TEXT1=REPROVADO ENDIF No exemplo acima est?í sendo executada uma condi?º?úo que, se for verdadeira, executa o comando ÔÇ£APROVADOÔÇØ, caso contr?írio executa o segundo comando ÔÇ£REPROVADOÔÇØ. Podemos tam- b?®m, dentro de uma mesma condi?º?úo, testar outras condi?º?Áes. Como no exemplo abaixo:

Em Visual Basic: IF MEDIA>=5 THEN IF MEDIA>=7.0 THEN TEXT1=ÔÇØALUNO APROVADOÔÇØ ELSE TEXT1=ÔÇØALUNO NECESSITA FAZER OUTRA AVALIA?ç?âOÔÇØ ENDIF ELSE TEXT1=ÔÇØALUNO REPROVADOÔÇØ ENDIF

CASO SELECIONE / SELECT … CASE A estrutura de decis?úo CASO/SELECIONE ?® utilizada para testar, na condi?º?úo, uma ??nica express?úo que produz um resultado ou, ent?úo, o valor de uma vari?ível em que est?í armazenado um determinado conte??do. Compara-se, ent?úo, o resultado obtido no teste com os valores forneci- dos em cada cl?íusula ÔÇ£CasoÔÇØ.

No exemplo do diagrama de blocos abaixo, ?® recebida uma vari?ível ÔÇ£OpÔÇØ e testado seu conte??do; caso uma das condi?º?Áes seja satisfeita, ?® atribu?¡da para a vari?ível-t?¡tulo a string ÔÇ£Op?º?úo XÔÇØ. Caso contr?írio, ?® atribu?¡do a string ÔÇ£Op?º?úo ErradaÔÇØ.

Em Visual Basic utilizamos a seguinte seq???¬ncia de comandos para representar o diagrama anterior: TITULO = ÔÇ£ÔÇØ OP=INPUTBOX(ÔÇ£DIGITE A OP?ç?âOÔÇØ) SELECT CASE OP CASE 1 TITULO=ÔÇØOP?ç?âO1ÔÇØ CASE 2 TITULO=ÔÇØOP?ç?âO2ÔÇØ CASE 3 TITULO=ÔÇØOP?ç?âO3ÔÇØ CASE 4 TITULO=OP?ç?âO4ÔÇØ CASE 5 TITULO=OP?ç?âO5ÔÇØ CASE ELSE TITULO=ÔÇØOP?ç?âO ERRADAÔÇØ END SELECT LABEL1.CAPTION=TITULO

Comandosderepeti?º?úo Utilizamos os comandos de repeti?º?úo quando desejamos que um determinado conjunto de instru?º?Áes ou comandos seja executado um n??mero definido ou indefinido de vezes, ou enquanto um determinado estado de coisas prevalecer ou at?® que seja alcan?ºado. Trabalharemos com mode- los de comandos de repeti?º?úo, como descrito a seguir.

Enquanto x, processar (Do While …Loop) Nesse caso, o bloco de opera?º?Áes ser?í executado enquanto a condi?º?úo x for verdadeira. O teste da condi?º?úo ser?í sempre realizado antes de qualquer opera?º?úo. Enquanto a condi?º?úo for verda- deira, o processo se repete. Podemos utilizar essa estrutura para trabalharmos com contadores.

Em diagrama de bloco a estrutura ?® a seguinte: Em Visual Basic Nr=0 Do While Nr<=100 Nr=Nr+1 Loop

At?® que x, processar… (Do Until… Loop) Nesse caso, o bloco de opera?º?Áes ser?í executado at?® que a condi?º?úo seja satisfeita, ou seja, somente executar?í os comandos enquanto a condi?º?úo for falsa.

Em Visual Basic Nr=0 Do Until Nr=100 Nr=Nr+1 Loop Label1.caption=Nr

Processar…, Enquanto x (Do… Loop While) Nesse caso primeiro s?úo executados os comandos, e somente depois ?® realizado o teste da condi?º?úo. Se a condi?º?úo for verdadeira, os comandos s?úo executados novamente; caso seja falsa, ?® encerrado o comando DO.

Em Visual Basic: Nr=0 Do Nr=Nr+1 Loop While Nr<=100 Label1.caption=Nr Processar..., At?® que x (Do... Loop Until) Nesse caso, executa-se primeiro o bloco de opera?º?Áes e somente depois ?® realizado o teste de condi?º?úo. Se a condi?º?úo for verdadeira, o fluxo do programa continua normalmente. Caso con- tr?írio s?úo processados novamente os comandos antes do teste da condi?º?úo.

Em Visual Basic: nr=0 Do nr=nr+1 Loop Until nr>=100 Label1.caption=nr

ARQUIVOS DE DADOS Os dados manipulados at?® o momento estavam em mem??ria, ou seja, ap??s a execu?º?úo do diagrama os dados se perdiam. Para resolver esse problema come?ºaremos a trabalhar com arqui- vos, onde poderemos guardar os dados e tamb?®m manipul?í-los. Para isso necessitamos rever alguns conceitos como campos, registros e arquivos.

CONCEITOS B?üSICOS Exemplo: Campo Nome, Campo Endere?ºo Nome MARIA DAS GRA?çAS REGISTRO ?® um conjunto de campos.

Exemplo: Registro de Clientes COD-CLI NOME ENDERE?çO FONE 0001 MARIA DAS GRA?çAS RUA DAS DORES, 1400 888-9876

Abertura de arquivos Toda vez que for necess?írio trabalhar com arquivo, primeiramente precisamos abri-lo. Abrir o arquivo significa alocar o perif?®rico (disco, disquete) em que o arquivo se encontra e deix?í-lo dispon?¡vel para leitura/grava?º?úo.

O s?¡mbolo para abertura de arquivo: Fechamento de arquivos Da mesma maneira que precisamos abrir um arquivo antes do processamento, tamb?®m se faz necess?írio o fechamento do mesmo, para impedir que suas informa?º?Áes sejam violadas ou danificadas.

O s?¡mbolo para fechamento de arquivo: Leitura de arquivos Ap??s abrir um arquivo ?® necess?írio ler os dados que est?úo em disco e transferi-los para a mem??ria. Essa transfer?¬ncia ?® feita por registro. Esse procedimento ?® gerenciado pelo pr??prio sistema operacional.

O s?¡mbolo para leitura de arquivo: Toda vez que abrimos um arquivo ele posiciona o ÔÇ£ponteiroÔÇØ no primeiro registro, ou seja, no in?¡cio do arquivo. Para que possamos trabalhar com os dados se torna necess?írio sabermos onde est?í o ponteiro do registro. Poderemos fazer isso testando se o ponteiro est?í no in?¡cio (BOF ÔÇô Bottom Of File) ou no final do arquivo (EOF ÔÇô End Of File). Esse ?® sempre executado ap??s a leitura do registro (mudan?ºa da posi?º?úo do ponteiro).

Exemplo de diagrama de bloco: Movimenta?º?úoderegistros Como dito no item anterior, quando um arquivo ?® aberto o ponteiro est?í no primeiro registro. A cada leitura do arquivo o ponteiro se movimenta para o pr??ximo registro e assim por diante.

Grava?º?úo de arquivos Da mesma maneira que os registros s?úo lidos de um arquivo, tamb?®m devemos gravar registros em um arquivo.

A grava?º?úo consiste na transfer?¬ncia de um registro da mem??ria para um perif?®rico (disco, disquete).

O s?¡mbolo para grava?º?úo de arquivos: MACRO-FLUXO Esses dois exemplos de macro-fluxo d?úo uma vis?úo geral de como devemos proceder com cada um dos programas. O primeiro diz que haver?í um arquivo de entrada, um processamento e um arquivo de sa?¡da. J?í o segundo exemplo diz que haver?í um arquivo de entrada, um processamento e a sa?¡da, que formar?úo um relat??rio.

Relat??rios A impress?úo de relat??rios ?® o registro de informa?º?Áes processadas pelo computador em um meio de armazenamento de dados chamado de formul?írio. Para efetuarmos a impress?úo de relat??- rios devemos nos preocupar com os seguintes aspectos: ?À Caracter?¡sticas do formul?írio ?À Controle de linhas e salto de p?ígina ?À Impress?úo de cabe?ºalho e est?®tica da p?ígina ?À Impress?úo de rodap?® ?À Numera?º?úo de p?íginas

Para termos uma id?®ia melhor da est?®tica do formul?írio, veja o exemplo abaixo:

Veja abaixo um exemplo de diagrama de bloco para impress?úo de relat??rio:

Caracter?¡sticas do formul?írio A maioria dos formul?írios possui um formato-padr?úo, isto ?®, a quantidade de linhas por p?ígina e de caracteres por linha s?úo constantes.

Controle de linhas e salto de p?íginas Uma preocupa?º?úo com impress?úo de relat??rios ?® n?úo permitir que a impressora imprima fora do papel.

Para controlarmos o n??mero de linhas impressas, devemos criar um contador de linha e n?úo deixar o valor desses contadores ultrapassarem o n??mero desejado de linhas por p?íginas.

Impress?úo de cabe?ºalho e est?®tica de p?ígina ?ürea de cabe?ºalho Local onde devemos colocar um cabe?ºalho para identificar o assunto a que se refere o con- te??do da p?ígina como um todo, e um cabe?ºalho indicando o significado do conte??do de cada coluna de informa?º?Áes. Pode haver outras linhas de cabe?ºalho de acordo com a necessidade.

Linha de detalhe ?üreaderodap?® Pode haver linhas contendo valores de totaliza?º?Áes de determinadas colunas e/ou linhas de identifica?º?úo da empresa, ou outras informa?º?Áes quaisquer.

LINGUAGEM C FUNDAMENTOS DA LINGUAGEM C Voc?¬ conhecer?í a seguir os fundamentos da linguagem C. Ser?úo apresentados os seguintes conte??dos: o conceito de linguagem de programa?º?úo, linguagens de alto e baixo n?¡vel, linguagens gen?®ricas e especificas. Ser?í apresentado um breve hist??rico da cria?º?úo da linguagem C e a descri- ?º?úo de suas caracter?¡sticas mais importantes. Por fim, ser?í visto o aspecto geral de um c??digo- fonte escrito em C.

LINGUAGENS DE PROGRAMA?ç?âO Um programa de computador ?® um conjunto de instru?º?Áes que representam um algoritmo para a resolu?º?úo de algum problema. Essas instru?º?Áes s?úo escritas atrav?®s de um conjunto de c??digos (s?¡mbolos e palavras). Esse conjunto de c??digos possui regras de estrutura?º?úo l??gica e sint?ítica pr??pria. Dizemos que esse conjunto de s?¡mbolos e regras formam uma linguagem de programa?º?úo.

Exemplosdec??digos Existem muitas linguagens de programa?º?úo. Podemos escrever um algoritmo para resolu?º?úo de um problema por interm?®dio de qualquer linguagem. A seguir mostramos alguns exemplos de trechos de c??digos escritos em algumas linguagens de programa?º?úo.

Exemplo 1: trecho de um algoritmo escrito em Pseudo-linguagem que recebe um n??mero num e escreve a tabuada de 1 a 10 para esse valor: leia num para n de 1 at?® 10 passo 1 fa?ºa tab ? imprime tab fim fa?ºa

Exemplo 2: trecho do mesmo programa escrito em linguagem C: for(n = 1; n <= 10; n++){ };

Exemplo 3: trecho do mesmo programa escrito em linguagem Basic: 10 input num 20 for n = 1 to 10 step 1 30 let tab = num * n 40 print chr$ (tab)

Exemplo 4: trecho do mesmo programa escrito em linguagem Fortran: do 1 n = 1:10 tab = num * n write(tab) 10 continue

Exemplo 5: trecho do mesmo programa escrito em linguagem Assembly para INTEL 8088: MOV CX,0 IN AX,PORTA MOV DX,AX LABEL: INC CX MOV AX,DX MUL CX OUT AX, PORTA CMP CX,10 JNE LABEL

LINGUAGENS DE BAIXO E ALTO N?ìVEL Podemos dividir, genericamente, as linguagens de programa?º?úo em dois grandes grupos: as linguagens de baixo n?¡vel e as de alto n?¡vel: Linguagens de baixo n?¡vel – S?úo linguagens voltadas para a m?íquina, isto ?®, s?úo escritas usando as instru?º?Áes do microprocessador do computador. S?úo genericamen- te chamadas de linguagens Assembly.

Vantagens: Os programas s?úo executados com maior velocidade de processamento e ocupam menos espa?ºo na mem??ria.

Desvantagens: Em geral, programas em Assembly t?¬m pouca portabilidade, isto ?®, um c??digo gerado para um tipo de processador n?úo serve para outro. C??digos Assembly n?úo s?úo estruturados, tornando a programa?º?úo mais dif?¡cil.

Linguagens de alto n?¡vel- S?úo linguagens voltadas para o ser humano. Em geral utilizam sintaxe estruturada tornando seu c??digo mais leg?¡vel. Necessitam de compiladores ou interpretadores para gerar instru?º?Áes do microprocessador. Interpretadores fazem a interpreta?º?úo de cada instru?º?úo do programa fonte, executando-a dentro de um ambiente de programa?º?úo, Basic e AutoLISP, por exemplo. Compiladores fazem a tradu?º?úo de todas as instru?º?Áes do programa fonte gerando um programa execut?ível. Esses programas execut?íveis (*.exe)

podem ser executados fora dos ambientes de programa?º?úo – C e Pascal, por exemplo. As linguagens de alto n?¡vel podem se distinguir, quanto ?á sua aplica?º?úo, em gen?®ricas – como C, Pascal e Basic – ou espec?¡ficas, como Fortran (c?ílculo matem?ítico), GPSS (simula?º?úo), LISP (intelig?¬ncia artificial) ou CLIPPER (banco de dados).

Vantagens: Por serem compiladas ou interpretadas t?¬m maior portabilidade, podendo ser executadas em v?írias plataformas com pouqu?¡ssimas modifica?º?Áes. Em geral, a programa?º?úo torna-se mais f?í- cil por causa do maior ou menor grau de estrutura?º?úo de suas lingua- gens.

Desvantagens: Em geral, as rotinas geradas (em linguagem de m?íqui- na) s?úo mais gen?®ricas e, portanto, mais complexas; por isso s?úo mais lentas e ocupam mais mem??ria.

LINGUAGEM C A linguagem C ?® uma linguagem de alto n?¡vel, gen?®rica. Foi desenvolvida por progra- madores para programadores, tendo como meta caracter?¡sticas de flexibilidade e portabilidade. O C ?® uma linguagem que nasceu juntamente com o advento da teoria de linguagem estruturada e do computador pessoal. Assim, tornou-se rapidamente uma linguagem ÔÇ£popularÔÇØ entre os programadores. O C foi usado para desenvolver o sistema operacional UNIX, e hoje est?í sendo utilizado para desenvolver novas linguagens, entre elas a linguagem C++ e Java.

Caracter?¡sticas do C Entre as principais caracter?¡sticas do C, podemos citar: ?À O C ?® uma linguagem de alto n?¡vel com uma sintaxe bastante estruturada e flex?¡vel, tornando sua programa?º?úo bastante simplificada.

?À O C compartilha recursos tanto de alto quanto de baixo n?¡vel, pois permite acesso e programa?º?úo direta do microprocessador. Com isso, rotinas cuja depen- d?¬ncia do tempo ?® cr?¡tica podem ser facilmente implementadas usando instru- ?º?Áes em Assembly. Por essa raz?úo o C ?® a linguagem preferida dos programado- res de aplicativos.

?À O C ?® uma linguagem estruturalmente simples e de grande portabilidade. O compilador C gera c??digos mais enxutos e velozes do que muitas outras lingua- gens.

?À Embora estruturalmente simples (poucas fun?º?Áes intr?¡nsecas), o C n?úo perde funcionalidade, pois permite a inclus?úo de uma farta quantidade de rotinas do usu?írio. Os fabricantes de compiladores fornecem uma ampla variedade de roti- nas pr?®-compiladas em bibliotecas.

HIST?ôRICO 1970: Denis Ritchie desenha uma linguagem a partir do BCPL nos laborat??rios da Bell Telephones, Inc. Chama a linguagem de B.

1978: Brian Kerningham junta-se a Ritchie para aprimorar a linguagem. A nova ver- s?úo chama-se C. Pelas suas caracter?¡sticas de portabilidade e estrutura?º?úo j?í se torna popular entre os programadores.

1980: A linguagem ?® padronizada pelo American National Standard Institute: surge o ANSI C.

1990: A Borland International Co, fabricante de compiladores profissionais, escolhe o C e o Pascal como linguagens de trabalho para o seu Integrated Development Enviroment (Ambiente Integrado de Desenvolvimento); surge o Turbo C.

1992: O C se torna ponto de concord?óncia entre te??ricos do desenvolvimento da teoria de Object Oriented Programming (programa?º?úo orientada a objetos): surge o C++.

Estrutura de um programa em C Um programa em C ?® constitu?¡do de: ?À Um cabe?ºalho contendo as diretivas de compilador, onde se definem o valor de constantes simb??licas, declara?º?úo de vari?íveis, inclus?úo de bibliotecas, declara?º?úo de rotinas, etc.

Exemplo de programa: O arquivo e0101.cpp cont?®m um programa para calcular a raiz quadrada de um n??mero real positivo:

CONJUNTO DE CARACTERES Um programa-fonte em C ?® um texto n?úo-formatado escrito em um editor de textos usando um conjunto padr?úo de caracteres ASCII. A seguir est?úo os caracteres utilizados em C: Caracteres v?ílidos: abcdefghijklmnopqrstuvwxyz ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 1234567890 +-*/\=|&!?#%(){}[]_`ÔÇ£.,:<> Caracteres n?úo v?ílidos: @$?¿?í?®?Á?º

Coment?írios – Em C, coment?írios podem ser escritos em qualquer lugar do texto para facilitar a interpreta?º?úo do algoritmo. Para que o coment?írio seja identificado como tal, ele deve ter um /* antes e um */ depois. Observe que no exemplo e0101.cpp todo o cabe?ºalho est?í dentro de um coment?írio.

Exemplo: /* – esta ?® uma linha de coment?írio em C */ Observa?º?úo – O C++ permite que coment?írios sejam escritos de outra forma: colo- cando um // em uma linha, o compilador entender?í que tudo que estiver ?á direita do s?¡mbolo ?® um coment?írio. Observe no programa-exemplo e0101.cpp as linhas de coment?írios colocadas ?á direita dos comandos.

Exemplo: // – este ?® um coment?írio v?ílido apenas em C++ DIRETIVAS DE COMPILA?ç?âO Em C, existem comandos que s?úo processados durante a compila?º?úo do programa. Esses comandos s?úo genericamente chamados de diretivas de compila?º?úo e informam ao compilador do C basicamente quais s?úo as constantes simb??licas usadas no programa e quais bibliotecas devem ser anexadas ao programa execut?ível. A diretiva #include diz ao compilador para incluir na compila?º?úo do programa outros arquivos. Geralmente esses arquivos cont?¬m bibliotecas de fun?º?Áes ou rotinas do usu?írio. A diretiva #define diz ao compilador quais s?úo as constantes simb??licas usadas no programa.

Declara?º?úo de vari?íveis Em C, como na maioria das linguagens, as vari?íveis devem ser declaradas no in?¡cio do progra- ma. Essas vari?íveis podem ser de v?írios tipos: int (inteiro), float (real de simples precis?úo) e outras.

Entrada e sa?¡da de dados Em C existem v?írias maneiras de fazer a leitura e escrita de informa?º?Áes. Essas opera?º?Áes s?úo chamadas de opera?º?Áes de entrada e sa?¡da.

Estruturas de controle A linguagem C permite uma ampla variedade de estruturas de controle de fluxo de processamento. Duas das estruturas b?ísicas (decis?úo e repeti?º?úo) s?úo muito semelhantes ?ás estru- turas usadas nas pseudo-linguagens algor?¡tmicas.

Estrutura de decis?úo Permite direcionar o fluxo l??gico para dois blocos distintos de instru?º?Áes, conforme uma condi?º?úo de controle.

Pseudo-linguagem Linguagem C se condi?º?úo if(condi?º?úo){ sen?úo bloco 2 }else{ };

Estrutura de repeti?º?úo Permite executar repetidamente um bloco de instru?º?Áes at?® que uma condi?º?úo de controle seja satisfeita.

Pseudo-linguagem Linguagem C fa?ºa do{ at?® condi?º?úo }while(condi?º?úo);

A comunica?º?úo ?® uma das maiores necessidades da sociedade humana desde os prim??rdios de sua exist?¬ncia. Conforme as civiliza?º?Áes se espalhavam, ocupando ?íreas cada vez mais disper- sas geograficamente, a comunica?º?úo ?á longa dist?óncia se tornava cada vez mais uma necessidade e um desafio. Formas de comunica?º?úo atrav?®s de sinais de fuma?ºa ou pombos-correio foram as maneiras encontradas por nossos ancestrais para tentar aproximar as comunidades distantes.

A inven?º?úo do tel?®grafo por Samuel F. B. Morse em 1838 inaugurou uma nova ?®poca nas comunica?º?Áes. Nos primeiros tel?®grafos utilizados no s?®culo XIX, mensagens eram codificadas em cadeias de s?¡mbolos bin?írios (c??digo Morse) e ent?úo transmitidas manualmente por um operador atrav?®s de um dispositivo gerador de pulsos el?®tricos. Desde ent?úo, a comunica?º?úo atrav?®s de sinais el?®tricos atravessou uma grande evolu?º?úo, dando origem ?á maior parte dos grandes sistemas de comunica?º?úo que temos hoje em dia, como o telefone, o r?ídio e a televis?úo.

A evolu?º?úo no tratamento de informa?º?Áes n?úo aconteceu somente na ?írea da comunica?º?úo. Equipamentos para processamento e armazenamento de informa?º?Áes tamb?®m foram alvo de gran- des inven?º?Áes ao longo do nosso desenvolvimento. A introdu?º?úo de sistemas de computadores na d?®cada de 1950 foi, provavelmente, o maior avan?ºo do s?®culo nesse sentido.

A conjun?º?úo dessas duas tecnologias – comunica?º?úo e processamento de informa?º?Áes – veio revolucionar o mundo em que vivemos, abrindo as fronteiras com novas formas de comunica?º?úo, e permitindo maior efic?ícia dos sistemas computacionais. Redes de computadores s?úo hoje uma realidade nesse contexto. Para que possamos entend?¬-las, ?® necess?írio que observemos como se deu a evolu?º?úo dos sistemas de computa?º?úo at?® os dias de hoje, em que a distribui?º?úo do poder computacional ?® uma tend?¬ncia indiscut?¡vel.

Na ind??stria, o trabalho com redes integradas de computadores ?® uma realidade ineg?ível. O avan?ºo nessa ?írea permite o aprimoramento da cria?º?úo de complexas linhas de produ?º?úo.

EVOLU?ç?âO DOS SISTEMAS DE COMPUTA?ç?âO Na d?®cada de 1950, computadores eram m?íquinas grandes e complexas, operadas por pessoas altamente especializadas. Usu?írios enfileiravam-se para submeter seus jobs (utilizando-se de leitoras de cart?Áes ou fitas magn?®ticas) que eram processados em lote (batch). N?úo havia nenhuma forma de intera?º?úo direta entre usu?írios e m?íquina. Longos per?¡odos de espera eram

comuns at?® que se pudesse obter algum resultado, dado que todo o processamento era feito job a job de acordo com a ordem a que eram submetidos.

Avan?ºos na d?®cada de 1960 possibilitaram o desenvolvimento dos primeiros terminais interativos, permitindo aos usu?írios acesso ao computador central atrav?®s de linhas de comunica- ?º?úo. Usu?írios passavam a ter ent?úo um mecanismo que possibilitava a intera?º?úo direta com o computador, ao mesmo tempo em que os avan?ºos nas t?®cnicas de processamento davam origem a sistemas de tempo compartilhado (time-sharing), permitindo que as v?írias tarefas dos diferentes usu?írios ocupassem simultaneamente o computador central, atrav?®s de uma esp?®cie de revezamento no tempo de ocupa?º?úo do processador.

Mudan?ºas na caracteriza?º?úo dos sistemas de computa?º?úo ocorreram durante a d?®cada de 1970: de um sistema ??nico centralizado e de grande porte, dispon?¡vel para todos os usu?írios de uma determinada organiza?º?úo, partia-se em dire?º?úo ?á distribui?º?úo do poder computacional. O de- senvolvimento de mini e microcomputadores de bom desempenho, com requisitos menos r?¡gidos de temperatura e umidade, permitiu a instala?º?úo de consider?ível poder computacional em v?írias localiza?º?Áes de uma organiza?º?úo, ao inv?®s da anterior concentra?º?úo desse poder em uma determi- nada ?írea. Com o desenvolvimento tecnol??gico, a cont?¡nua redu?º?úo do custo do hardware acompa- nhada do aumento da capacidade computacional levou tamb?®m ao uso cada vez maior dos microcomputadores. Esses sistemas pequenos e dispersos eram mais acess?¡veis ao usu?írio, possu- ?¡am uma responsividade melhor e eram mais f?íceis de utilizar que os grandes sistemas centraliza- dos com compartilhamento de tempo.

Embora o custo do hardware de processamento estivesse caindo, o pre?ºo dos equipamentos eletromec?ónicos continuava alto. Mesmo no caso de dados que podiam ser associados a um ??nico sistema de pequeno porte, a economia de escala exigia que grande parte dos dados estivessem associados a um sistema de grande capacidade centralizado. Pela mesma raz?úo de custo, justifica- va-se a utiliza?º?úo compartilhada de perif?®ricos especializados, tais como uma impressora r?ípida e de qualidade. Assim, a interconex?úo entre os v?írios sistemas para o uso compartilhado de disposi- tivos perif?®ricos tornou-se importante.

A capacidade de troca de informa?º?Áes tamb?®m foi uma raz?úo importante para a interconex?úo. Usu?írios individuais de sistemas de computa?º?úo n?úo trabalham isolados e necessitam de alguns dos benef?¡cios oferecidos por um sistema centralizado. Entre esses, encontram-se a capacidade de troca de mensagens entre os diversos usu?írios e a facilidade de acesso a dados e programas de v?írias fontes quando da prepara?º?úo de um documento, ou mesmo da simples an?ílise de dados ou implementa?º?úo de um programa. Ambientes de trabalho cooperativo se tomaram uma realidade tanto nas empresas como nas universidades, tomando ainda mais necess?íria a interconex?úo dos equipamentos nessas organiza?º?Áes.

A busca de solu?º?Áes para os problemas de performance tamb?®m impulsionou os pesquisado- res a criar novas arquiteturas que propunham a distribui?º?úo e o paralelismo como forma de melho- rar o desempenho, a confiabilidade e a modularidade dos sistemas computacionais.

EVOLU?ç?âO DAS ARQUITETURAS A maioria dos computadores projetados at?® a d?®cada de 1980 teve sua concep?º?úo baseada no modelo original de Von Neumann. O casamento perfeito entre o modo como os programas s?úo desenvolvidos e a maneira como s?úo interpretados foi uma das raz?Áes para o grande sucesso de tal modelo. Ele oferece um mecanismo simples e bastante eficiente, desde que a computa?º?úo seja puramente seq??encial.

A revolu?º?úo nos sistemas de computadores come?ºou com os avan?ºos da tecnologia de integra?º?úo de circuitos, que reduziram em muito os custos das partes de tais sistemas. V?írias arquiteturas foram ent?úo propostas, dentro das restri?º?Áes de tecnologia de cada ?®poca, tentando contornar as limita?º?Áes do modelo de Von Neumann no que diz respeito ao custo, confiabilidade e desempenho.

A id?®ia de seq???¬ncias m??ltiplas e independentes de instru?º?Áes, em um sistema composto por v?írios elementos de processamento compartilhando um espa?ºo comum de mem??ria, aparece em uma outra arquitetura, contornando a restri?º?úo de controle centralizado do modelo Von Neumann, tendo sido citada na literatura como Sistemas de Multiprocessadores Fortemente Acoplados. As principais caracter?¡sticas desses sistemas, de acordo com Enslow [Enslow 74], s?úo as seguintes: ?À Dois ou mais processadores de capacidades aproximadamente iguais.

?À Todos os processadores compartilham os canais de entrada/sa?¡da, unidades de con- trole e dispositivos perif?®ricos.

Por ??ltimo, surgiram os Sistemas de Processamento Distribu?¡do, definidos por Eckhouse [Eckhouse 78] como ÔÇ£uma cole?º?úo de elementos de processamento interconectados, tanto l??gica quanto fisicamente, para execu?º?úo cooperativa de programas de aplica?º?úo, com controle geral dos recursos descentralizadoÔÇØ. Tal defini?º?úo exclui dessa classe os Sistemas de Multiprocessadores Fortemente Acoplados.

Em Sistemas Distribu?¡dos, tamb?®m chamados Sistemas Fracamente Acoplados, o estado do sistema ?® fragmentado em partes que residem em diferentes processadores e mem??rias, com a comunica?º?úo entre essas partes sujeita a retardos vari?íveis e desconhecidos.

A diferen?ºa marcante entre sistemas fortemente acoplados e sistemas fracamente acoplados reside no fato de que, em sistemas fracamente acoplados, a ??nica forma de intera?º?úo entre os m??dulos processadores se d?í atrav?®s da troca de mensagens, enquanto que em sistemas forte- mente acoplados existe uma mem??ria compartilhada entre os m??dulos. Em sistemas distribu?¡dos ?® imposs?¡vel for?ºar a simultaneidade de eventos. A m?¡nima interfer?¬ncia na execu?º?úo de tarefas paralelas vai permitir a obten?º?úo de sistemas de grande desempenho.

A n?úo exist?¬ncia de qualquer elemento sem o qual o sistema p?íra totalmente lhe confere alta confiabilidade. A possibilidade de utiliza?º?úo em larga escala de um pequeno n??mero de elementos b?ísicos de hardware e software ?® respons?ível pelo elevado grau de modularidade do sistema. Al?®m disso, n?úo existe nenhuma restri?º?úo inerente ?á estrutura que impe?ºa o crescimento do sistema, o que lhe confere alta expansibilidade.

V?írias s?úo as raz?Áes para o uso de sistemas de m??ltiplos processadores (sejam eles siste- mas fortemente ou fracamente acoplados): ?À CUSTO/DESEMPENHO: a evolu?º?úo da tecnologia de s?¡ntese de circuitos integrados tem conduzido os custos de microprocessadores e mem??rias a valores bem reduzidos. Um forte argumento para sistemas baseados em microprocessadores ?® seu alto po- tencial na rela?º?úo entre o custo e o desempenho.

?À RESPONSIVIDADE: um sistema de m??ltiplos processadores pode apresentar um grande potencial de processamento e responsividade, pois pode ser moldado ?á aplica- ?º?úo.

?À MODULARIDADE: existem v?írias raz?Áes para fazermos um sistema de computa?º?úo modular. A primeira ?® uma rela?º?úo custo/desempenho satisfat??ria para v?írios tipos de configura?º?Áes. Por exemplo, um pequeno n??mero de processadores para pequenos volumes de carga e um grande n??mero para volumes elevados. Uma outra raz?úo diz respeito ao crescimento incremental, ou expansibilidade. Um sistema bem projetado pode superar problemas de sobrecarga e/ou abranger uma maior gama de aplica?º?Áes pela simples inclus?úo de processadores. Uma terceira raz?úo vem do fato de podermos utilizar em larga escala um conjunto de componentes b?ísicos para a realiza?º?úo do sistema, o que simplifica n?úo s?? o projeto, mas tamb?®m sua futura manuten?º?úo.

?À CONFIABILIDADE: uma vez que a redund?óncia ?® o ingrediente b?ísico no projeto de um sistema confi?ível, uma arquitetura contendo um n??mero elevado de componentes id?¬nticos constitui-se em uma ??tima estrutura, na qual a redund?óncia pode ser inclu- ?¡da sem que o sistema seja duplicado como um todo. Al?®m disso, o sistema pode possuir mecanismos de reconfigura?º?úo que o torne tolerante a certas falhas, degra- dando apenas seu desempenho, podendo apresentar assim uma grande disponibilida- de. Mais ainda: em sistemas centralizados as falhas n?úo s?úo confinadas, ou seja, a abrang?¬ncia de uma falha simples ?® muito maior, resultando em uma opera?º?úo de reconfigura?º?úo mais complexa e mais cara.

?À CONCORR?èNCIA: m?íquinas destinadas a aplica?º?Áes que requisitam alto desempe- nho exigem, em geral, a ado?º?úo de solu?º?Áes que envolvam a utiliza?º?úo em larga escala de elementos concorrentes de processamento.

As desvantagens de um sistema de m??ltiplos processadores podem ou n?úo mascarar as vantagens, de acordo com os requisitos particulares do sistema. Dentre elas podemos citar: ?À O desenvolvimento de software aplicativo para tais sistemas pode ser mais comple- xo e, portanto, mais caro que para sistemas centralizados, especialmente quando est?úo envolvidas m?íquinas de mais de um fabricante.

?À A decomposi?º?úo de tarefas ?® mais complexa, quer realizada automaticamente pelo software do sistema, ou explicitamente pelo programador.

?À O desenvolvimento do software de diagn??stico geralmente ?® mais dif?¡cil e, em con- seq???¬ncia, mais caro.

?À Um sistema distribu?¡do ?® mais dependente da tecnologia de comunica?º?úo, em par- ticular aqueles em que os processadores est?úo geograficamente dispersos e a deman- da de tr?ífego de comunica?º?úo ?® alta.

?À O tempo de servi?ºo de um sistema com m??ltiplos processadores pode ultrapassar os limites m?íximos de toler?óncia, se a estrutura de comunica?º?úo entre os processadores n?úo suportar a taxa de transmiss?úo de mensagem necess?íria.

?À Uma falha na estrutura de comunica?º?úo pode fazer com que os sintomas de um defeito em um processador reflitam em outros.

?À Existe certa perda de controle em sistemas distribu?¡dos. Neles ?® dif?¡cil gerenciar os recursos, for?ºar padroniza?º?Áes para o software e dados, e gerenciar informa?º?Áes dis- pon?¡veis. A manuten?º?úo da integridade dos dados, da seguran?ºa e da privacidade ?® tamb?®m uma tarefa mais complexa.

Embora dif?¡cil de caracterizar, a arquitetura de m??ltiplos processadores tem melhor aplica- ?º?úo em sistemas que exigem grande disponibilidade, grandes requisitos de vaz?úo, tempos de res- posta garantidos e baixos, alto grau de modularidade, e tamb?®m onde as tarefas podem ser execu- tadas de modo concorrente.

Um Sistema Distribu?¡do vai ser formado por um conjunto de m??dulos processadores interli- gados por um sistema de comunica?º?úo. Vemos assim, que a interconex?úo de sistemas com poder computacional veio atender a duas necessidades distintas: 1 – A constru?º?úo de sistemas com maior desempenho e maior confiabilidade.

Alguns autores consideram como Sistema Distribu?¡do apenas aqueles constru?¡dos para aten- der a primeira necessidade, classificando como Redes de Computadores os sistemas constru?¡dos com a finalidade de permitir o compartilhamento de recursos. Outros autores preferem classificar todos esses sistemas como Sistemas Distribu?¡dos, e subclassific?í-los em M?íquinas de Arquitetura Distribu?¡da e Redes de Computadores.

Uma M?íquina de Arquitetura Distribu?¡da ?® composta por um n??mero ilimitado mas finito de m??dulos aut??nomos de processamento, interconectados para formar um ??nico sistema, no qual o controle executivo global ?® implementado atrav?®s da coopera?º?úo de elementos descentralizados. N?úo ?® suficiente que os processadores apare?ºam para o usu?írio como um sistema virtual ??nico, ?® necess?írio que apare?ºam como um sistema real ??nico em todos os n?¡veis de abstra?º?úo.

Conceitualmente, um ??nico sistema operacional controla todos os recursos f?¡sicos e l??gicos de maneira integrada, tendo, no entanto, seu n??cleo e suas estruturas de dados distribu?¡dos pelos v?írios processadores e mem??rias. Essas c??pias do n??cleo devem ser entidades individuais que executam concorrentemente, assincronamente e sem qualquer hierarquia ou rela?º?úo mestre-es- cravo, de forma a constituir um organismo ??nico.

Uma Rede de Computadores tamb?®m ?® formada por um n??mero ilimitado mas finito de m??dulos aut??nomos de processamento interconectados, no entanto, a independ?¬ncia dos v?írios m??dulos de processamento ?® preservada na sua tarefa de compartilhamento de recursos e troca de informa?º?Áes. N?úo existe nesses sistemas a necessidade de um sistema operacional ??nico, mas sim a coopera?º?úo entre os v?írios sistemas operacionais na realiza?º?úo das tarefas de compartilhamento de recursos e troca de informa?º?Áes.

REDES DE COMPUTADORES Uma Rede de Computadores ?® formada por um conjunto de m??dulos processadores (MPs) capazes de trocar informa?º?Áes e compartilhar recursos, interligados por um sistema de comunica?º?úo.

O sistema de comunica?º?úo vai se constituir de um arranjo topol??gico interligando os v?írios m??dulos processadores atrav?®s de enlaces f?¡sicos (meios de transmiss?úo) e de um conjunto de regras com o fim de organizar a comunica?º?úo (protocolos).

Redes de computadores s?úo ditas confinadas quando as dist?óncias entre os m??dulos processadores s?úo menores que alguns poucos metros. Redes Locais de Computadores s?úo siste- mas cujas dist?óncias entre os m??dulos processadores se enquadram na faixa de alguns poucos metros a alguns poucos quil??metros. Sistemas cuja dispers?úo ?® maior do que alguns quil??metros s?úo chamados de Redes Geograficamente Distribu?¡das.

Redes Locais (Local Area Networks – LANs) surgiram dos ambientes de institutos de pesqui- sa e universidades. Como vimos, as mudan?ºas no enfoque dos sistemas de computa?º?úo que ocorre- ram durante a d?®cada de 1970 levaram em dire?º?úo ?á distribui?º?úo do poder computacional. O desenvolvimento de mini e microcomputadores de bom desempenho permitiu a instala?º?úo de con- sider?ível poder computacional em v?írias unidades de uma organiza?º?úo, ao inv?®s da anterior con- centra?º?úo em uma determinada ?írea. Redes locais surgiram, assim, para viabilizar a troca e o compartilhamento de informa?º?Áes e dispositivos perif?®ricos (recursos de hardware e software), preservando a independ?¬ncia das v?írias esta?º?Áes de processamento e permitindo a integra?º?úo em ambientes de trabalho cooperativo.

Pode-se caracterizar uma rede local como sendo uma rede que permite a interconex?úo de equipamentos de comunica?º?úo de dados numa pequena regi?úo. De fato, tal defini?º?úo ?® bastante vaga principalmente no que diz respeito ?ás dist?óncias envolvidas. Em geral, nos dias de hoje, costuma-se considerar ÔÇ£pequena regi?úoÔÇØ dist?óncias entre 100 metros e 25 Km, muito embora as

limita?º?Áes associadas ?ás t?®cnicas utilizadas em redes locais n?úo imponham limites a essas dist?ónci- as. Outras caracter?¡sticas t?¡picas encontradas e comumente associadas a redes locais s?úo: altas taxas de transmiss?úo e baixas taxas de erro. ?ë importante notar que os termos ÔÇ£pequena regi?úoÔÇØ, ÔÇ£altas taxas de transmiss?úoÔÇØ ou ÔÇ£baixas taxas de erroÔÇØ s?úo suscept?¡veis ?á evolu?º?úo tecnol??gica; os valores que associamos a esses termos est?úo ligados ?á tecnologia atual e certamente n?úo ser?úo mais os mesmos dentro de poucos anos. Outra caracter?¡stica dessas redes ?® que elas s?úo, em geral, de propriedade privada.

Quando a dist?óncia de liga?º?úo entre os v?írios m??dulos processadores come?ºa a atingir dis- t?óncias metropolitanas, chamamos esses sistemas n?úo mais de redes locais, mas de Redes Metro- politanas (Metropolitan Area Networks – MANs). A defini?º?úo do termo ÔÇ£rede metropolitanaÔÇØ surgiu com o aparecimento do padr?úo IEEE 802.6. Uma rede metropolitana apresenta caracter?¡sticas semelhantes ?ás das redes locais, sendo que as MANs, em geral, cobrem dist?óncias maiores do que as LANs operando em velocidades maiores.

Redes Geograficamente Distribu?¡das (Wide Area Networks – WANs) surgiram da necessidade de se compartilhar recursos especializados por uma maior comunidade de usu?írios geograficamen- te dispersos. Por terem um custo de comunica?º?úo bastante elevado (circuitos para sat?®lites e enlaces de microondas), tais redes s?úo em geral p??blicas, isto ?®, o sistema de comunica?º?úo, chama- do sub-rede de comunica?º?úo, ?® mantido, gerenciado e de propriedade de grandes operadoras (p??- blicas ou privadas), e seu acesso ?® p??blico.

Face a v?írias considera?º?Áes em rela?º?úo ao custo, a interliga?º?úo entre os diversos m??dulos processadores em uma determinada rede determinar?í a utiliza?º?úo de um arranjo topol??gico espe- c?¡fico e diferente daqueles utilizados em redes locais. Ainda por problemas de custo, nos seus prim??rdios, as velocidades de transmiss?úo empregadas eram baixas: da ordem de algumas deze- nas de kilobits/segundo. Por quest?úo de confiabilidade, caminhos alternativos devem ser oferecidos de forma a interligar os diversos m??dulos processadores.

PAR?éMETROS DE COMPARA?ç?âO A escolha de um tipo particular de rede para suporte a um dado conjunto de aplica?º?Áes ?® uma tarefa dif?¡cil. Cada arquitetura possui certas caracter?¡sticas que afetam sua adequa?º?úo a uma apli- ca?º?úo em particular. Nenhuma solu?º?úo pode chamar para si a classifica?º?úo de ??tima quando analisa- da em contexto geral, e at?® mesmo em particular. Muitos atributos entram em jogo, o que torna qualquer compara?º?úo bastante complexa. Esses atributos dizem respeito a: ?À Custo ?À Confiabilidade ?À Tempo de resposta ?À Velocidade ?À Desempenho ?À Facilidade de desenvolvimento ?À Modularidade ?À Capacidade de reconfigura?º?úo ?À Complexidade l??gica ?À Facilidade de uso ?À Disponibilidade ?À Facilidade de manuten?º?úo ?À Dispers?úo geogr?ífica

CUSTO O custo de uma rede ?® dividido entre o custo das esta?º?Áes de processamento (microcomputadores, etc.), o custo das interfaces com o meio de comunica?º?úo e o custo do pr??prio meio de comunica?º?úo. Uma vez que o desenvolvimento tecnol??gico continuar?í reduzindo cada vez mais o custo das esta?º?Áes, ?® necess?írio que o custo das conex?Áes (interfaces) seja minimizado.

O custo das conex?Áes depender?í muito do desempenho que se espera da rede. Redes de baixo a m?®dio desempenho usualmente empregam poucas esta?º?Áes com uma demanda de taxas de dados e volume de tr?ífego pequeno. Isso vai permitir o desenvolvimento de interfaces de baixo custo, a despeito de suas limita?º?Áes para outras aplica?º?Áes.

Redes de alto desempenho j?í requerem interfaces de custos mais elevados, devido em gran- de parte ao protocolo de comunica?º?úo utilizado e ao meio de comunica?º?úo.

RETARDO DE TRANSFER?èNCIA Antes de definir o que ?® retardo de transfer?¬ncia faz-se necess?írio discutir o que se entende por retardo de acesso e retardo de transmiss?úo.

Chamamos retardo de acesso o intervalo de tempo decorrido desde que uma mensagem a transmitir ?® gerada pela esta?º?úo at?® o momento em que a esta?º?úo consiga obter para ela e somen- te para ela o direito de transmitir, sem que haja colis?úo de mensagens no meio. Em outras palavras, retardo de acesso ?® o tempo que uma esta?º?úo espera, a partir do momento em que uma mensagem est?í pronta para ser transmitida, at?® o momento em que ela consegue transmitir essa mensagem com sucesso (sem que outras esta?º?Áes na rede a perturbem).

Chamaremos de retardo de transmiss?úo o intervalo de tempo decorrido desde o in?¡cio da transmiss?úo de uma mensagem por uma esta?º?úo de origem at?® o momento em que a mensagem chega ?á esta?º?úo de destino.

Podemos agora definir o retardo de transfer?¬ncia como a soma dos retardos de acesso e de transmiss?úo. Assim, o retardo de transfer?¬ncia inclui todo o tempo de entrega de uma mensagem, desde o momento em que se deseja transmiti-la, at?® o momento em que ela chega para ser recebida pelo destinat?írio.

O retardo de transfer?¬ncia ?®, na grande maioria dos casos, uma vari?ível aleat??ria, como veremos mais adiante. No entanto, em algumas redes o maior valor que o retardo de transfer?¬ncia pode assumir ?® limitado. Costuma-se dizer que o retardo de transfer?¬ncia ?® determin?¡stico, embora a palavra, como vemos, seja mal empregada.

A rede deve poder ser moldada ao tipo particular de aplica?º?úo de modo a assegurar um retardo de transfer?¬ncia baixo. O sistema de comunica?º?úo entre os m??dulos deve ser de alta velocidade e de baixa taxa de erro, de forma a n?úo provocar satura?º?úo no tr?ífego de mensagens.

Em algumas aplica?º?Áes (em particular as de controle em tempo real), a necessidade de retardo de transfer?¬ncia m?íximo limitado ?® de vital import?óncia.

DESEMPENHO V?írias s?úo as medidas que caracterizam o desempenho de um sistema, entre elas o retardo de transfer?¬ncia anteriormente mencionado, vaz?úo etc. Vamos definir desempenho de uma rede, quando n?úo especificado de outra forma, como a capacidade efetiva de transmiss?úo da rede. A utiliza?º?úo efetiva do sistema de comunica?º?úo ?® apenas uma porcentagem da capacidade total que ele oferece, devido a v?írios fatores que ser?úo vistos.

O requisito baixo custo leva freq??entemente ao sacrif?¡cio do desempenho. No entanto, uma rede deve proporcionar capacidade suficiente para viabilizar as aplica?º?Áes a que ?® destinada.

Encontramos ?ás vezes na literatura a distin?º?úo entre redes locais (Local Area Networks – LANs) e redes locais de alta velocidade (High-Speed Local Networks – HSLNs). Redes locais de alta velocidade s?úo projetadas de forma a fornecer um alto desempenho na comunica?º?úo entre os dispositivos. Na maioria dos casos tais redes t?¬m um custo de conex?úo mais elevado. Na realidade, muitos n?úo gostam dessa distin?º?úo, pelo menos sob o ponto de vista did?ítico. Na pr?ítica, o conceito de ÔÇ£alta velocidadeÔÇØ em redes locais tem-se tornado bastante relativo, dados os avan?ºos tecnol??gicos na ?írea de transmiss?úo de dados.

Os termos velocidade, desempenho e retardo de transfer?¬ncia est?úo intimamente relaciona- dos. A escolha adequada da arquitetura, incluindo a estrutura de conex?úo, o protocolo de comuni- ca?º?úo e o meio de transmiss?úo v?úo influenciar em muito o desempenho, velocidade e retardo de transfer?¬ncia de uma rede.

Em resumo, como veremos, a topologia, o meio de interconex?úo, o protocolo de comunica- ?º?úo, bem como a velocidade de transmiss?úo influenciam em muito na adequa?º?úo de uma rede a uma aplica?º?úo particular. A sele?º?úo de um mecanismo de interconex?úo orientado para a natureza da aplica?º?úo ?® essencial para o bom desempenho de uma rede local.

CONFIABILIDADE Confiabilidade pode ser avaliada em termos de tempo m?®dio entre falhas (Medium Time Between Failures – MTBF), toler?óncia a falhas, degrada?º?úo amena (gracefull degradation), tempo de reconfigura?º?úo ap??s falhas e tempo m?®dio de reparo (Medium Time to Repair – MTTR).

O tempo m?®dio entre falhas ?® geralmente medido em horas, estando relacionado com a confiabilidade de componentes e n?¡vel de redund?óncia. Degrada?º?úo amena ?® geralmente dependen- te da aplica?º?úo. Ela mede a capacidade da rede continuar operando em presen?ºa de falhas, embora com um desempenho menor. Reconfigura?º?úo ap??s falhas requer que caminhos redundantes sejam acionados t?úo logo ocorra uma falha ou essa seja detectada. A rede deve ser tolerante a falhas

transientes causadas por hardware e/ou software, de forma que tais falhas causem apenas uma confus?úo moment?ónea, que ser?í resolvida em algum n?¡vel de reinicia?º?úo.

Obviamente, falhas de alguns componentes cr?¡ticos ou destrui?º?úo de programas n?úo podem ser resolvidas sem recursos de redund?óncia, mas essas n?úo s?úo de modo algum as ??nicas falhas poss?¡veis. O tempo m?®dio de reparo pode ser diminu?¡do com o aux?¡lio de redund?óncia, mecanismos de autoteste e diagn??stico e manuten?º?úo eficiente. V?írias redes t?¬m inclu?¡das, em suas interfaces, mecanismos de autoteste e diagn??stico para aux?¡lio na manuten?º?úo e na realiza?º?úo de medidas de desempenho. Algumas possuem at?® esta?º?Áes especiais para esses fins.

MODULARIDADE Modularidade pode ser caracterizada como o grau de altera?º?úo de desempenho e funcionali- dade que um sistema (rede) pode sofrer sem mudar seu projeto original. Os tr?¬s maiores benef?¡cios de uma arquitetura modular s?úo a facilidade para modifica?º?úo, a facilidade para crescimento e a facilidade para o uso de um conjunto de componentes b?ísicos.

No sentido de facilidade de modifica?º?úo, modularidade diz respeito ?á simplicidade com que fun?º?Áes l??gicas ou elementos de hardware podem ser substitu?¡dos, a despeito da rela?º?úo ?¡ntima com outros elementos. No sentido de facilidade para crescimento, modularidade diz respeito a configura?º?Áes de baixo custo (por exemplo, uma rede com um pequeno n??mero de m??dulos para pequenos volumes de carga e um grande n??mero para volumes elevados), a melhoras de desempe- nho e funcionalidade (at?® certo limite superior) e a baixo custo de expans?úo. Com rela?º?úo ?á utiliza- ?º?úo em larga escala de um conjunto de componentes b?ísicos para a realiza?º?úo da rede, modularidade vai implicar n?úo s?? em facilidade de projeto como tamb?®m em facilidade de manuten?º?úo do sistema como um todo.

Um problema surge da facilidade de se adicionar equipamentos de computa?º?úo em uma rede. A necessidade de um equipamento para um determinado setor de uma empresa, embora possa ser individualmente justificada, pode n?úo ser adequada devido ao n??mero total j?í existente na organiza?º?úo. Citamos em especial esse fator n?úo t?®cnico, ou quase t?®cnico, por ser de ocorr?¬ncia bastante comum.

Voltando ?á modularidade, ela est?í intimamente ligada ?ás aplica?º?Áes do sistema. Uma rede bem projetada deve poder se adaptar modularmente ?ás v?írias aplica?º?Áes a que ?® dedicada, como tamb?®m prever futuras utiliza?º?Áes.

COMPATIBILIDADE De fundamental import?óncia, a compatibilidade (ou interoperabilidade) ser?í aqui utilizada como a capacidade que o sistema (rede) possui para se ligar a dispositivos de v?írios fabricantes, quer relacionados a hardware, quer a software. Essa caracter?¡stica ?® extremamente importante na

economia de custo de equipamentos j?í existentes. ?ë ainda valiosa por dar ao usu?írio uma grande flexibilidade e poder de barganha perante os fabricantes.

SENSIBILIDADE TECNOL?ôGICA Sensibilidade tecnol??gica, em sua ess?¬ncia, diz respeito ?á modularidade, e foi aqui destacada devido a sua import?óncia. Uma rede deve ter a capacidade de suportar todas as aplica?º?Áes para a qual foi dedicada, mais aquelas que o futuro possa requerer – incluindo transmiss?úo de v?¡deo, voz, interconex?Áes com outras redes etc. Quando poss?¡vel, n?úo deve ser vulner?ível ?á tecnologia, pre- vendo a utiliza?º?úo de futuros desenvolvimentos, quer sejam novas esta?º?Áes, novos padr?Áes de transmiss?úo ou novas tecnologias de circuito integrado, transmiss?úo etc.

Na sociedade atual, ?® crescente a necessidade de realizar tarefas com efici?¬ncia e precis?úo. Existem tamb?®m tarefas a serem levadas a cabo em lugares em que a a?º?úo humana ?® dif?¡cil, arriscada e at?® mesmo imposs?¡vel, como no fundo do mar ou em meio ?á imensid?úo do espa?ºo. Para execut?í-las, faz-se necess?íria a presen?ºa de dispositivos mecatr??nicos (rob??s), que as realizam sem risco de vida. A rob??tica ?® a ?írea que se preocupa com o desenvolvimento de tais dispositivos. Multidisciplinar e em constante evolu?º?úo, ela busca o desenvolvimento e a integra?º?úo de t?®cnicas e algoritmos para a cria?º?úo de rob??s.

A rob??tica envolve o estudo da engenharia mec?ónica, da engenharia el?®trica e da intelig?¬ncia artificial, entre outras disciplinas. Temos hoje rob??s em v?írias ?íreas da sociedade: h?í os que prestam servi?ºos (como o desarmamento de bombas), aqueles com a nobre finalidade da pesquisa cient?¡fica e educacional e at?® mesmo os oper?írios, que se instalaram nas f?íbricas e foram os respons?íveis pela ÔÇ£Segunda Revolu?º?úo IndustrialÔÇØ. Com a produ?º?úo em s?®rie, carne e osso foram substitu?¡dos pelo a?ºo, agilizando os processos e fornecendo maior qualidade aos produtos.

CONCEITOS BASICOS DE UM ROB?ö Bra?ºomec?ónico Um rob?? consiste em um bra?ºo mec?ónico motorizado program?ível que apresenta algumas caracter?¡sticas antropom??rficas (veja a compara?º?úo com um ser humano na figura 1) e um c?®rebro na forma de um computador que controla seus movimentos. O computador guarda em sua mem??ria um programa que detalha o curso a ser seguido pelo bra?ºo. Quando o programa est?í em funciona- mento, o computador envia sinais ativando motores que movem o bra?ºo e a carga no final dele, mantida sob controle pelo atuador (end effector).

O bra?ºo mec?ónico ?® um manipulador projetado para realizar diferentes tarefas e ser capaz de repeti-las. Para execut?í-las, o rob?? move partes, objetos, ferramentas e dispositivos especiais segundo movimentos e pontos pr?®-programados. A figura 2 mostra um exemplo de estrutura de um rob?? industrial (veja como algumas de suas partes poderiam facilmente receber o nome de partes do corpo humano).

Dois aspectos importantes do funcionamento de um bra?ºo mec?ónico correspondem ao sensoriamento ambiente e ?á sua programa?º?úo.

SENSORIAMENTO E PROGRAMA?ç?âO Para realizar certas tarefas os rob??s precisam de habilidades sensoriais similares ?ás do ho- mem. Os modelos avan?ºados est?úo equipados com sensores, mas sua capacidade ainda ?® limitada, como a capacidade de movimenta?º?úo, j?í que os rob??s ficam fixos em um local ou t?¬m um espa?ºo restrito para se mover. Seu controle ?® feito por meio da programa?º?úo de um computador, que deve apresentar as seguintes caracter?¡sticas: ?À mem??ria para guardar os programas;

CLASSIFICA?ç?âO Os rob??s industriais podem ser classificados de acordo com o n??mero de juntas, o tipo de controle, o tipo de acionamento e a geometria. ?ë usual classificar os rob??s de acordo com o tipo de junta, ou, mais exatamente, pelas tr?¬s juntas mais pr??ximas da base do rob??. Tamb?®m podem ser classificados em rela?º?úo ao espa?ºo de trabalho (workspace), ao grau de rigidez, ?á extens?úo de contro- le sobre o curso do movimento e, de acordo com as aplica?º?Áes, adequadas ou inadequadas.

Os diferentes graus de liberdade de um rob?? podem ser encontrados em v?írias combina?º?Áes de configura?º?Áes rotacionais e lineares, dependendo da aplica?º?úo. Tais combina?º?Áes s?úo denomina- das geometria do rob??.

Existem cinco classes principais de manipuladores, segundo o tipo – de junta de rota?º?úo ou revolu?º?úo (R), ou de transla?º?úo ou prism?ítica – o que permite diferentes possibilidades de posicionamento no volume de trabalho. As cinco classes ou geometrias principais de um rob?? – igualmente chamadas sistemas geom?®tricos coordenados, posto que descrevem o tipo de movi- mento que o rob?? executa – s?úo cartesiana, cil?¡ndrica, esf?®rica (ou polar), de revolu?º?úo (ou articu- lada) e Scara (Selective Compliant Articulated Robot for Assembly).

O c??digo usado para essas classifica?º?Áes consiste numa seq???¬ncia de tr?¬s letras, que repre- sentam os tipos de junta (R = revolu?º?úo e P = deslizante, do ingl?¬s prismatic na ordem em que ocorrem, come?ºando da junta mais pr??xima at?® a base.

Rob?? de Coordenadas Cartesianas Um rob?? de coordenadas cartesianas, ou rob?? cartesiano (veja figura abaixo), pode se movi- mentar em linha reta, em deslocamentos horizontais e verticais. As coordenadas cartesianas espe- cificam um ponto do espa?ºo em fun?º?úo de suas coordenadas x, y e z. Esses rob??s t?¬m tr?¬s articu- la?º?Áes deslizantes e s?úo codificados como PPP.

Os rob??s cartesianos caracterizam-se pela pequena ?írea de trabalho, pelo elevado grau de rigi- dez mec?ónica e pela grande exatid?úo na localiza?º?úo do atuador. Seu controle ?® simples em raz?úo do movimento linear dos v?¡nculos e de o momento de in?®rcia da carga ser fixo em toda a ?írea de atua?º?úo.

Rob?? de Coordenadas Cil?¡ndricas Rob??s desse tipo combinam movimentos lineares com movimentos rotacionais, descrevendo um movimento final em torno de um envelope cil?¡ndrico. Normalmente, possuem um movimento rotacional na cintura e movimentos lineares. Os graus de liberdade do rob?? de coordenadas cil?¡ndri- cas, codificado como RPP, como mostram as figuras 3 e 4, consistem em uma junta de revolu?º?úo e duas juntas deslizantes.

A ?írea de trabalho desses rob??s ?® maior que a dos rob??s cartesianos,e a rigidez mec?ónica ?® ligeiramente inferior. O controle ?® um pouco mais complicado que o do modelo cartesiano, devido ?á exist?¬ncia de v?írios momentos de in?®rcia para diferentes pontos na ?írea de trabalho e pela rota?º?úo da junta da base.

Rob?? de Coordenadas Polares (Esf?®ricas) Um rob?? de coordenadas polares ou esf?®ricas possui dois movimentos rotacionais, na cintura e no ombro, e um terceiro, que ?® linear – os tr?¬s eixos descrevem um envelope esf?®rico. Esses rob??s, codificados como RRP, (figura 5), possuem duas juntas de revolu?º?úo e uma deslizante.

Sua ?írea de trabalho ?® maior que a dos modelos cil?¡ndricos, e sua rigidez mec?ónica ?® menor. E o controle ?® ainda mais complicado devido aos movimentos de rota?º?úo.

Rob?? de Coordenadas de Revolu?º?úo (Articulado) As juntas e os movimentos de um rob?? de coordenadas de revolu?º?úo se assemelham aos de um bra?ºo humano. O rob?? Puma (Programmable Universal Machine for Assembly), um dos projetos mais populares de rob??s articulados, foi projetado inicialmente para atender aos requerimentos da ind??stria automobil?¡stica. Caracterizam-se por possuir tr?¬s juntas de revolu?º?úo e s?úo codificados como RRR, como mostra a figura .

Sua ?írea de atua?º?úo ?® maior que a de qualquer tipo de rob??, e apresentam baixa rigidez mec?ónica. Seu controle ?® complicado e dif?¡cil em raz?úo das tr?¬s juntas de revolu?º?úo e das varia?º?Áes no momento de carga e no de in?®rcia.

Rob?? Scara O rob?? Scara, uma configura?º?úo recente utilizada para tarefas de montagem, ?® codificado como RRP e caracteriza-se por possuir duas juntas de revolu?º?úo e uma deslizante. Embora na configura?º?úo sejam encontrados tipos de junta id?¬nticos aos de uma configura?º?úo esf?®rica, ela se diferencia da esf?®rica tanto pela apar?¬ncia como pela faixa de aplica?º?úo (figura 7).

Os rob??s Scara t?¬m ?írea de atua?º?úo menor que a do modelo esf?®rico e s?úo apropriados para opera?º?Áes de montagem devido ao movimento linear vertical do terceiro eixo.

Outros Tipos de Rob?? ROB?öS SPINE – O rob?? Spine assemelha-se a uma cobra em apar?¬ncia e est?í projetado para imitar espinhas animais. N??s, humanos, temos cerca de vinte v?®rtebras m??veis, as quais nos permitem permanecer eretos, curvar, girar, levantar peso (e tamb?®m ter dores nas costas, v?®rtebras deslocadas e coisas afins). O rob?? Spine tem v?írios s??lidos em forma de ovo (chamados ov??ides) conectados por quatro cabos que podem ser encurtados ou estendidos para produzir movimentos curvos.

ROB?öS P?ôRTICO – O rob?? p??rtico tem um quadro muito grande de movimentos em ?óngulos retos. Eles aparecem em duas formas, e nenhum deles aparenta, ?á primeira vista, bra?ºo com juntas. O rob?? p??rtico com quatro colunas suporta dois trilhos elevados e paralelos sobre os quais est?í montada uma ponte rolante. A ponte pode mover-se, muita precisamente, para qualquer posi?º?úo ao longo do comprimento dos trilhos. A ponte serve ainda como trilhos ao longo dos quais viaja um carro m??vel que pode mover-se, tamb?®m com precis?úo, para qualquer ponto na ponte, indo pr??ximo de um trilho ou de outro para qualquer ponto entre eles. O carro pode ent?úo mover- se para qualquer ponto da ?írea compreendida entre as quatro colunas. Ligado ao carro, parecendo um perisc??pio de submarino de cabe?ºa rara baixo, est?í um bra?ºo de rob?? que pode abaixar e subir (isto ?®, retrair ou estender).

O rob?? p??rtico aparece tamb?®m em vers?úo com duas colunas, onde a ponte rolante viaja ao longo de um trilho simples, com a metade da ponte estendendo para cada lado do trilho. De qual- quer forma, o rob?? p??rtico pode ser muito grande estendendo-se os trilhos.

ROB?öS DE MESA – Um rob?? de mesa (tabletop) ?® um pequeno rob??, ?ás vezes usado para opera?º?Áes simples de montagem, onde n?úo ?® necess?írio for?ºa, ou para ensino, onde o uso da for?ºa seria perigoso para os estudantes.

ROB?öS M?ôVEIS – Existem tamb?®m rob??s m??veis, tais como o rob?? dom?®stico com rodas. A m?íquina m??vel e seis pernas controladas, chamadas functionoids, podem ser inclu?¡das nessa classe de rob??.

REGI?âO DE TRABALHO DE UM ROB?ö A regi?úo de trabalho de um rob?? ?® um par?ómetro important?¡ssimo, pois determina o espa?ºo dentro do qual o rob?? pode exercer o seu trabalho. Assim, ?® f?ícil verificar que as configura?º?Áes articulada e esf?®rica determinam uma esfera como regi?úo de trabalho, a configura?º?úo cil?¡ndrica um cilindro e a configura?º?úo cartesiana um paralelep?¡pedo.

ACIONAMENTO HIDR?üULICO – S?úo usados nos rob??s mais potentes. S?úo, entretanto, de custo mais elevado do que os demais acionamentos de igual capacidade. Necessitam, tamb?®m, de uma bomba e um reservat??rio para o fluido, al?®m de conex?Áes e v?ílvulas projetadas para operarem sob altas press?Áes. Os rob??s com acionamento hidr?íulico s?úo muito usados em pintura, devido ao ambiente inflam?ível, o que torna perigoso, por exemplo, o emprego de rob??s com acionamento el?®trico (perigo de fa?¡sca).

ACIONAMENTO PNEUM?üTICO – S?úo os menos caros e mais pr?íticos acionamentos para opera?º?Áes simples de manuseio de pe?ºas, bem como para disponibilidade de ar comprimido a press?Áes de aproximadamente 90 psi. S?úo bastante convenientes para o emprego de tais acionamentos.

ACIONAMENTO EL?ëTRICO – Os rob??s el?®tricos s?úo mais populares por causa da f?ícil disponibilidade desse tipo de fonte de energia, al?®m de os acionamentos el?®tricos proporcionarem uma maior precis?úo. Eles s?úo mais indicados para rob??s de configura- ?º?úo articulada.

Os rob??s el?®tricos podem ser divididos em dois grupos, de acordo com o tipo de motor el?®trico que comanda cada um de seus eixos: os comandados por motores de passo e os comanda- dos por servomotores de corrente cont?¡nua.

Motores de Passo Os motores de passo proporcionam movimentos angulares precisos para cada pulso de voltagem emitido pelo computador que controla o rob??. Em geral, os motores de passo s?úo usados em rob??s que trabalham segundo um sistema de controle em malha aberta, isto ?®, o computador calcula o n??mero de pulsos necess?írios para um movimento desejado e envia o comando ao rob??, sem verificar se o rob?? realmente executou o movimento comandado. Infelizmente, se por alguma raz?úo (encontro com um obst?ículo, por exemplo) o rob?? n?úo cumprir o comando, ele ÔÇ£se perder?íÔÇØ tornando, o restante da opera?º?úo in??til e mesmo perigosa. Como rem?®dio, poder-se-ia usar um codificador ??tico para monitorar o deslocamento angular do componente acionado, sendo tal informa?º?úo enviada ao computador de controle que faria a corre?º?úo, transformando, assim, o sistema de controle em malha fechada. Entretan- to, devido ao fato de que os deslocamentos angulares do motor de passo s?úo discretos e n?úo cont?¡nuos, a precis?úo obtida seria menor do que aquela fornecida pelo servomotor de corrente cont?¡nua.

SERVOMOTOR DE CORRENTE CONTINUA – Os rob??s com servomotor de corrente cont?¡nua s?úo os mais populares e trabalham, invariavelmente, em sistema de controle em malha fechada (com feedback), ou seja, o computador, monitora constantemente a posi?º?úo do rob??, compara-a com a posi?º?úo desejada e calcula o erro cometido. Em seguida, envia um comando (uma corrente el?®trica cont?¡nua) ao rob?? que ?® proporci- onal ao erro cometido. Tal procedimento ?® continuamente seguido, at?® que o erro caia a zero, isto ?®, at?® que a posi?º?úo executada seja igual ?á desejada. Tal tipo de controle ?® mais adequado ao motor de corrente cont?¡nua devido ao fato de que o movimento de rota?º?úo do mesmo ?® cont?¡nuo.

PROGRAMA?ç?âO DE ROB?öS INDUSTRIAIS A programa?º?úo dos rob??s industriais recebe tamb?®m o nome de ensino e encontra-se dentro do tema gen?®rico conhecido como comunica?º?úo homem-m?íquina; ela compreende, al?®m do dispo- sitivo ao qual se introduz a informa?º?úo, a linguagem empregada na informa?º?úo. Logo, entende-se por programa?º?úo a forma e os meios de que um rob?? disp?Áe para ser informado sobre a tarefa que deve realizar.

A programa?º?úo dos rob??s industriais tem evolu?¡do, uma vez que seu controle depende dela. Por isso, referindo-se ?á programa?º?úo, n?úo se deve apresentar somente as linguagens existentes, mas tamb?®m as t?®cnicas de ensino empregadas nos rob??s industriais, que n?úo disp?Áem de lingua- gem por serem muito rudimentares. Ao n?¡vel da seq???¬ncia de movimentos, a programa?º?úo liga-se ao controle, j?í que essa ??ltima se estabelece mediante a primeira.

Fundamentalmente, h?í duas formas de programar um rob??, a saber: ?À Programa?º?úo gestual ?À Programa?º?úo textual

PROGRAMA?ç?âO GESTUAL ?ë quando a tarefa a realizar ?® ensinada, diretamente, ao rob??, fazendo-o passar por todos os pontos e situa?º?Áes que dever?í repetir durante seu funcionamento.

O controlador tamb?®m ?® usado para ensinar ao rob?? como fazer seu trabalho. No aprendiza- do por condu?º?úo, o controlador na verdade conduz o manipulador, movendo-o fisicamente, de modo a realizar as manobras que ele deve aprender. O controlador grava os movimentos para reprodu?º?úo posterior, talvez, a uma velocidade maior. Esse m?®todo ?® melhor para tarefas de trajet??ria cont?¡- nua, como: pintura por pulveriza?º?úo, limpeza, aplica?º?úo de cola ou solda a arco, cuja programa?º?úo seria extremamente tediosa de outra forma. Quem programa dessa maneira deve conhecer bem a tarefa.

Aprendizado por condu?º?úo tamb?®m pode ser feito no modo ponto a ponto, no qual o rob?? apenas grava certos pontos e, na repeti?º?úo, move-se entre eles em linha reta (ou trajet??rias circulares, se assim for solicitado). Esse m?®todo ?® adequado para erguer e abaixar objetos, cuja posi?º?úo ?® conhecida com exatid?úo.

Um m?®todo alternativo de programa?º?úo, chamado de programa?º?úo por aprendizagem, en- volve o uso de um joystick, um teclado comum ou um teclado port?ítil simplificado, chamado de teach-box para guiar o rob?? ao longo da trajet??ria planejada. Se o programa (ou teach-box) espe- cifica um trajeto cont?¡nuo ou ponto a ponto, usando coordenadas de mundo, os sinais do programa v?úo para o controlador, que os transforma em coordenadas de juntas e envia os sinais apropriados para os atuadores moverem as juntas e produzirem o movimento desejado do ??rg?úo terminal.

Um teach-box pode ter chaves de tr?¬s posi?º?Áes controlando os movimentos do bra?ºo, em termos de algum sistema de coordenadas.

PROGRAMA?ç?âO TEXTUAL Quando se confecciona o programa de trabalho, utilizando-se instru?º?Áes apropriadas a deter- minada linguagem. Normalmente, a edi?º?úo do programa realiza-se em um terminal com teclado e ?® armazenado em uma mem??ria. Ao enviar o programa ao controlador, o rob?? executa as a?º?Áes selecionadas. Para a confec?º?úo do programa, n?úo ?® necess?íria a colabora?º?úo do rob??.

Essa maneira de programa?º?úo chama-se programa?º?úo off-line (isto ?®, com os atuadores do rob?? desligados). Os programas desenvolvidos em simuladores ou gravados em outros rob??s s?úo, ent?úo (n?úo importa como foram originalmente criados), comunicados eletronicamente.

Ensino por condu?º?úo e por aprendizagem s?úo m?®todos f?íceis de aplicar, mas consomem tempo. Se fosse necess?írio reprogramar 250 rob??s a cada meia hora, iria se gastar tempo dema- siado e amarrar a linha de produ?º?úo. Felizmente, o ensino s?? consome tempo na primeira vez em que uma tarefa ?® programada. Uma vez que os movimentos estejam corretos eles podem ser, rapidamente, transferidos por meios eletr??nicos para um, v?írios ou todos os rob??s da linha de produ?º?úo. Quando os movimentos gravados n?úo s?úo mais necess?írios para a tarefa imediata que est?í sendo executada, eles podem ser salvos para uma chamada posterior f?ícil e r?ípida.

Uma grande desvantagem dos m?®todos de programa?º?úo tanto por condu?º?úo quanto por ensino ?® que eles n?úo utilizam sinais de sensores. ?Çs vezes os rob??s precisam de sensores para gui?í-los em seu trabalho e programar sem sensores ?® complicado demais, considerando a tarefa que tem de ser feita.

Por exemplo: suponha que se queira treinar um rob?? para desempilhar pequenas caixas de uma plataforma quadrada que tenha um lado com pouco mais de um metro. Mesmo que todas as caixas sejam do mesmo tamanho, elas podem estar orientadas de maneira diferente e empilhadas em diferentes n?¡veis. Dever-se-ia usar programa?º?úo por condu?º?úo ou por aprendizagem para trei- nar o rob?? a remover caixas em pilhas de vinte e cinco, ent?úo de vinte e quatro e depois de vinte e tr?¬s caixas de altura? Pareceria mais r?ípido que algu?®m fizesse o trabalho e se esquecesse do rob??. N?úo ser?í poss?¡vel encontrar um modo de ensinar o rob?? a empilhar caixas de qualquer tamanho, dispostas em qualquer orienta?º?úo e empilhadas a qualquer altura? Certamente seria usado para essa tarefa um m?®todo de instru?º?úo que utilizasse sensores com um programa off-line, interligando o rob?? a um sistema de vis?úo.

GERA?ç?òES DE LINGUAGENS DE PROGRAMA?ç?âO DE ROB?öS As linguagens textuais de programa?º?úo de rob??s possuem urna variedade de estruturas e capacidades. Essas linguagens est?úo ainda em evolu?º?úo.

As linguagens de primeira gera?º?úo usam declara?º?Áes de listagens de comandos e procedi- mentos de teach-box para desenvolver programas de rob??s. Essas linguagens foram principalmen- te desenvolvidas para implementar controle de movimento com urna linguagem textual de progra- ma?º?úo e s?úo, ?ás vezes, chamadas de motion level language. Caracter?¡sticas t?¡picas incluem a capa- cidade de definir movimentos do manipulador (usando as declara?º?Áes para definir a seq???¬ncia dos movimentos e o teach-box para definir a localiza?º?úo dos pontos), interpola?º?úo linear, ramifica?º?úo e comandos elementares por sensores, envolvendo sinais bin?írios (liga-desliga).

A linguagem VAL (Victor Assembly Language) ?® um exemplo de urna linguagem de progra- ma?º?úo de rob??s de primeira gera?º?úo.

As limita?º?Áes comuns das linguagens de primeira gera?º?úo incluem: a incapacidade de especi- ficar c?ílculos aritm?®ticos complexos para usar durante a execu?º?úo do programa; a incapacidade de usar sensores complexos e dados fornecidos pelos mesmos e uma capacidade limitada de comuni- ca?º?úo com outros computadores.

LINGUAGENS DE SEGUNDA GERA?ç?âO Essas foram chamadas de linguagens de programa?º?úo estruturadas, porque possuem grupos de comandos estruturados, usados em linguagens de programa?º?úo de computado- res. Linguagens de segunda gera?º?úo, comercialmente dispon?¡veis, incluem: AML, RAIL, MCL e VAL II.

As caracter?¡sticas e capacidades dessas linguagens s?úo: 1 – Controle de movimento: essa caracter?¡stica ?®, basicamente, a mesma para as linguagens de primeira gera?º?úo;

2 – Capacidade de sensoreamento avan?ºada: os melhoramentos nas linguagens de segunda gera?º?úo normalmente incluem a capacidade de manusear muito mais do que simples sinais bin?írios (liga/ desliga) e a capacidade de controlar disposi- tivos atrav?®s dos dados fornecidos pelos sensores;

3 – Intelig?¬ncia limitada: isto ?®, a capacidade de utilizar as informa?º?Áes recebi- das sobre o ambiente de trabalho para modificar o comportamento do sistema de forma programada;

4 – Comunica?º?Áes e processamentos de dados: linguagens de segunda gera?º?úo geralmente possuem meios para interagir com computadores e bases de dados de computadores com a finalidade de manter registros, gerar relat??rios e con- trolar atividades nas c?®lulas de trabalho.

ESTRUTURA DA LINGUAGEM DE PROGRAMA?ç?âO DE ROB?öS A linguagem deve ser projetada de modo a operar com um sistema rob??, conforme ilustrado na figura 8.

O uso da linguagem exige que exista algu?®m mecanismo que permita ao usu?írio deter- minar se ?® preciso escrever novo programa, editar um programa existente, executar um programa ou realizar alguma outra fun?º?úo. Esse mecanismo ?® chamado de sistema operacional, um termo usado em computadores para descrever o ÔÇ£softwareÔÇØ que suporta a opera?º?úo in- terna do sistema de computador. A finalidade do sistema operacional ?® facilitar: a opera?º?úo do computador pelo usu?írio e maximizar o desempenho e a efici?¬ncia do sistema e dos dispo- sitivos perif?®ricos associados. A defini?º?úo e a finalidade do sistema operacional para uma Interfaces de comunica?º?úo para outros sistemas da f?íbrica Controlad or do Rob?? Teclado ÔÇ£Joy-StickÔÇØ Sistema O peracional M Modo onitor Modo Edi?º?úo Teclado Linguagem de Program. Modo E xecu?º?úo Dados dos Sensores Dispositivos Perif?®ricos

fig. 8 Manipulador do Rob?? Um sistema operacional de rob?? cont?®m os tr?¬s modos b?ísicos de opera?º?úo, indicados abaixo: 1 – modo monitor 2 – modo execu?º?úo 3 – modo edi?º?úo.

O modo monitor ?® usado para realizar um controle global de supervis?úo do sistema. E, ?ás vezes, chamado de modalidade supervisora. Nesse modo de opera?º?úo o usu?írio pode: definir posi- ?º?Áes no espa?ºo, usando teach-box; ajustar o controle de velocidade do rob??; armazenar programas e transferir programas do armazenador de dados na mem??ria de controle ou movimentar-se em vaiv?®m entre outros modos de opera?º?úo, como edi?º?úo ou execu?º?úo.

O modo execu?º?úo ?® usado para executar um programa rob??tico. Nele, o rob?? est?í realizando a seq???¬ncia de instru?º?Áes no programa durante a execu?º?úo. Quando se testa um novo programa no modo execu?º?úo, o usu?írio pode utilizar procedimentos de corre?º?úo embutidos na linguagem, para ajudar a desenvolver um programa correto.

Por exemplo: o programa pode indicar ao usu?írio que exceda seus limites de articula?º?úo ao movimentar o manipulador de um ponto especificado no programa para o pr??ximo. J?í que o rob?? n?úo pode fazer isso, uma mensagem de erro aparece no monitor de v?¡deo, e o rob?? p?íra. Essa indica?º?úo pode ser corrigida voltando para o modo edi?º?úo e ajustando o programa ou referindo o ponto. A maioria dos modernos sistemas operacionais de rob??s permite ao usu?írio voltar para o modo monitor ou edi?º?úo, enquanto o programa est?í sendo executado, de modo que um outro

programa possa ser escrito. Em alguns casos, ?® mesmo poss?¡vel editar o programa em andamento, apesar de existirem perigos inerentes ao fazer isso.

O modo edi?º?úo proporciona um conjunto de instru?º?Áes que permite ao usu?írio escrever novos programas ou editar programas existentes. Apesar da opera?º?úo do modo edi?º?úo ser diferen- te de um sistema de linguagem para outro, os tipos de opera?º?Áes de edi?º?úo que podem ser realiza- das incluem: digita?º?úo de novas linhas de instru?º?Áes em seq???¬ncia, anula?º?úo ou altera?º?úo de instru- ?º?Áes existentes e inser?º?úo de novas linhas num programa.

Como nos casos de linguagem de programa?º?úo para computadores, o programa em lingua- gem de programa?º?úo de rob??s ?® processado pelo sistema operacional, usando ou um interpretador ou um compilador. Um interpretador ?® um programa no sistema operacional que executa cada instru?º?úo do programa-fonte (em nosso caso, o programa-fonte ?® o programa em linguagem de programa?º?úo de rob??), uma de cada vez. A linguagem VAL ?® um exemplo de linguagem de progra- ma?º?úo de rob??s que ?® processada por um interpretador.

Um compilador ?® um programa no sistema operacional que passa atrav?®s do programa-fonte inteiro e traduz todas as instru?º?Áes em c??digo de m?íquina, que pode ser lido e executado pelo controlador do rob??. Programas compilados resultam geralmente em tempos menores de execu- ?º?úo. Por outro lado, um programa-fonte processado por um interpretador pode ser editado com mais facilidade, j?í que a recompila?º?úo do programa inteiro n?úo ?® necess?íria.

CONSTANTES E VARI?üVEIS Uma constante ?® um valor que n?úo muda durante a execu?º?úo do programa. Uma vari?ível em programa?º?úo de computadores ?® um s?¡mbolo ou um nome simb??lico que pode mudar de valor durante a execu?º?úo do programa. Constantes e vari?íveis podem ser n??meros inteiros, n??meros reais contendo um ponto decimal ou cadeias que podem ser colocadas entre aspas: Constantes: +8 -289.34 + 1.56e+4 [23.4; 45.98; -34.05] – um vetor,

COMANDOS DE MOVIMENTO Uma das fun?º?Áes mais importantes da linguagem, e a principal caracter?¡stica que distingue as linguagens rob??ticas das de programa?º?úo de computadores, ?® o controle de movimento do manipulador. Por exemplo: MOVE AI – Isso faz com que a extremidade do bra?ºo (??rg?úo terminal) movimente-se de sua posi?º?úo atual at?® o ponto (previamente definido) chamado de AI. O comando MOVE, geralmente, faz o bra?ºo movimentar-se com um movimento de interpola?º?úo de junta. Existem varia?º?Áes do comando MOVE. Por exemplo: a linguagem VAL II propor- ciona um movimento de linha reta com o comando: MOVES AI – O sufixo S significa interpola?º?úo linear. O controlador calcula uma trajet??- ria linear, a partir da posi?º?úo atual at?® o ponto AI e faz o bra?ºo do rob?? seguir essa trajet??ria.

Outro comando: MOVE AI VIA A2 – Esse comando diz ao rob?? para movimentar seu bra?ºo at?® o ponto AI, mas passando pelo ponto intermedi?írio A2 ao fazer o movimento.

Comando SPEED O comando SPEED ?® usado para definir a velocidade com a qual o bra?ºo do rob?? se movimen- ta. Quando o comando SPEED ?® dado, ele indica alguma medida absoluta da velocidade dispon?¡vel para o rob??. Por exemplo: SPEED 60 IPS – Ele indica que a velocidade do atuador durante a execu?º?úo do progra- ma ser?í de 60 in/ s (polegadas por segundo). Se o comando: SPEED 75 – aparecer no programa, isso significa que os comandos subse- q??entes seriam realizados a uma velocidade de 75 por cento da selecionada anteriormente.

DEFINI?ç?òES DE PONTOS NO ESPA?çO DE TRABALHO A defini?º?úo de posi?º?Áes de pontos ?®, geralmente, feita por meio de um teach-box. O teach- box ?® usado para movimentar o bra?ºo do rob?? para a posi?º?úo e orienta?º?úo desejadas. Em seguida, com um comando digitado no teclado, como, por exemplo: HEREAI A posi?º?úo desse ponto ?® chamada de AI (o comando HERE ?® usado na linguagem VAL). A posi?º?úo e orienta?º?úo de cada articula?º?úo s?úo captadas na mem??ria de controle em forma de agre- gado, como:

< 59.43; 235.67; 46.224; 165.34; 44.678; 67.78 >, onde os primeiros tr?¬s valores s?úo as coordenadas espaciais x-y-z, e os valores restantes s?úo ?óngulos de rota?º?úo de punho.

Trajet??rias V?írios pontos podem ser ligados para definir uma trajet??ria no espa?ºo de trabalho. Por exemplo: DEFINE PATHl = PATH(Al, A2, A3, A4).

Conseq??entemente, o caminho P A THl consiste na s?®rie de pontos Al, A2, A3, A4. A f??rmula MOVE P A THl – indica que o bra?ºo do rob?? se movimentaria atrav?®s da seq???¬ncia de posi- ?º?Áes definida em P A TH1, usando um movimento de interpola?º?úo de junta entre os pontos.

Comandos de ??rg?úo terminal e dos sensores S?úo usados os comandos: SIGNAL m – para iniciar o sinal na sa?¡da n??mero m e WAlT n – para esperar o sinal na entrada n??mero n.

Os comandos mais elementares s?úo: Os comandos SIGNAL 3, ON e SIGNAL 3, OFF – permitem que o sinal da porta de sa?¡da tr?¬s seja ligado em um ponto e desligado em outro ponto no programa.

OcomandoREACT O REACT ?® um comando das linguagens VAL e VAL II, usado para monitorar continuamente um sinal de entrada e reagir, de alguma forma, a uma mudan?ºa no mesmo. Uma forma t?¡pica do comando seria: REACT 17, SAFETY.

Esse comando ?® interpretado como se segue. A linha de entrada dezessete deve ser continu- amente monitorada e, quando ocorrer alguma mudan?ºa em seu valor de sinal, deve passar para uma sub-rotina chamada de SAFETY.

C?üLCULOS E OPERA?ç?òES Realizar c?ílculos aritm?®ticos e outros tipos de opera?º?úo com constantes, vari?íveis e outros tipos de dados, faz-se necess?írio em v?írios programas de rob??s. O conjunto-padr?úo de operadores matem?íticos em linguagens de segunda gera?º?úo ?®: = igual a.

A seguir, est?í exposta uma lista de fun?º?Áes que poder?úo ser usadas: ASEN(A) – arco de seno de um ?óngulo A; ACOS(S); ÔÇ£ NT(X) – maior n??mero inteiro menor ou igual a X e SQRT(X) – raiz quadrada de X.

Al?®m dos operadores aritm?®ticos e trigonom?®tricos, operadores relacionais s?úo usados para avaliar e comparar express?Áes. Os operadores relacionais mais comuns s?úo indicados abaixo: LE – menor ou igual a.

CONTROLE DO PROGRAMA Os seguintes tipos de comandos s?úo dispon?¡veis nas linguagens de segunda gera?º?úo: GOTO 10 – que indica uma ramifica?º?úo ao comando 10. O comando GOTO pode ser usado com uma express?úo l??gica, como segue:

O comando IF fornece a oportunidade para uma estrutura l??gica mais complicada no progra- ma, na forma de comando IF…THEN…ELSE..,END. Isso poderia ser escrito da seguinte maneira: IF(express?úol??gica)THEN (grupo de instru?º?Áes) ELSE (grupo de instru?º?Áes) END.

O comando DELAY pode ser usado para retardar a continua?º?úo do programa durante um per?¡odo de tempo especificado, conforme indicado abaixo: DELA Y .5 SECo O comando STOP diz ao controlador para parar imediatamente a execu?º?úo do programa e o movimento do manipulador.

SUB-ROTINAS A sub-rotina, com um ??nico argumento, seria indicada como segue: SUBROUTINEPLACE(N) ENDSUBROUTINE.

A sub-rotina seria chamada, usando um comando que iria identificar o valor do argumento, por exemplo: CALL PLACE(5).

COMUNICA?ç?òES E PROCESSAMENTOS DE DADOS As comunica?º?Áes referem-se ?á comunica?º?úo entre o rob?? e o operador, ou entre o rob?? e outros sistemas computorizados e seus perif?®ricos (por exemplo: dispositivos de armazenamento de dados, impressoras). O comando WRITE seria usado para escrever mensagens (os arquivos)

para o operador no monitor de v?¡deo, e o comando READ seria usado para ler os dados fornecidos pelo operador ao sistema. As linhas seguintes s?úo representativas de uma troca t?¡pica que poderia ocorrer durante a opera?º?úo do sistema: WRITE ENTER nome da pe?ºa colocada no palete READ(PARTNAME).

O di?ílogo mostra que o sistema pediu ao operador para indicar qual pe?ºa foi carregada no palete seguinte, que deve ser transferida para a c?®lula de trabalho. O comando READ ?® usado para estabelecer que os dados fornecidos pelo operador no console devem ser armazenados na vari?ível PARTNAME.

Comandos do modo monitor Geralmente, o modo monitor ?® usado para fun?º?Áes tais como: entrada de dados de posi?º?úo por meio do teach-box (comando HERE) e ajuste da velocidade inicial para execu?º?úo de um progra- ma de rob?? (comando SPEED). V?írias fun?º?Áes relacionadas com a supervis?úo do sistema, processamento de dados e comunica?º?Áes s?úo tamb?®m realizadas com os comandos do monitor, ou seja, as instru?º?Áes da linguagem de comando.

Normalmente, s?úo usados os seguintes comandos: DIRECTORY – para obter uma listagem dos nomes de programas que s?úo armazena- dos na mem??ria;

COOPERA?ç?âO DO ROB?ö COM EQUIPAMENTOS TECNOL?ôGICOS EXTERNOS Racionalmente, ?® necess?írio usar rob??s para automatizar v?írios processos tecnol??gicos: tratamento, montagem, solda, pintura, colagem, etc. Dessa maneira, o rob?? deve cooperar com o equipamento auxiliar e com o principal, por exemplo: juntamente com um transportador e uma m?íquina operatriz. Se o equipamento principal for uma m?íquina operatriz, o rob?? industrial ?® o equipamento auxiliar. Nesse caso o rob?? serve a m?íquina, executando carga e descarga das pe?ºas, mudan?ºa de instrumentos, afastamento de raspa, etc.

Presentemente, os rob??s industriais s?úo usados como uma parte de uma c?®lula de manufatu- ra flex?¡vel (FMC). Como exemplo de FMC, podemos examinar o conjunto dos seguintes equipamen- tos: uma m?íquina operatriz, um rob?? industrial e um robocarro (figura 9).

As pe?ºas, que podem ser tratadas pela m?íquina operatriz, s?úo trazidas pelo robocarro para o espa?ºo de trabalho do rob?? industrial. Ap??s terem sido trazidas, as pe?ºas ser?úo carregadas para a m?íquina pelo rob??. Conseq??entemente, a pe?ºa que j?í tenha sido tratada ser?í retirada da m?íqui- na e colocada no robocarro. Pode ser organizado um cronograma de funcionamento, como ?® repre- sentado na figura 10.

Segundo o cronograma, o rob?? n?úo pode descarregar a m?íquina antes do final do tratamen- to. O tratamento da pr??xima pe?ºa n?úo deve come?ºar antes do final da carga da m?íquina. Ent?úo, nesse caso, n??s temos a variante simples de sincroniza?º?úo dos tr?¬s processos paralelos. Os proces- sos paralelos s?úo tais que passam simultaneamente.

Na figura 10, os tr?¬s processos paralelos s?úo figurados: m?íquina, rob?? e robocarro. Cada um dos processos ?® composto de algumas opera?º?Áes.

Consideremos um exemplo mais complicado, o FMC, que ?® composto de dois rob??s, duas m?íquinas operatrizes e de um robocarro (figura 11).

Nesse caso, temos cinco processos paralelos: m?íquina 1, m?íquina 2, rob?? 1, rob?? 2 e robocarro. Uma variante do cronograma de funcionamento desse FMC ?® figurado na figura 12. Para a FMC deve-se executar uma condi?º?úo principal ÔÇô os rob??s n?úo podem pegar ou colocar as pe?ºas do robocarro simultaneamente. No caso contr?írio, acontecer?í a colis?úo dos manipuladores. Por isso, para essa FMC, al?®m da execu?º?úo da sincroniza?º?úo, ?® necess?írio realizar a exclus?úo m??tua. Isso significa que, se um manipulador come?ºou a cooperar com o robocarro, outro n?úo pode fazer essa coopera?º?úo.

Na figura 12, a exclus?úo m??tua ?® mostrada por setas A e B. O sinal A pro?¡be para o rob?? 2 a aproxima?º?úo de robocarro; o sinal B permite-lhe fazer isso. Ap??s o momento do surgimento do sinal A e antes do surgimento do sinal B, o rob?? 2 est?í no estado de espera. ?ë necess?írio destacarmos que, no caso geral, para sincronizar os processos em FMC, dever?í ser obrigat??rio n?úo s?? mandar e receber os sinais isolados, mas intercambiar-se com grandes volumes de informa?º?úo.

fig. 11 Uma FMC pode ser composta por v?írios equipamentos que possuam ou n?úo o sistema de controle ?á base de processador. Para que todas as partes da FMC funcionem corretamente, ?® neces- s?írio usar um controlador. As fun?º?Áes do controlador da FMC s?úo as seguintes: exclus?úo m??tua e sincroniza?º?úo; interface com o usu?írio; interface com o computador em n?¡vel superior (pode ser atrav?®s de rede local). O esquema de uso do controlador da FMC ?® fornecido na figura 12.

fig.12 Consideremos os exemplos de uso dos rob??s industriais como uma parte da FMC: 1 – A empresa GMF ?® uma joint-venture da General Motors (EUA) e da Fanuc Ltd. do Jap?úo. O rob?? de pintura GMF NC possui sete eixos de movimento, incluindo um punho de tr?¬s eixos que pode fazer seis voltas completas em torno de uma mesma dire?º?úo e utiliza servoatuadores hidr?íu- licos. A pistola de pintura move-se a 122 cm por segundo, a uma dist?óncia de 25 a 30 cm da superf?¡cie a ser pintada. O rob?? de pintura pode ser programado para pintar quatro diferentes modelos de autom??veis em dezesseis cores. Na f?íbrica da GM nos EUA existem 18 rob??s de pintura NC servindo ?á linha. Seis pares ficam trabalhando, enquanto os outros seis rob??s servem como reserva. Cada rob?? de pintura NC ?® auxiliado por um rob?? hidr?íulico de tr?¬s eixos que abre, segura e fecha a porta do corpo do carro que est?í sendo pintado.

2 – Na GMF, s?úo fabricados rob??s de cinco e seis eixos na s?®rie S para solda a ponto e solda a arco. O rob?? de soldagem S-108 ?® usado com equipamentos associados. Os objetos a serem soldados podem ser fixados em uma mesa rotat??ria e girados para a orienta?º?úo apropriada e para facilitar o acesso ao rob??. S?úo dispon?¡veis bases rotat??rias e lineares.

Na figura 13 ?® representada uma FMC de solda. A FMC ?® composta de dois rob??s que possu- em seis graus de liberdade, uma mesa rotat??ria, um equipamento para solda (fonte de alimenta- ?º?úo) e um rob??-auxiliar. A tarefa que deve ser executada pelo FMC ?® soldar quatro pe?ºas no cilindro. O cilindro ?® representado na figura14.

Primeiramente, o rob?? (4) (veja figura 13) instala o cilindro (5) ?á mesa (3). A mesa (3) possui um equipamento para fixar o cilindro (5) automaticamente. Ap??s a fixa?º?úo, o rob?? (4) pega a pe?ºa (6) e deve apert?í-la ?á superf?¡cie do cilindro (5). O rob?? de solda (2) solda a pe?ºa (6) ao cilindro (5) em dois pontos. Ap??s isso, o rob?? (4) pega a pr??xima pe?ºa, a mesa (3) volta ao ?óngulo desej?ível e o rob?? (4) fixa essa pe?ºa na superf?¡cie do cilindro. O processo se repete at?® que todas as pe?ºas sejam soldadas. Ap??s isso, o rob?? (4) vai embora e o rob?? (2) come?ºar?í o processo de solda a arco. Ap??s todas as pe?ºas terem sido soldadas, o processo terminar?í.

fig. 13 fig. 14 SENSORES: OS OLHOS DA MECATR?öNICA INDUSTRIAL* Ser?í que um rob?? tem intelig?¬ncia o bastante para saber quando deve pegar uma determi- nada pe?ºa em uma esteira? De interromper seu movimento a partir da entrada de uma pessoa em seu campo de atua?º?úo para evitar acidentes? De escolher determinadas pe?ºas em uma linha de produ?º?úo com suas respectivas caracter?¡sticas de peso e cor?

Acredite se quiser: os rob??s bem como os processos de fabrica?º?úo automatizados possuem em seus dispositivos ÔÇ£olhosÔÇØ que s?úo chamados de sensores.

Nesse t??pico, veremos um pouco sobre esse dispositivo de grande import?óncia para a mecatr??nica.

S?úo dispositivos que detectam movimentos e a?º?Áes que ocorrem nos processos e projetos de mecatr??nica. Pode-se dizer tamb?®m que s?úo elementos dotados e encarregados de gerar infor- ma?º?Áes para os sistemas de automa?º?úo.

Como era de se esperar, na mecatr??nica existem muitos tipos de sensores cada um para uma atividade e aplica?º?úo espec?¡fica na mecatr??nica. Logo abaixo iremos falar sobre cada um deles.

Sensor Magn?®tico ou Reed-Switch – ?ë um sensor que ?® acionado quando entra em contato som um campo magn?®tico. Geralmente, ?® constitu?¡do de um material denomi- nado ferro-magn?®tico, ou seja, Ferro, N?¡quel e etc. O seu funcionamento ocorre da seguinte maneira, quando um im?ú entra em contato com o sensor esse atrai um par de chapas que fecha o circuito acionando uma determinada carga.

Sensor Capacitivo – Esse tipo de sensor funciona seguindo os princ?¡pios de funciona- mento do capacitor, como o pr??prio nome sugere. Ele se op?Áe ?ás varia?º?Áes de tens?úo do circuito como o capacitor. O sensor capacitivo ?® constitu?¡do de duas chapas met?í- licas separadas por um material isolante denominado diel?®trico, que no caso ?® o ar, pois suas chapas s?úo colocadas uma ao lado da outra, diferentemente do capacitor que possui suas placas uma sobre a outra.

O acionamento do sensor ocorre quando um corpo constitu?¡do de material n?úo magn?®- tico se aproxima aumentando a sua capacit?óncia. Quando isso ocorre, o circuito de controle detecta a varia?º?úo na capacit?óncia e aciona um determinado dispositivo.

Geralmente, esse tipo de sensor ?® utilizado para medir n?¡veis de ?ígua ou para serem empregados em esteiras numa linha de produ?º?úo.

Sensor Indutivo – O sensor indutivo funciona seguindo os conceitos de funcionamento do indutor. O indutor ?® um componente eletr??nico composto por um n??cleo no qual est?í uma bobina em sua volta. Quando uma corrente percorre essa bobina, um campo mag- n?®tico ?® formado. Por sua vez, o campo magn?®tico ?® concentrado no centro do n??cleo fazendo com que se armazene energia por algum tempo. Ou seja, mesmo que a corren- te pare de circular pela bobina ainda restar?í certo tempo para cessar a corrente.

O sensor indutivo utiliza esse tipo de funcionamento para ser acionado e informar o sistema da presen?ºa de algum corpo. O n??cleo do sensor indutivo ?® aberto e assim sendo o campo magn?®tico passa pelo ar em uma intensidade menor. Por?®m, quando um corpo met?ílico ?® aproximado, seu campo magn?®tico passa pelo corpo aumentando sua intensidade acionado o circuito.

Sensor ?ôptico – Esse tipo de sensor ?® constitu?¡do por dois componentes denominados emissor de luz e receptor de luz. Geralmente, os emissores de luz s?úo os famosos LEDs eletr??nicos ou l?ómpadas comuns. J?í o receptor ?® um componente eletr??nico foto-sens?¡vel tais como fototransistores, fotodiodos, ou LDRs.

O funcionamento ocorre da seguinte maneira: uma onda ?® gerada por um circuito oscilador e essa ?® convertida em luz pelo emissor. Quando um corpo se aproxima, reflete a luz do emissor para o receptor acionando o circuito de controle.

Sensor de Press?úo ou Chave fim de Curso – Esse tipo de sensor est?í presente em muito dispositivos mec?ónicos e pneum?íticos. S?úo utilizados para detectar o fim de um curso de um determinado dispositivo, que podem ser atuadores mec?ónicos tais, como cilindros e alavancas.

Seu funcionamento se mostra muito simples, pois seu acionamento ?® totalmente me- c?ónico. Esse sensor pode ser NA (normalmente aberto) ou NF (normalmente fechado).

Como os rob??s conseguem realizar tarefas muitas vezes complexas para resolver proble- mas, sendo que os seres pensantes s?úo os homens?

Para que um rob?? consiga realizar essas tarefas e at?® mesmo ÔÇ£pensarÔÇØ como o humano faz- se uso de uma ci?¬ncia chamada Intelig?¬ncia Artificial.

A intelig?¬ncia artificial ?® simplesmente a transfer?¬ncia das caracter?¡sticas da intelig?¬ncia humana para as m?íquinas.

As m?íquinas por sua vez conseguem pensar inteligentemente por meio de circuitos inteligen- tes e linguagens de programa?º?úo.

Definir intelig?¬ncia ?® algo muito complexo que levaria algumas centenas de colunas para discutir o assunto. No entanto, a intelig?¬ncia pode ser definida em t??picos como os mostrados abaixo: ?À Aprendizado adquirido atrav?®s da experi?¬ncia;

Como o leitor pode notar, para que um indiv?¡duo ou sistema seja inteligente deve ter essas tr?¬s habilidades b?ísicas. Mas, como a m?íquina n?úo pode sentir emo?º?Áes, pode-se implementar intelig?¬ncia na mecatr??nica atrav?®s de m?®todos computacionais presentes no dia-a-dia de um programador.

Intelig?¬ncia por software A intelig?¬ncia por software pode ser implementada atrav?®s de um processador que possa ser programado com algoritmos inteligentes. Em outras palavras, que dotem a m?íquina de habilidades para se tomar decis?Áes por si s??.

Existem hoje muitos programas que podem ser utilizados com essa finalidade e muitos deles s?úo de uso relativamente simple como a famosa L??gica Fuzzy.

Intelig?¬ncia por hardware A intelig?¬ncia por hardware utiliza circuitos que t?¬m a habilidade de aprender com a experi- ?¬ncia independentemente da programa?º?úo. Esses circuitos podem aprender e se adaptar conforme o tipo de est?¡mulo enviado por sensores e modificar seu comportamento. Em muitas aplica?º?Áes mecatr??nicas podemos visualizar rob??s, esteiras, motores e sistemas dotados de diversos disposi- tivos (hardwares) que auxiliam na tomada de decis?úo de um sistema de intelig?¬ncia artificial.

Pode-se dizer que qualquer tipo de circuito, mesmo que tenha um simples sensor que atue sobre um mecanismo de mudan?ºa de dire?º?úo, pode ser considerado um recurso inteligente. Atrav?®s desses sensores, o rob?? consegue tomar decis?Áes e reagir a determinadas situa?º?Áes do mundo exterior. ?ë o que podemos ver em muitos projetos publicados em artigos da Mecatr??nica F?ícil, bem como em projetos de estudantes de mecatr??nica.

CONSTRUINDO UM SISTEMA INTELIGENTE Para se construir um sistema inteligente, o que pode ser feito ?® interligar diversos sensores a um rob?? ou a um mecanismo. Esses sensores podem receber informa?º?Áes do mundo exterior e tomar decis?Áes complexas em determinadas situa?º?Áes.

Al?®m disso, se o comportamento do circuito puder mudar com o tempo, ou de acordo com os est?¡mulos enviados, teremos agregado um requisito muito importante ao sistema, que ?® o famoso aprendizado de que somos dotados.

Neur??nio Eletr??nico Muitos circuitos inteligentes podem ser implementados na Eletr??nica, mas o neur??nio eletr??- nico ?® o que mais chama a aten?º?úo no campo da intelig?¬ncia artificial. Ele pode ser visualizado na figura abaixo.

Esse neur??nio ?® considerado do tipo integra-dispara formado por amplificadores operacionais comuns.

O circuito funciona da seguinte forma: ?À nesse circuito tamb?®m est?í presente uma entrada de inibi?º?úo com o qual se pode paralisar o neur??nio;

?À quando os pulsos de entrada atingem certo valor determinado por capacitor, o bloco seguinte ?® disparado fazendo que com se tenha um sinal de sa?¡da no ax??nio.

Esse circuito pode ser implementado em rob??s e sistemas de mecatr??nicos presentes em v?írios projetos educacionais. Al?®m disso, pode-se interligar diversos neur??nios eletr??nicos configu- rando um pequeno c?®rebro eletr??nico.

TECNOLOGIA CNC Voc?¬ j?í deve ter ouvido falar nos antigos tornos mec?ónicos e fresadoras que seu pai e at?® mesmo av?? usavam na escola de aprendizagem industrial. Ali?ís, ?® dif?¡cil encontrar estudantes de mecatr??nica que n?úo tenham seus pais ingressos na ?írea t?®cnica. ÔÇ£Filho de peixe, peixinho ?®ÔÇØ. Mas, voltando a nossa historinha.

Os tornos e fresadoras mec?ónicas daquele tempo, por utilizarem acionamentos manuais, eram muito imprecisos al?®m de levar um maior tempo para realizar uma determinada usinagem. Com isso, desde a Segunda Guerra Mundial foi desenvolvida a tecnologia CNC. Essa tecnologia tinha por principal objetivo agregar qualidade aos produtos das ind??strias e automatizar os processos de usinagem, que na ?®poca seriam as ind??strias de equipamentos b?®licos.

Em 1953, ocorreu primeira demonstra?º?úo pr?ítica do CNC em ind??strias fabricantes de avi- ?Áes, devido a sua precis?úo de usinagem e alta capacidade produtiva, caracter?¡sticas essas que s?úo imprescind?¡veis na aeron?íutica. O tempo passou e CNC se modernizou e come?ºou a adquirir novas tecnologias, tais como: circuitos integrados, microprocessadores, recursos gr?íficos e at?® mesmo manuten?º?úo via Internet.

Como podemos perceber, o CNC n?úo ?® t?úo jovem como muitos imaginam. Esse ÔÇ£brinquedinhoÔÇØ j?í est?í na casa dos cinq??enta anos, fazendo parte hoje de muitas m?íquinas operatrizes.

Vamos ao que interessa! O CNC, ou seja, Comando Num?®rico Computadorizado, ?® um computador que tem por obje- tivo controlar o movimento de eixos de uma m?íquina operatriz. Todos os movimentos dos eixos da m?íquina s?úo controlados e traduzidos em grandezas num?®ricas por dispositivos especiais e proces- sados pelo CNC.

O CNC ?® programado com o formato da pe?ºa que tem de ser usinada e atrav?®s de interfaces comanda os servomotores para executar determinados movimentos.

A figura abaixo mostra a foto de uma m?íquina equipada com CNC. No caso se trata de um centro de usinagem que possui algumas fun?º?Áes a mais que um simples torno CNC.

Para come?ºar, vamos visualizar a figura abaixo. Nela est?í ilustrado um diagrama b?ísico do CNC.

Vamos listar e explicar cada uma das partes de um CNC b?ísico, no caso apresentado na figura seria um torno.

A IHM (INTERFACE HOMEM M?üQUINA) Ela ?® respons?ível pela leitura e introdu?º?úo de dados para o Comando Num?®rico. Atrav?®s dela o programa ?® instalado na m?íquina, al?®m de servir como um visor de dados do processo de usinagem.

CNC(ComandoNum?®ricoComputadorizado) Objeto de nosso estudo, o CNC ?® o computador respons?ível por todo funcionamento da m?íquina. Dentro dele est?í o programa que foi introduzido na IHM para se usinar a pe?ºa. Ele se comunica com os servos motores atrav?®s das I/O utilizando sinais anal??gicos de comando. A res- posta dos movimentos ?® feita atrav?®s de encoders (sensores de posi?º?úo).

I/O (Entrada e Sa?¡da) Todos os eixos que s?úo movimentados pelos servomotores possuem chave de fim-de-curso (I/O), essa ??ltima atua como sensor para informar o sistema CNC sobre determinadas posi?º?Áes em que o eixo se encontra, ou seja, atua como I/O do sistema.

Inversores de Freq???¬ncia Os inversores de freq???¬ncia s?úo dispositivos eletr??nicos que fazem o ÔÇ£eloÔÇØ entre a etapa de controle e a motoriza?º?úo do CNC. Tem por principal objetivo manter um torque constante no eixo

que recebe a for?ºa aplicada a usinagem da pe?ºa. Eles s?úo respons?íveis pelo acionamento dos motores da m?íquina.

Podemos encontrar v?írios tipos e modelos de m?íquina CNC nas ind??strias de automa?º?úo e escolas de aprendizagem t?®cnica, entretanto todas s?úo dimensionadas com o mesmo objetivo, ou seja, diminuir o esfor?ºo humano, agregando mais qualidade para o produto final.

CONTROLES FLEX?ìVEIS Uma das vantagens do comando num?®rico em rela?º?úo aos tipos anteriores de controle ?® a possibilidade de mudar rapidamente a seq???¬ncia de opera?º?Áes que a m?íquina deve realizar. Por meio de um programa espec?¡fico, essa seq???¬ncia ?® alterada para realizar uma determinada seq???¬n- cia de fun?º?Áes.

Um programa ?® uma lista de instru?º?Áes escritas numa linguagem que a m?íquina ?® capaz de entender. Um cozinheiro, para preparar um bolo, deve seguir fielmente os passos descritos na receita. A m?íquina tamb?®m precisa obedecer ?ás instru?º?Áes do programa para executar sua tarefa com perfei?º?úo. Mudar o programa de opera?º?úo da m?íquina ?®, portanto, muito mais r?ípido do que fabricar novos cames ou realizar regulagens mec?ónicas.

Bem, um comando num?®rico, como j?í vimos, ?® um computador com a miss?úo especial de controlar movimentos de m?íquinas. E os computadores s?úo m?íquinas el?®tricas. Logo, essas m?íqui- nas s?? s?úo capazes de distinguir duas situa?º?Áes ou estados: exist?¬ncia, ou n?úo, de certo valor de tens?úo el?®trica.

Se houver tens?úo, podemos indicar esse estado com o n??mero um. Se n?úo houver tens?úo, usamos o n??mero zero, como vimos no t??pico de circuitos digitais. A?¡ est?úo nossos n??meros. Con- trolamos a m?íquina usando combina?º?Áes de zeros e uns. Mas imagine-se escrevendo um programa usando apenas zeros e uns. Coisa de louco, n?úo? Da?¡ a necessidade das linguagens de programa?º?úo dos comandos num?®ricos. Elas permitem que a tarefa do programador fique um pouco mais torno com controle num?®rico f?ícil, pois essa linguagem acaba sendo intermedi?íria entre a linguagem de m?íquina (aquele punhado de zeros e uns) e a linguagem natural do ser humano (portugu?¬s, no nosso caso).

O2000 …………. Esse programa foi batizado com o n??mero 2000.

T05 …………….. Trabalhe com a ferramenta n??mero 5.

M3 ……………… Ligue a placa no sentido hor?írio (olhando-se da placa para a contraponta).

M8 ……………… Ligue o fluido de corte.

G0 X20. Z2.0 ….. Desloque a ferramenta, com o maior avan?ºo dispon?¡vel na m?íquina, para o ponto de coordenadas X = 20 mm e Z = 2 mm.

No entanto, voc?¬ deve estar pensando: ÔÇ£Tudo bem, mas como o comando num?®rico toma conhecimento dessas instru?º?Áes?ÔÇØ. O jeito mais f?ícil seria conversar com o comando num?®rico, contar-lhe todas as instru?º?Áes e mand?í-lo obedecer. Bem, talvez um dia cheguemos a esse est?ígio de desenvolvimento. Atualmente, no entanto, temos que nos valer de outros modos de entrada de dados, como os apresentados abaixo.

Com o programa em sua mem??ria, cabe ao comando num?®rico execut?í-lo, fazendo com que a m?íquina obede?ºa ?ás instru?º?Áes. Mas como isso ocorre? Voc?¬ se lembra do controle manual reali- zado pelo torneiro ao operar um torno mec?ónico? Bem, vamos ent?úo estudar como transformar esse controle num controle num?®rico.

A primeira coisa ?® substituir o c?®rebro do torneiro por um comando num?®rico. Em seguida, precisamos de algum dispositivo que seja capaz de saber quanto a m?íquina se deslocou. Assim,

seremos capazes de controlar as dimens?Áes da pe?ºa. Portanto, devemos substituir o instrumento de medi?º?úo utilizado no controle manual por um sensor de posi?º?úo. Um encoder rotativo, por exemplo. Finalmente, para movimentar a m?íquina n?úo podemos mais contar com o operador. Seus m??sculos, bra?ºo, m?úo, bem como o man?¡pulo da m?íquina, ser?úo substitu?¡dos por um servomotor de corrente alternada. Essas modifica?º?Áes podem ser observadas a seguir.

M?üQUINAS CONTROLADAS NUMERICAMENTE Geralmente, quando falamos em m?íquinas CNC estamos nos referindo a m?íquinas-ferra- menta. No entanto, as m?íquinas-ferramenta correspondem apenas a um tipo de m?íquina CNC. Assim, apesar de os comandos num?®ricos serem tradicionalmente usados em m?íquinas-ferramen- ta, essa n?úo ?® sua ??nica aplica?º?úo. Em princ?¡pio, qualquer m?íquina que deva ter seu posicionamento, velocidade e acelera?º?úo controlados pode ser automatizada por meio desse tipo de controle.

Portanto, m?íquinas controladas numericamente tamb?®m podem ser encontradas nas ind??strias t?¬xtil, aliment?¡cia, de embalagens, cal?ºados, pl?ísticos etc. Como j?í vimos, um comando num?®rico tem a fun?º?úo de controlar movimentos. Uma m?íquina pode possuir v?írios movimentos, normalmente classificados em movimentos de transla?º?úo ou rota?º?úo. Costuma-se dizer que cada um desses movimentos ?® um ÔÇ£eixoÔÇØ da m?íquina, associando-

se uma letra a ele. Nas figuras a seguir, temos uma mandriladora com os eixos X, Y e Z, correspondendo respectivamente aos movimentos longitudinal, vertical e transversal, e uma fresadora com quatro eixos lineares, X, Y, Z e W, e dois eixos rotativos, B e C.

Embora uma m?íquina possa apresentar v?írios movimentos, nem sempre ela ?® capaz de realizar todos ao mesmo tempo. Assim, a mandriladora da figura, embora possua tr?¬s eixos, pode, devido a restri?º?Áes de hadware e software, ser capaz apenas de realizar dois movimen- tos ao mesmo tempo. Assim, costuma-se dizer nesse caso que, embora a m?íquina possua fisicamente tr?¬s, ela ?® na realidade uma m?íquina de dois eixos. Logo, ÔÇ£eixoÔÇØ pode ser um conceito relacionado a quantos movimentos a m?íquina tem ou a quantos movimentos ela pode realizar ao mesmo tempo. O significado depende da situa?º?úo descrita naquele momento.

A cada um dos eixos da m?íquina associa-se um servomotor, com velocidade e acelera?º?úo que podem ser controladas pelo comando num?®rico e por drivers. O servomotor representa o elo de liga?º?úo entre a mec?ónica e a eletr??nica. A eletr??nica, num primeiro momento, simplificou a estrutu- ra mec?ónica da m?íquina. Muitas pe?ºas deixaram de ser utilizadas gra?ºas ?á presen?ºa dos servomotores. Esses motores fizeram com que as caixas de mudan?ºa de velocidade, compostas por um grande n??mero de engrenagens, praticamente desaparecessem. Num torno ou numa fresadora CNC, a rota?º?úo da placa ou do cabe?ºote, bem como as velocidades de transla?º?úo ou rota?º?úo dos eixos, ?® estabelecida simplesmente por meio de fun?º?Áes de programa?º?úo. O comando num?®rico da m?íquina envia uma ordem ao driver, encarregado do acionamento do motor, e o driver aciona diretamente o motor. Mecanicamente, isso ?® muito mais simples, como pode ser visto na figura.

A tecnologia eletr??nica, al?®m de permitir simplificar a estrutura mec?ónica, criando comandos num?®ricos cada vez mais compactos, confi?íveis, econ??micos e precisos, for?ºou o aprimoramento dos componentes mec?ónicos. Para evitar que atritos e folgas afetem a precis?úo da m?íquina, a ind??stria mec?ónica desenvolveu componentes cada vez mais sofisticados.

Assim, os fusos de perfil trapezoidal deram lugar aos fusos de esferas recirculantes. Na figura a seguir, esses fusos apresentam maior rendimento na transmiss?úo de esfor?ºos mec?ónicos, pois ?® pequeno o atrito entre as esferas e as pistas da castanha e do fuso.

As guias de deslizamento das m?íquinas tamb?®m foram substitu?¡das por guias lineares, mais precisas e eficientes. A confiabilidade e vida ??til desses componentes tamb?®m ?® maior em rela?º?úo aos fusos e guias tradicionais.

TROCADORES DE FERRAMENTAS Para aumentar a independ?¬ncia do operador, a grande maioria das m?íquinas-ferramenta CNC ?® equipada com dispositivos conhecidos como ATCs, sigla de Automatic Tool Changer, ou seja, Trocador Autom?ítico de Ferramentas. O trocador autom?ítico de ferramentas retira uma ferramen- ta e coloca outra na posi?º?úo subseq??ente de usinagem. O trocador trabalha com um carrossel, onde s?úo montadas as v?írias ferramentas participantes do processo de usinagem.

Existem v?írios modelos de trocadores de ferramentas. Nos tornos, o carrossel ?® normalmen- te chamado de torre.

Alguns exemplos de ATCs e ÔÇ£magazinesÔÇØ (carross?®is) porta-ferramentas podem ser vistos na figura abaixo.

O ÔÇ£magazineÔÇØ (carrossel) porta-ferramentas e o trocador de ferramentas diferenciam as fresadoras dos chamados centros de usinagem. Nos centros de usinagem, a troca de ferramentas ?® realizada automaticamente. Essa evolu?º?úo em rela?º?úo ?ás fresadoras faz dos centros de usinagem as m?íquinas mais importantes para a implementa?º?úo de sistemas de usinagem automatizados.

CICLOS DE USINAGEM Ciclos de usinagem s?úo pequenos programas criados pelos fabricantes de comandos num?®ri- cos. Esses programas tratam de opera?º?Áes comuns na usinagem de materiais, como furar, mandrilar, usinar rosca com macho, alargar, etc.

A grande vantagem dos ciclos de usinagem ?® a de reduzir o tempo de elabora?º?úo de um programa. Ao inv?®s de escrever v?írios blocos de programa para realizar uma determinada opera- ?º?úo, basta ao programador, num ??nico bloco, programar a fun?º?úo correspondente ao ciclo e indicar os valores das vari?íveis envolvidas na opera?º?úo.

Essa caracter?¡stica, associada ?á utiliza?º?úo de sub-rotinas, como veremos adiante, reduz ain- da mais o tempo gasto em programa?º?úo.

Na programa?º?úo para centro de usinagem, n?úo dispomos de ciclos de desbaste e acabamen- to. Para isso, usam-se as sub-rotinas ou subprogramas.

PROGRAMA?ç?âO – LINGUAGEM ISO Um programa CNC cont?®m todas as instru?º?Áes e informa?º?Áes necess?írias ?á usinagem de uma pe?ºa. Um programa para centro de usinagem, tal como para torno, consta de: ?À rotina de inicializa?º?úo;

Al?®m desses quatro itens, o programa para centro de usinagem poder?í conter sub-rotinas ou subprogramas.

Dados Geom?®tricos – Coordenadas Cartesianas Coordenadas Absolutas – G90 As coordenadas absolutas s?úo definidas atrav?®s do c??digo G90 e seus valores sempre esta- r?úo em rela?º?úo ao ponto zero da pe?ºa.

Coordenadas Incrementais – G91 Coordenadas incrementais s?úo definidas atrav?®s do c??digo G91 e seus valores sempre ser?úo obtidos em rela?º?úo ao ??ltimo posicionamento da ferramenta.

Obs.: Os valores das coordenadas absolutas ou incrementais dever?úo ser programa- dos com o ponto decimal que ir?í definir as unidades inteiras e as decimais. Ex.: X 40. = 40 mm; X 40 = 0.040 mm.

Procedimento para inicializa?º?úo de programas CNC para centro de usinagem O primeiro bloco dessa rotina deve apresentar a fun?º?úo de identifica?º?úo (fun?º?úo O), seguida pelo n??mero do programa.

Explica?º?Áes: (BASE DA TURBINA K-37): Coment?írio para G54: define o sistema de refer?¬ncia a ser usado, cuja origem (ponto zero-pe?ºa) ?® indicada pela fun?º?úo G54. Pode ser de G54 a G59.

G90: indica que o sistema de coordenadas adotado ?® absoluto em rela?º?úo ?á origem definida pela fun?º?úo G54 (ou outra origem adotada).

G98: estabelece que a posi?º?úo de retorno da ferramenta (broca, por exemplo), ap??s execu- tar o ciclo de usinagem, ser?í a coordenada Z inicial e n?úo a coordenada Z, (R) ponto de ataque.

G91 G28, Z50. M5 M9 ;G91 G28 XO YO; por seguran?ºa ?® sempre bom mandar para Machine Home e desligar antes da troca de ferramenta.

Procedimento de troca e aproxima?º?úo de ferramenta Explica?º?Áes: N1: indica o n??mero de seq???¬ncia T1: gira o magazine e a ferramenta n??. 1 ?® colocada num dos lados do bra?ºo de troca.

M6: a ferramenta que est?í no bra?ºo de troca ?® colocada no fuso (FRESA DE TOPO DIA. 12MM): Coment?írio para documenta?º?úo.

GO X-350.Y-200.: posiciona a ferramenta no ponto de aproxima?º?úo no plano XV. No exem- plo X = -350 mm e Y = -200 mm.

G43 H1: ativa a compensa?º?úo de comprimento da ferramenta, utilizando-se do comprimen- to guardado no endere?ºo H1 do tool offset.

GO Z50. : posiciona a ferramenta na coordenada 2=50 mm. Durante esse movimento, a compensa?º?úo de comprimento ser?í ativada.

Explica?º?Áes: G28 Z50: retoma ferramenta para o Machine Home, segundo o eixo Z, passando pelo ponto de ordenada Z = 50.

M30: indica fim do programa. Desliga a placa, o flu?¡do de corte e termina a execu?º?úo do programa.

CNC MCS : INSTRU?ç?òES B?üSICAS DE PROGRAMA?ç?âO Os controles MCS aceitam basicamente instru?º?Áes que podem ser do tipo conversacional (MCS) ou instru?º?Áes padronizadas pela norma ISO ou ainda uma mistura delas no mesmo programa.

lSO (c??digos G) MCS conversasional puro Misto MCS / ISO no mesmo programa %100 :%100 :%100 N010 G90 :CYC CALL 0 :CYC CALL 0 N020 G54 X -150 Z -30 :CYC CALL 4 X A -150:CYC CALL 4 Z A -30 :G54 X-150 Z-30 N030 G00 X 100 Y 400 Z150 :POS T X A 100 Y A 400 Z A 150 F0 :G00 X 100 Y 400 Z150 N040 T2 D2 M3 S1200 :CYC CALL 2 M3 S1200 T 2 D2 :T2 D2 M3 S1200 N050 G01 X2.5 Y45 F200 :POS X A 2.5 Y A 45 F200 :POS X A 2.5 Y A 45 F200 N060 Y30 :POS Y A 30 :Y30 N070 Z-80.15 :POS Z A -80.15 :Z-80.15 N080 G91 X10 :POS X I 10 :POS X I 10 N090 G90 Z7 F100 :POS Z A 7 F100 :POS Z A 7 F100 N100 X10 Y10 :POS L X A 10 Y A 10 :POS L X A 10 Y A 10 N110 G02 X-10 Y-10 I -10 :POL X I -10 Y I -10:POS C X A -10 :POL X I -10 Y I -10:POS C X A J -10 F300 M8 Y A -10 F300 M8 -10 Y A -10 F300 M8 N120 G01 Z10 F200 :POS Z10 F200 :POS Z10 F200 N130 G03 X10 Y10 R20 F400 :POS C X A 10 Y A 10 R20 F400 :POS C X A 10 Y A 10 R20 F400 N140 M30 :CYC CALL 2 M30 :M30 ::

MCS : Programa t?¡pico de uma pe?ºa ; uma linha que come?ºa com ; ?® uma linha de coment?írio que o CNC despreza ; quando est?í recebendo o programa via serial RS232 ;

%100 ; voc?¬ pode inserir um coment?írio ap??s uma instru?º?úo v?ílida como ; essa, pgm = 100 (um texto entre par?¬nteses ?® inclu?¡do no programa , sem interferir na execu?º?úo) (dessa forma podemos identificar o programa , informar o n??mero do desenho , etc.) Instru?º?Áes : ; o caractere : seguido de uma mudan?ºa de linha significa fim de programa

Programa?º?úo MCS conversacional : 1-MOVIMENTO :POS X A 10 F1000

:POS X A 10 F1.000 :POS Y I -20 :POS Z 30 :POS X A 10 F200 M3

:POS L X A 10 Y I -20 :POS C H X A 10 Y I -20 I -5 J 8 F100 :POS C AH X A 10 Y I -20 R13 F100 ; move X em absoluto para 10.000 , avan?ºo = 1000mm/min ; move X em absoluto para ;10.000, avan?ºo = 1mm/ ;revolution ; note que n??meros inteiros para ;avan?ºo significam mm/min ; enquanto n??meros com parte ;decimal significam mm/rota?º?úo ; move Y em incremental – 20.000, avan?ºo = modal ; move Z em Absoluto / Incremental conforme condi?º?úo modal ; anterior 30.000 , avan?ºo modal ; move X em absoluto para 10.000, avan?ºo = 200 , ; fun?º?úo M3 ; Interpola?º?úo linear, 2 eixos , X ; em absoluto para 10.000 e Y ; em incremental -20 ; interpola?º?úo circular sentido ; hor?írio,2 eixos, X em absoluto ; para 10.000 e Y em incremental ;-20 , centro em incremental -5 ;na dire?º?úo X e 8 na dire?º?úo Y, ;avan?ºo = 100 ; interpola?º?úo circular sentido ;anti-hor?írio, 2 eixos, X em ;absoluto para 10.000 e Y em ;incremental -20 , raio = 13.000, ;avan?ºo = 100

:POS T X A 10 Y I -20 Z I 12,34 :POS T C AH X A 10 Y I -20 Z A 10 R13 F100 M4

2 – SUB-ROTINAS :LBL SET 10 :LBS 10 :LBS 0 :LBC CALL 10

:LBR CALL 10 REP 5 :LBP CALL 100 3-COMPENSA?ç?âODEFERRAMENTA Para Tornos : TOOL DEF 10 LX 10.37 LZ 20.81 R 1 LC 11

288 mecatr??nica ; interpola?º?úo linear, 3 eixos , X ;em absoluto para 10.000 , Y em ;incremental -20, e Z em ;incremental 12.34 ; interpola?º?úo helicoidal, sentido ;anti-hor?írio, 3 eixos , X em ;absoluto para 10.000 ,Y em ;incremental -20 e Z em absoluto ;para 10, raio = 13.000, avan?ºo ;=100 , fun?º?úo M4

; define uma marca no programa ;= 10 ; (idem) marca = 10 ; retorno de uma sub-rotina ,caso ;n?úo houve uma chamada pr?®via, ;nada faz.

; chama uma sub-rotina que ;inicia na marca 10 e que termina ;na marca LBS 0 ; repete blocos entre LBS 10 e a ;instru?º?úo que iniciou o loop de ;repeti?º?úo, repetindo esse trecho ;por 5 vezes.

; chama um outro programa , o ;programa 100, retorna ao final ;do programa 100. O programa ;chamado deve evitar instru?º?Áes ;como M30, que zera a pilha de ;sub-rotinas.

TOOL CALL 10 S1000 C ON R0 TOOL CALL 10 S1000 C OFF R0 TOOL CALL 10 S1000 C OFF RR+

TOOL CALL 10 S1000 C OFF RL- ParaFresadoras: TOOL DEF 10 L 10.37 R 10

TOOL CALL 10 Z S1000 C ON R0 TOOL CALL 10 Z S1000 C OFF R0

TOOL CALL 10 Y S1000 C OFF RR+ ;10.37 comprimento Z = 20.81 ;raio da ponta R = 1 lado de corte ;= 11 ; torna ativos os comprimentos ;imediatamente,semcompensa?º?úo ;de raio , RPM = 1000 ; torna os comprimentos ativos ;no pr??ximo movimento, por ;enquanto sem compensa?º?úo de ;raio.

; torna os comprimentos e o raio ;da ponta da ferramenta ativos no ;pr??ximo movimento. Compensa ;o raio pela direita .

; torna os comprimentos e o raio ; da ponta da ferramenta ativos no ;pr??ximo movimento. Compensa o ;raio pela esquerda.

; define os dados da ferramenta ;n??mero 10 comprimento L = ;10.37 raio da ponta R = 10 ; torna ativa a compensa?º?úo de ;comprimento para o eixo Z ime- diatamente , sem compensa?º?úo de raio ; torna ativa a compensa?º?úo ;de comprimento para o eixo Z ;no pr??ximo movimento, sem ;compensa?º?úo de raio ; torna ativa a compensa?º?úo ;de comprimento para o eixo Y ;no pr??ximo movimento, com ;compensa?º?úo de raio ?á direita ;no plano ortogonal

TOOL CALL 10 Z S1000 C OFF RL- ; torna ativa a compensa?º?úo ;de comprimento para o eixo Z ;no pr??ximo movimento, com ;compensa?º?úo de raio a ;esquerda no plano ortogonal

4 – C?üLCULOS Obs.: Os controles da MCS possuem 128 mem??rias ou registros de ponto flutuante que o usu?írio pode manipular para resolver express?Áes e utilizar os resultados em programas param?®tricos, subprogramas ou MACROS (ciclos fixos) .

Esses registros s?úo identificados de H0 at?® H127, podendo armazenar n??meros em ponto flutuante com grande precis?úo.

O usu?írio pode resolver express?Áes como +, – , * , / , seno , co-seno , tangente , arco tangente , raiz quadrada , dist?óncia , m??dulo , nega?º?úo , e desvios condicionais, como menor que, maior ou igual, igual ou diferente. Ele pode tamb?®m ler par?ómetros e dados do PLC para calcular ou tomar decis?Áes no programa.

:FUNC 0 ATR P0 H0 P1 10 :FUNC 0 ATR P0 H2 P1 H3 :FUNC 1 ADD P0 H2 P1 H3 P2 10.15 :FUNC 1 ADD P0 H100 P1 1.23456 P2 1.23E-4 :FUNC 2 SUB P0 H2 P1 H3 P2 -27 :FUNC 3 MULT P0 H0 P1 H127 P2 3.1415 :FUNC 4 DIV P0 H0 P1 H127 P2 3.1415 :FUNC 5 ABS P0 H0 P1 H127 :FUNC 6 REST P0 H0 P1 H127 P2 3.1415 :FUNC 7 NEG P0 H0 :FUNC 8 RAD P0 H0 P1 488.97 :FUNC 9 PI P0 H13 :FUNC 10 SEN P0 H2 P1 H3 :FUNC 11 COS P0 H2 P1 H3 :FUNC 12 TAN P0 H2 P1 H3 :FUNC 13 ATG P0 H2 P1 H3 :FUNC 14 DIST P0 H2 P1 H3 P2 H4

:FUNC 15 JE LBL 10 P1 H15 P2 10 :FUNC 16 JNE LBL 10 P1 H15 P2 10 :FUNC 17 JP LBL 10 P1 H15 P2 10 :FUNC 18 JN LBL 10 P1 H15 P2 10 :FUNC 19 PLCR P0 H2 P1 M200 :FUNC 20 PLCW P0 M100 P1 10 :FUNC 21 PARR P0 H2 P1 P100 :FUNC 22 TDFR P0 H30 P1 10 P2 0 :FUNC 23 TDFW P0 H30 P1 10 P2 1

5 – CICLOS FIXOS :CYC CALL 1 T 10 :CYC 1 T 10 :CYC CALL 2 M3 :CYC CALL 2 M3 M8 M21 :CYC 2 M3 S1200 :CYC 2 T3 D5 :CYC 2 B5 :CYC 2 B-5 :CYC CALL 3 X A 10 Z A 20 P1.5 A45 U 3 ; desvia p/ label 10 se ( ;H15==10) ; desvia p/ label 10 se ( ;H15!=10) ;desvia p/ label 10 se ( ;H15>=10) ; desvia p/ label 10 se ( H15<10) ; H2 = l?¬ mem??ria do PLC , ;endere?ºo = 200 ; escreve na mem??ria do PLC , ;endere?ºo = 200, valor = 10 ; H2 = leitura de par?ómetro de ;m?íquina, endere?ºo = 100 ; H30 = l?¬ dado do corretor de ;ferramenta 10 , ?¡ndice 0 ; escrita no corretor 10 , ?¡ndice ;1 , dado = H30

; tempo de espera , 10 x 0.1 ;segundos ; idem ; fun?º?úo M , no exemplo M3 ; at?® 3 fun?º?Áes M por CYC 2 ; rota?º?úo Snnnn , nnnn = ; rota?º?Áes / min ; esta?º?úo T = 3 , corretor ;( data ) = 5 ; arredondamento de cantos (R ;= 5 ) ; chanfro (proje?º?úo = 5 ) ; ciclo de corte de rosca onde X e ;Z s?úo as coordenadas da posi?º?úo ;final P = passo da rosca A = ;?óngulo de sa?¡da no final da rosca U = dist?óncia para in?¡cio ;da sa?¡da

:CYC CALL 4 X A 10.15 :CYC CALL 4 Y I 1 :CYC CALL 5 E ON 12 :CYC CALL 5 E OFF 12 :CYC CALL 6 J 100 :CYC CALL 6 J ON 100 :CYC CALL 6 J OFF 100

6 – CICLOS DE USU?üRIO ( MACROS ) O usu?írio pode definir ciclos fixos ou MACROS : ; preset eixo X , X = 10.15 ap??s ;esse bloco ; preset eixo Y , Y = atual + 1 ;ap??s esse bloco ; condi?º?úo = TRUE se entrada ;12 ativa ; condi?º?úo = TRUE se entrada ;12 desligada ; desvio para marca LBS 100 ; desvio para marca LBS 100 se ; condi?º?úo TRUE ; desvio para marca LBS 100 se ;condi?º?úo FALSE

Forma Geral : :CYCCALL nn NOME_OPCIONALPAR_1_OPCIONAL …PAR_15_OPCIONAL Exemplo: :CYC CALL 33 ROSCA X 10 Y 20 P1.5 PROF 3 N 5 ACAB 0.1 Essa pode ser uma MACRO definida por um usu?írio que chama o subprograma 33, cujo nome ?® ROSCA , passando os seguintes par?ómetros para os registros de ponto flutuante : H0 = 10 ; X H1 = 20 ; Y H2 = 1.5 ; P H3 = 3 ; PROF H4 = 5 ; N H5 = 0.1 ; ACAB O subprograma 33 utiliza esses dados para gerar os movimentos necess?írios, retornando ao final para o programa do usu?írio que originou a chamada.

Com esses recursos, os controles MCS podem realizar ciclos fixos e permitir ao usu?írio criar seus pr??prios ciclos e utiliz?í-la como uma instru?º?úo (MACRO) em seus programas.

OBS.: O usu?írio pode incluir ciclos com os quais est?í acostumado, por exemplo os ciclos HEIDENHAIM (pocket, drilling, threading…) e adapt?í-los para a linguagem MCS conversacional ou simplesmente emul?í-los em nosso CNC.

HEIDENHAIM : MCS conversational: ( nn >= 20 ) CYCL DEF nn …….. CYC CALL nn ……

7 – FUN?ç?òES M M 00 ; parada programada M 01 ; parada opcional M 02 ; final de programa M 03 ; rota?º?úo eixo ?írvore sentido hor?írio M 04 ; rota?º?úo eixo ?írvore sentido anti-hor?írio M 05 ; interrompe a rota?º?úo M 06 ; troca de ferramenta M 07 ; refrigera?º?úo fraca M 08 ; liga refrigera?º?úo M 09 ; desliga refrigera?º?úo M 13 ; M3 + M8 M 14 ; M4 + M8 M 15 ; M5 + M9 M 30 ; final de programa M nn ; nn n?úo listado acima => fun?º?úo dependente ;do PLC

PROGRAMA?ç?âO ISO (C?ôDIGOS G) 1 – FORMA GERAL % nnnnn ; n??mero do programa N nnnn ; opcional , marca o n??mero do bloco, sem execu?º?úo G nn ; c??digo G, podem ser inseridos at?® 4 c??digos G por bloco, execu?º?úo conforme o c??digo ( nn ) X (-)nnnnn.nnn ; coordenada X Y (-)nnnnn.nnn ; coordenada Y Z (-)nnnnn.nnn ; coordenada Z F nnnnn.nnn ; avan?ºo para movimentos, mm/min ou mm/rot conforme o ; o estado modal ativo F nnnnn ;Tempo para ciclo de espera

R nnnnn.nnn ; raio para interpola?º?úo circular I (-)nnnnn.nnn ; cota de centro incremental na dire?º?úo X J (-)nnnnn.nnn ; cota de centro incremental na dire?º?úo Y K (-)nnnnn.nnn ; cota de centro incremental na dire?º?úo Z S nnnnn ; rota?º?úo da ?írvore (r.p.m. ou m/min, de acordo com o ; estado modal ativo) M nnn ; fun?º?úo auxiliar, at?® 3 por linha, execu?º?úo depende do ; c??digo M ( nnn ) T nn ; esta?º?úo da torre D nn ; corretor, offsets ativos no pr??ximo bloco A nnn ; ?óngulo para coordenadas polares, ?óngulo de sa?¡da de rosca P (-)nnn.nnn ; passo da rosca L nnnnn ; n??mero de sub-rotina ( ; in?¡cio de linha de coment?írio, a ser inclu?¡da no programa ) ; final de linha de coment?írio ; ; diz ao CNC para desprezar caracteres at?® o final da linha \n or \r ; encerra linha, CNC espera pela pr??xima linha.

2 – C??digos G G 00 ; modal, movimento r?ípido ativo G 01 ; modal movimento linear ativo G 02 ; modal movimento circular hor?írio ativo G 03 ; modal movimento circular anti-hor?írio ativo G 04 ; ciclo de tempo ativo G 09 ; aproxima?º?úo precisa, cantos vivos G 10 ; modal movimento r?ípido em coordenadas polares ativo G 11 ; modal movimento linear ativo, coordenadas polares G 12 ; modal movimento circular hor?írio ativo, coordenadas polares G 13 ; modal movimento circular anti-hor?írio ativo, coordena- ; das polares G 17 ; modal plano XY ativo G 18 ; modal plano ZX ativo G 19 ; modal plano YZ ativo G 40 ; modal compensa?º?úo de raio OFF G 41 ; modal compensa?º?úo de raio ON , ?á esquerda G 42 ; modal compensa?º?úo de raio ON , ?á direita G 53 ; zero absoluto (zero m?íquina) G 54 ; zero pe?ºa 1 (default) G 55 ; zero pe?ºa 2

G 56 ; zero pe?ºa 3 G 57 ; zero pe?ºa 4 G 58 ; offsets incrementais (1) para zero pe?ºa ativo G 59 ; offsets incrementais (2) para zero pe?ºa ativo G 64 ; relaxe transi?º?úo nos cantos (arredondamento n?úo preciso) G 70 ; unidades imperiais (polegadas) G 71 ; sistema m?®trico (default) G 90 ; coordenadas em absoluto (default) G 91 ; coordenadas incrementais G 92 ; m?íxima rota?º?úo da ?írvore para velocidade de corte ; constante G 94 ; avan?ºo em mm/min (default) G 95 ; avan?ºo em mm/rot G 96 ; velocidade de corte constante (S m/min), avan?ºo em ; mm/rot G 97 ; cancela vel. corte constante (S rot/min), avan?ºo em ; mm/rot

3 – FUN?ç?òES M M 00 ; parada programada M 01 ; parada opcional M 02 ; final de programa M 03 ; rota?º?úo eixo ?írvore sentido hor?írio M 04 ; rota?º?úo eixo ?írvore sentido anti-hor?írio M 05 ; interrompe a rota?º?úo M 06 ; troca de ferramenta M 07 ; refrigera?º?úo fraca M 08 ; liga refrigera?º?úo M 09 ; desliga refrigera?º?úo M 13 ; M3 + M8 M 14 ; M4 + M8 M 15 ; M5 + M9 M 30 ; final de programa M nn ; nn n?úo listado acima => fun?º?úo dependente do PLC

4 – CICLOS FIXOS (G) MACROS O usu?írio pode definir ciclos fixos (c??digo G) , via MACROS

Forma geral : G nn NOME_OPCIONAL PAR_1_OPCIONAL … PAR_15_OPCIONAL Exemplo: G 33 X 10 Y 20 P1.5 Q 3 K 5 L 0.1

Esse poderia ser um ciclo definido pelo usu?írio, que chama o subprograma 33, cujo nome n?úo foi definido (poderia ser ROSCA), passando os seguintes par?ómetros para registros de ponto flutu- ante : H0 = 10 ; X H1 = 20 ; Y H2 = 1.5 ; P H3 = 3 ; Q H4 = 5 ; K H5 = 0.1 ; L O subprograma utiliza esses dados para sua execu?º?úo e ap??s concluir sua fun?º?úo retorna ao programa do usu?írio que originou a chamada.

Com esses recursos, os controles MCS podem realizar ciclos fixos e permitir ao usu?írio criar seus pr??prios ciclos, e utiliz?í-la como uma instru?º?úo (MACRO) em seus programas.

OBS.: O usu?írio pode incluir ciclos com os quais est?í acostumado , por exemplo os ciclos FANUC (pocket, drilling, threading…) e adapt?í-los para a linguagem MCS ISO ou simplesmente emul?í-los em nosso CNC.

FANUC : MCS ISO: ( nn != c??digos G reservados ) G 81 X 10 Y 20…. G 81 X 10 Y 20 ….. ; mesmos par?ómetros

O Controlador L??gico Program?ível (CLP) nasceu praticamente dentro da ind??stria automobi- l?¡stica americana, especificamente na Hydronic Division da General Motors, em 1968, devido a grande dificuldade de mudar a l??gica de controle de pain?®is de comando a cada mudan?ºa na linha de montagem. Tais mudan?ºas implicavam em altos gastos de tempo e dinheiro.

Sob a lideran?ºa do engenheiro Richard Morley, foi preparada uma especifica?º?úo que refletia as necessidades de muitos usu?írios de circuitos a reles, n?úo s?? da ind??stria automobil?¡stica como de toda a ind??stria manufatureira.

Nascia assim um equipamento bastante vers?ítil e de f?ícil utiliza?º?úo, que se vem aprimoran- do constantemente, diversificando cada vez mais os setores industriais e suas aplica?º?Áes, o que justifica hoje (junho /1998) um mercado mundial estimado em 4 bilh?Áes de d??lares anuais.

Desde o seu aparecimento, at?® hoje, muita coisa evoluiu nos controladores l??gicos, como a variedade de tipos de entradas e sa?¡das, o aumento da velocidade de processamento, a inclus?úo de blocos l??gicos complexos para tratamento das entradas e sa?¡das e principalmente o modo de pro- grama?º?úo e a interface com o usu?írio.

FASES HIST?ôRICAS Podemos dividir os CLPs, didatica e historicamente, de acordo com o sistema de programa- ?º?úo por ele utilizado: 1a. Gera?º?úo : Os CLPs de primeira gera?º?úo se caracterizam pela progra- ma?º?úo intimamente ligada ao hardware do equipamento. A linguagem utilizada era o Assembly que variava de acordo com o processador utili- zado no projeto do CLP, ou seja, para poder programar era necess?írio conhecer a eletr??nica do projeto do CLP. Assim a tarefa de programa?º?úo era desenvolvida por uma equipe t?®cnica altamente qualificada, gravan- do – se o programa em mem??ria EPROM, sendo realizada normalmente no laborat??rio junto com a constru?º?úo do CLP.

2a. Gera?º?úo : Aparecem as primeiras ÔÇ£Linguagens de Programa?º?úoÔÇØ n?úo t?úo dependentes do hardware do equipamento, poss?¡veis pela inclus?úo de um ÔÇ£Programa MonitorÔÇØ no CLP, o qual converte (no jarg?úo t?®cnico, Compila) as instru?º?Áes do programa, verifica o estado das entradas, com-

para com as instru?º?Áes do programa do usu?írio e altera o estado das sa?¡das. Os Terminais de Programa?º?úo (ou Maletas, como eram conheci- das) eram na verdade Programadores de Mem??ria EPROM . As mem??rias depois de programadas eram colocadas no CLP para que o programa do usu?írio fosse executado.

3a. Gera?º?úo: Os CLPs passam a ter uma Entrada de Programa?º?úo, onde um Teclado ou Programador Port?ítil ?® conectado, podendo alterar, apa- gar, gravar o programa do usu?írio, al?®m de realizar testes (Debug) no equipamento e no programa. A estrutura f?¡sica tamb?®m sofre altera?º?Áes sendo a tend?¬ncia para os Sistemas Modulares com Bastidores ou Racks.

4a. Gera?º?úo: Com a populariza?º?úo e a diminui?º?úo dos pre?ºos dos microcomputadores (normalmente clones do IBM PC), os CLPs passaram a incluir uma entrada para a comunica?º?úo serial. Com o aux?¡lio dos microcomputadores a tarefa de programa?º?úo passou a ser realizada nes- ses. As vantagens eram: a utiliza?º?úo de v?írias representa?º?Áes das lin- guagens, possibilidade de simula?º?Áes e testes, treinamento e ajuda por parte do software de programa?º?úo, possibilidade de armazenamento de v?írios programas no micro, etc.

5a. Gera?º?úo: Atualmente existe uma preocupa?º?úo em padronizar proto- colos de comunica?º?úo para os CLPs, de modo a proporcionar que o equi- pamento de um fabricante ÔÇ£converseÔÇØ com o equipamento outro fabri- cante, n?úo s?? CLPs, como Controladores de Processos, Sistemas Supervis??rios, Redes Internas de Comunica?º?úo, etc., proporcionando uma integra?º?úo a fim de facilitar a automa?º?úo, gerenciamento e desenvolvi- mento de plantas industriais mais flex?¡veis e normalizadas, fruto da cha- mada globaliza?º?úo. Existe uma Funda?º?úo Mundial para o estabelecimen- to de normas e protocolos de comunica?º?úo.

FUNCIONAMENTO DO CLP INICIALIZA?ç?âO INICIALIZA?ç?âO VERIFICAR ESTADO DAS ENTRADAS TRANSFERIR PARA A MEM?ôRIA COMPARAR COM PROGRAMA DO USU?üRIO ATUALIZAR AS SA?ìDAS CICLO DE VARREDURA

No momento em que ?® ligado o CLP executa uma s?®rie de opera?º?Áes pr?®-programadas, gravadas em seu Programa Monitor : ?À Verifica o funcionamento eletr??nico da CPU, mem??rias e circuitos auxiliares;

VERIFICARESTADODASENTRADAS O CLP l?¬ o estado de cada uma das entradas, verificando se alguma foi acionada. O processo de leitura recebe o nome de Ciclo de Varredura (Scan) e normalmente ?® de alguns micro-segundos (scan time).

TRANSFERIRPARAAMEM?ôRIA Ap??s o Ciclo de Varredura, o CLP armazena os resultados obtidos em uma regi?úo de mem??ria chamada de Mem??ria Imagem das Entradas e Sa?¡das. Ela recebe esse nome por ser um espelho do estado das entradas e sa?¡das. Essa mem??ria ser?í consultada pelo CLP no decorrer do processamento do programa do usu?írio.

COMPARARCOMOPROGRAMADOUSU?üRIO O CLP ao executar o programa do usu?írio, ap??s consultar a Mem??ria Imagem das Entradas, atualiza o estado da Mem??ria Imagem das Sa?¡das, de acordo com as instru?º?Áes definidas pelo usu?írio em seu programa.

ATUALIZAROESTADODASSA?ìDAS O CLP escreve o valor contido na Mem??ria das Sa?¡das, atualizando as interfaces ou m??dulos de sa?¡da. Inicia-se, ent?úo, um novo ciclo de varredura.

ESTRUTURA INTERNA DO CLP O CLP ?® um sistema microprocessado, ou seja, constitu?¡-se de um microprocessador (ou microcontrolador), um Programa Monitor, uma Mem??ria de Programa, uma Mem??ria de Dados, uma ou mais Interfaces de Entrada, uma ou mais Interfaces de Sa?¡da e Circuitos Auxiliares.

FONTEDEALIMENTA?ç?âO A Fonte de Alimenta?º?úo tem normalmente as seguintes fun?º?Áes b?ísicas : ?À Converter a tens?úo da rede el?®trica (110 ou 220 VCA) para a tens?úo de alimenta- ?º?úo dos circuitos eletr??nicos, (+ 5VCC para o microprocessador, mem??rias e circuitos auxiliares e +/?À 12 VCC para a comunica?º?úo com o programador ou computador);

?À Manter a carga da bateria, nos sistemas que utilizam rel??gio em tempo real e Mem??- ria do tipo R.A.M.;

UNIDADEDEPROCESSAMENTO Tamb?®m chamada de C.P.U. ?® respons?ível pelo funcionamento l??gico de todos os circuitos. Nos CLPs modulares a CPU est?í em uma placa (ou m??dulo) separada das demais, podendo-se achar combina?º?Áes de CPU e Fonte de Alimenta?º?úo. Nos CLPs de menor porte a CPU e os demais circuitos est?úo todos em ??nico m??dulo. As caracter?¡sticas mais comuns s?úo: ?À Microprocessadores ou Microcontroladores de 8 ou 16 bits (INTEL 80xx, MOTOROLA 68xx, ZILOG Z80xx, PIC 16xx);

BATERIA As baterias s?úo usadas nos CLPs para manter o circuito do Rel??gio em Tempo Real, reter par?ómetros ou programas (em mem??rias do tipo RAM), mesmo em caso de corte de energia, guardar configura?º?Áes de equipamentos, etc. Normalmente s?úo utilizadas baterias recarreg?íveis do tipo Ni-Ca ou Li. Nesses casos, incorporam-se circuitos carregadores.

MEM?ôRIADOPROGRAMAMONITOR O Programa Monitor ?® o respons?ível pelo funcionamento geral do CLP. Ele ?® o respons?ível pelo gerenciamento de todas as atividades do CLP. N?úo pode ser alterado pelo usu?írio e fica arma- zenado em mem??rias do tipo PROM, EPROM ou EEPROM . Ele funciona de maneira similar ao Siste- ma Operacional dos microcomputadores. ?ë o Programa Monitor que permite a transfer?¬ncia de programas entre um microcomputador ou Terminal de Programa?º?úo e o CLP, gerenciar o estado da bateria do sistema, controlar os diversos opcionais, etc.

MEM?ôRIADOUSU?üRIO ?ë onde se armazena o programa da aplica?º?úo desenvolvido pelo usu?írio. Pode ser alterada pelo usu?írio, j?í que uma das vantagens do uso de CLPs ?® a flexibilidade de programa?º?úo. Inicial-

mente era constitu?¡da de mem??rias do tipo EPROM, sendo hoje utilizadas mem??rias do tipo RAM (cujo programa ?® mantido pelo uso de baterias), EEPROM e FLASH-EPROM, sendo tamb?®m comum o uso de cartuchos de mem??ria, que permite a troca do programa com a troca do cartucho de mem??ria. A capacidade dessa mem??ria varia bastante de acordo com o marca/modelo do CLP, sendo normalmente dimensionadas em Passos de Programa.

MEM?ôRIADEDADOS ?ë a regi?úo de mem??ria destinada a armazenar os dados do programa do usu?írio. Esses dados s?úo valores de temporizadores, valores de contadores, c??digos de erro, senhas de acesso, etc. S?úo normalmente partes da mem??ria RAM do CLP. S?úo valores armazenados que ser?úo consultados ou alterados durante a execu?º?úo do programa do usu?írio. Em alguns CLPs, utiliza-se a bateria para reter os valores dessa mem??ria no caso de uma queda de energia.

MEM?ôRIAIMAGEMDASENTRADAS/SA?ìDAS Sempre que a CPU executa um ciclo de leitura das entradas ou executa uma modifica?º?úo nas sa?¡das, ela armazena o estado da cada uma das entradas ou sa?¡das em uma regi?úo de mem??ria denominada Mem??ria Imagem das Entradas / Sa?¡das. Essa regi?úo de mem??ria funciona como uma esp?®cie de ÔÇ£tabelaÔÇØ, onde a CPU ir?í obter informa?º?Áes das entradas ou sa?¡das para tomar as deci- s?Áes durante o processamento do programa do usu?írio.

CIRCUITOS AUXILIARES: s?úo circuitos respons?íveis para atuar em casos de falha do CLP. Alguns deles s?úo: ?À POWER ON RESET: quando se energiza um equipamento eletr??nico digital, n?úo ?® poss?¡vel prever o estado l??gico dos circuitos internos. Para que n?úo ocorra um acionamento indevido de uma sa?¡da, o que pode causar um acidente, existe um circui- to encarregado de desligar as sa?¡das no instante em que se energiza o equipamento. Assim que o microprocessador assume o controle do equipamento esse circuito ?® desabilitado.

?À POWER – DOWN: o caso inverso ocorre quando um equipamento ?® subitamente desenergizado. O conte??do das mem??rias pode ser perdido. Existe um circuito respon- s?ível por monitorar a tens?úo de alimenta?º?úo, e em caso do valor dessa cair abaixo de um limite pr?®-determinado, o circuito ?® acionado interrompendo o processamento para avisar o microprocessador e armazenar o conte??do das mem??rias em tempo h?íbil.

?À WATCH-DOG-TIMER: para garantir no caso de falha do microprocessador, o pro- grama n?úo entre em loop, o que seria um desastre, existe um circuito denominado ÔÇ£C?úo de GuardaÔÇØ, que deve ser acionado em intervalos de tempo pr?®-determinados. Caso n?úo seja acionado, ele assume o controle do circuito sinalizando um falha geral.

M?ôDULOS OU INTERFACES DE ENTRADA S?úo circuitos utilizados para adequar eletricamente os sinais de entrada para que possa ser processado pela CPU (ou microprocessador) do CLP . Temos dois tipos b?ísicos de entrada: as digitais e as anal??gicas.

ENTRADAS DIGITAIS: s?úo aquelas que possuem apenas dois estados poss?¡veis, ligado ou desligado, e alguns dos exemplos de dispositivos que podem ser ligados a elas s?úo: ?À Botoeiras;

As entradas digitais podem ser constru?¡das para operar em corrente cont?¡nua (24 VCC) ou em corrente alternada (110 ou 220 VCA). Podem ser tamb?®m do tipo N (NPN) ou do tipo P (PNP). No caso do tipo N, ?® necess?írio fornecer o potencial negativo (terra ou neutro) da fonte de alimen- ta?º?úo ao borne de entrada para que a mesma seja ativada. No caso do tipo P ?® necess?írio fornecer o potencial positivo (fase) ao borne de entrada. Em qualquer dos tipos ?® de praxe existir um isolamento galv?ónico entre o circuito de entrada e a CPU. Esse isolamento ?® feito normalmente atrav?®s de optoacopladores. As entradas de 24 VCC s?úo utilizadas quando a dist?óncia entre os dispositivos de entrada e o CLP n?úo excedam 50 m. Caso contr?írio, o n?¡vel de ru?¡do pode provocar disparos acidentais.

Exemplo de circuito de entrada digital 110 / 220 VCA : ENTRADAS ANAL?ôGICAS: as Interfaces de Entrada Anal??gica permitem que o CLP possa manipular grandezas anal??gicas, enviadas normalmente por sensores eletr??ni- cos. As grandezas anal??gicas el?®tricas tratadas por esses m??dulos s?úo normalmente tens?úo e corrente. No caso de tens?úo, as faixas de utiliza?º?úo s?úo: 0 ?í 10 VCC, 0 ?í 5 VCC, 1 ?í 5 VCC, -5 ?í +5 VCC, -10 ?í +10 VCC (no caso, as interfaces que permitem entradas positivas e negativas s?úo chamadas de Entradas Diferenciais), e, no caso de corrente, as faixas utilizadas s?úo: 0 a 20mA, 4 a 20 mA.

Os principais dispositivos utilizados com as entradas anal??gicas s?úo: ?À Sensores de press?úo manom?®trica;

?À Sensores de press?úo mec?ónica (strain gauges ?À utilizados em c?®lulas de carga);

Uma informa?º?úo importante a respeito das entradas anal??gicas ?® a sua resolu?º?úo, normal- mente medida em Bits. Uma entrada anal??gica com um maior n??mero de bits permite uma melhor representa?º?úo da grandeza anal??gica.

Por exemplo: uma placa de entrada 110/220 VCA C.P.U. anal??gica de 0 a 10 VCC com uma resolu?º?úo de 8 bits permite uma sensibilidade de 39,2 mV, enquanto que a mesma faixa em uma entrada de 12 bits permite uma sensibilidade de 2,4 mV e uma de 16 bits permite uma sensibilida- de de 0,2 mV.

M?ôDULOS ESPECIAIS DE ENTRADA Existem m??dulos especiais de entrada com fun?º?Áes bastante especializadas. Alguns exem- plos s?úo: ?À M??dulos Contadores de Fase ?Ünica;

M?ôDULOS OU INTERFACES DE SA?ìDA Os M??dulos ou Interfaces de Sa?¡da adequam eletricamente os sinais vindos do microprocessador para que possamos atuar nos circuitos controlados . Existem dois tipos b?ísicos de interfaces de sa?¡da: as digitais e as anal??gicas .

SA?ìDAS DIGITAIS: as sa?¡das digitais admitem apenas dois estados: ligado e desliga- do. Podemos com elas controlar dispositivos do tipo: ?À Reles;

As sa?¡das digitais podem ser constru?¡das de tr?¬s formas b?ísicas : Sa?¡da digital a Rel?¬, Sa?¡da digital 24 VCC e Sa?¡da digital ?á Triac. Nos tr?¬s casos, tamb?®m ?® de praxe, prover o circuito de um isolamento galv?ónico, normalmente opto – acoplado. Exemplo de sa?¡da digital a rel?¬ :

Exemplo de sa?¡da digital a transistor: Exemplo de sa?¡da digital a Triac :

SA?ìDAS ANAL?ôGICAS: os m??dulos ou interfaces de sa?¡da anal??gica convertem valo- res num?®ricos em sinais de sa?¡da em tens?úo ou corrente. No caso de tens?úo, normal- mente 0 a 10 VCC ou 0 a 5 VCC, e, no caso de corrente, de 0 a 20 mA ou 4 a 20 mA. Esses sinais s?úo utilizados para controlar dispositivos atuadores do tipo: ?À etc.

Exemplo de circuito de sa?¡da anal??gico : Existem tamb?®m m??dulos de sa?¡da especiais. Alguns exemplos s?úo : ?À etc.

CAPACIDADE DE UM CLP Podemos ressaltar que, com a populariza?º?úo dos microcontroladores e a redu?º?úo dos custos de desenvolvimento e produ?º?úo, houve uma avalanche no mercado de tipos e modelos de CLPs, os quais podemos dividir em: Nano e Micro – CLPs: s?úo CLPs de pouca capacidade de E/S (m?íximo 16 Entradas e 16 Sa?¡das), normalmente s?? digitais, compostos de um s?? m??dulo (ou placa), baixo custo e reduzida capacidade de mem??ria (m?íximo 512 passos).

CLPs de M?®dio Porte: s?úo CLPs com uma capacidade de Entrada e Sa?¡da de at?® 256 pontos, digitais e anal??gicas, podendo ser formado, por um m??dulo b?ísico, que pode ser expandido. Costu- mam permitir at?® 2048 passos de mem??ria, que podem ser interna ou externa (M??dulos em Cas- setes de Estado – S??lido, Soquetes de Mem??ria, etc.), ou podem ser totalmente modulares.

CLPs de Grande Porte: os CLPs de grande porte se caracterizam por uma constru?º?úo modu- lar, constitu?¡da por uma Fonte de alimenta?º?úo, CPU principal, CPUs auxiliares, CPUs Dedicadas, M??dulos de E/S digitais e Anal??gicos, M??dulos de E/S especializados, M??dulos de Redes Locais ou Remotas, etc., que s?úo agrupados de acordo com a necessidade e complexidade da automa?º?úo. Permitem a utiliza?º?úo de at?® 4096 pontos de E/S. S?úo montados em um Bastidor (ou Rack) que permite um Cabeamento Estruturado .

LINGUAGENS DE PROGRAMA?ç?âO Para facilitar a programa?º?úo dos CLPs, foram sendo desenvolvidas ao logo do tempo, diver- sas Linguagens de Programa?º?úo. Essas linguagens de programa?º?úo constituem – se em um conjun- to de s?¡mbolos, comandos, blocos, figuras, etc., com regras de sintaxe e sem?óntica.

STEP 5 A linguagem STEP 5 tem-se mostrado bastante eficiente, principalmente porque permite ao usu?írio representar o programa de automa?º?úo, tanto em Diagrama de Contatos (D.I.C. ou LADDER), em Diagrama L??gico (D.I.C) e como uma Lista de Instru?º?Áes (L.I.S.). Isso facilita o manejo da linguagem a um amplo c?¡rculo de usu?írios, na confec?º?úo e modifica?º?úo de programas. Uma bibliote- ca dos denominados Blocos Funcionais Estandardizados, posta ?á disposi?º?úo dos usu?írios, ?® um passo a mais na confec?º?úo racional de programas e redu?º?úo dos custos de software.

A linguagem STEP 5 ?® uma entre as muitas outras de alto n?¡vel existentes, entendendo- se por alto n?¡vel aquela que se aproxima muito da linguagem humana. Ela foi desenvolvida levando-se em conta os conhecimentos da ?írea de automa?º?úo, tendo a partir da?¡ representa?º?Áes para a mes- ma linguagem.

INTERCAMBIALIDADE ENTRE REPRESENTA?ç?òES Cada um dos m?®todos de representa?º?úo DIC, LIS e DIL tem suas propriedades e limita?º?Áes em termos de programa?º?úo, ou seja, um programa escrito em LIS nem sempre pode ser escrito em DIC ou DIL, isso em face da caracter?¡stica da pr??pria representa?º?úo; ?® o caso, por exemplo, de querer representar em DIC uma instru?º?úo de entrada de dados ou de um salto condicional de programa?º?úo, embora alguns compiladores o fa?ºam, essa instru?º?úo ?® facilmente representada em LIS. A seguir temos uma representa?º?úo simb??lica da intercambialidade:

ESTRUTURA DA LINGUAGEM O tratamento matem?ítico dado ?á solu?º?úo de certo problema, para um n??mero reduzido de vari?íveis, ?® a ?ülgebra de Boole, formando assim, atrav?®s de seus teoremas, express?Áes represen- tativas da solu?º?úo do problema ou do comando de um sistema. Tais express?Áes podem ser execu- tadas por um conjunto de circuitos, denominados em eletr??nica digital, de portas l??gicas . As portas l??gicas, como veremos a seguir, s?úo a tradu?º?úo dos postulados de Boole.

SISTEMA ÔÇ£BUSÔÇØ Para que um programa possa ser executado, todos os grupos, m??dulos e componentes que formam o CLP devem comunicar-se entre si. A comunica?º?úo entre dois grupos ?® chamada ÔÇ£BUSÔÇØ. O ÔÇ£BUSÔÇØ, na realidade, ?® um sistema conector a que est?úo ligados os diversos grupos, o que n?úo implica que ele permita a comunica?º?úo de todos os grupos ao mesmo tempo. O ÔÇ£busÔÇØ estabelece a comunica?º?úo somente entre dois grupos.

EXECU?ç?âO DAS INSTRU?ç?òES O contador de instru?º?Áes recupera-as em ordem na mem??ria do programa, no registrador de instru?º?Áes h?í somente uma instru?º?úo execut?ível.

Uma instru?º?úo que ?® colocada atrav?®s do teclado ?® traduzida para o c??digo de m?íquina, transformando-se em uma seq???¬ncia determinada de zeros e uns.

A cadeia de d?¡gitos se divide em tr?¬s partes: 1 – Sinais de comando (o que executar) 2 – Dire?º?Áes (onde executar) 3 – Dados (que informa?º?Áes t?¬m a dar).

O Sistema Bus distribui a parte correspondente da cadeia a diferentes grupos do CLP. Cada parte da cadeia ?® transmitida pelo bus correspondente.

?À bus de controle ?À bus de dire?º?Áes ?À bus de dados Quando o ÔÇ£busÔÇØ de dire?º?úo consiste de oito d?¡gitos bin?írios, existem 28 = 256 possibilidades de combinar os d?¡gitos de uma cadeia, s?úo 256 dire?º?Áes poss?¡veis.

Se existe um grupo de linhas paralelas (ÔÇ£busÔÇØ), trata-se de uma estrutura de ÔÇ£busÔÇØ simples. Esse tipo de ÔÇ£busÔÇØ se encarrega de distribuir os sinais de comando, as dire?º?Áes e os dados. ?ë necess?írio sinais para diferenciar as dire?º?Áes, dados e comando.

Atualmente, utiliza-se estrutura de ÔÇ£busÔÇØ m??ltiplo. Nesse sistema h?í um ÔÇ£busÔÇØ pr??prio para dados, um para dire?º?úo e um para comando.

S?ìMBOLOS DE LINGUAGENS DE PROGRAMA?ç?âO As linguagens de programa?º?úo permitem aos usu?írios se comunicarem com o CLP atrav?®s de um dispositivo de programa?º?úo e definir as tarefas que o CLP deve executar. Uma das mais utiliza- das linguagens de programa?º?úo ?® a Ladder Diagram (LDR), ou Diagrama Ladder.

Entradas em s?®rie formam a fun?º?úo ÔÇ£EÔÇØ entre si, entradas em paralelo formam fun?º?úo ÔÇ£OUÔÇØ entre si. A nega?º?úo da entrada ?® representada pelo contato normalmente fechado.

As sa?¡das cujo s?¡mbolo ?® ( -()- ) s?úo colocadas do lado direito no final da linha horizontal. Quando programamos, cada s?¡mbolo se refere a um endere?ºo real do CLP em forma simplificada (endere?ºo simb??lico).

DiagramaLadder S?úo diagramas de rel?®s cujos s?¡mbolos representam: contatos abertos ( ÔÇö11ÔÇö), contatos normalmente fechados (ÔÇö1/1ÔÇö) e a sa?¡da representando a bobina ( -( )- ).

Esses s?¡mbolos representando entradas e sa?¡das formam senten?ºas l??gicas, sendo essa a mais tradicional das linguagens e que apresenta facilidades de aprendizado e leitura para quem est?í acostumado aos diagramas de rel?®s.

O diagrama Ladder ?® como uma escada, ele ?® feito entre duas linhas verticais em que ?á esquerda ser?í conectada a tens?úo da fonte e ?á direita, terra. Linhas horizontais s?úo feitas interli- gando as duas linhas verticais e nelas, colocados os s?¡mbolos de entrada e sa?¡da.

Diferentemente dos diagramas de circuitos, o diagrama Ladder n?úo mostra como os compo- nentes est?úo realmente dispostos. Esse tipo de programa?º?úo foi desenvolvido atrav?®s do diagrama de circuito (fia?º?úo). Se no diagrama de circuito existe um problema de controle, esse poderia ser convertido para um diagrama Ladder.

LISTA DE INSTRU?ç?òES (AWL) OU (STL) A lista de instru?º?Áes ?® formada por ÔÇ£linhas de instru?º?úoÔÇØ, cada qual mostra uma instru?º?úo individual, sendo que ?á direita ou ?á esquerda (da instru?º?úo) podem ser feitos coment?írios em linguagem normal, dando uma descri?º?úo precisa dos elementos de comuta?º?úo. Cada linha da lista de instru?º?Áes come?ºa por um n??mero de ordem, o conjunto das instru?º?Áes de opera?º?úo e execu?º?úo.

L I1 NA I 2 = O6 L I3 O I4 = O7

LISTA DE INSTRU?ç?òES (DIN) As instru?º?Áes s?úo anotadas com abrevia?º?úo L (em ingl?¬s ÔÇ£LOADÔÇØ – carregar), que indica o come?ºo de uma seq???¬ncia de instru?º?Áes; as fun?º?Áes l??gicas ÔÇ£EÔÇØ, ÔÇ£OUÔÇØ, ÔÇ£N?âOÔÇØ s?úo abreviados por ÔÇ£AÔÇØ (and), ÔÇ£OÔÇØ (or) e ÔÇ£NÔÇØ (not). A instru?º?úo de ÔÇ£ativa e n?úo desativaÔÇØ ?® escrita porÔÇØ = ÔÇ£Ativa e n?úo desativa o que significa: A correspondente sa?¡da dever?í ativar ao receber sinal ÔÇ£iÔÇØ e ÔÇ£0ÔÇØ para desativar.

DISPOSITIVOS DE PROGRAMA?ç?âO A programa?º?úo dos CLPs ?® realizada atrav?®s de dispositivos de programa?º?úo separados, que s?úo compartilhados por v?írios CLPs de uma instala?º?úo, o que permite diminuir o custo do projeto de automa?º?úo.

Os dispositivos de programa?º?úo em geral s?úo projetados em fun?º?úo da linguagem e da fam?¡- lia de controladores com que ir?úo interfacear.

Os controladores mais simples s?úo programados apenas em modo off-line, atrav?®s de dispo- sitivos que, ap??s a edi?º?úo do programa, os transferem para mem??rias EPROM que s?úo instaladas em soquetes no corpo do CLP.

Os terminais de programa?º?úo mais sofisticados t?¬m capacidade de alterar o conte??do da mem??ria do controlador tanto em modo off-line (edi?º?úo e posterior descarga) como em modo on- line (edi?º?úo e descarga simult?ónea com o CLP em opera?º?úo).

O uso de computadores pessoais como ferramenta de programa?º?úo, documenta?º?úo, software e de aplica?º?úo para CLPs foi introduzido a partir de 1980 e tem obtido grande aceita?º?úo pelo mercado.

Apesar dos computadores pessoais n?úo possu?¡rem as caracter?¡sticas de robustez necess?írias para opera?º?úo cont?¡nua em ambiente industrial, custo e grande desempenhoviabilizam sua aplica- ?º?úo. Al?®m disso, o uso de redes de CLPs permite que o terminal de programa?º?úo fique afastado das hostilidades do processo a ser controlado.

SOLU?ç?òES ATRAV?ëS DO CLP As solu?º?Áes para circuitos el?®tricos/eletropneum?íticos atrav?®s de CLP (Controladores Program?íveis) na linguagem Ladder Diagram ou diagrama de contatos, trazem uma rela?º?úo prati- camente direta entre o diagrama el?®trico e a linguagem do CLP, criando um programa para a execu?º?úo dessa solu?º?úo.

PROGRAMAS DE CONTROLADORES PROGRAM?üVEIS Os programas cont?¬m as regras de processamento dos sinais. Cada programa consiste em uma s?®rie de instru?º?Áes, cada instru?º?úo cont?®m uma parte de opera?º?úo e uma parte operando.

A parte de opera?º?úo indica qual opera?º?úo l??gica deve ser processada. A parte de operando indica qual sinal de entrada deve ser usado para a opera?º?úo l??gica e para qual sa?¡da poder?í ser assinalada. Podemos tamb?®m entender que: a parte de operando mostra onde alguma coisa ir?í acontecer, a parte de opera?º?úo mostra o que ir?í acontecer.

Em um programa que est?í rodando, todas as instru?º?Áes s?úo feitas por passos na seq???¬ncia, ou seja, uma ap??s a outra. Devido a essa execu?º?úo seq??encial do programa, n?úo ?® poss?¡vel incluir

todas as condi?º?Áes necess?írias das instala?º?Áes simultaneamente. Entretanto, o programa ?® pro- cessado ciclicamente: ap??s a ??ltima instru?º?úo ter sido executada, o programa retorna ao in?¡cio e o processamento retoma com uma nova partida.

A dura?º?úo de um ciclo do programa ?® da ordem de milisegundos, parecendo que o processamento das condi?º?Áes dos sinais ocorre ao mesmo tempo.

Foram desenvolvidas linguagens de programa?º?úo com a forma de comunica?º?úo entre CLP e o programador. Essas linguagens de programa?º?úo usam express?Áes t?®cnicas mnem??nicas e s?¡mbo- los gr?íficos para formular uma instru?º?úo de comando.

O Ladder Diagram (LDR) ?® uma dessas linguagens de programa?º?úo, tamb?®m diagrama de fun?º?Áes (FCH) e lista de instru?º?Áes (STL).

O programa ?® desenvolvido em programador exterior, ent?úo transladado por c??digo de m?í- quina e transferido para mem??ria de programa. O programador n?úo ?® requerido para a execu?º?úo do programa.

SOFTWARE LADDER DIAGRAM O software de esquemas el?®tricos Ladder Diagram foi desenvolvido para programar controladores program?íveis. A estrutura do programa de software Ladder Diagram reflete a aplica- ?º?úo original de um diagrama de fia?º?úo para circuitos com fia?º?úo fixa.

Quando comparamos a norma DIN 40719 para diagrama de fia?º?úo com o software ), perce- bemos que houve um giro de 90 graus. As linhas de alimenta?º?úo de contatos na horizontal.

ESTRUTURA DE UMA INSTRU?ç?âO LADDER A arma?º?úo do programa representa a estrutura do Ladder. Cada linha de contatos consiste de v?írias instru?º?Áes. Os s?¡mbolos que representam a interroga?º?úo das condi?º?Áes dos sinais de entrada s?úo desenhados no extremo esquerdo. No extremo direito est?úo os s?¡mbolos das sa?¡das a serem ativadas. As designa?º?Áes t?¬m lugar acima dos s?¡mbolos de entrada ou sa?¡da referindo-se aos endere?ºos das entradas e sa?¡das do Controlador Program?ível. Isso ?® id?¬ntico ao operando da parte de uma instru?º?úo.

O tipo de opera?º?úo l??gica ?® definido pela posi?º?úo e conex?úo dos v?írios s?¡mbolos na linha, representando uma rede. Observando na linha 3 da figura anterior, temos duas instru?º?Áes. Na primeira instru?º?úo a entrada 17 ?® interrogada e negada, a segunda instru?º?úo sa?¡da 05 ?® desativada, se ela receber um sinal 1.

Essa apostila foi elaborada com conte??do parcial de Pedro Luis Antonelli, t?®cnico com Habili- ta?º?úo Plena em Eletr??nica e da Festo Didact do Brasil.

NO?ç?òES B?üSICAS DE REPRESENTA?ç?âO Podemos representar, logicamente, um circuito s?®rie simples ,composto de dois interrupto- res e uma l?ómpada, de diversas maneiras:

Todas as figuras acima, s?úo representa?º?Áes poss?¡veis de um mesmo circuito el?®trico. Todas igualmente v?ílidas para representar o circuito mencionado.

Os blocos b?ísicos ou fundamentais nas linguagens de programa?º?úo s?úo: bloco NA (fun?º?úo SIM – NO), bloco NF (fun?º?úo N?âO – NOT), bloco S?ëRIE (fun?º?úo E – AND) e o bloco PARALELO (fun?º?úo OU – OR). Veremos em detalhe cada bloco, em v?írias representa?º?Áes.

BLOCO N.F. (NORMALMENTE FECHADO), que pode ser representado :

BLOCO S?ëRIE (FUN?ç?âO E), que pode ser representado : BLOCO PARALELO (FUN?ç?âO OU), que pode ser representado :

BLOCO PARALELO NA ÔÇô NF Passos para a automa?º?úo de um equipamento com CLPs INICIO Defini?º?úo dos po ntos de entrada e Elabora?º?úo do pro grama do usu?írio Teste / Simula?º?ú o / Depura?º?úo do Instala?º?úo f?¡sica do equipamento Transfer?¬ncia do programa para o Rotinas de teste d e funcionamento Libera?º?úo do equi pamento para uso FIM Etapas para a programa?º?úo de um CLP Criar um projeto Abrir o proj e to para uso Definir a l inguagem Escrever o programa Gravar o prog r ama em disco Transferi r o projeto Testar su a execu?º?úo

Quando se projeta um produto, ?® preciso, antes, definir v?írias das suas caracter?¡sticas: a largura e o comprimento, as pe?ºas que o comp?Áem, entre outras coisas. A fabrica?º?úo desse produ- to pode envolver diversas pessoas. Cada uma delas precisa entender como ?® o produto para poder realizar o seu trabalho. Por isso, o desenho acaba se transformando em uma fundamental forma de comunica?º?úo, pois pode representar id?®ias. Na verdade, mais do que uma simples id?®ia, um dese- nho pode conter diversas informa?º?Áes ??teis, por isso ?® uma ferramenta muito importante no mundo moderno.

O desenho ?® uma importante forma de transmiss?úo de conhecimento e vem sendo utilizado h?í muito tempo, trazendo importantes contribui?º?Áes para a compreens?úo da hist??ria. ?ë por meio dos desenhos feitos pelos povos antigos que hoje conhecemos as t?®cnicas utilizadas por eles, seus h?íbitos e at?® suas id?®ias.

Veja algumas formas de representa?º?úo da figura humana, criadas em diferentes ?®pocas hist??ricas.

Desenho das cavernas de Skavberg (Noruega) do per?¡odo mesol?¡tico (6000 – 4500 a.C.). Representa?º?úo esquem?ítica da figu- ra humana.

Representa?º?úo eg?¡pcia do t??mulo do escriba Nakht, s?®culo Representa?º?úo plana que desta- ca o contorno da figura humana.

Quando se fala em desenho, pen- samos logo no desenho art?¡stico. Mas os artistas transmitiram suas id?®ias e seus sentimentos de maneira pessoal. Um artista n?úo tem o compromisso de retratar fielmente a realidade. O desenho art?¡stico reflete o gosto e a sensibilidade do artista que o criou.

Isso j?í n?úo acontece com o desenho t?®cnico. O desenho t?®cnico ?® um tipo de representa?º?úo gr?ífica utilizado por profissionais de uma mesma ?írea como, por exemplo, na mec?ónica, na marcenaria, na ele- tricidade. Ele deve transmitir com fidelidade todas as caracter?¡sticas do objeto que representa.

Para conseguir isso, o desenhista deve seguir diversas regras estabelecidas previamente, chamadas de Normas T?®cnicas. Assim, todos os elementos do desenho t?®cnico obedecem a normas t?®cnicas, ou seja, s?úo normalizados.

ELABORANDO UM DESENHO T?ëCNICO Assim como a elabora?º?úo de um produto pode envolver v?írias pessoas, a realiza?º?úo do desenho t?®cnico mec?ónico tamb?®m pode envolver o trabalho de v?írios profissionais. Quem planeja a pe?ºa ?® o engenheiro ou o projetista. Primeiro ele imagina como a pe?ºa deve ser. Depois cria um esbo?ºo, isto ?®, um desenho t?®cnico ?á m?úo livre. O esbo?ºo vai servir de base para a elabora?º?úo do desenho preliminar. O desenho preliminar corresponde a uma etapa intermedi?íria do processo de elabora?º?úo do projeto, que ainda pode sofrer altera?º?Áes.

Ap??s ser aprovado, o desenho definitivo, ou seja, aquele que mostra a vers?úo final do proje- to, passa a ser executado pelo desenhista t?®cnico. O desenho t?®cnico definitivo, tamb?®m chamado de desenho para execu?º?úo, cont?®m todos os elementos necess?í- rios ?á sua compreens?úo. O desenho para execu?º?úo, que tanto pode ser feito na prancheta como no computador, deve atender rigorosamente a todas as normas t?®cnicas sobre o assunto.

O desenho t?®cnico mec?ónico ?® enviado para o profissional que vai executar a pe?ºa. Por isso, o desenho deve ser claro e conter todas as informa?º?Áes necess?írias. O profissional deve ler e interpretar o desenho t?®cnico para fazer o seu trabalho. Quando ele consegue ler e interpretar corretamente o desenho t?®cnico,

ele ?® capaz de imaginar exatamente como ser?í a pe?ºa, antes mesmo de execut?í-la. Para tanto, o profissional tamb?®m deve conhecer as normas t?®cnicas em que o desenho se baseia e os princ?¡pios de representa?º?úo da geometria descritiva.

O QUE ?ë GEOMETRIA DESCRITIVA A elabora?º?úo de um desenho t?®cnico hoje s?? ?® poss?¡vel em fun?º?úo de m?®todos que foram desenvolvidos ao longo da hist??ria. O matem?ítico Francis Gaspar Monge (1746-1818) ?® o grande respons?ível pelas t?®cnicas pela metodologia seguida atualmente. Ele criou um m?®todo muito mais avan?ºado e preciso do que os que existiam na ?®poca, que eram incapazes de transmitir a id?®ia dos objetos de forma mais completa e precisa. Monge criou um m?®todo capaz de representar, com precis?úo, os objetos que t?¬m 3 dimens?Áes (comprimento, largura e altura) em superf?¡cies planas, como, por exemplo, uma folha de papel, que tem apenas duas dimens?Áes (comprimento e largura).

Esse m?®todo ?® chamado de M?®todo Mongeano, ?® atualmente usado na geometria descritiva, cujos princ?¡pios formam a base do desenho t?®cnico.

PROJE?ç?âO ORTOGONAL A proje?º?úo ortogonal ?® uma forma de representar bidimensionalmente um objeto tridimensional. Dessa forma, ?® poss?¡vel representar m??ltiplas vistas de dire?º?Áes diferentes de for- ma sistem?ítica na forma de objetos 3D. A proje?º?úo ortogonal de um objeto em plano de proje?º?úo ?® chamada de vista ortogr?ífica. Para realizar o processo de fabrica?º?úo de um objeto, ?® necess?írio a descri?º?úo completa e clara da forma e do tamanho desse objeto projetado. Cada vista fornece informa?º?Áes espec?¡ficas. A figura 01 mostra a ordem da proje?º?úo ortogonal no 1?? Diedro (ABNT/ DIN), observador, objeto e plano de proje?º?úo em que ser?í representado o objeto.

Observador ? Objeto ? Plano As seis vistas principais, mostrada na figura 02:

fig 2 As tr?¬s dimens?Áes principais de um objeto, mostrada na figura 03: ?À Largura (L);

O QUE ?ë CUBO DE REFER?èNCIA O cubo de refer?¬ncia ?® a melhor forma de entender o Lay-out das vistas na folha de papel. Se os planos de proje?º?úo fossem colocados paralelos a cada face principal do objeto, eles formariam um cubo, como mostrado na figura 04. Dentro do cubo, o objeto ?® projetado em cada uma das seis faces, no lado oposto do objeto, formando as seis vistas principais.

fig 4 Para proje?º?úo no 3?? Diedro (ANSI), deve-se pensar no conceito do cubo de vidro, onde as vistas s?úo observadas diretamente por um observador do lado externo do cubo, observando segun- do a ordem mostrada abaixo.

Observador ? Objeto ? Plano Vista ortogr?ífica. Veja nas figuras 06 e 07 como ?® a vista frontal de um objeto usando proje?º?úo ortogonal em vistas principais ?® demonstrada

fig 6 fig7 Na figura 08 voc?¬ pode ver vistas de um autom??vel. A vista escolhida para a vista frontal ?®, nesse caso, a lateral, n?úo a frente do autom??vel.

fig 8 Crit?®rios para escolha da vista frontal: Para podermos projetar um objeto tridimensional em uma superf?¡cie bidimensional, como uma folha de papel, por exemplo, ?® preciso utilizar a perspectiva. Para que esse objeto seja repre- sentado como um desenho (conjunto de linhas, formas e superf?¡cies) ?® necess?írio utilizar t?®cnicas estudadas pela Geometria Descritiva que permitem uma reprodu?º?úo precisa ou anal?¡tica da realida- de tridimensional.

A perspectiva ?® um tipo especial de proje?º?úo, na qual s?úo poss?¡veis de se medir tr?¬s eixos dimensionais em um espa?ºo bidimensional. Dessa forma, a perspectiva se manifesta tanto nas proje?º?Áes cil?¡ndricas (resultando na perspectiva isom?®trica quando ortogonal, ou em cavaleiras quando obl?¡quas), quanto nas proje?º?Áes c??nicas (resultando em perspectivas c??nicas com um ou v?írios pontos de fuga).

Para termos uma perspectiva, ?® preciso definir alguns elementos. Obrigatoriamente precisa- mos ter um observador e um objeto observado. A maneira correta de se projetar um ponto qual- quer segundo a vis?úo de um observador em um determinado quadro ?® ligando o observador at?® o ponto com uma linha reta e estendendo-a at?® o quadro. Dessa forma, a perspectiva ocorrer?í quando todos os pontos do objeto estiverem projetados em uma superf?¡cie, chamado de plano do quadro ou PQ, situado em uma posi?º?úo qualquer. A linha que liga os pontos no objeto at?® seus respectivos pontos projetados no quadro (chamada de projetante) deve possuir uma origem, que se encontra no observador, entendendo-se esse como um ponto localizado no espa?ºo.

A proje?º?úo pode gerar resultados diferentes, de acordo com a posi?º?úo do observador (loca- lizado em um ponto no espa?ºo ou no infinito), do objeto (entre o quadro e o observador, ou antes, ou depois) e do quadro. ?ë poss?¡vel projetar diferentes tipos de perspectiva. Veja quais s?úo elas: ?À Perspectivas em proje?º?úo obl?¡qua – Perspectivas axonom?®tricas A perspectivas paralela obl?¡qua surge quando o observador, situado no infinito, projeta retas projetantes (ou seja, paralelas) que incidem de forma n?úo-perpendicular no Plano do Quadro. Sen- do assim, quando uma das faces do objeto a ser projetado ?® paralela ao PQ, ela estar?í desenhada em verdadeira grandeza. Isso quer dizer que suas medidas ser?úo exatamente iguais ?ás da realida- de. Ao mesmo tempo, as demais faces acabam sofrendo uma distor?º?úo de perspectiva. Dependen- do do ?óngulo de incid?¬ncia das projetantes, o fator de corre?º?úo a ser utilizado na mensura?º?úo das arestas ser?í diferente.

Por exemplo, caso as retas projetantes incidam no PQ com ?óngulos de 45??, as faces que sofrer?úo distor?º?úo ter?úo suas medidas, no quadro, reduzidas ?á metade do valor real.

Esse tipo de perspectiva ganhou o nome de perspectiva militar. Isso aconteceu porque esse tipo de perspectiva foi muito ??til para simula?º?Áes de topografia de terreno em mapas utilizados em estrat?®gia militar, quando se colocava a face paralela ao PQ correspondente ao plano do solo. Dessa forma, quem via a perspectiva tinha a sensa?º?úo de possuir uma vis?úo de ÔÇ£olho-de-p?íssaroÔÇØ sobre o terreno representado.

Existem livros que dividem as perspectivas axonom?®tricas em tr?¬s categorias: isometria, dimetria ou trimetria. A isometria ?® a situa?º?úo onde os tr?¬s eixos (xyz) est?úo separados por 120 graus. A dimetria d?í-se quando temos dois ?óngulos iguais. E a trimetria, por sua vez, d?í-se quando as dist?óncias entre os eixos possuem ?óngulos distintos. ?ë, portanto, fundamental n?úo confundir desenho isom?®trico com perspectiva isom?®trica.

?À Perspectivas c??nicas As perspectivas c??nicas s?úo as que mais se assemelham ao fen??meno de perspectiva assimilado pelo olho humano. Elas ocorrem quando o observador n?úo est?í situado no infinito, e portanto todas as retas projetantes divergem dele.

PERSPECTIVA DE UM PERSPECTIVA DE DOIS PERSPECTIVA DE TR?èS PERSPECTIVA DE TR?èS PONTO DE FUGA PONTOS DE FUGA PONTOS DE FUGA PONTOS DE FUGA

?À Perspectivas em proje?º?úo ortogonal (perspectiva isom?®trica)

A perspectiva isom?®trica surge quando o observador est?í situado no infinito (ou seja, as retas projetantes s?úo paralelas umas ?ás outras) e incidem perpendicularmente ao Plano de Quadro. O sistema de eixos da imagem a ser projetada ocorrer?í na perspectiva, quando visto no plano de forma eq??iangular (em ?óngulos de 120??). Dessa forma, ?® poss?¡vel tra?ºar uma perspectiva isom?®trica atrav?®s de uma grelha de retas desenhadas a partir de ?óngulos de 30??.

A perspectivas isom?®tricas s?úo muito utilizadas em escrit??rios de arquitetura, engenharia, e design, em fun?º?úo da sua versatilidade e facilidade de montagem. Para se ter uma id?®ia, ?® poss?¡vel desenhar uma perspectiva isom?®trica com alguma precis?úo utilizando-se apenas um par de esqua- dros. Mas esse tipo de perspectiva tamb?®m tem algumas desvantagens. Pontos nos objetos repre- sentados podem criar ilus?Áes de ??ptica, ocupando o mesmo local no plano bidimensional quando t?¬m localiza?º?Áes efetivamente diversas no espa?ºo.

?éNGULOS N?úo ?® poss?¡vel entender as perspectivas isom?®tricas sem estudarmos os ?óngulos e as formas como eles podem ser colocados em um desenho t?®cnico. ?éngulo ?® a figura geom?®trica formada por duas semi-retas de mesma origem. A medida do ?óngulo ?® dada pela abertura entre seus lados.

Para medir um ?óngulo, existe uma t?®cnica bastante simples: basta dividir a circunfer?¬ncia em 360 partes iguais. Cada uma dessas partes corresponde a 1 grau (1??).

Linha isom?®trica ?® o nome dado a qualquer reta paralela a um eixo isom?®trico. Veja nessa figura:

As linhas n?úo paralelas aos eixos isom?®tricos s?úo linhas n?úo isom?®tricas. A reta v, na figura abaixo, ?® um exemplo de linha n?úo isom?®trica.

A base do desenho de uma perspectiva isom?®trica ?® a um sistema de tr?¬s semi-retas que t?¬m o mesmo ponto de origem e formam entre si tr?¬s ?óngulos de 120??. Observe :

Cada uma dessas semi-retas ?® denominada ÔÇ£eixo isom?®tricoÔÇØ. Os eixos isom?®tricos podem ser representados em posi?º?Áes variadas, formando ?óngulos de 120?? entre si. Nesse curso, os eixos isom?®tricos ser?úo representados sempre na posi?º?úo indicada na figura anterior. O tra?ºado de qual- quer perspectiva isom?®trica parte sempre dos eixos isom?®tricos.

CORTE TOTAL Basta observar a figura abaixo, que representa uma gaveta, para perceber que existem objetos muito complexos, com diversos elementos internos que precisam ser representados .

Se essa pe?ºa fosse representada com uma vista frontal, com os recursos que conhecemos at?® agora (linha cont?¡nua larga para arestas e contornos vis?¡veis e linha tracejada estreita para arestas e contornos n?úo vis?¡veis), a representa?º?úo seria insuficiente para entendermos as suas caracter?¡sticas completas. Veja um exemplo abaixo.

Se voc?¬ observar as duas figuras anteriores, voc?¬ ter?í impress?Áes imperfeitas. Na foto ?® poss?¡vel ter uma id?®ia do aspecto exterior do objeto. Na vista frontal temos uma id?®ia de como ?® o interior do objeto, por meio da linha tracejada estreita. Por?®m, com tantas linhas tracejadas se cruzando, fica dif?¡cil interpretar essa vista ortogr?ífica. Para representar um conjunto complexo como esse, com muitos elementos internos, o desenhista utiliza recursos que permitem mostrar seu interior com clareza. As representa?º?Áes em corte s?úo normalizadas pela ABNT, por meio da norma NBR 10.067 /1987.

Corte ?® um recurso utilizado em diversas ?íreas do ensino, para facilitar o estudo do interior dos objetos. Veja alguns exemplos usados em Ci?¬ncias.

Modelos representados em corte s?úo muito usados em Mec?ónica, como uma forma de facili- tar o estudo de estruturas internas e o funcionamento de objetos.

Mas nem sempre ?® poss?¡vel aplicar cortes reais nos objetos para seu estudo. Em certos casos, voc?¬ deve apenas imaginar que os cortes foram feitos. ?ë o que acontece em desenho t?®cnico mec?ónico. Compare as representa?º?Áes a seguir.

Perceba que a representa?º?úo da direita ?® mais simples e clara do que a outra. Fica mais f?ícil analisar o desenho em corte porque nessa forma de representa?º?úo usamos a linha para arestas e contornos vis?¡veis em vez da linha para arestas e contornos n?úo vis?¡veis.

Na ind??stria, quando a complexidade dos detalhes internos da pe?ºa torna dif?¡cil sua compre- ens?úo por meio da representa?º?úo normal, a representa?º?úo em corte ?® mais indicada. Mas, para que voc?¬ entenda bem o assunto, utilizaremos modelos mais simples que, na verdade, nem precisariam ser representados em corte.

O QUE ?ë CORTE TOTAL Chamamos de corte total aqueles que atingem a pe?ºa em toda a sua extens?úo. Observe o exemplo abaixo:

Obviamente a maioria dos objetos n?úo ?® fabricada com cortes. Eles s?úo uma necessidade em desenho t?®cnico mec?ónico, utilizada como uma maneira de mostrar elementos internos de uma pe?ºa ou elementos que n?úo estejam vis?¡veis na posi?º?úo em que se encontra o observador.

O corte realizado por um plano de corte ?® imagin?írio. No corte total, o plano de corte atra- vessa completamente a pe?ºa, atingindo suas partes maci?ºas, como mostra a figura a seguir.

O QUE ?ë CORTE PARCIAL Nem sempre ?® necess?írio fazer um corte total para entender as caracter?¡sticas de um obje- to. Em alguns casos, os elementos internos que devem ser analisados est?úo concentrados em partes determinadas da pe?ºa.

Em casos como esses, basta representar um corte que atinja apenas os elementos que se deseja destacar. O tipo de corte mais recomendado nessas situa?º?Áes ?® o corte parcial.

A linha cont?¡nua estreita irregular desenhada ?á m?úo livre, que ?® vista na perspectiva, ?® a chamada linha de ruptura. Essa linha mostra o local em que o corte est?í sendo imaginado, o que permite que vejamos as partes presentes no interior da pe?ºa. A linha de ruptura tamb?®m ?® utilizada nas vistas ortogr?íficas.

A vista que vemos em corte ?® representa uma vista frontal por parte do observador, como ele estivesse vendo o objeto de frente. Os elementos internos que est?úo em partes n?úo atingidas pelo corte parcial devem ser representados pela linha para arestas e contornos n?úo vis?¡veis. Logo abaixo, voc?¬ v?¬ uma outra forma de representar a linha de ruptura, na vista ortogr?ífica, atrav?®s de uma linha cont?¡nua estreita, em ziguezague.

CONHE?çA AS REFER?èNCIAS T?ëCNICAS MAIS IMPORTANTES ?À R-105 Regulamento para Fiscaliza?º?úo de Produtos Controlados; ?À NEB/T Pr-19 Execu?º?úo de Ensaios e Exames – Procedimento; ?À NEB/T Pr-24 Elabora?º?úo de Desenhos T?®cnicos – Procedimento; ?À NBR 5984 Norma Geral de Desenho T?®cnico – Procedimento – (Antiga NB-8);

?À NBR 8402 Execu?º?úo de Caracteres para Escrita em Desenho T?®cnico; ?À NBR 8403 Aplica?º?úo de Linhas em Desenhos – Tipos de linhas – Largu- ?À NBR 10647 Desenho T?®cnico – Norma Geral.

REFER?èNCIAS COMPLEMENTARES ?À NBR 7191 Execu?º?úo de Desenhos para Obras de Concreto Simples ou Armado;

?À NBR 8993 Representa?º?úo Convencional de Partes Roscadas em Dese- nhos T?®cnicos;

?À NBR 12288 Representa?º?úo Simplificada de Furos de Centro em Dese- nho T?®cnico;.

?À NBR 12298 Representa?º?úo de ?ürea de Corte por Meio de Hachuras em Desenho T?®cnico;

FORMATOS DE PAPEL (REF.: NBR 10068) ?À O original deve ser executado em menor formato poss?¡vel, desde que n?úo prejudi- que a sua clareza.

?À As folhas de desenhos podem ser utilizadas na posi?º?úo horizontal (formatos A0, A1, A2 e A3) ou vertical (formato A4). Esses formatos poder?úo ser adquiridos em papelarias, em blocos ou avulsos, j?í com as margens impressas.

?À As dimens?Áes (em mil?¡metros) dos formatos de papel e das margens s?úo as se- guintes: DESIGNA?ç?âO DIMENS?òES MARGEM(mm) ESPESSURA (mm)(LxA) Esq. Dir. Sup. Inf. DA LINHA (mm) A0 1189 x 841 25 10 10 10 1,4 A1 841 x 594 25 10 10 10 1,0 A2 594 x 420 25 7 7 7 0,7 A3 420 x 297 25 7 7 7 0,5 A4 210 x 297 25 7 7 7 0,5

LEGENDA (REF.: NBR 10068) ?À Toda folha desenhada deve levar, dentro do quadro e no canto inferior direito, uma legenda, que deve ter 178 mm de comprimento nos formatos A4, A3 e A2, 175 mm, nos formatos A1 e A0.

?À Da legenda devem constar as seguintes indica?º?Áes, al?®m de outras julgadas indis- pens?íveis para um determinado tipo de desenho: ?? N??mero do Desenho;

?? Valores das Toler?óncias gerais e, se necess?írio, outras indica?º?Áes para classifica?º?úo e arquivamento;

ESCALAS (REF.: NBR 8196) ?À Escala: ?® a rela?º?úo entre a dimens?úo linear de um objeto (ou elemento) represen- tado no desenho e a dimens?úo real desse objeto (ou elemento), devendo ser indicada, obrigatoriamente, na legenda.

?À Quando for necess?írio o uso de mais de uma escala na folha para desenho, todas devem estar indicadas junto ?á identifica?º?úo do detalhe ou vista a que se referem. E, na legenda, deve constar a palavra ÔÇ£indicadaÔÇØ.

?À Escala natural: ?® a escala em que a representa?º?úo do objeto (ou elemento) ?® feita em sua verdadeira grandeza.

?À Escala de amplia?º?úo: ?® a escala em que a representa?º?úo do objeto (ou elemento) ?® maior que sua verdadeira grandeza.

?À Escala de redu?º?úo: ?® a escala em que a representa?º?úo do objeto (ou elemento) ?® menor que sua verdadeira grandeza.

?À Escalas recomendadas para uso em desenho t?®cnico: DEREDU?ç?âO NATURAL DEAMPLIA?ç?âO OBSERVA?ç?âO 1:2 1:1 2:1 Essas escalas podem 1:5 5:1 ser reduzidas ou 1:10 10:1 ampliadas ?á raz?úo de 10.

LINHAS (REF.: NBR 8403) ?À Nos desenhos t?®cnicos ?® recomendada a utiliza?º?úo de duas espessuras de linhas: larga e estreita.

?À Qualquer que seja o meio de execu?º?úo, a l?ípis ou ?á tinta, ao desenhista ?® facultada a fixa?º?úo da rela?º?úo entre as larguras de linha larga e estreita, a qual dever?í ser igual ou superior a 2.

?À S?úo normalizadas as seguintes espessuras de linhas no desenho: 0,13; 0,18; 0,25; 0,35; 0,50; 0,70; 1,00; 1,40; e 2,00mm.

?À As penas das canetas ?á tinta nanquim s?úo identificadas com cores, de acordo com a largura das linhas que tra?ºam: ?? 0,13mm lil?ís ?? 0,70mm azul ?? 1,00mm laranja ?? 0,18mm vermelha ?? 0,35mm amarela ?? 1,40mm verde ?? 0,25mm branca ?? 0,50mm marrom ?? 2,00mm cinza

?À Tipos de Linhas Denomina?º?úo Aplica?º?úo Geral Cont?¡nua larga contornos vis?¡veis; Cont?¡nua estreita linhas de cotas; Cont?¡nua estreita a m?úo livre limites de vistas ou cortes parciais. Cont?¡nua estreita em ziguezague limites de vistas ou cortes parciais confeccionados por Tracejada larga contornos n?úo vis?¡veis; Tracejada estreita contornos n?úo vis?¡veis. Tra?ºo e ponto estreita linhas de centro; Tra?ºo e ponto estreita, larga nas planos de cortes. extremidades e na mudan?ºa de dire?º?úo Tra?ºo e ponto larga indica?º?úo das linhas ou superf?¡cies com indica?º?úo especial. Tra?ºo e dois pontos estreita contornos de pe?ºas adjacentes; detalhes situados antes do plano de corte.

?À Ordem de prioridade de linhas coincidentes. Se ocorrer coincid?¬ncia de duas ou mais linhas de diferentes tipos, devem ser observados os seguintes aspectos, em ordem de prioridade: a) arestas e contornos vis?¡veis (linha cont?¡nua larga);

c) superf?¡cies de cortes e se?º?Áes (tra?ºo e ponto estreita, larga nas extremidades e na mudan?ºa de dire?º?úo).

?À Termina?º?úo das linhas de chamadas. As linhas de chamadas devem terminar: a) sem s?¡mbolo, se elas conduzem a uma linha de cota;

c) com uma seta, se elas conduzem e/ou contornam a aresta do objeto representado.

LETRAS E ALGARISMOS – CALIGRAFIA T?ëCNICA (REF.: NBR 8402/1994) ?À Aplica-se a caligrafia t?®cnica na apresenta?º?úo de especifica?º?Áes t?®cnicas, na cotagem, no preenchimento de legendas e em notas explicativas / anota?º?Áes t?®cnicas em geral.

?À As principais exig?¬ncias na escrita em desenhos t?®cnicos s?úo a legibilidade, unifor- midade (altura, estilo, espessura, espa?ºamento) e adequa?º?úo ?á microfilmagem e a outros processos de reprodu?º?úo.

?À A dist?óncia m?¡nima entre caracteres deve corresponder, no m?¡nimo, a duas vezes a largura de linha (espessura do tra?ºo) das letras e/ou algarismos. No caso de larguras de linha diferentes, a dist?óncia deve corresponder ?áda linha mais larga.

?À Os caracteres devem ser escritos de forma que as linhas se cruzem ou se toquem, aproximadamente, em ?óngulo reto.

?À Para facilitar a escrita, deve ser aplicada a mesma largura de linha para letras mai??sculas e min??sculas.

?À A altura m?¡nima das letras mai??sculas ou min??sculas deve ser de 2,5 mm. Na aplica?º?úo simult?ónea de letras mai??sculas e min??sculas, a altura m?¡nima das letras mai??sculas deve ser de 3,5 mm.

?À A escrita pode ser vertical ou inclinada, em um ?óngulo de 15?? para a direita em rela?º?úo ?á vertical.

?À As palavras, os n??meros e os s?¡mbolos devem ser colocados de frente para quem observa o desenho pelo lado inferior ou pelo lado direito.

COTAGEM (REF.: NBR 10.126/1987) ?À Todas as cotas necess?írias ?á caracteriza?º?úo da forma e da grandeza do objeto devem ser indicadas diretamente sobre o desenho, de modo a n?úo exigir, posteriormente, o c?ílculo ou a estimativa de medidas. Deve-se procurar indicar no desenho as cotas que exprimam as dimens?Áes totais do objeto.

?À Cada cota deve ser indicada na vista que mais claramente representar a forma do elemento cotado.

?À Desenhos de detalhes devem usar a mesma unidade (por exemplo, mil?¡metro) para todas as cotas sem o emprego do s?¡mbolo. Se for necess?írio, para evitar proble- mas de entendimento, o s?¡mbolo da unidade predominante para um determinado de- senho deve ser inclu?¡do na legenda. Onde outras unidades devem ser empregadas como parte da especifica?º?úo do desenho (por exemplo, N.m. para torque ou kPa para press?úo), o s?¡mbolo da unidade apropriada deve ser indicado com o valor.

?À Os elementos de cotagem incluem a linha auxiliar, a linha de cota, o limite (a extremidade) da linha de cota e a cota.

?À As linhas auxiliares e as linhas de cota s?úo desenhadas como linhas cont?¡nuas estreitas.

?À A linha auxiliar deve ser prolongada ligeiramente (2 a 3 mm) al?®m da respectiva linha de cota. Um pequeno espa?ºo (1 mm) deve ser deixado entre a linha de contorno e a linha auxiliar.

?À A indica?º?úo dos limites da linha de cota ?® feita por meio de setas ou tra?ºos obl?¡- quos. A seta ?® desenhada com linhas curtas, formando ?óngulos de 15?? , podendo ser aberta ou fechada preenchida. J?í o tra?ºo obl?¡quo ?® desenhado com uma linha curta (2 a 3 mm) e inclinado a 45?? .

?À A indica?º?úo dos limites da linha de cota deve ter o mesmo tamanho num mesmo desenho.

?À Somente uma forma da indica?º?úo dos limites da linha de cota deve ser usada num mesmo desenho. Entretanto, quando o espa?ºo for muito pequeno, outra forma de indica?º?úo de limites pode ser utilizada.

?À Quando houver espa?ºo dispon?¡vel, as setas de limita?º?úo da linha de cota devem ser apresentadas entre os limites da linha de cota. Quando o espa?ºo for limitado, as setas de limita?º?úo da linha de cota podem ser apresentadas externa- mente no prolongamento da linha de cota, desenhado com essa finalidade.

?À Existem 2 m?®todos de cotagem, mas somente um deles deve ser utilizado em um mesmo desenho: 1o M?®todo: ?À As cotas devem ser localizadas acima e paralelamente ?ás suas linhas de cotas e preferencialmente no centro.

?À As cotas devem ser escritas de modo que possam ser lidas da base e/ou do lado direito do desenho.

2o M?®todo: ?À As cotas devem ser lidas da base da folha de papel. As linhas de cota devem ser interrompidas, preferencialmente no meio, para inscri?º?úo da cota.

?À Os s?¡mbolos seguintes s?úo usados com cotas para mostrar a identifica?º?úo das formas e melhorar a interpreta?º?úo do desenho: 2 di?ómetro R raio F quadrado 2ESF di?ómetro esf?®rico RESF raio esf?®rico

A HUMANIDADE E AS MEDIDAS UM BREVE HIST?ôRICO DAS MEDIDAS Na Antig??idade, as unidades de medi?º?úo primitivas estavam baseadas em partes do corpo humano, refer?¬ncias universais. Desta forma, era mais f?ícil chegar-se a uma medida que podia ser verificada por qualquer pessoa. Assim surgiram medidas padr?úo como a polegada, o palmo, o p?®, a jarda, a bra?ºa e o passo.

Algumas dessas medidas-padr?úo continuam sendo empregadas at?® hoje. Veja os seus cor- respondentes em cent?¡metros: 1 polegada = 2,54 cm 1 p?® = 30,48 cm 1 jarda = 91,44 cm A B?¡blia tem um bom exemplo. No?® construiu uma arca com dimens?Áes muito espec?¡ficas, medidas em c??vados. O c??vado era uma medida-padr?úo da regi?úo onde morava No?®, e ?® equivalen- te a tr?¬s palmos, aproximadamente, 66 cm.

Em geral, essas unidades eram baseadas nas medidas do corpo do rei, sendo que tais pa- dr?Áes deveriam ser respeitados por todas as pessoas que, naquele reino, fizessem as medi?º?Áes.

O eg?¡pcios usavam, como padr?úo de medida de comprimento, o c??bito: dist?óncia do cotovelo ?á ponta do dedo m?®dio. C??bito ?® o nome de um dos ossos do antebra?ºo.

FIG 2 Como o c??bito variava de uma pessoa para outra, os eg?¡pcios resolveram criar um padr?úo ??nico: em lugar do pr??prio corpo, eles passaram a usar, em suas medi?º?Áes, barras de pedra com o mesmo comprimento. Foi assim que surgiu o c??bito padr?úo.

Com o tempo, as barras passaram a ser constru?¡das de madeira, para facilitar o transporte. Como a madeira logo se gastava, foram gravados comprimentos equivalentes a um c??bito-padr?úo nas paredes dos principais templos. Desse modo, cada um podia conferir periodicamente sua barra ou mesmo fazer outras, quando necess?írio.

Nos s?®culos XV e XVI, os padr?Áes mais usados na Inglaterra eram a polegada, o p?®, a jarda e a milha. Na Fran?ºa, no s?®culo XVII, ocorreu um avan?ºo importante na quest?úo de medidas. A Toesa, que era ent?úo utilizada como unidade de medida linear, foi padronizada em uma barra de ferro com dois pinos nas extremidades e, em seguida, chumbada na parede externa do Grand Chatelet, nas proximidades de Paris. Dessa forma, assim como o c??bito-padr?úo, cada interessado poderia conferir seus pr??prios instrumentos. Uma toesa ?® equivalente a seis p?®s, aproximadamen- te, 182,9 cm.

Esse padr?úo tamb?®m foi se desgastando com o tempo e teve que ser refeito. Surgiu, ent?úo, um movimento no sentido de estabelecer uma unidade natural, isto ?®, que pudesse ser encontrada na natureza e, assim, ser facilmente copiada, constituindo um padr?úo de medida. Havia tamb?®m outra exig?¬ncia para essa unidade: ela deveria ter seus subm??ltiplos estabelecidos segundo o sistema decimal. O sistema decimal j?í havia sido inventado na ?ìndia, quatro s?®culos antes de Cristo. Finalmente, um sistema com essas caracter?¡sticas foi apresentado por Talleyrand, na Fran- ?ºa, num projeto que se transformou em lei naquele pa?¡s, sendo aprovada em 8 de maio de 1790.

Estabelecia-se, ent?úo, que a nova unidade deveria ser igual ?á d?®cima milion?®sima parte de um quarto do meridiano terrestre. Essa nova unidade passou a ser chamada METRO (o termo grego metron significa medir).

Os astr??nomos franceses Delambre e Mechain foram incumbidos de medir o meridiano. Uti- lizando a Toesa como unidade, mediram a dist?óncia entre Dunkerque (Fran?ºa) e Montjuich (Espanha). Feitos os c?ílculos, chegou-se a uma dist?óncia que foi materializada numa barra de platina de sec?º?úo retangular de 4,05 x 25 mm. O comprimento dessa barra era equivalente ao comprimento da unidade padr?úo metro, que assim foi definido:

Foi esse metro transformado em barra de platina que passou a ser denominado metro dos arquivos. Com o desenvolvimento da ci?¬ncia, verificou-se que uma medi?º?úo mais precisa do meridiano fatalmente daria um metro um pouco diferente. Assim, a primeira defini?º?úo foi substitu?¡da por uma segunda: Metro?®adist?ónciaentreosdoisextremosdabarradeplatinadepositadanosArqui- vos da Fran?ºa e apoiada nos pontos de m?¡nima flex?úo na temperatura de zero grau Celsius.

Escolheu-se a temperatura de zero grau Celsius por ser, na ?®poca, a mais facilmente obtida com o gelo fundente.

No s?®culo XIX, v?írios pa?¡ses j?í haviam adotado o sistema m?®trico. No Brasil, o sistema m?®trico foi implantado pela Lei Imperial n??mero 1157, de 26 de junho de 1862. Estabeleceu-se, ent?úo, um prazo de dez anos para que padr?Áes antigos fossem inteiramente substitu?¡dos.

Com exig?¬ncias tecnol??gicas maiores, decorrentes do avan?ºo cient?¡fico, notou-se que o metro dos arquivos apresentava certos inconvenientes. Por exemplo, o paralelismo das faces n?úo era assim t?úo perfeito. O material, relativamente mole, poderia se desgastar, e a barra tamb?®m n?úo era suficientemente r?¡gida.

Para aperfei?ºoar o sistema, fez-se um outro padr?úo, que recebeu: ?À se?º?úo transversal em X, para ter maior estabilidade;

Assim, em 1889, surgiu a terceira defini?º?úo: Metro ?® a dist?óncia entre os eixos de dois tra?ºos principais marcados na superf?¡cie neutra do padr?úo internacional depositado no B.I.P.M. (Bureau Internacional des

Poids et M?®sures), na temperatura de zero grau Celsius e sob uma press?úo atmos- f?®rica de 760 mmHg e apoiado sobre seus pontos de m?¡nima flex?úo.

Atualmente, a temperatura de refer?¬ncia para calibra?º?úo ?® de 20?? C. ?ë nessa temperatura que o metro, utilizado em laborat??rio de metrologia, tem o mesmo comprimento do padr?úo que se encontra na Fran?ºa, na temperatura de zero grau Celsius.

Ocorreram, ainda, outras modifica?º?Áes. Hoje, o padr?úo do metro em vigor no Brasil ?® reco- mendado pelo INMETRO, baseado na velocidade da luz, de acordo com decis?úo da 17?¬ Confer?¬ncia Geral dos Pesos e Medidas de 1983. O INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Normaliza?º?úo e Qualidade Industrial), em sua resolu?º?úo 3/84, assim definiu o metro: Metro ?® o comprimento do trajeto percorrido pela luz no v?ícuo, durante o _____________________ 299.792.458

?ë importante observar que todas essas defini?º?Áes somente estabeleceram com maior exati- d?úo o valor da mesma unidade: o metro.

PADR?òES INGLESES A Inglaterra e todos os territ??rios dominados h?í s?®culos por ela utilizavam um sistema de medidas pr??prio, facilitando as transa?º?Áes comerciais ou outras atividades de sua sociedade.

Acontece que o sistema ingl?¬s difere totalmente do sistema m?®trico que passou a ser o mais usado em todo o mundo. Em 1959, a jarda foi definida em fun?º?úo do metro, valendo 0,91440m. As divis?Áes da jarda (3 p?®s; cada p?® com 12 polegadas) passaram, ent?úo, a ter seus valores expressos no sistema m?®trico: 1 yd (uma jarda) = 0,91440 m 1 fi (um p?®) = 304,8 mm 1 inch (uma polegada) = 25,4 mm

PADR?öES BRASILEIROS Em 1826, foram feitas 32 barras-padr?úo na Fran?ºa. Em 1889, determinou-se que a barra n??. 6 seria o metro dos Arquivos e a de n??. 26 foi destinada ao Brasil. Esse metro-padr?úo encontra- se no IPT – Instituto de Pesquisas Tecnol??gicas do Estado de S?úo Paulo.

M?ÜLTIPLOS E SUBM?ÜLTIPLOS DO METRO NOME S?ìMBOLO Exametro Em Peptametro Pm Terametro Tm Gigametro Gm Megametro Mm Quil??metro Km Hect??metro Hm Dec?ómetro Dam Metro m Dec?¡metro dm Cent?¡metro cm Mil?¡metro mm Micrometro ?¼ m Nanometro nm Picometro pm Fentometro fm Attometro am FATORPELOQUALAUNIDADE?ëMULTIPLICADA 1018 = 1 000 000 000 000 000 000 m 10 15 = 1 000 000 000 000 000 m 10 12 = 1 000 000 000 000 m 10 9 = 1 000 000 000 m 10 6 = 1 000 000 m 10 3 = 1 000 m 10 2 = 100 m 10 1 = 10 m 1 = 1m 10 -1 = 0,1 m 10 -2 = 0,01 m 10 -3 = 0,001 m 10 -6 = 0,000 001 m 10 -9 = 0,000 000 001 m 10 -12 = 0,000 000 000 001 m 10 -15 = 0,000 000 000 000 001 m 10 -18 = 0,000 000 000 000 000 001 m

A defini?º?úo formal de metrologia, palavra de origem grega (metron: medida; logos: ci?¬ncia), e de outros termos gerais, pode ser encontrada no Vocabul?írio Internacional de Termos Fundamen- tais e Gerais de Metrologia – VIM.

O resultado de uma medi?º?úo ?®, em geral, uma estimativa do valor do objeto da medi?º?úo. Dessa forma, a apresenta?º?úo do resultado ?® completa somente quando acompanhado por uma quantidade que declara sua incerteza, ou seja, a d??vida ainda existente no processo de medi?º?úo.

Quando realizamos uma medi?º?úo, esperamos que ela tenha exatid?úo (mais pr??xima do valor verdadeiro) e que apresente as caracter?¡sticas de repetitividade (concord?óncia entre os resultados de medi?º?Áes sucessivas efetuadas sob as mesmas condi?º?Áes) e reprodutibilidade (concord?óncia entre os resultados das medi?º?Áes efetuadas sob condi?º?Áes variadas).

Tamb?®m ?® necess?írio termos unidades de medidas definidas e aceitas convencionalmente por todos. O Brasil segue as diretrizes da Confer?¬ncia Geral de Pesos e Medidas e adota as unida- des definidas no SI – Sistema Internacional de Unidades – como padr?úo para as medi?º?Áes.

Apesar de todos os cuidados quando realizamos uma medida, poder?í ainda surgir uma d??vi- da de qual ?® o valor correto. Nesse instante, ?® necess?írio recorrer a um padr?úo de medi?º?úo.

Um padr?úo pode ser uma medida materializada, instrumento de medi?º?úo, material de refe- r?¬ncia ou sistema de medi?º?úo destinado a definir, realizar, conservar ou reproduzir uma unidade ou um ou mais valores de uma grandeza para servir como refer?¬ncia.

Para a garantia da confiabilidade das medi?º?Áes, ?® imprescind?¡vel a realiza?º?úo de um processo de compara?º?úo com os padr?Áes, processo esse chamado de CALIBRA?ç?âO.

A calibra?º?úo ?® uma oportunidade de aprimoramento constante e proporciona algumas vanta- gens: ?À redu?º?úo na varia?º?úo das especifica?º?Áes t?®cnicas dos produtos: produtos mais uniformes representam uma vantagem de excel?¬ncia em rela?º?úo aos concorrentes;

?À preven?º?úo dos defeitos: a redu?º?úo de perdas pela pronta detec?º?úo de desvios no processo produtivo evita o desperd?¡cio e a produ?º?úo de rejeitos;

?À compatibilidade das medi?º?Áes: quando as calibra?º?Áes possuem rastreabilidade aos padr?Áes nacionais e internacionais asseguram atendimento aos requisitos de desempenho.

Um processo produtivo deve estar, sempre que poss?¡vel, fundamentado em normas t?®cnicas, procedimentos e/ou especifica?º?Áes, visando ?á obten?º?úo de produtos que satisfa?ºam ?ás necessida- des do mercado consumidor.

Para que isso ocorra dentro dos limites planejados, s?úo realizadas medi?º?Áes das caracter?¡s- ticas das mat?®rias-primas, das vari?íveis do produto em transforma?º?úo e das diversas etapas do processo.

Sem a comprova?º?úo metrol??gica, n?úo h?í como garantir a confiabilidade dos dados referentes ao controle das caracter?¡sticas que determinam a qualidade do produto. Sua aus?¬ncia, portanto, ?® por si s?? raz?úo suficiente para gerar descr?®dito no sistema de informa?º?úo da qualidade da organiza- ?º?úo.

METROLOGIA CIENT?ìFICA E INDUSTRIAL A metrologia cient?¡fica trata, fundamentalmente, dos padr?Áes de medi?º?úo internacionais e nacionais, dos instrumentos laboratoriais e das pesquisas e metodologias cient?¡ficas relacionadas ao mais alto n?¡vel de qualidade metrol??gica.

Como desdobramento, essas a?º?Áes alcan?ºam os sistemas de medi?º?úo das ind??strias (metrologia industrial), respons?íveis pelo controle dos processos produtivos e pela garantia da qualidade dos produtos finais.

O INMETRO, por interm?®dio da DIMCI – Diretoria de Metrologia Cient?¡fica, tem a responsabi- lidade de manter as unidades fundamentais de medida, garantir a rastreabilidade aos padr?Áes internacionais e dissemin?í-las, com seus m??ltiplos e subm??ltiplos, at?® as ind??strias.

Dessa forma, o INMETRO tem como principais objetivos: ?À estabelecer metodologias para a intercompara?º?úo nacional de padr?Áes, instru- mentos de medir e medidas materializadas;

?À calibrar padr?Áes de refer?¬ncia dos laborat??rios credenciados, rastreando-os aos padr?Áes nacionais;

?À efetuar pesquisas visando ?á obten?º?úo de medi?º?Áes mais exatas e melhor reprodu- ?º?úo das unidades do Sistema Internacional;

?À descentralizar servi?ºos metrol??gicos ao longo do pa?¡s, credenciando laborat??rios que tenham condi?º?Áes adequadas ?á realiza?º?úo de servi?ºos metrol??gicos espec?¡ficos, para faixas de valores e incerteza de medi?º?úo estabelecidas.

ESTRUTURA INTERNACIONAL DA METROLOGIA CIENT?ìFICA Confer?¬ncia Geral de Pesos e Medidas (CGPM) – constitu?¡da por representantes dos pa?¡ses membros da Conven?º?úo do Metro. Re??ne-se de 4 em 4 anos e tem como miss?úo b?ísica assegurar a utiliza?º?úo e aperfei?ºoamento do Sistema Internacional de Unidades.

?À Comit?¬ Internacional de Pesos e Medidas (CIPM) – composto por 18 membros de pa?¡ses diferentes, atua como autoridade cient?¡fica internacional. Convoca a CGPM e prepara as resolu?º?Áes a serem submetidas ?á Confer?¬ncia Geral.

?À Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) centro internacional mantido com recursos de todos os pa?¡ses membros e tem como miss?úo: ?À conservar os prot??tipos internacionais;

?À Comit?¬s Consultivos – formados por especialistas internacionais ligados aos labo- rat??rios nacionais. Alguns comit?¬s criados: 1927 – Eletricidade 1933 – Termometria 1952 – Defini?º?úo do metro 1956 – Defini?º?úo do segundo 1958 – Defini?º?úo dos padr?Áes de energia ionizante 1964 – Defini?º?úo das unidades

ACORDOS INTERNACIONAIS RELACIONADOS AOS PADR?òES DE MEDI?ç?âO Nos ??ltimos anos, foram estabelecidos acordos de reconhecimento m??tuos relacionados aos servi?ºos de ensaios e calibra?º?Áes e em rela?º?úo ?ás atividades dos organismos de credenciamento.

Todos esses acordos basearam-se na suposi?º?úo da equival?¬ncia dos padr?Áes de medi?º?úo nacionais e na confiabilidade da rela?º?úo entre os padr?Áes de medi?º?úo nacionais e os servi?ºos perti- nentes ?ás atividades de calibra?º?úo e ensaios de cada pa?¡s.

EQUIVAL?èNCIA INTERNACIONAL DE PADR?òES DE MEDI?ç?âO NACIONAIS Existe uma grande equival?¬ncia entre os padr?Áes de medi?º?úo nacionais dos pa?¡ses, cujos Institutos Nacionais de Metrologia participam das compara?º?Áes internacionais, sob a coordena?º?úo do Bureau Internacional de Pesos e Medidas – BIPM ou sob a coordena?º?úo das organiza?º?Áes regio- nais de metrologia.

Por essa raz?úo, os Institutos Nacionais dos diversos pa?¡ses assinaram um Acordo de Reco- nhecimento M??tuo (MRA ÔÇö Mutual Recognising Agreement) preparado pelo Comit?¬ Internacional de Pesos e Medidas ÔÇö CIPM, relacionado aos padr?Áes de medi?º?úo nacionais, ?ás calibra?º?Áes e aos certificados de medi?º?úo emitidos pelos Institutos Nacionais.

Nas Am?®ricas, o organismo respons?ível pela condu?º?úo das compara?º?Áes-chave (key comparisons) ?® o Sistema Interamericano de Metrologia.

METROLOGIA LEGAL A metrologia legal ?® a ?írea da metrologia referente ?ás exig?¬ncias legais, t?®cnicas e adminis- trativas relativas ?ás unidades de medidas, aos instrumentos de medir e ?ás medidas materializadas.

Objetiva fundamentalmente as transa?º?Áes comerciais, em que as medi?º?Áes s?úo extrema- mente relevantes no tocante aos aspectos de exatid?úo e lealdade.

O governo promulga leis e regulamentos t?®cnicos fixando as modalidades da atividade de metrologia legal, notadamente no que tange ?ás caracter?¡sticas metrol??gicas dos instrumentos en- volvidos em tais opera?º?Áes.

A elabora?º?úo da regulamenta?º?úo baseia-se nas Recomenda?º?Áes da OIML – Organiza?º?úo Internacional de Metrologia Legal e conta com a colabora?º?úo dos fabricantes dos instrumentos e de entidades dos consumidores.

No ?ómbito da metrologia legal a regulamenta?º?úo t?®cnica brasileira abrange medi?º?Áes, notadamente no que diz respeito ?á massa, volume, comprimento, temperatura e energia.

Estende-se ainda ?á regulamenta?º?úo e fiscaliza?º?úo de produtos pr?®-medidos (alimentos, bebi- das, artigos de higiene e limpeza, etc.), aos instrumentos empregados na manuten?º?úo da sa??de p??blica (term??metros cl?¡nicos, medidores de press?úo arterial, seringas m?®dicas, eletroencefal??grafos, eletrocardi??grafos , etc.), aqueles utilizados na garantia da seguran?ºa p??blica (man??metros para pneum?íticos, veloc?¡metros de autom??veis, radares, baf??metros, tac??grafos, etc.), bem como aqueles destinados ao com?®rcio (balan?ºas, bombas de combust?¡vel, tax?¡metros, hidr??metros, etc.).

Aperfei?ºoamentos significativos est?úo sendo alcan?ºados por meio da implementa?º?úo de a?º?Áes, tais como: ?À uso pela metrologia legal dos servi?ºos de calibra?º?úo e ensaios providos por labora- t??rios credenciados na RBC – Rede Brasileira de Calibra?º?úo e RBLE – Rede Brasileira de Laborat??rios de Ensaios;

?À incorpora?º?úo de novos servi?ºos, principalmente nos campos ligados ?á sa??de e se- guran?ºa;

?À acompanhamento das tend?¬ncias internacionais na busca de harmoniza?º?úo dos procedimentos e estruturas como forma de facilitar o fluxo do com?®rcio;

?À implementa?º?úo de pesquisa e desenvolvimento para antecipar-se ?ás demandas da sociedade.

O INMETRO, por meio da DIMEL – Diretoria de Metrologia Legal, coordena e supervisiona a atua?º?úo da Rede Nacional de Metrologia Legal – RNML, respons?ível em todo o Brasil pela execu-

?º?úo das atividades de metrologia legal. Essa rede ?® integrada pelos Institutos Estaduais de Pesos e Medidas – IPEM e por algumas Superintend?¬ncias Regionais.

Confer?¬ncia Internacional de Metrologia Legal Composta por representantes dos pa?¡ses membros, por pa?¡ses que se unem como observa- dores e por associa?º?Áes de institui?º?Áes internacionais. Re??nem-se a cada 4 anos para definir a pol?¡tica geral e promover a implementa?º?úo das diretrizes metrol??gicas da OIML.

Comit?¬ Internacional de Metrologia Legal (CIML) Re??ne-se anualmente para avaliar o progresso t?®cnico e as opera?º?Áes administrativas da OIML.

Comit?¬s e Subcomit?¬s T?®cnicos Respons?íveis pela obten?º?úo de consensos internacionais na comunidade de metrologia legal. Compostos por representantes dos pa?¡ses membros, de organiza?º?Áes internacionais t?®cnicas e de normaliza?º?úo, associa?º?Áes de fabricantes e organismos reguladores regionais. Estabelecem diretri- zes t?®cnicas internacionais para o desempenho metrol??gico e avaliam os procedimentos de testes dos instrumentos de medi?º?úo sujeitos a controles legais.

Bureau Internacional de Metrologia Legal (BIML) Atua na coordena?º?úo das atividades t?®cnicas e na prepara?º?úo, impress?úo e distribui?º?úo das publica?º?Áes da OIML.

Conselho de Desenvolvimento F??rum para divulga?º?úo dos assuntos de desenvolvimento metrol??gico. Composto por repre- sentantes de diversos pa?¡ses, coordena as atividades para o desenvolvimento de sistemas metrol??gicos, treinamento, laborat??rios e equipamentos.

INSTRUMENTA?ç?âO ÔÇô APARELHOS DE MEDI?ç?âO Efetuar medidas com precis?úo cada vez maior ?® um desafio tecnol??gico nos dias de hoje. O seu interesse ?® t?úo grande que seu estudo ?® objeto de um ramo da Ci?¬ncia conhecido como Metrologia, que consiste no estudo do melhor m?®todo de obter a medi?º?úo precisa de diferentes grandezas, estabelece as unidades de medi?º?úo dessas grandezas aceitas universalmente e define crit?®rios de apresenta?º?úo das unidades internacionalmente aceitas.

Dependendo do tamanho do objeto a ser medido, s?úo necess?írios aparelhos ou m?®todos diferentes. ?ë poss?¡vel medir com precis?úo adequada desde insetos pequenos at?® o di?ómetro da Lua e dos planetas ou, ent?úo, dist?óncias entre dois sulcos de um disco a laser at?® a dist?óncia entre a Terra e a Lua.

Na vida cotidiana, usamos r?®gua, uma fita m?®trica, uma trena , etc. Esses instrumentos s?úo adequados para medir a largura e o comprimento de uma folha de papel, o comprimento de uma saia e o tamanho de uma sala, respectivamente.

Existem instrumentos delicados e precisos, apropriados para medir dimens?Áes bem peque- nas. Por exemplo, o paqu?¡metro e o micr??metro. O paqu?¡metro ?® adequado para se medir o di?óme- tro de uma agulha fina, o di?ómetro de esferas de rolamento, profundidade de sulcos em pe?ºas de aparelhos que requerem alta precis?úo. O micr??metro ?® utilizado para medir espessuras de folhas, fios e di?ómetros de tubos com alta precis?úo.

Para dist?óncias e objetos de dimens?Áes ainda menores s?úo necess?írios m?®todos indiretos de medida, como atrav?®s de difra?º?úo da luz, ou ent?úo microsc??pios especiais, devidamente calibrados. J?í para dist?óncias muito grandes como, por exemplo, di?ómetro da Lua, altura de uma montanha s?úo utilizados m?®todos que usam rela?º?Áes simples de trigonometria ou ent?úo de tri?óngulos seme- lhantes. Esse m?®todo ?® conhecido como triangula?º?úo.

Dependendo da precis?úo necess?íria a uma determinada medida ?® que escolhemos o apare- lho mais adequado para efetu?í-la. Tem que ser usado o conhecimento e o bom senso. N?úo tem sentido usar um aparelho de alta precis?úo para medir objetos nitidamente n?úo-uniformes. Se o objeto a ser medido ?® muito menor que a menor divis?úo do instrumento usado, obviamente n?úo se pode obter precis?úo alguma na medida.

Exemplos de instrumentos de medida PAQU?ìMETRO O paqu?¡metro ?® um instrumento usado para medir as dimens?Áes lineares internas, externas e de profundidade de uma pe?ºa. Consiste em uma r?®gua graduada, com encosto fixo, sobre a qual desliza um cursor.

2. orelha m??vel 3. n??nio ou vernier (polegada) 4. parafuso de trava 5. cursor 6. escala fixa de polegadas 7. bico fixo 8. encosto fixo 9. encosto m??vel 10. bico m??vel 11. n??nio ou vernier (mil?¡metro) 12. impulsor 13. escala fixa de mil?¡metros 14. haste de profundidade PRINCIPAIS TIPOS E USOS Paqu?¡metro universal – ?® utilizado em medi?º?Áes internas, externas, de profundidade e de ressaltos. Trata-se do tipo mais usado.

Paqu?¡metro universal com rel??gio ÔÇô o rel??gio acoplado ao cursor facilita a leitura, agilizando a medi?º?úo.

Paqu?¡metro com bico m??vel (basculante) – empregado para medir pe?ºas c??nicas ou pe?ºas com rebaixos de di?ómetros diferentes.

Paqu?¡metro de profundidade – serve para medir a profundidade de furos n?úo vazados, rasgos, rebaixos , etc. Esse tipo de paqu?¡metro pode apresentar haste simples ou haste com gancho.

PRINC?ìPIO DO N?öNIO A escala do cursor ?® chamada de n??nio ou vernier, em homenagem ao portugu?¬s Pedro Nunes e ao franc?¬s Pierre Vernier, considerados seus inventores.

No sistema m?®trico, existem paqu?¡metros em que o n??nio possui dez divis?Áes equivalentes a nove mil?¡metros (9 mm). H?í, portanto, uma diferen?ºa de 0,1 mm entre o primeiro tra?ºo da escala fixa e o primeiro tra?ºo da escala m??vel.

Essa diferen?ºa ?® de 0,2 mm entre o segundo tra?ºo de cada escala; de 0,3 mm entre o terceiros tra?ºos e assim por diante.

As diferen?ºas entre a escala fixa e a escala m??vel de um paqu?¡metro podem ser calculadas pela sua resolu?º?úo. A resolu?º?úo ?® a menor medida que o instrumento oferece. Ela ?® calculada utilizando-se a seguinte f??rmula: Resolu?º?úo = UEF/NDN UEF = unidade da escala fixa NDN = n??mero de divis?Áes do n??nio Exemplo: N??nio com 10 divis?Áes = > Resolu?º?úo = 1mm/10 divis?Áes = 0,1mm N??nio com 20 divis?Áes = > Resolu?º?úo 1mm/20 divis?Áes = 0,05mm N??nio com 50 divis?Áes = > Resolu?º?úo=1mm/50 divis?Áes = 0,02mm

MICR?öMETRO JJean Louis Palmer apresentou, pela primeira vez, um micr??metro para requerer sua paten- te. O instrumento permitia a leitura de cent?®simos de mil?¡metro, de maneira simples.

Com o decorrer do tempo, o micr??metro foi aperfei?ºoado e possibilitou medi?º?Áes mais rigo- rosas e exatas do que o paqu?¡metro. De modo geral, o instrumento ?® conhecido como micr??metro. Na Fran?ºa, entretanto, em homenagem ao seu inventor, o micr??metro ?® denominado Palmer.

Micr??metro de Palmer PRINC?ìPIO DE FUNCIONAMENTO O princ?¡pio de funcionamento do micr??metro assemelha-se ao do sistema parafuso e porca. Assim, h?í uma porca fixa e um parafuso m??vel que, se der uma volta completa, provocar?í um descolamento igual ao seu passo.

Desse modo, dividindo-se a ÔÇ£cabe?ºaÔÇØ do parafuso, pode-se avaliar fra?º?Áes menores que uma volta e, com isso, medir comprimentos menores do que o passo do parafuso.

NOMENCLATURA Vamos ver os principais componentes de um micr??metro: ?À O arco ?® constitu?¡do de a?ºo especial ou fundido, tratado termicamente para eliminar as tens?Áes internas.

?À O isolante t?®rmico, fixado ao arco, evita sua dilata?º?úo porque isola a transmiss?úo de calor das m?úos para o instrumento.

?À O fuso microm?®trico ?® constru?¡do de a?ºo especial temperado e retificado para garan- tir exatid?úo do passo da rosca.

?À As faces de medi?º?úo tocam a pe?ºa a ser medida e, para isso, apresentam-se rigoro- samente planos e paralelos. Em alguns instrumentos, os contatos s?úo de metal duro, de alta resist?¬ncia ao desgaste.

?À A porca de ajuste permite o ajuste da folga do fuso microm?®trico, quando isso ?® necess?írio.

?À O tambor ?® onde se localiza a escala centesimal. Ele gira ligado ao fuso microm?®trico. Portanto, a cada volta, seu deslocamento ?® igual ao passo do fuso microm?®trico.

A capacidade de medi?º?úo dos micr??metros normalmente ?® de 25 mm (ou 1″), variando o tamanho do arco de 25 em 25 mm (ou 1 em 1″). Podem chegar a 2000 mm (ou 80″).

A resolu?º?úo nos micr??metros pode ser de 0,01 mm; 0,001 mm; .001″ ou .0001″. No micr??metro de 0 a 25 mm ou de 0 a 1″, quando as faces dos contatos est?úo juntas, a borda do tambor coincide com o tra?ºo zero (0) da bainha. A linha longitudinal, gravada na bainha, coincide com o zero (0) da escala do tambor.

PRINCIPAIS USOS Para medi?º?úo de roscas – especialmente constru?¡do para medir roscas triangulares, esse micr??metro possui as hastes furadas para que se possa encaixar as pontas intercambi?íveis, conforme o passo para o tipo da rosca a medir.

Com contato em forma de V – ?® especialmente constru?¡do para medi?º?úo de ferramen- tas de corte que possuem n??mero ?¡mpar de cortes (fresas de topo, macho, alargadores, etc.). Os ?óngulos em V dos micr??metros para medi?º?úo de ferramentas de 3 cortes ?® de 60??;

Para medir parede de tubos – Esse micr??metro ?® dotado de arco especial e possui o contato a 90?? com a haste m??vel, o que permite a introdu?º?úo do contato fixo no furo do tubo.

Contador mec?ónico ÔÇô ?® para uso comum, por?®m sua leitura pode ser efetuada no tambor ou no contador mec?ónico. Facilita a leitura independentemente da posi?º?úo de observa?º?úo (erro de paralaxe).

Digital eletr??nico – ideal para leitura r?ípida, livre de erros de paralaxe, pr??prio para uso em controle estat?¡stico de processos, juntamente com microprocessadores.

CALIBRADORES Calibradores s?úo instrumentos que estabelecem os limites m?íximo e m?¡nimo das dimens?Áes que desejamos comparar. Podem ter formatos especiais, dependendo das aplica?º?Áes, como, por exemplo, as medidas de roscas, furos e eixos.

Geralmente fabricados de a?ºo-carbono e com as faces de contato temperadas e retificadas, os calibradores s?úo empregados nos trabalhos de produ?º?úo em s?®rie de pe?ºas intercambi?íveis, isto ?®, pe?ºas que podem ser trocadas entre si, por constitu?¡rem conjuntos praticamente id?¬nticos.

Quando isso acontece, as pe?ºas est?úo dentro dos limites de toler?óncia, isto ?®, entre o limite m?íximo e o limite m?¡nimo, quer dizer: passa/n?úo-passa.

TIPOS DE CALIBRADOR Calibrador tamp?úo – O funcionamento do calibrador tamp?úo ?® bem simples: o furo que ser?í medido deve permitir a entrada da extremidade mais longa do tamp?úo (lado passa), mas n?úo da outra extremidade (lado n?úo-passa). Por exemplo, no calibrador tamp?úo 50H7, a extremidade cil?¡ndrica da esquerda (50 mm + 0,000 mm, ou seja, 50 mm) deve passar pelo furo. O di?ómetro da direita (50 mm + 0,030 mm) n?úo deve passar pelo furo.

O lado n?úo-passa tem uma marca vermelha. Esse tipo de calibrador ?® normalmente utilizado em furos e ranhuras de at?® 100 mm.

Calibrador de boca – Esse calibrador tem duas bocas para controle: uma passa, com a medida m?íxima, e a outra n?úo-passa, com a medida m?¡nima.

Calibrador de boca separada – Para dimens?Áes muito grandes, s?úo utilizados dois calibradores de bocas separadas: um passa e o outro n?úo-passa. Os calibradores de bocas separadas s?úo usados para dimens?Áes compreendidas entre 100 mm e 500 mm.

Calibrador de bocas ajust?ível – O calibrador de boca ajust?ível resolve o problema das ind??strias m?®dias e pequenas pela redu?º?úo do investimento inicial na compra desses equipamentos.

O calibrador ajust?ível para eixo tem dois ou quatro parafusos de fixa?º?úo e pinos de a?ºo temperado e retificado. ?ë confeccionado de ferro fundido, em forma de ferradura.

A dimens?úo m?íxima pode ser ajustada entre os dois pinos anteriores, enquanto a dimens?úo m?¡nima ?® ajustada entre os dois pinos posteriores.

Calibrador tamp?úo e an?®is c??nicos – As duas pe?ºas de um conjunto c??nico podem ser verificadas por meio de um calibrador tamp?úo c??nico e de um anel c??nico. Para a verifica?º?úo simples do cone, tenta-se uma movimenta?º?úo transversal do padr?úo. Quando o cone ?® exato, o movimento ?® nulo. Em seguida, procede-se ?á verifica?º?úo por atrito, depois de ter estendido sobre a superf?¡cie do cone padr?úo uma camada muito fina de corante, que deixar?í tra?ºos nas partes em contato. Por fim, verifica-se o di?ómetro pela posi?º?úo de penetra?º?úo do calibrador. Esse m?®todo ?® muito sens?¡vel na calibra?º?úo de pequenas inclina?º?Áes.

Calibrador regul?ível de rosca – O calibrador de boca de roletes ?® geralmente de boca progressiva, o que torna a opera?º?úo muito r?ípida, n?úo s?? porque ?® desnecess?írio virar o calibrador, como porque o calibrador n?úo se aparafusa ?á pe?ºa.

O calibrador em forma de ferradura pode ter quatro roletes cil?¡ndricos ou quatro seg- mentos de cilindro.

Os roletes cil?¡ndricos podem ter roscas ou sulcos circulares, cujo perfil e passo s?úo iguais aos do parafuso que se vai verificar.

As vantagens sobre o calibrador de an?®is s?úo: verifica?º?úo mais r?ípida; desgaste me- nor, pois os roletes giram; regulagem exata; uso de um s?? calibrador para v?írios di?ómetros. S?úo ajustados ?ás dimens?Áes m?íxima e m?¡nima do di?ómetro m?®dio dos flancos.

VERIFICADORES R?®guas de controle s?úo instrumentos para a verifica?º?úo de superf?¡cies planas, constru?¡das de a?ºo, ferro fundido ou de granito. Apresentam diversas formas e tamanhos, e classificam-se em dois grupos: ?À r?®guas de fios retificados

Triangulas plana DIMENS?òES Sempre que for poss?¡vel, a r?®gua deve ter um comprimento maior que o da superf?¡cie que ser?í verificada. As dimens?Áes das r?®guas encontradas no com?®rcio est?úo indicadas nos cat?ílogos dos fabricantes.

Cilindro-padr?úo e coluna-padr?úo ?ë um esquadro de forma cil?¡ndrica, fabricado de a?ºo-carbono temperado e retificado. Usa-se para verifica?º?úo de superf?¡cies em ?óngulo de 90??, quando a face de refer?¬ncia ?® suficientemente ampla para oferecer bom apoio. O cilindro-padr?úo tem sua base rigorosamente perpendicular a qualquer geratriz da sua superf?¡cie cil?¡ndrica. Tamb?®m a coluna-padr?úo possui as duas bases rigorosamente perpendiculares a qualquer dos quatro planos estreitos talhados nas suas arestas longitudinais e cuidadosamente retificados. A figura abaixo ?á direita indica o modo de se fazer a verifica?º?úo.

Gabaritos Em determinados trabalhos em s?®rie, h?í necessidade de se lidar com perfis complexos, com fura?º?Áes, suportes e montagens. Nesse caso, utilizam-se gabaritos para verifica?º?úo e controle, ou para facilitar certas opera?º?Áes. Os gabaritos s?úo instrumentos relativamente simples, confecciona- dos de a?ºo-carbono, podendo ser fabricados pelo pr??prio mec?ónico.

Os gabaritos comerciais s?úo encontrados em formatos padronizados. Temos, assim, verificadores de raios, de ?óngulo fixo para ferramentas de corte, escantilh?Áes para rosca m?®trica e whithworth , etc.

Goin??metro O goni??metro simples, tamb?®m conhecido como transferidor de grau, ?® utilizado em medidas angulares que n?úo necessitam extremo rigor. Sua menor divis?úo ?® de 1?? (um grau). H?í diversos modelos de goni??metro. A seguir, mostramos um tipo bastante usado, em que podemos observar as medidas de um ?óngulo agudo e de um ?óngulo obtuso.

Na figura que segue, temos um goni??metro de precis?úo. O disco graduado apresenta quatro gradua?º?Áes de 0 a 90??. O articulador gira com o disco do vernier e, em sua extremidade, h?í um ressalto adapt?ível ?á r?®gua.

C?üLCULO DA RESOLU?ç?âO Na leitura do n??nio, utilizamos o valor de 5′ (5 minutos) para cada tra?ºo do n??nio. Dessa forma, se ?® o 2?? tra?ºo no n??nio que coincide com um tra?ºo da escala fixa, adicionamos 10′ aos graus lidos na escala fixa; se ?® o 3?? tra?ºo, adicionamos 15′; se o 4??, 20′ , etc.

A resolu?º?úo do n??nio ?® dada pela f??rmula geral, a mesma utilizada em outros instrumentos de medida com n??nio, ou seja: divide-se a menor divis?úo do disco graduado pelo n??mero de divi- Resolu?º?úo = 1?? / 12 = 60’/12 = 5′

LEITURA DO GONI?öMETRO Na escala fixa, a leitura pode ser feita tanto no sentido hor?írio quanto no sentido anti- hor?írio. A leitura dos minutos, por sua vez, ?® realizada a partir do zero n??nio, seguindo a mesma dire?º?úo da leitura dos graus.

O REL?ôGIO COMPARADOR O rel??gio comparador ?® um instrumento de medi?º?úo por compara?º?úo, dotado de uma escala e um ponteiro, ligados por mecanismos diversos a uma ponta de contato.

O comparador centesimal ?® um instrumento comum de medi?º?úo por compara?º?úo. As diferen- ?ºas percebidas nele pela ponta de contato s?úo amplificadas mecanicamente e ir?úo movimentar o ponteiro rotativo diante da escala.

Quando o ponto de contato sofre uma press?úo e o ponteiro gira em sentido hor?írio, a dife- ren?ºa ?® positiva. Isso significa que a pe?ºa apresenta maior dimens?úo que a estabelecida. Se o ponteiro girar em sentido anti-hor?írio, a diferen?ºa ser?í negativa, ou seja, a pe?ºa apresenta menor dimens?úo que a estabelecida.

Existem v?írios modelos de rel??gios comparadores. Os mais utilizados possuem resolu?º?úo de 0,01 mm. O curso do rel??gio tamb?®m varia de acordo com o modelo, por?®m os mais comuns s?úo de 1 mm, 10 mm, 250″ ou 1″.

Em alguns modelos, a escala dos rel??gios se apresenta perpendicularmente em rela?º?úo ?á ponta de contato (vertical). E, caso apresentem um curso que implique mais de uma volta, os rel??gios comparadores possuem, al?®m do ponteiro normal, outro menor, denominado contador de voltas do ponteiro principal.

Alguns rel??gios trazem limitadores de toler?óncia. Esses limitadores s?úo m??veis, podendo ser ajustados nos valores m?íximo e m?¡nimo permitidos para a pe?ºa que ser?í medida.

Existem ainda os acess??rios especiais que se adaptam aos rel??gios comparadores. Sua fina- lidade ?® possibilitar controle em s?®rie de pe?ºas, medi?º?Áes especiais de superf?¡cies verticais, de profundidade, de espessuras de chapas , etc. As pr??ximas figuras mostram esses dispositivos des- tinados ?á medi?º?úo de profundidade e de espessuras de chapas.

Os rel??gios comparadores tamb?®m podem ser utilizados para furos. Uma das vantagens de seu emprego ?® a constata?º?úo, r?ípida e em qualquer ponto, da dimens?úo do di?ómetro ou de defei- tos, como conicidade, ovaliza?º?úo , etc.

Consiste basicamente num mecanismo que transforma o deslocamento radial de uma ponta de contato em movimento axial transmitido a um rel??gio comparador, no qual se pode obter a leitura da dimens?úo. O instrumento deve ser previamente calibrado em rela?º?úo a uma medida padr?úo de refer?¬ncia. Esse dispositivo ?® conhecido como medidor interno com rel??gio comparador ou s??bito.

REL?ôGIO COMPARADOR ELETR?öNICO Esse rel??gio possibilita uma leitura r?ípida, indicando instantaneamente a medida no display em mil?¡metros, com convers?úo para polegada, zeragem em qualquer ponto e com sa?¡da para miniprocessadores estat?¡sticos.

A aplica?º?úo ?® semelhante ?á de um rel??gio comparador comum, al?®m das vantagens apresen- tadas acima.

MULT?ìMETRO Um Mult?¡metro ou Multitestes (Multimeter, em ingl?¬s) ?® um instrumento anal??gico ou digital que serve para efetuar diversas medi?º?Áes el?®tricas.

Incorpora diversos instrumentos de medida num ??nico aparelho, como volt?¡metro, amper?¡metro e ohm?¡metro por padr?úo e capac?¡metro, frequenc?¡metro, term??metro, entre outros, como opcionais, conforme o fabricante do instrumento colocar ?á disposi?º?úo. Tem ampla utiliza?º?úo entre os t?®cnicos em eletr??nica, pois s?úo os instrumentos mais usados na pesquisa de defeitos em aparelhos eletro- eletr??nicos.

VOLT?ìMETRO O volt?¡metro ?® um aparelho que realiza medi?º?Áes de tens?úo el?®trica em um circuito, geral- mente usando a unidade Volt. Muitos volt?¡metros, na verdade, n?úo s?úo nada mais que amper?¡metros com alta resist?¬ncia interna. O projeto dos volt?¡metros ?® tal que, com sua alta resist?¬ncia interna, introduzem o m?¡nimo de altera?º?Áes no circuito que est?í sendo monitorado. O galvan??metro de bobina m??vel ?® um exemplo desse tipo de volt?¡metro.

Para aferir a diferen?ºa de tens?úo entre dois pontos de um circuito, conv?®m colocar o volt?¡metro em paralelo com a se?º?úo do circuito compreendida entre esses dois pontos. Por isso, para as medi?º?Áes serem precisas, ?® esperado que o volt?¡metro tenha uma resist?¬ncia muito grande compa- rada ?ás do circuito.

Volt?¡metros podem medir tens?Áes cont?¡nuas ou tens?Áes alternadas, dependendo das qualida- des do aparelho. Pode-se tamb?®m implementar um volt?¡metro atrav?®s do uso de um potenci??metro linear. Esse tipo de volt?¡metro ?® chamado de passivo.

AMPER?ìMETRO O amper?¡metro ?® um instrumento utilizado para fazer a medida da intensidade no fluxo da corrente el?®trica que passa atrav?®s da sess?úo transversal de um condutor. A unidade usada ?® o Ampere.

Como a corrente el?®trica passa atrav?®s dos condutores e dispositivos ligados a eles, para aferir a corrente que passa por alguma regi?úo de algum circuito, deve-se colocar o amper?¡metro em s?®rie com ela, sendo necess?írio abrir o circuito no local da medida. Por isso, para as medi?º?Áes serem precisas, ?® esperado que o amper?¡metro tenha uma resist?¬ncia muito pequena comparada ?ás do circuito.

Amper?¡metros podem medir correntes cont?¡nuas ou alternadas. Dependendo da qualidade do aparelho, pode possuir v?írias escalas que permitem seu ajuste para medidas com a m?íxima preci- s?úo poss?¡vel.

Na medi?º?úo de corrente cont?¡nua, deve-se ligar o instrumento com o p??lo positivo no ponto de entrada da corrente convencional, para que a deflex?úo do ponteiro seja para a direita.

O amper?¡metro anal??gico nada mais ?® do que um galvan??metro adaptado para medir corren- tes de fundo de escala maiores que a sua corrente de fundo de escala, do galvan??metro I . Por GM isso, ?® necess?írio desviar a sobrecorrente, formando um divisor de corrente com o galvan??metro em paralelo com uma resist?¬ncia denominada shunt (desvio) R . Sendo ainda: S

A S G IA Temos que: R =R . i / (I – I ) S G gm A GM

E temos que: R =R .R / (R + R ) IA G S G S

O valor da resist?¬ncia interna do amper?¡metro ?® um dos fatores importantes que est?í relaci- onado ao erro de medida do instrumento. A medida de corrente ?® feita intercalando-se o amper?¡metro em s?®rie com o circuito no qual se deseja medi-la. Portanto, o amper?¡metro ideal ?® aquele que possui resist?¬ncia interna nula. Como isso ?® imposs?¡vel, ao se fazer uma medida de corrente, introduz-se um erro devido ?á modifica?º?úo causada no circuito pela resist?¬ncia interna do amper?¡metro. A toler?óncia da resist?¬ncia shunt ?® outro fator que est?í relacionado ao erro de medida do instru- mento. Em geral, os instrumentos de medidas s?úo constru?¡dos com resistores de precis?úo, com toler?óncias de 1%.

OSCILOSC?ôPIO O oscilosc??pio ?® um instrumento de medida eletr??ni- co que cria um gr?ífico bi-dimensional vis?¡vel de uma ou mais diferen?ºas de potencial. O eixo horizontal do display nor- malmente representa o tempo, tornando o instrumento ??til para mostrar sinais peri??dicos. O eixo vertical comumente mostra a tens?úo. O monitor ?® constitu?¡do por um ÔÇ£pontoÔÇØ que periodicamente ÔÇ£varreÔÇØ a tela da esquerda para a direi- ta.

O uso cl?íssico de um oscilosc??pio ?® diagnosticar uma pe?ºa defeituosa em um equipamento eletr??nico. Em um r?ídio, por exemplo, olha-se no esquema el?®trico do aparelho e se localizam as conex?Áes entre os est?ígios (como mixer eletr??nico, osciladores eletr??nicos, amplificadores).

Ent?úo o terra do oscilosc??pio ?® ligado ao terra do circuito, e a ponta de prova ?® colocada na conex?úo entre dois est?ígios no meio do circuito.

Quando o sinal esperado est?í ausente, sabe-se que algum est?ígio precedente do circuito est?í defeituoso. Como a maioria das falhas ocorre por causa de um ??nico componente defeituoso, cada medida pode provar que metade do est?ígio de uma pe?ºa complexa est?í funcionando correta- mente, ou n?úo ?® a causa do defeito.

Uma vez que o est?ígio defeituoso ?® encontrado, testes mais espec?¡ficos desse est?ígio po- dem geralmente mostrar a um profissional experiente qual componente est?í com defeito. Uma vez que o componente ?® substitu?¡do, a unidade pode voltar ?á opera?º?úo, ou ao menos o pr??ximo defeito pode ser procurado.

Outro uso poss?¡vel ?® a checagem de um circuito novo. Muito freq??entemente circuitos novos se comportam abaixo do esperado devido aos n?¡veis de tens?úo errados, ru?¡do el?®trico ou erros no projeto. Os circuitos digitais geralmente operam a partir de um oscilador (clock), ent?úo um oscilosc??pio de tra?ºo duplo (dual-trace) ?® necess?írio para verificar circuitos digitais. Oscilosc??pios com ÔÇ£armazenamentoÔÇØ s?úo muitos ??teis para ÔÇ£capturarÔÇØ efeitos eletr??nicos raros que podem levar a uma opera?º?úo defeituosa.

Outro uso ?® para engenheiros de software que programam circuitos eletr??nicos. Muitas ve- zes o oscilosc??pio ?® a ??nica maneira de ver se o software est?í rodando corretamente.

RUGOSIDADE As superf?¡cies dos componentes mec?ónicos devem ser adequadas ao tipo de fun?º?úo que exercem. Por esse motivo, a import?óncia do estudo do acabamento superficial aumenta ?á medida que crescem as exig?¬ncias do projeto.

As superf?¡cies dos componentes deslizantes, como o eixo de um mancal, devem ser lisas para que o atrito seja o menor poss?¡vel. J?í as exig?¬ncias de acabamento das superf?¡cies externas da tampa e da base do mancal s?úo menores.

A produ?º?úo das superf?¡cies lisas exige, em geral, custo de fabrica?º?úo mais elevado. Os dife- rentes processos de fabrica?º?úo de componentes mec?ónicos determinam acabamentos diversos nas

suas superf?¡cies. As superf?¡cies, por mais perfeitas que sejam, apresentam irregularidades, e que compreendem dois grupos de erros: erros macrogeom?®tricos e erros microgeom?®tricos.

?À Erros macrogeom?®tricos: s?úo os erros de forma, verific?íveis por meio de instru- mentos convencionais de medi?º?úo, como micr??metros, rel??gios comparadores, proje- tores de perfil, etc. Entre esses erros, incluem-se diverg?¬ncias de ondula?º?Áes, ovaliza?º?úo, retilineidade, planicidade, circularidade, etc.

Durante a usinagem, as principais causas dos erros macrogeom?®tricos s?úo: ?À defeitos em guias de m?íquinas-ferramenta;

Rugosidade ?® o conjunto de irregularidades, isto ?®, pequenas sali?¬ncias e reentr?óncias que caracterizam uma superf?¡cie. Essas irregularidades podem ser avaliadas com apa- relhos eletr??nicos, a exemplo do Rugos?¡metro.

A rugosidade desempenha um papel importante no comportamento dos componentes mec?ónicos. Ela influi na: ?À qualidade de deslizamento;

A grandeza, a orienta?º?úo e o grau de irregularidade da rugosidade podem indicar suas causas que, entre outras, s?úo: ?À imperfei?º?Áes nos mecanismos das m?íquinas-ferramenta;

CONCEITOS B?üSICOS Para estudar e criar sistemas de avalia?º?úo do estado da superf?¡cie, ?® necess?írio definir previamente diversos termos e conceitos que possam criar uma linguagem apropriada. Com essa finalidade utilizaremos as defini?º?Áes da norma NBR 6405/1988.

SUPERF?ìCIE GEOM?ëTRICA Superf?¡cie ideal prescrita no projeto, na qual n?úo existem erros de forma e acabamento. Por exemplo: superf?¡cies plana, cil?¡ndrica, etc., que sejam, por defini?º?úo, perfeitas. Na realidade, isso n?úo existe; trata-se apenas de uma refer?¬ncia.

SUPERF?ìCIE REAL Superf?¡cie que limita o corpo e o separa do meio que o envolve. ?ë a superf?¡cie que resulta do m?®todo empregado na sua produ?º?úo. Por exemplo: torneamento, ret?¡fica, ataque qu?¡mico, etc. Superf?¡cie que podemos ver e tocar.

SUPERF?ìCIE EFETIVA Superf?¡cie avaliada pela t?®cnica de medi?º?úo, com forma aproximada da superf?¡cie real de uma pe?ºa. ?ë a super- f?¡cie apresentada e analisada pelo apa- relho de medi?º?úo. ?ë importante escla- recer que existem diferentes sistemas e condi?º?Áes de medi?º?úo que apresen- tam diferentes superf?¡cies efetivas.

PERFIL GEOM?ëTRICO Interse?º?úo da superf?¡cie geom?®trica com um plano perpendicular. Por exemplo: uma superf?¡- cie plana perfeita, cortada por um plano perpendicular, originar?í um perfil geom?®trico que ser?í uma linha reta.

PERFIL REAL Intersec?º?úo da superf?¡cie Nesse caso, o plano perpendicular (imagin?írio) cortar?í a superf?¡cie que resultou do m?®todo de usinagem e originar?í uma linha ir- regular.

PERFIL EFETIVO Imagem aproximada do perfil real, obtido por um meio de avalia?º?úo ou medi?º?úo. Por exem- plo: o perfil apresentado por um registro gr?ífico, sem qualquer filtragem e com as limita?º?Áes atuais da eletr??nica.

PERFIL DE RUGOSIDADE Obtido a partir do perfil efetivo por um instrumento de avalia?º?úo, ap??s filtragem. ?ë o perfil apresentado por um registro gr?ífico, depois de uma filtragem, para eliminar a ondula?º?úo ?á qual se sobrep?Áe geralmente a rugosidade.

COMPOSI?ç?âO DA SUPERF?ìCIE Tomando-se uma pequena por?º?úo da superf?¡cie, observam-se certos elementos que a com- p?Áem.

A figura representa um perfil efetivo de uma superf?¡cie e servir?í de exemplo para salientar os elementos que comp?Áem a textura superficial, decompondo o perfil.

A) Rugosidade ou textura prim?íria ?® o conjunto das irregularidades causadas pelo processo de produ?º?úo, que s?úo as impress?Áes deixadas pela ferramenta (fresa, pasti- lha, rolo laminador, etc.).

B) Ondula?º?úo ou textura secund?íria ?® o conjunto das irregularidades causadas por vibra?º?Áes ou deflex?Áes do sistema de produ?º?úo ou do tratamento t?®rmico.

C) Orienta?º?úo das irregularidades ?® a dire?º?úo geral dos componentes da textura, e ?® classificada como: ?À orienta?º?úo ou perfil peri??dico: quando os sulcos t?¬m dire?º?Áes definidas;

CRIT?ëRIOS PARA AVALIAR A RUGOSIDADE Comprimento de amostragem (Cut off) Toma-se o perfil efetivo de uma superf?¡cie num comprimento lm, comprimento total de ava- lia?º?úo. Chama-se o comprimento le de comprimento de amostragem (NBR 6405/1988).

O comprimento de amostragem nos aparelhos eletr??nicos, chamado de cut-off (le), n?úo deve ser confundido com a dist?óncia total (lt) percorrida pelo apalpador sobre a superf?¡cie.

?ë recomendado pela norma ISO que os rugos?¡metros devam medir 5 comprimentos de amostragem e devem indicar o valor m?®dio.

A dist?óncia percorrida pelo apalpador dever?í ser igual a 5l e mais a dist?óncia para atingir a velocidade de medi?º?úo lv e para a parada do apalpador lm. Como o perfil apresenta rugosidade e ondula?º?úo, o comprimento de amostragem filtra a ondula?º?úo.

A rugosidade H2 ?® maior, pois le 2 incorpora ondula?º?úo. A rugosidade H1 ?® menor, pois, como o comprimento le 1 ?® menor, a ondula?º?úo ?® filtrada por ele.

SISTEMAS DE MEDI?ç?âO DA RUGOSIDADE SUPERFICIAL S?úo usados dois sistemas b?ísicos de medida: o da linha m?®dia M e o da envolvente E. O sistema da linha m?®dia ?® o mais utilizado. Alguns pa?¡ses adotam ambos os sistemas. No Brasil, pelas Normas ABNT NBR 6405/1988 e NBR 8404/1984, ?® adotado o sistema M.

Sistema M No sistema da linha m?®dia, ou sistema M, todas as grandezas da medi?º?úo da rugosidade s?úo definidas a partir do seguinte conceito de linha m?®dia: Linha m?®dia ?® a linha paralela ?á dire?º?úo geral do perfil, no comprimento da amostragem, de tal modo que a soma das ?íreas superiores, compreendidas entre ela e o perfil efetivo, seja igual ?á soma das ?íreas inferiores, no comprimento da amostragem (le).

A1+A2=A3 CONTROLES TRIGONOM?ëTRICOS Certos tipos de pe?ºas, devido ?á sua forma, n?úo podem ser medidos diretamente. Essas medi?º?Áes exigem aux?¡lio de pe?ºas complementares e controle trigonom?®trico.

Estamos nos referindo ?ás pe?ºas prism?íticas ou ?ás chamadas pe?ºas de revolu?º?úo, como, por exemplo, superf?¡cies de prismas, com rasgo em V, calibradores c??nicos, parafusos, etc.

Existe, entretanto, um modo simples e confi?ível de medir essas pe?ºas. Trata-se de um processo muito empregado na verifica?º?úo da qualidade. Nesse processo de medi?º?úo ?® que usamos as pe?ºas complementares, como cilindros, esferas, meias esferas. Esses instrumentos devem ser de a?ºo temperado e retificado, dur?íveis e com suas dimens?Áes conhecidas.

As pe?ºas complementares s?úo usadas na medi?º?úo indireta de ?óngulos, especialmente quando se trata de medi?º?Áes internas e externas de superf?¡cies c??nicas. Desse modo, podemos calcular valores angulares de determinadas pe?ºas.

A medi?º?úo com pe?ºas complementares tem como base de c?ílculo duas rela?º?Áes trigonom?®tricas elementares. Num tri?óngulo ret?óngulo em que a ?® um dos ?óngulos agudos, teremos:

Considerando o tri?óngulo ret?óngulo dado, podemos usar, tamb?®m, as seguintes f??rmulas:

MEDI?ç?âO DE ENCAIXE RABO-DE-ANDORINHA O processo de medi?º?úo com pe?ºas complementares (cilindros calibrados) tamb?®m ?® aplicado para medir encaixes rabos-de-andorinha. Para isso s?úo empregadas as seguintes f??rmulas:

Medi?º?úo de encaixe rabo-de-andorinha: ranhura externa e interna Ranhura externa

Ranhura interna Medi?º?úo de encaixe rabo-de-andorinha com aux?¡lio de eixos-padr?úo

TERMOS MAIS UTILIZADOS EM METROLOGIA Acordo de Barreiras T?®cnicas (TBT) – Acordo multilateral visando eliminar as barrei- ras t?®cnicas que dificultam o com?®rcio internacional. Foi institu?¡do na Rodada Uruguai e ?® gerenciado pela OMC.

Acordo de Reconhecimento – Acordo fundamentado na aceita?º?úo, por uma das par- tes, dos resultados apresentados por outra, com base na implementa?º?úo de um ou mais elementos funcionais determinados de um sistema de avalia?º?úo de conformida- de.

Atestar e Declarar – A?º?Áes que s?úo materializadas atrav?®s da emiss?úo de um certifica- do ou de uma marca de conformidade.

Auditoria – Exame sistem?ítico e independente para se verificar se as atividades e seus resultados est?úo em conformidade com requisitos especificados e objetivos pla- nejados.

Calibra?º?úo (ou aferi?º?úo) – Conjunto de opera?º?Áes que estabelece, sob condi?º?Áes especificadas, a rela?º?úo entre os valores indicados por um instrumento de medi?º?úo, ou sistema de medi?º?úo, ou valores representados por uma medida materializada, ou um material de refer?¬ncia e os valores correspondentes das grandezas estabelecidas por padr?Áes (VIM – 6.11).

Certificado de Conformidade – Documento emitido, de acordo com as regras de um sistema de certifica?º?úo, para declarar a conformidade de um produto, processo ou servi?ºo ?ás normas t?®cnicas ou outros documentos normativos.

Confer?¬ncia Geral de Pesos e Medidas (CGPM) – Constitu?¡da por representantes dos pa?¡ses membros da Conven?º?úo do Metro. Re??ne-se de 4 em 4 anos e tem como miss?úo b?ísica assegurar a utiliza?º?úo e aperfei?ºoamento do Sistema Internacional de Unidades.

Credenciamento – Modo pelo qual um organismo autorizado d?í reconhecimento for- mal de que uma organiza?º?úo ou pessoa ?® competente para desenvolver tarefas espe- c?¡ficas.

Comprova?º?úo Metrol??gica – Conjunto de opera?º?Áes necess?írias para assegurar que um dado equipamento de medi?º?úo est?í em condi?º?Áes de conformidade com os requi- sitos para o uso pretendido. Normalmente inclui, entre outras atividades, calibra?º?úo, qualquer ajuste ou reparo, as recalibra?º?Áes subseq??entes, assim como qualquer lacra?º?úo ou etiquetagem necess?íria (NBR ISO 10012).

CONMETRO – Conselho Nacional de Metrologia, Normaliza?º?úo e Qualidade Industrial ?® o ??rg?úo pol?¡tico central do SINMETRO, do qual participam oito minist?®rios, a ABNT – Associa?º?úo Brasileira de Normas T?®cnicas, o IDEC – Instituto Brasileiro de Defesa do Consumidor e a CNI – Confedera?º?úo Nacional da Ind??stria, sendo presidido pelo Minis- t?®rio do Desenvolvimento, Ind??stria e Com?®rcio Exterior e secretariado pelo INMETRO.

Declara?º?úo do Fornecedor – Procedimento pelo qual um fornecedor d?í garantia escrita de que um produto, processo ou servi?ºo est?í em conformidade com os requisitos especificados.

Laborat??rios Designados – Laborat??rios que podem responder pela dissemina?º?úo dos melhores padr?Áes dispon?¡veis no pa?¡s. S?úo laborat??rios conveniados pelo INMETRO, e est?úo nessa condi?º?úo o Observat??rio Nacional (no campo do tempo e freq???¬ncia), o Instituto de Radioprote?º?úo e Dosimetria (no campo das radia?º?Áes ionizantes).

Marca de Conformidade – Marca registrada, aposta ou emitida, de acordo com as regras de um sistema de certifica?º?úo, para declarar a conformidade de um produto, processo ou servi?ºo ?ás normas t?®cnicas ou outros documentos normativos.

Metrologia – Ci?¬ncia da medi?º?úo que abrange todos os aspectos te??ricos e pr?íticos relativos ?ás medi?º?Áes, qualquer que seja a incerteza, em quaisquer campos da ci?¬ncia ou tecnologia (VIM – 2.2).

OMC – Organiza?º?úo Mundial do Com?®rcio – Funda?º?úo legal e institucional do sistema multilateral de com?®rcio, criada a partir da rodada do Uruguai do GATT. F??rum interna- cional para solu?º?úo de controv?®rsias e plataforma das rela?º?Áes de com?®rcio entre pa?¡ses envolvendo debates coletivos, negocia?º?Áes e arbitragem.

Organismo de Inspe?º?úo (OI) – Entidade respons?ível por avaliar se determinada ca- racter?¡stica ou conjunto de caracter?¡sticas de um produto ou servi?ºo atendem aos requisitos t?®cnicos especificados.

Padr?úo – Medida materializada, instrumento de medi?º?úo, material de refer?¬ncia ou sistema de medi?º?úo destinado a definir, realizar, conservar ou reproduzir uma unidade ou um ou mais valores de uma grandeza para servir como refer?¬ncia (VIM – 6.1).

Qualifica?º?úo do Fornecedor – Atividade realizada pelo produtor ou comprador do bem ou servi?ºo, para avaliar se seu fornecedor atende aos requisitos especificados.

Rastreabilidade – Propriedade do resultado de uma medi?º?úo ou do valor de um padr?úo estar relacionado a refer?¬ncias estabelecidas, geralmente padr?Áes nacionais ou inter- nacionais, atrav?®s de uma cadeia cont?¡nua de compara?º?Áes, todas tendo incertezas estabelecidas (VIM – 6.10).

Repetitividade – Grau de concord?óncia entre os resultados de medi?º?Áes sucessivas de um mesmo mensurando efetuadas sob as mesmas condi?º?Áes de medi?º?úo (VIM – 3.6).

Reprodutibilidade – Grau de concord?óncia entre os resultados das medi?º?Áes de um mesmo mensurando efetuadas sob condi?º?Áes variadas de medi?º?úo (VIM – 3.7).

Requisitos T?®cnicos Especificados – Itens ou crit?®rios definidos em uma norma t?®cni- ca, regulamento t?®cnico ou outro documento de refer?¬ncia.

SINMETRO – Sistema Nacional de Metrologia, Normaliza?º?úo e Qualidade Industrial – Criado em 1973, tem como finalidade o desenvolvimento e implementa?º?úo da pol?¡- tica nacional de metrologia, normaliza?º?úo e avalia?º?úo da qualidade industrial. Qual- quer entidade p??blica ou privada que exer?ºa atividade relacionada aos assuntos pode integrar-se ao SINMETRO. Possui como ??rg?úo normativo o CONMETRO e como ??rg?úo executivo o INMETRO.

Sistema Brasileiro de Certifica?º?úo – SBC – Conjunto de organiza?º?Áes, atividades, re- gras e procedimentos reconhecido pelo governo brasileiro para garantir a transpar?¬n- cia e credibilidade da atividade de certifica?º?úo e atividades correlatas. O ??rg?úo execu- tivo do SBC ?® o INMETRO.

Sistema de Certificado OIML – Esse sistema possibilita a qualquer fabricante de um instrumento de medi?º?úo, associado ?á metrologia legal, solicitar um certificado OIML a um estado membro que fa?ºa parte do sistema (no caso do Brasil, o INMETRO). Os ensaios s?úo realizados de acordo com as recomenda?º?Áes da OIML em laborat??rios

designados pela autoridade emissora do certificado. Esses laborat??rios devem satisfa- zer aos requisitos da NBR ISO/IEC 17025 e outros documentos apropriados. O certi- ficado deve ser registrado no BIML, que ?® o respons?ível pelo envio de c??pias aos pa?¡ses membros da OIML e pela publica?º?úo no boletim OIML.

Sistema Internacional de Unidades – SI – Sistema coerente de unidades adotado e recomendado pela CGPM (VIM – 1.12). O SI foi ratificado pela 11?¬ CGPM/1960 e atualizado at?® a 20?¬ CGPM/1995.

Valor Verdadeiro Convencional – Valor atribu?¡do a uma grandeza espec?¡fica e aceito, ?ás vezes por conven?º?úo, como tendo uma incerteza apropriada para uma dada finali- dade (VIM – 1.20).

Vocabul?írio Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia – VIM – Adotado no Brasil pela Portaria n?? 29, de 10 de mar?ºo de 1995, do INMETRO, foi baseado na segunda edi?º?úo (1993) do documento elaborado pelo BIPM – Bureau In- ternacional de Pesos e Medidas, pela IEC – Comiss?úo Internacional de Eletrot?®cnica, pela IFCC – Federa?º?úo Internacional de Qu?¡mica Cl?¡nica, pela ISO – Organiza?º?úo Inter- nacional de Normaliza?º?úo, pela IUPAC – Uni?úo Internacional de Qu?¡mica Pura e Aplica- da e pela IUPAP – Uni?úo Internacional de F?¡sica Pura e Aplicada.

SIGLAS ABNT – Associa?º?úo Brasileira de Normas T?®cnicas BIPM – Bureau Internacional de Pesos e Medidas CBM – Comit?¬ Brasileiro de Metrologia CIML – Comit?¬ Internacional de Metrologia Legal CIPM – Comit?¬ Internacional de Pesos e Medidas CGPM – Confer?¬ncia Geral de Pesos e Medidas DIMCI – Diretoria de Metrologia Cient?¡fica DIMEL – Diretoria de Metrologia Legal IEC – Comiss?úo Internacional de Eletrot?®cnica IFCC – Federa?º?úo Internacional de Qu?¡mica Cl?¡nica INMETRO – Instituto Nacional de Metrologia, Normaliza?º?úo e Qualidade Industrial IPEM – Institutos Estaduais de Pesos e Medidas ISO – Organiza?º?úo Internacional de Normaliza?º?úo OIML – Organiza?º?úo Internacional de Metrologia Legal RBC – Rede Brasileira de Calibra?º?úo

RNML – Rede Nacional de Metrologia Legal SIM – Sistema Interamericano de Metrologia SINMETRO – Sistema Nacional de Metrologia, Normaliza?º?úo e Qualidade Industrial VIM – Vocabul?írio Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia.

(INMETRO – Diretoria de Assuntos Institucionais – Divis?úo de Informa?º?úo Tecnol??gica – Servi?ºo de Produtos de Informa?º?úo).

Nesse cap?¡tulo veremos importantes aspectos de base na organiza?º?úo por meio de normas e procedimentos usados nas empresas, bem como o conceito de qualidade, os avan?ºos da sua aplica- ?º?úo e a quest?úo do sistema de garantia da qualidade.

Na pr?ítica, a Normaliza?º?úo est?í presente na fabrica?º?úo dos produtos, na transfer?¬ncia de tecnologia, na melhoria da qualidade de vida atrav?®s de normas relativas ?á sa??de, ?á seguran?ºa e ?á preserva?º?úo do meio ambiente.

Nesse contexto, conheceremos a estrutura brasileira formada para atender ?ás necessidades da ind??stria, do com?®rcio, do governo e do consumidor.

Teremos como importantes estudos as normas da s?®rie ISO e seus benef?¡cios. Conhecermos os famosos sistemas de organiza?º?úo Kanban e Just in Time.

O QUE ?ë NORMALIZA?ç?âO Atividade que estabelece, em rela?º?úo a problemas existentes ou potenciais, prescri?º?Áes destinadas ?á utiliza?º?úo comum e repetitiva com vistas ?á obten?º?úo do grau ??timo de ordem em um dado contexto.

Os Objetivos da Normaliza?º?úo s?úo: Economia – Proporcionar a redu?º?úo da crescente variedade de produtos e procedi- mentos.

Comunica?º?úo – Proporcionar meios mais eficientes na troca de informa?º?úo entre o fabri- cante e o cliente, melhorando a confiabilidade das rela?º?Áes comerciais e de servi?ºos.

Prote?º?úo do Consumidor – Prover a sociedade de meios eficazes para aferir a qualida- de dos produtos.

Elimina?º?úo de Barreiras T?®cnicas e Comerciais – Evitar a exist?¬ncia de regulamentos conflitantes sobre produtos e servi?ºos em diferentes pa?¡ses, facilitando assim, o inter- c?ómbio comercial.

COMIT?èS T?ëCNICOS DE NORMALIZA?ç?âO ABNT/CB O Comit?¬ Brasileiro (ABNT/CB) ?® um ??rg?úo da estrutura da ABNT com supe- rintendente eleito pelos s??cios da ABNT, nele inscritos, com mandato de 2 anos, per- mitidas duas reelei?º?Áes.

ABNT/ONS O Organismo de Normaliza?º?úo Setorial (ABNT/ONS) ?® um organismo p??- blico, privado ou misto, sem fins lucrativos, que, entre outras, tem atividades reco- nhecidas no campo da Normaliza?º?úo em um dado dom?¡nio setorial, credenciado pela ABNT segundo crit?®rios aprovados pelo CONMETRO.

Todo o trabalho dos Comit?¬s Brasileiros e Organismos de Normaliza?º?úo Setorial ?® orientado para atender ao desenvolvimento da tecnologia e participa?º?úo efetiva na normaliza?º?úo internacio- nal e regional. Comiss?úo de Estudo Especial Tempor?íria (CEET) ?® uma Comiss?úo de Estudo vincula- da ?á Ger?¬ncia do Processo de Normaliza?º?úo da ABNT, com objetivo e prazo determinados, para tratar do assunto n?úo coberto pelo ?ómbito de atua?º?úo dos Comit?¬s T?®cnicos. A ABNT possui atual- mente 53 Comit?¬s e 3 Organismos de Normaliza?º?úo Setorial.

ABNT Fundada em 1940, a ABNT ÔÇô Associa?º?úo Brasileira de Normas T?®cnicas ÔÇô ?® o ??rg?úo respon- s?ível pela normaliza?º?úo t?®cnica no pa?¡s, fornecendo a base necess?íria ao desenvolvimento tecnol??gico brasileiro.

?ë uma entidade privada, sem fins lucrativos, reconhecida como F??rum Nacional de Normali- za?º?úo ÔÇô ?ÜNICO ÔÇô atrav?®s da Resolu?º?úo n.?? 07 do CONMETRO, de 24.08.1992.

?ë membro fundador da ISO (International Organization for Standardization), da COPANT (Comiss?úo Panamericana de Normas T?®cnicas) e da AMN (Associa?º?úo Mercosul de Normaliza?º?úo).

A ABNT ?® a ??nica e exclusiva representante no Brasil das seguintes entidades internacionais:

ISO ÔÇô International Organization for Standardization IEC ÔÇô International Electrotechnical Comission e das entidades de normaliza?º?úo regional:

COPANT ÔÇô Comiss?úo Panamericana de Normas T?®cnicas AMN ÔÇô Associa?º?úo Mercosul de Normaliza?º?úo

SINMETRO O Sinmetro ?® um sistema brasileiro, constitu?¡do por entidades p??blicas e privadas, que exer- ce atividades relacionadas com metrologia, normaliza?º?úo, qualidade industrial e certifica?º?úo de conformidade.

O Sinmetro foi institu?¡do pela lei 5.966 de 11 de dezembro de 1973 para criar uma infra- estrutura de servi?ºos tecnol??gicos capaz de avaliar e certificar a qualidade de produtos, processos e servi?ºos por meio de organismos de certifica?º?úo, rede de laborat??rios de ensaio e de calibra?º?úo, organismos de treinamento, organismos de ensaios de profici?¬ncia e organismos de inspe?º?úo, todos acreditados pelo Inmetro.

Ap??iam esse sistema os organismos de normaliza?º?úo, os laborat??rios de metrologia cient?¡fica e industrial e os institutos de metrologia legal dos Estados. Essa estrutura est?í formada para atender ?ás necessidades da ind??stria, do com?®rcio, do governo e do consumidor.

O Sinmetro est?í envolvido em muitas atividades relacionadas ao Programa Brasileiro de Qualidade e Produtividade – PBQP, voltado para a melhoria da qualidade de produtos, processos e servi?ºos na ind??stria, com?®rcio e administra?º?úo federal.

Dentre as organiza?º?Áes que comp?Áem o Sinmetro, as seguintes podem ser relacionadas como principais: ?À Conmetro e seus Comit?¬s T?®cnicos ?À Inmetro ?À Organismos de Certifica?º?úo Acreditados (Sistemas da Qualidade, Sistemas de Ges- t?úo Ambiental, Produtos e Pessoal) ÔÇô OCC ?À Organismos de Inspe?º?úo Credenciados ÔÇô OIC ?À Organismos de Treinamento Credenciados ÔÇô OTC ?À Organismo Provedor de Ensaio de Profici?¬ncia Credenciado – OPP ?À Laborat??rios Credenciados ÔÇô Calibra?º?Áes e Ensaios ÔÇô RBC/RBLE ?À Associa?º?úo Brasileira de Normas T?®cnicas ÔÇô ABNT ?À Institutos Estaduais de Pesos e Medidas ÔÇô IPEM ?À Redes Metrol??gicas Estaduais Fun?º?Áes do Sinmetro Metrologia Cient?¡fica e Industrial – Na ?írea da metrologia cient?¡fica e industrial, o Sinmetro ?® de grande import?óncia para a ci?¬ncia e a economia do Brasil, tendo em vista que esse Sistema ?® o respons?ível pelas grandezas metrol??gicas b?ísicas. Esse Sistema, sob coordena?º?úo do Inmetro,

transfere para a sociedade padr?Áes de medi?º?úo com confiabilidade igual ?á de outros pa?¡ses, mesmo os chamados pa?¡ses do primeiro mundo.

Junto com a normaliza?º?úo e a regulamenta?º?úo t?®cnica, essa ?írea ?® um dos pilares das ativi- dades do Sinmetro.

Metrologia Legal – Considera-se que essa ?írea se constitui num dos maiores sistemas co- nhecidos de defesa do consumidor no Brasil.

O Inmetro atua como coordenador da Rede Brasileira de Metrologia Legal e Qualidade – RBMLQ, constitu?¡do pelos IPEMs dos Estados brasileiros.

Durante os trabalhos de fiscaliza?º?úo, os ??rg?úos da RBMLQ coletam produtos nos estabelecimen- tos comerciais para avaliar o peso, o volume e verificam se a qualidade dos produtos ?® adequada para o consumo. Esse ?® um trabalho de utilidade p??blica que alcan?ºa mais de cinco mil munic?¡pios brasileiros.

Normaliza?º?úo e Regulamenta?º?úo T?®cnica – Uma das atividades do Sinmetro ?® a de elaborar normas para dar suporte ?á regulamenta?º?úo t?®cnica, facilitar o com?®rcio e fornecer a base para melhorar a qualidade de processos, produtos e servi?ºos.

A ?írea de normaliza?º?úo no Sinmetro est?í sob a responsabilidade da Associa?º?úo Brasileira de Normas T?®cnicas (ABNT), que tem autoridade para acreditar Organismos de Normaliza?º?úo Setoriais (ONS) para o desempenho dessas tarefas.

A ABNT ?® uma organiza?º?úo n?úo governamental, mantida com recursos da contribui?º?úo dos seus associados e do Governo Federal.

A ABNT representa o Brasil na ISO/IEC e nos foros regionais de normaliza?º?úo, auxiliada por entidades governamentais e privadas.

A ABNT tem participa?º?úo em v?írios comit?¬s t?®cnicos, como o ISO TC 176 (qualidade), ISO TC 207 (meio ambiente) e ISO/CASCO, al?®m do ISO/TMB (Technical Management Board).

As atividades relacionadas ?á acredita?º?úo e ?á avalia?º?úo de conformidade no Sinmetro s?úo baseadas nas normas e guias ABNT/ISO/IEC.

Acredita?º?úo – Na ?írea de avalia?º?úo de conformidade, o Sinmetro oferece aos consumidores, fabricantes, governos e exportadores uma infra-estrutura tecnol??gica calcada em princ?¡pios inter- nacionais, considerada de grande confiabilidade. Para que isso seja poss?¡vel, todos os servi?ºos nessa ?írea s?úo executados por organiza?º?Áes acreditadas pelo Inmetro.

O Inmetro ?® o ??nico ??rg?úo acreditador do Sinmetro, seguindo a tend?¬ncia internacional atual de apenas um acreditador por pa?¡s ou economia. O Inmetro ?® reconhecido internacionalmente como o organismo de acredita?º?úo brasileiro.

O Inmetro baseia o seu trabalho de acredita?º?úo nas normas e guias da ABNT, Copant, Mercosul e nas suas orienta?º?Áes do IAF, ILAC, IATCA e IAAC, principalmente.

O Inmetro ?® assessorado pelos Comit?¬s T?®cnicos do Conmetro na prepara?º?úo dos documen- tos que servem de base para o acredita?º?úo.

O Inmetro acredita organismos de certifica?º?úo, organismos de inspe?º?úo, organismos de trei- namento, laborat??rios de calibra?º?úo e laborat??rios de ensaios.

Certifica?º?úo – S?úo os organismos de certifica?º?úo acreditados, supervisionados pelo Inmetro, que conduzem a certifica?º?úo de conformidade no Sinmetro, nas ?íreas de produtos, sistemas da qualidade, pessoal e meio ambiente.

Esses organismos s?úo entidades p??blicas, privadas ou mistas, nacionais ou estrangeiras, situadas no Brasil ou no exterior, sem fins lucrativos e que demonstraram compet?¬ncia t?®cnica e organizacional para aquelas tarefas. Operam em bases semelhantes aos organismos estrangeiros, utilizando normas e guias ABNT, Copant, Mercosul, ISO/IEC e as recomenda?º?Áes do IAF, IATCA e IAAC, principalmente.

Ensaios e Calibra?º?Áes – Os ensaios e calibra?º?Áes executados no Sinmetro s?úo de responsa- bilidade dos laborat??rios p??blicos, privados ou mistos, nacionais ou estrangeiros, constituintes da RBC e RBLE. Tais servi?ºos s?úo utilizados, na maioria dos casos, para a certifica?º?úo de produtos (ensaios) e calibra?º?úo de padr?Áes de trabalho na ind??stria, al?®m da calibra?º?úo dos pr??prios instru- mentos industriais.

Todos os servi?ºos nessa ?írea s?úo executados por laborat??rios acreditados pelo Inmetro, no Brasil e no exterior.

A base para o acredita?º?úo e opera?º?úo dos laborat??rios constituintes da RBC e RBL s?úo as normas e guias da ABNT, Copant, Mercosul e ISO/IEC e suas interpreta?º?Áes pelo ILAC e IAAC, principalmente.

Laborat??rios de agrot??xicos e de an?ílises cl?¡nicas podem ser tamb?®m acreditados pelo Inmetro.

Os organismos de ensaios de profici?¬ncia s?úo acreditados pelo Inmetro para dar maior confiabilidade ?ás Redes Laboratoriais.

QUALIDADE H?í muitas formas de se definir QUALIDADE. Seguem-se algumas delas: >Qualidade subjetiva: ÔÇ£N?úo sei ao certo o que ?® qualidade, mas eu a reconhe?ºo quando a vejoÔÇØ.

>Qualidade baseada no produto: ÔÇ£O produto possui algo que lhe acrescenta valor, que os produtos similares n?úo possuemÔÇØ.

>Qualidade baseada na manufatura: ÔÇ£?ë a conformidade ?ás especifica?º?Áes e aos requisitos, al?®m de n?úo haver nenhum defeitoÔÇØ.

>Qualidade baseada no cliente: ÔÇ£?ë a adequa?º?úo ao usoÔÇØ; ÔÇ£?ë a conformidade ?ás exig?¬ncias do clienteÔÇØ.

Todas essas defini?º?Áes s?úo corretas. Entretanto, as duas ??ltimas, baseadas no cliente, s?úo as mais interessantes pois levam em considera?º?úo a opini?úo de quem vai utilizar o produto.

Esse tipo de enfoque, baseado no cliente, fez com que as empresas olhassem para o mundo exterior e criassem produtos que as pessoas querem e n?úo produtos que os engenheiros de projeto (ou outros respons?íveis pelo desenvolvimento de um produto) achavam que as pessoas queriam.

A EVOLU?ç?âO DO CONCEITO DE QUALIDADE No modo de produ?º?úo anterior ?á Revolu?º?úo Industrial, o artes?úo se ocupava de todas as tarefas: desde a escolha e aquisi?º?úo da mat?®ria-prima at?® a fase de acabamento e entrega do produto. O controle da qualidade era exercido pelo pr??prio artes?úo. As caracter?¡sticas do modelo artesanal eram a baixa produ?º?úo e o alto padr?úo de qualidade.

Com o advento da industrializa?º?úo, surgiu o processo de multidivis?úo das tarefas na confec- ?º?úo de um produto. O controle da qualidade passou ?ás m?úos do mestre industrial, que exercia a supervis?úo desses grupos. Com o aumento das escalas de produ?º?úo e do n??mero de trabalhadores, o sistema tornou-se invi?ível, pois n?úo era poss?¡vel um s?? mestre supervisionar todo o processo. A resposta para o problema foi a padroniza?º?úo dos produtos. Com a 2?¬. Guerra Mundial, houve uma grande evolu?º?úo tecnol??gica, acompanhada por grande complexidade t?®cnica de materiais, proces- sos de fabrica?º?úo e produtos. Essa situa?º?úo amea?ºava inviabilizar a inspe?º?úo total da produ?º?úo.

Surgiu ent?úo a necessidade do controle da qualidade atrav?®s do controle estat?¡stico, basea- do em inspe?º?úo por amostragem e gr?íficos de controle (timidamente come?ºava a despontar o conceito de preven?º?úo de falhas). Entretanto, as a?º?Áes corretivas desencadeadas ainda eram de efici?¬ncia restrita. Essa inefici?¬ncia das a?º?Áes corretivas e a acirrada competi?º?úo pelo mercado

consumidor acabaram contribuindo significativamente para que se adotasse o enfoque do Controle da Qualidade Total – CQT (em ingl?¬s, Total Quality Control – TQC, tamb?®m conhecido por Total Quality Management – TQM).

O CQT foi modelo para o sistema da garantia da qualidade e apresentou aprimoramentos em rela?º?úo ao sistema anterior (controle estat?¡stico), tais como: > Preocupa?º?úo com a satisfa?º?úo do cliente.

> Conceito de aperfei?ºoamento cont?¡nuo (os japoneses diziam que o dia n?úo poderia passar sem que alguma melhoria fosse feita em algum lugar na empresa).

> Envolvimento e participa?º?úo de todos os colaboradores (desde a alta ge- r?¬ncia at?® o escal?úo mais baixo da empresa).

O CQT ?® mais do que uma simples utiliza?º?úo de metodologias, t?®cnicas, sistemas ou ferra- mentas. O CQT ?® uma filosofia organizacional, expressa atrav?®s de a?º?Áes da ger?¬ncia, de cima para baixo, que focalizam o processo de organiza?º?úo como um todo e que buscam a vantagem competi- tiva a longo prazo, tendo como armas estrat?®gicas: a qualidade, o respeito, a participa?º?úo e a confian?ºa de todos os colaboradores.

A filosofia do CQT teve um grande impacto nas pr?íticas de engenharia e ger?¬ncia, o que serviu como base para a evolu?º?úo aos atuais sistemas da qualidade.

Os sistemas da qualidade proporcionam os instrumentos necess?írios para assegurar que os requisitos e atividades especificados sejam acompanhados e verificados de uma maneira planejada, sistem?ítica e documentada. Desse modo, estabelecer um sistema da qualidade n?úo significa au- mentar ou reduzir a qualidade dos servi?ºos ou produtos, mas, sim, aumentar ou reduzir a certeza de que os requisitos e atividades especificados sejam cumpridos.

O ponto central nessa evolu?º?úo do conceito de qualidade foi a mudan?ºa do enfoque tradicio- nal (baseado no controle da qualidade e na garantia de qualidade) para o controle de gest?úo e melhoria de processos, que garante a produ?º?úo da qualidade especificada logo na primeira vez.

No contexto atual, a qualidade n?úo se refere mais ?á qualidade de um produto ou servi?ºo em particular, mas ?á qualidade do processo como um todo, abrangendo tudo o que ocorre na empresa.

A NECESSIDADE DE PADRONIZA?ç?âO Chegou-se ao ponto em que se torna necess?írio, nos dias atuais, que as empresas adotem um sistema de gest?úo da qualidade, pois a empresa que atua sob um sistema desse tipo fornece aos seus clientes uma evid?¬ncia tang?¡vel da sua preocupa?º?úo com a qualidade, principalmente no que diz respeito a manter a qualidade alcan?ºada.

Entretanto, com as atuais tend?¬ncias de globaliza?º?úo da economia (queda de barreiras alfan- deg?írias: MCE, Mercosul, NAFTA), torna-se necess?írio que clientes e fornecedores, em ?ómbito mundial, usem o mesmo vocabul?írio no que diz respeito aos sistemas da qualidade. Caso contr?írio, ocorreriam problemas tais como: uma empresa fornecedora do M?®xico possui um sistema de ges- t?úo da qualidade pr??prio que, al?®m disso, utiliza um vocabul?írio diferente do utilizado pela poss?¡vel empresa compradora inglesa, que tem conhecimento somente das normas de gest?úo da qualidade brit?ónicas BS 5750. Portanto, o cliente ingl?¬s tem de se inteirar do sistema de gest?úo da qualidade do fornecedor em quest?úo, o que significa uma perda de tempo e dinheiro.

Para evitar conflitos dessa natureza, foram emitidas, pela ISO, normas internacionais sobre sistemas de gest?úo da qualidade. Mas, antes de se examinar essas normas, vamos a um breve hist??rico sobre a ISO.

A ISO A ISO, cuja sigla significa International Organization for Standardization, ?® uma entidade n?úo governamental criada em 1947 com sede em Genebra – Su?¡?ºa. O seu objetivo ?® promover, no mundo, o desenvolvimento da normaliza?º?úo e atividades relacionadas com a inten?º?úo de facilitar o interc?ómbio internacional de bens e de servi?ºos e para desenvolver a coopera?º?úo nas esferas intelectual, cient?¡fica, tecnol??gica e de atividade econ??mica.

Os membros da ISO (cerca de 90) s?úo os representantes das entidades m?íximas de normaliza?º?úo nos respectivos pa?¡ses como, por exemplo, ANSI (American National Standards Institute), BSI (British Standards Institute), DIN (Deutsches Institut f??r Normung) e o INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia).

O trabalho t?®cnico da ISO ?® conduzido por comit?¬s t?®cnicos (TCs). O estudo sobre a emiss?úo das normas da s?®rie ISO 9000, por exemplo, foi feito pelo TC 176 durante o per?¡odo 1983-1986 (no Brasil, o comit?¬ t?®cnico respons?ível pelas normas da s?®rie NBR-ISO 9000 ?® o CB 25, da Associa?º?úo Brasileira de Normas t?®cnicas – ABNT).

As normas ISO n?úo s?úo de car?íter imut?ível. Elas devem ser revistas e revisadas ao menos uma vez a cada cinco anos. No caso espec?¡fico das normas da s?®rie 9000, inicialmente publicadas em 1987, a ??ltima revis?úo ocorreu em 1994.

A ISO S?ëRIE 9000 A ISO s?®rie 9000 compreende um conjunto de cinco normas (ISO 9000 a ISO 9004). Entre- tanto, essas normas, oficializadas em 1987, n?úo podem ser consideradas normas revolucion?írias, pois elas foram baseadas em normas j?í existentes, principalmente nas normas brit?ónicas BS 5750.

Al?®m dessas cinco normas, deve-se citar a exist?¬ncia da ISO 8402 (Conceitos e Terminologia da Qualidade), da ISO 10011 (Diretrizes para a Auditoria de Sistemas da Qualidade) e de uma s?®rie de guias ISO pertinentes ?á certifica?º?úo e registro de sistemas da qualidade.

As normas ISO 9000 podem ser utilizadas por qualquer tipo de empresa, seja ela grande ou pequena, de car?íter industrial, prestadora de servi?ºos ou mesmo uma entidade governamental.

Deve ser enfatizado, entretanto, que as normas ISO s?®rie 9000 s?úo normas que dizem respeito apenas ao sistema de gest?úo da qualidade de uma empresa, e n?úo ?ás especifica?º?Áes dos produtos fabricados por essa empresa. Ou seja, o fato de um produto ser fabricado por um processo certificado segundo as normas ISO 9000 n?úo significa que ter?í maior ou menor qualidade que um outro similar. Significa apenas que todos os produtos fabricados segundo esse processo apresenta- r?úo as mesmas caracter?¡sticas e o mesmo padr?úo de qualidade.

As normas ISO 9000 n?úo conferem qualidade extra a um produto (ou servi?ºo), garantem apenas que o produto (ou servi?ºo) apresentar?í sempre as mesmas caracter?¡sticas.

As normas individuais da s?®rie ISO 9000 podem ser divididas em dois tipos: > Diretrizes para sele?º?úo e uso das normas (ISO 9000) e para a implementa?º?úo de um sistema de gest?úo de qualidade (ISO 9004). Essa ??ltima usa frases do tipo: ÔÇ£O sistema de qualidade deve…ÔÇØ.

> Normas contratuais (ISO 9001, ISO 9002, ISO 9003). Chamadas assim por se tratarem de modelos para contratos entre fornecedor (que ?® a em- presa em quest?úo) e cliente. Utilizam frases do tipo: ÔÇ£O fornecedor deve…ÔÇØ.

?ë importante salientar que as empresas s?? podem ser certificadas em rela?º?úo ?ás normas contratuais, ou seja, ISO 9001, ISO 9002 e ISO 9003. Segue uma breve descri?º?úo de cada uma das normas contratuais: > ISO 9001: essa norma ?® um modelo de garantia da qualidade que englo- ba as ?íreas de projeto/desenvolvimento, produ?º?úo, instala?º?úo e assist?¬ncia t?®cnica.

> ISO 9002: essa norma ?® um modelo de garantia da qualidade que englo- ba a produ?º?úo e a instala?º?úo.

> ISO 9003: essa norma ?® um modelo de garantia da qualidade em inspe- ?º?úo e ensaios finais.

Pode-se dizer que a ISO s?®rie 9000 ?® um modelo de tr?¬s camadas em que a ISO 9001 engloba a ISO 9002 que, por sua vez, engloba a ISO 9003.

A decis?úo sobre qual das normas contratuais da s?®rie ISO 9000 utilizar depende da finalida- de das atividades da ind??stria em quest?úo. A ISO 9002 ?® a mais apropriada para a maioria das f?íbricas baseadas em processos de manufatura bem estabelecidos. A ISO 9001 por sua vez ?® mais apropriada para processos que envolvem atividades de pesquisa e desenvolvimento. A ISO 9003

engloba somente a inspe?º?úo e ensaios finais e, por isso, tem um valor limitado. Na pr?ítica essa norma n?úo ?® mais utilizada.

OS ELEMENTOS DA ISO S?ëRIE 9000 A s?®rie de normas ISO 9000 baseia-se em 20 elementos ou crit?®rios que englobam v?írios aspectos da gest?úo de qualidade. Apenas a ISO 9001 exige que todos os 20 elementos estejam presentes no sistema da qualidade. A ISO 9002 faz uso de 18 desses elementos (n?úo fazem parte dessa norma o controle de projeto e a assist?¬ncia t?®cnica), enquanto que a ISO 9003 engloba somen- te 12 desses elementos. Segue uma breve descri?º?úo dos 20 elementos das normas ISO 9000: > Responsabilidade da administra?º?úo: requer que a pol?¡tica de qualidade seja definida, documentada, comunicada, implementada e mantida. Al?®m disso, requer que se designe um representante da administra?º?úo para coor- denar e controlar o sistema da qualidade.

> Sistema da qualidade: deve ser documentado na forma de um manual e implementado.

> An?ílise cr?¡tica de contratos: os requisitos contratuais devem estar com- pletos e bem definidos. A empresa deve assegurar ter todos os recursos necess?írios para atender ?ás exig?¬ncias contratuais.

> Controle de projeto: todas as atividades referentes a projetos (planeja- mento, m?®todos para revis?úo, mudan?ºas, verifica?º?Áes, etc.) devem ser do- cumentadas.

> Controle de documentos: requer procedimentos para controlar a gera- ?º?úo, distribui?º?úo, mudan?ºa e revis?úo em todos os documentos.

> Aquisi?º?úo: deve-se garantir que as mat?®rias-primas atendam ?ás exig?¬n- cias especificadas. Deve haver procedimentos para a avalia?º?úo de fornece- dores.

> Produtos fornecidos pelo cliente: deve-se assegurar que esses produtos sejam adequados ao uso.

> Identifica?º?úo e rastreabilidade do produto: requer a identifica?º?úo do pro- duto por item, s?®rie ou lote durante todos os est?ígios da produ?º?úo, entrega e instala?º?úo.

> Controle de processos: requer que todas as fases de processamento de um produto sejam controladas (por procedimentos, normas, etc.) e docu- mentados.

> Inspe?º?úo e ensaios: requer que as mat?®rias-prima sejam inspecionadas (por procedimentos documentados) antes de sua utiliza?º?úo.

> Equipamentos de inspe?º?úo, medi?º?úo e ensaios: requer procedimentos para a calibra?º?úo/aferi?º?úo, o controle e a manuten?º?úo desses equipamentos.

> Situa?º?úo da inspe?º?úo e ensaios: deve haver, no produto, algum indicador que demonstre por quais inspe?º?Áes e ensaios ele passou e se foi aprovado ou n?úo.

> Controle de produto n?úo-conforme: requer procedimentos para assegu- rar que o produto n?úo-conforme aos requisitos especificados ?® impedido de ser utilizado inadvertidamente.

> A?º?úo corretiva: exige a investiga?º?úo e an?ílise das causas de produtos n?úo-conformes e ado?º?úo de medidas para prevenir a reincid?¬ncia dessas n?úo-conformidades.

> Manuseio, armazenamento, embalagem e expedi?º?úo: requer a exist?¬n- cia de procedimentos para o manuseio, o armazenamento, a embalagem e a expedi?º?úo dos produtos.

> Registros da qualidade: devem ser mantidos registros da qualidade ao longo de todo o processo de produ?º?úo. Esses devem ser devidamente arqui- vados e protegidos contra danos e extravios.

> Auditorias internas da qualidade: deve-se implantar um sistema de ava- lia?º?úo do programa da qualidade.

> Treinamento: devem ser estabelecidos programas de treinamento para manter, atualizar e ampliar os conhecimentos e as habilidades dos colaboradores.

> Assist?¬ncia t?®cnica: requer procedimentos para garantir a assist?¬ncia a clientes.

> T?®cnicas estat?¡sticas: devem ser utilizadas t?®cnicas estat?¡sticas adequa- das para verificar a aceitabilidade da capacidade do processo e as caracte- r?¡sticas do produto.

Analisando esses crit?®rios, nota-se que o ponto central de um sistema de gest?úo da qualida- de baseada nas normas ISO 9000 ?® a apropriada documenta?º?úo desse sistema. De fato, as normas podem ser resumidas em: Diga o que voc?¬ faz, fa?ºa o que voc?¬ diz e… documente tudo!

O SISTEMA DE DOCUMENTA?ç?âO O sistema de documenta?º?úo exigido pode ser hierarquizado em quatro n?¡veis: > O n?¡vel I, de abordagem geral, consiste basicamente no manual da quali- dade da empresa. Esse exp?Áe e define, entre outros, a pol?¡tica de gest?úo da qualidade, o sistema da qualidade, a estrutura organizacional e as responsa- bilidades.

> O n?¡vel II ?® constitu?¡do pelos manuais de procedimentos. Esses listam todos os procedimentos usados na empresa e tamb?®m definem responsabi- lidades (quem deve fazer o que e quando). Esses manuais abrangem todos os elementos do sistema de qualidade utilizados pela empresa (an?ílise de contratos, aquisi?º?úo, controle de processos, inspe?º?úo e ensaios, etc.).

> Os documentos de n?¡vel III abrangem as instru?º?Áes operacionais b?ísicas que identificam como se deve proceder para o eficaz funcionamento do sis- tema. Essas instru?º?Áes envolvem m?®todos de inspe?º?úo, cronogramas de trabalho, especifica?º?Áes, desenhos, instru?º?Áes de trabalho, etc.

> O n?¡vel IV consiste nos registros da qualidade, entre os quais podemos citar os resultados de inspe?º?Áes, os registros de aferi?º?úo, as ordens de com- pra, a lista de fornecedores, etc. Esses registros s?úo as evid?¬ncias de que as instru?º?Áes (n?¡vel III) foram seguidas.

A documenta?º?úo de um sistema de qualidade pode tamb?®m ser dividida em dois tipos: > Os documentos da qualidade, que descrevem o processo, ou seja, como os procedimentos devem ser executados.

> Os registros da qualidade, que registram os resultados do processo, evi- denciando que a empresa seguiu as a?º?Áes descritas nos documentos da qualidade.

Os documentos da qualidade documentam o processo, enquanto os registros da qualidade fornecem evid?¬ncias de que as instru?º?Áes contidas nos documentos da qualidade foram executadas.

A Implanta?º?úo e Certifica?º?úo V?írias s?úo as vantagens de se implementar um sistema da gest?úo de qualidade baseado nas normas ISO 9000. Entre elas podemos destacar: > Aumento da credibilidade da empresa frente ao mercado consumidor.

> Evitar riscos comerciais, tais como: reivindica?º?Áes de garantia e responsa- bilidades pelo produto.

Analisando-se essas vantagens, pode-se imaginar que o desejo de implanta?º?úo de um siste- ma da qualidade parte da dire?º?úo da empresa que, dessa maneira, pretende aprimorar o seu processo produtivo. Mas isso nem sempre ?® o caso. A grosso modo, podemos identificar quatro raz?Áes que levam uma empresa a implantar um sistema de gest?úo da qualidade baseado nas normas ISO s?®rie 9000:

> Conscientiza?º?úo da alta administra?º?úo (ÔÇ£por livre e espont?ónea vontadeÔÇØ): a mais eficaz entre todas.

> Raz?Áes contratuais (ÔÇ£por livre e espont?ónea press?úoÔÇØ): no fornecimento de produtos/servi?ºos para outros pa?¡ses, para ??rg?úos/empresas governa- mentais e tamb?®m para um n??mero cada vez maior de empresas de inicia- tiva privada; evidentemente menos eficaz que a anterior. O tempo para a matura?º?úo ?® maior, mas normalmente se alcan?ºa a conscientiza?º?úo.

> Competitividade/Excel?¬ncia (ÔÇ£ou nos enquadramos ou quebramosÔÇØ): em- bora n?úo t?úo eficaz quanto ?á primeira, consegue-se de um modo geral che- gar ?á conscientiza?º?úo da alta administra?º?úo.

> Modismo (ÔÇ£temos que dan?ºar o que est?í tocandoÔÇØ): a menos eficaz de todas, normalmente n?úo se chega a alcan?ºar o objetivo maior, que ?® a conscientiza?º?úo da alta administra?º?úo e a?¡, ent?úo, o processo ?® abandonado no meio do caminho.

Uma vez expressado o desejo de se adotar um sistema da qualidade baseado nas normas ISO 9000, a empresa seguir?í uma s?®rie de etapas, dentre as quais temos: > Defini?º?úo da pol?¡tica da qualidade e sele?º?úo do modelo de norma mais adequado ?ás propostas da empresa (ISO 9001, ISO 9002 ou ISO 9003).

> An?ílise do sistema da qualidade da empresa (se existir algum) e determi- na?º?úo de quais as mudan?ºas que devem ser feitas para adapt?í-lo ?ás exig?¬n- cias das normas ISO 9000.

> Treinamento e conscientiza?º?úo dos colaboradores diretamente envolvidos com a implementa?º?úo (ou modifica?º?úo) do sistema da qualidade, bem como dos demais colaboradores da empresa.

> Desenvolvimento e implementa?º?úo de todos os procedimentos necess?íri- os ao sistema da qualidade (esse ?® geralmente o ponto mais demorado durante o processo de implementa?º?úo). ?ë importante que, durante o pro- cesso de desenvolvimento de procedimentos, esses sejam feitos em conjun- to com as pessoas que dever?úo segui-los.

> Sele?º?úo de um ??rg?úo certificador (tamb?®m conhecido como ??rg?úo registra- dor). Trata-se de uma organiza?º?úo independente da empresa, que ir?í avaliar se o sistema da qualidade da empresa est?í de acordo com as normas ISO 9000. Como exemplo de ??rg?úos certificadores, podemos citar o Bureau Veritas Quality International (BVQI) e a Funda?º?úo Carlos Alberto Vanzolini (FCAV).

> Pr?®-auditoria para avaliar se o sistema da qualidade implantado est?í de acordo com os padr?Áes especificados pelas normas.

> Elimina?º?úo das eventuais n?úo-conformidades (?ás normas) detectadas du- rante o processo de pr?®-auditoria.

A maior parte das n?úo-conformidades detectadas durante as auditorias do sistema da quali- dade diz respeito ?á inapropriada documenta?º?úo do sistema. Por outro lado, deve-se tomar o cuida- do de n?úo exagerar na quantidade de documenta?º?úo, correndo o risco de tornar o sistema da qualidade excessivamente burocratizado.

A empresa, uma vez certificada, deve zelar pela manuten?º?úo desse, pois perder um certifica- do pode ser muito mais danoso para uma empresa do que n?úo ter.

O processo de implementa?º?úo pode durar de alguns meses a dois anos, dependendo do tamanho da empresa e, principalmente, da exist?¬ncia de um sistema da qualidade e do seu grau de desenvolvimento.

Alguns dos ??rg?úos certificadores possuem programas de consultoria para auxiliar as empre- sas durante o processo de implementa?º?úo. Caso a empresa opte por um desses programas, ela dever?í, entretanto, escolher um outro ??rg?úo certificador para avaliar e certificar o seu sistema da qualidade, pois seria anti?®tico um ??rg?úo certificador avaliar e certificar um sistema da qualidade que ele mesmo ajudou a implementar.

As Auditorias Os sistemas de gest?úo da qualidade propostos (baseados nas normas da ISO s?®rie 9000) s?úo avaliados por auditorias. As caracter?¡sticas dessas auditorias s?úo: > Autorizadas pela administra?º?úo superior;

> Avalia?º?Áes de pr?íticas reais, evidentes, comparadas com requisitos esta- belecidos;

> S?úo realizadas com pr?®vio conhecimento e na presen?ºa das pessoas cujo trabalho ser?í auditado;

> Realizadas por pessoal experiente, treinado e independente da ?írea auditada;

> Resultados e recomenda?º?Áes s?úo examinados e, em seguida, acompanha- dos para verificar o cumprimento das a?º?Áes corretivas;

Quanto ao tipo temos: > Auditoria de adequa?º?úo: ?® uma auditoria para avaliar a documenta?º?úo do siste- ma implantado, comparando-o com os padr?Áes especificados pelas normas ISO.

> Auditoria de conformidade: nesse tipo de auditoria o auditor deve procu- rar a evid?¬ncia de que o auditado est?í trabalhando de acordo com as instru- ?º?Áes documentadas.

Quanto ?á finalidade temos: > Auditoria do sistema: d?í ?¬nfase aos aspectos de documenta?º?úo e organi- za?º?úo do sistema da qualidade.

> Auditoria de processo: avalia a execu?º?úo (projeto, fabrica?º?úo, constru?º?úo, montagem, etc.) de um processo ou servi?ºo.

> Auditoria do produto: d?í ?¬nfase ?á reinspe?º?úo do produto pronto e ?á an?íli- se de registros dos resultados dos ensaios, testes e inspe?º?úo.

E, quanto ?ás empresas auditadas, temos: > Auditoria interna: ?® a auditoria realizada sob a responsabilidade da pr??pria empresa (organiza?º?úo), na qual os auditores devem ser totalmente inde- pendentes do setor/servi?ºo a ser auditado. A vantagem desse tipo de audi- toria ?® que os auditores e os auditados sentem-se mais ?á vontade para discutir internamente os resultados.

> Auditoria externa: ?® a auditoria realizada sob a responsabilidade de uma empresa independente da que est?í sendo auditada. A vantagem ?® o car?íter de independ?¬ncia associado ?á experi?¬ncia trazida pelos auditores de outras organiza?º?Áes. ?ë uma auditoria externa que avalia se uma empresa (ou pro- cesso) est?í apta a receber o certificado da s?®rie ISO 9000.

A empresa certificada ?® periodicamente avaliada por auditorias de acompanhamento (reali- zadas de 6 em 6 meses). Essas auditorias s?úo feitas para verificar se a empresa continua atenden- do aos requisitos estabelecidos e verificados em auditorias anteriores. No caso de a empresa n?úo atender aos requisitos estabelecidos anteriormente, duas atitudes podem ser tomadas pelo ??rg?úo certificador: > Se forem encontradas n?úo-conformidades razo?íveis, ?® determinado um prazo para uma nova auditoria.

> Se forem encontradas n?úo-conformidades graves, a empresa pode perder o certificado.

OS BENEF?ìCIOS DA ISO 9000 Alguns dos benef?¡cios trazidos para uma empresa certificada com rela?º?úo ?ás normas da s?®rie ISO 9000 s?úo: > Abertura de novos mercados.

Sum?írio As normas ISO 9000 surgiram para criar uma linguagem comum no que diz respeito aos sistemas de gest?úo da qualidade. A s?®rie ISO 9000 ?® um conjunto de cinco normas que podem ser divididas em diretrizes (ISO 9000 e ISO 9004) e normas contratuais (ISO 9001, ISO 9002 e ISO 9003), sendo que uma empresa s?? pode ser certificada em rela?º?úo ?ás normas contratuais.

Essas normas, entretanto, garantem apenas que os produtos fabricados por um processo certificado tenham sempre a mesma qualidade. O fato de o processo ser certificado segundo as normas ISO 9000 n?úo acrescenta qualidade aos produtos.

O ponto chave dessas normas ?® a documenta?º?úo do sistema da qualidade que pode ser dividida nos documentos da qualidade (que descrevem o processo) e nos registros da qualidade (que registram os resultados do processo). ?ë tamb?®m nessa documenta?º?úo que s?úo detectadas a maior parte das n?úo-conformidades ?ás normas.

Garantia da qualidade Fun?º?úo da empresa que tem como finalidade assegurar que todas as atividades da qualidade est?úo sendo conduzidas da forma requerida (planejada). ?ë um est?ígio avan?ºado de uma organiza- ?º?úo que praticou de maneira correta o controle da qualidade em cada projeto e em cada processo. ?ë conseguida atrav?®s do gerenciamento correto via PDCAÔÇØ (Campos, V.F.). ÔÇ£Atividade de prover ?ás partes interessadas a evid?¬ncia necess?íria para estabelecer a confian?ºa de que a fun?º?úo qualidade est?í sendo conduzida adequadamenteÔÇØ (Juran, J.M.).

A Garantia da Qualidade pode apresentar duas abordagens: Controle da qualidade Conjunto de m?®todos e atividades operacionais adotadas com tr?¬s objetivos principais: pla- nejar a qualidade, manter a qualidade e melhorar a qualidade (Trilogia de Juran). Praticar o controle da qualidade ?® gerenciar os processos de forma a mant?¬-los sob controle, atuando na elimina?º?úo e bloqueio da causa fundamental dos problemas.

Controle da qualidade defensivo A empresa (organiza?º?úo) procura t?úo somente fazer com que seus produtos ou servi?ºos atendam ?ás especifica?º?Áes. Isso significa apenas obedecer a normas, sem considerar as necessida- des dos clientes. ?ë a atitude product-out, conforme Ishikawa.

Controle da qualidade ofensivo Busca conhecer e antecipar as necessidades do cliente, incorporando-as ?ás especifica?º?Áes. ?ë a atitude market-in, conforme Ishikawa.

MANUAL DA QUALIDADE De conformidade com o disposto na Se?º?úo 4.2.2 – Manual da Qualidade, da NBR ISO 9001: 2000, ÔÇ£a organiza?º?úo deve estabelecer e manter um manual da qualidade que inclua: o escopo do sistema de gest?úo da qualidade, incluindo detalhes e justificativas para quaisquer exclus?Áes; os procedimentos documentados estabelecidos para o sistema de gest?úo da qualidade, ou refer?¬ncia a eles; e a descri?º?úo da intera?º?úo entre os processos do sistema de gest?úo da qualidade.

A seguir, apresentamos os t??picos requeridos para elabora?º?úo desse documento, segundo o disposto na Se?º?úo 4.4 – Manual da Qualidade, da ABNT ISO/TR 10013: 2002: Conte??do – O manual da qualidade ?® ??nico para cada organiza?º?úo. Esse Relat??rio T?®cnico permite flexibilidade na defini?º?úo de sua estrutura, formato, conte??do ou m?®todo de apresenta?º?úo, para a documenta?º?úo do sistema de gest?úo da qualidade para todos os tipos de organiza?º?ÁesÔÇØ. Nota: consultar a se?º?úo 4.4.1 dessa norma.

T?¡tulo e Escopo – Conv?®m que o t?¡tulo ou escopo do manual da qualidade defina a organiza?º?úo ?á qual o manual se aplica. Conv?®m que o manual contenha refer?¬ncias ?ás normas espec?¡ficas do sistema de gest?úo da qualidade nas quais o sistema de gest?úo da qualidade est?í baseado.

Sum?írio – Conv?®m que o sum?írio do manual da qualidade liste os n??meros e t?¡tulos de cada se?º?úo e sua localiza?º?úo.

An?ílise Cr?¡tica, Aprova?º?úo e Revis?úo – Conv?®m que estejam claramente indicadas no manual as evid?¬ncias de an?ílise cr?¡tica, aprova?º?úo, status e data da revis?úo do manu- al. Onde aplic?ível, conv?®m que a natureza das altera?º?Áes seja identificada no docu- mento ou em anexos apropriados.

Pol?¡tica e Objetivos da Qualidade – Quando a organiza?º?úo optar por incluir a pol?¡tica da qualidade no manual da qualidade, uma declara?º?úo descritiva da pol?¡tica da qualidade e dos objetivos para a qualidade pode ser inclu?¡da. As metas da qualidade vigentes para alcan?ºar tais objetivos podem ser especificadas em outra parte da documenta- ?º?úo do sistema de gest?úo da qualidade, como determinado pela organiza?º?úo. Conv?®m que a pol?¡tica da qualidade inclua um compromisso em cumprir os requisitos e melho- rar continuamente a efic?ícia do sistema de gest?úo da qualidade. Os objetivos geral-

mente adv?¬m da pol?¡tica da qualidade da organiza?º?úo e devem ser alcan?ºados. Quan- do os objetivos s?úo quantificados, eles se tornam metas e s?úo mensur?íveis.

Organiza?º?úo, Responsabilidade e Autoridade – ÔÇ£Conv?®m que o manual da qualidade forne?ºa uma descri?º?úo da estrutura da organiza?º?úo. Responsabilidades, autoridades e inter-rela?º?Áes podem ser indicadas em meios tais como organogramas, fluxogramas ou descri?º?Áes de tarefas. Esses podem ser inclu?¡dos no manual da qualidadeÔÇØ.

Refer?¬ncias – Conv?®m que o manual da qualidade contenha uma lista de documentos referenciados, mas n?úo inclu?¡dos no manual.

Descri?º?úo do Sistema de Gest?úo da Qualidade – Conv?®m que o manual da qualidade forne?ºa uma descri?º?úo do sistema de gest?úo da qualidade e sua implementa?º?úo na organiza?º?úo. Conv?®m que sejam inclu?¡das no manual da qualidade as descri?º?Áes dos processos e suas intera?º?Áes, al?®m de procedimentos documentados ou refer?¬ncias a esses. Conv?®m que a organiza?º?úo documente seu sistema de gest?úo da qualidade espec?¡fico, seguindo a seq???¬ncia do fluxo de processos ou a estrutura da norma sele- cionada ou em qualquer seq???¬ncia apropriada ?á organiza?º?úo. As refer?¬ncias cruzadas entre a norma selecionada e o manual da qualidade podem ser ??teis. Conv?®m que o manual da qualidade reflita os m?®todos utilizados pela organiza?º?úo para satisfazer sua pol?¡tica e objetivosÔÇØ.

O SISTEMA KANBAN * Por Paulo D?®cio Ribeiro – Consultor do Instituto MVC – Estrat?®gia e Humanismo Quando falamos em qualidade e produtividade precisamos lembrar aquele que nos ??ltimos 20 anos vem-se desenvolvendo utilizando esse caminho como diretriz: o Jap?úo.

Sem levar o assunto para o extremo de considerar o modelo japon?¬s como c??pia fiel de tudo que se fez de bom nas ??ltimas d?®cadas, ?® ineg?ível que eles conseguiram se impor em v?írios segmentos que antes eram dominados por empresas tradicionais do Ocidente.

Um dos programas que representou forte influ?¬ncia nas melhorias obtidas foi o KANBAN. Kanban, cujo significado ?® S?ìMBOLO, PAINEL ou CART?âO, ?® um sistema de controle da produ?º?úo desenvolvido pela Toyota Motor Company por seu ex-presidente Mr. Taiichi Ohno, nos ??ltimos 25 anos.

Dois pontos enfatizam a implanta?º?úo do programa naquele pa?¡s: ?À A inexist?¬ncia de recursos naturais, gerando uma atitude voltada ao combate ao desperd?¡cio;

?À O elevado grau de conscientiza?º?úo do oper?írio japon?¬s com rela?º?úo ?á import?óncia da empresa onde trabalha e a retribui?º?úo, por parte dessa, repartindo lucros obtidos com seus colaboradores.

O sistema KANBAN desenvolvido na Toyota come?ºou a ser amplamente difundido no Jap?úo a partir dos anos 70, ap??s a segunda crise do petr??leo. Foi quando as empresas japonesas verifica- ram que as f?íbricas da Toyota haviam superado as dificuldades sem sofrer grandes traumas.

Uma empresa que desenvolveu programa semelhante foi a Mitsubishi Eletric Company, que na ?®poca vinha sofrendo forte crise de entendimento. Ap??s verificar que o tratamento tradicional para reduzir os estoques n?úo era mais suficiente para compensar as violentas dificuldades, Shindo, presidente da empresa, fez as seguintes perguntas aos seus subordinados: ?À S?úo os armaz?®ns de materiais realmente necess?írios para a produ?º?úo?

?À Seria poss?¡vel sincronizar os setores de fabrica?º?úo e montagem, de modo a eliminar os armaz?®ns de pe?ºas fabricadas?

Foi em busca da resposta a essas perguntas que os executivos da Mitsubishi, baseandoÔÇôse no modelo desenvolvido na Toyota, criaram o Programa do M?¡nimo Invent?írio em Processo.

Antes de entrar em considera?º?Áes sobre esse programa, ?® interessante ressaltar que mais do que ser um programa de redu?º?úo de estoques, ele visa principalmente ?á melhoria da qualidade e ao aumento da produtividade. Cada etapa se inter-relaciona com as demais e, juntas, constituem a base para o funcionamento da ??ltima fase ÔÇô o modelo KANBAN.

M?ìNIMO INVENT?üRIO EM PROCESSO Para melhor entender como o sistema funciona, vamos fazer uma analogia com a vida con- gestionada de uma grande cidade.

Imaginemos o fluxo de ve?¡culos que se dirige na parte da manh?ú para o centro da cidade. Suponhamos que existisse um sistema de transporte cont?¡nuo por vias expressas, entre os bairros

e o centro, de tal modo que o retorno aos pontos de origem fosse tamb?®m por vias expressas. N?úo havendo obstru?º?úo das avenidas, nos dois sentidos, haveria um fluxo cont?¡nuo de pessoas dos bairros ao centro e o retorno vazio dos ve?¡culos ao ponto de partida, completando-se o ciclo.

Mas para que o sistema seja eficiente ?® necess?írio que haja uma conjuga?º?úo de v?írios fatores, a saber: LIMPEZA E ARRUMA?ç?âO ÔÇô Remo?º?úo de todo e qualquer objeto que possa obstruir o fluxo racional dos ve?¡culos. Assim devem ser eliminados os ve?¡culos estacionados, os ve?¡culos velhos ou abandonados e tamb?®m aqueles com problemas de engui?ºo ou falha. As vias devem estar permanentemente livres e desimpedidas.

M?üQUINAS EM DISPONIBILIDADE ÔÇô ?ë a utiliza?º?úo de um programa de manuten?º?úo eficiente, evitando que os ve?¡culos em opera?º?úo n?úo sofram panes durante o hor?írio de opera?º?úo. Al?®m disso, as vias de circula?º?úo dever?úo estar permanentemente con- servadas.

QUALIDADE ÔÇô Est?í relacionado com o desempenho dos motoristas, que dever?úo ser permanentemente treinados para evitar acidentes e erros que retardem de alguma forma o percurso.

TROCA R?üPIDA DE FERRAMENTAS (TRF) ÔÇô Deve permitir a troca de pe?ºas, viaturas ou qualquer outro item, quando houver necessidade. Al?®m disso, se furar o pneu, esse programa dever?í permitir a troca r?ípida, talvez n?úo t?úo r?ípida como na F?ôRMULA 1, mas com certeza em menos de 10 minutos.

OPERADOR POLIVALENTE (OPP) ÔÇô Deve treinar motoristas que sirvam de ÔÇ£regra 3ÔÇØ ou coringa, na aus?¬ncia dos titulares. Al?®m disso, deve possibilitar que o percurso realizado por cada viatura seja racional, eliminando cruzamentos, retornos ou voltas desnecess?írias.

AUTOMATIZA?ç?âO DE BAIXO CUSTO (ABC) ÔÇô Deve permitir que o fluxo de ve?¡culos seja acelerado com pequeno investimento. Assim, a automatiza?º?úo dos sinais pode ser um dos pontos a ser implantado, eliminando congestionamentos entre dois cruza- mentos sucessivos.

PRODUTIVIDADE EM LOTES PEQUENOS (PLP) ÔÇô Desenvolvidas as fases anteriores e estando o fluxo bem balanceado, essa etapa nos permite modificar o sistema de circu- la?º?úo. Suponhamos que para o transporte estejamos usando ve?¡culos com capacidade de transportar 100 passageiros que chegam ao destino a cada 10 minutos. Vamos substituir por ve?¡culos com capacidade para 5 passageiros chegando a cada ?¢ minuto. Cada ve?¡culo antigo ?® substitu?¡do por 20 ve?¡culos novos, transportando um lote menor de passageiros, que chegam em intervalos mais freq??entes.

Finalmente chegamos ao KANBAN. Esse m??dulo consiste no aumento da velocidade dos ve?¡culos, ?á medida que o sistema ganha em sincroniza?º?úo, fruto das etapas anteriores. Assim sendo, ao inv?®s de ter ve?¡culos circulando a 40 Km/hora, por exemplo, podemos ter sua velocidade aumentada para 80 Km/hora e seu n??mero reduzido ?á metade. ?Ç medida que aumentamos a

confiabilidade no sistema, fruto do avan?ºo no desenvolvimento das etapas anteriores, podemos ir gradativamente aumentando a velocidade e retirando proporcionalmente ve?¡culos de circula?º?úo.

Voltando ?á realidade, podemos dizer que o KANBAN nos setores industriais ?® muito seme- lhante ao sistema acima descrito. As pe?ºas s?úo os passageiros. Os ve?¡culos s?úo os recipientes padronizados. O fluxo de ve?¡culos entre os bairros e o centro da cidade representa o ciclo de produ?º?úo entre fabrica?º?úo e montagem. O tempo de transporte ?® o tempo de processo (lead time). S?? n?úo existe o cart?úo KANBAN, que ?® o elemento que autoriza a produ?º?úo de um novo lote de pe?ºas na linha em quantidade correta quando, ap??s o consumo das pe?ºas na linha de montagem, o recipiente padronizado vazio, juntamente com seu cart?úo correspondente, s?úo remetidos para o in?¡cio do processo de fabrica?º?úo. Se por algum motivo se interrompe o consumo na linha de monta- gem, os recipientes padronizados, juntamente com seu cart?úo correspondente, n?úo s?úo remetidos para a origem e o sistema automaticamente se interrompe. O m?íximo de estoque de material em processo ?® limitado pelo n??mero de cart?Áes do item, multiplicado pela quantidade representada por cada cart?úo.

De modo similar, as etapas anteriores devem prover as condi?º?Áes para a implanta?º?úo correta do KANBAN, mediante o uso de cart?Áes. Elas t?¬m como objetivos b?ísicos eliminar excessos, reduzir tempos ociosos, diminuir o tempo de processo, reduzir os estoques de material em processo, aprimo- rar a qualidade e, principalmente, desenvolver a produtividade de forma continuada e consistente.

N?úo resta d??vida de que essa nova era exigir?í das empresas completa reformula?º?úo das diretrizes at?® ent?úo aplicadas. Mas o caminho ?® um s??: ?À MELHORIA DOS PADR?òES DE QUALIDADE ?À ELIMINA?ç?âO DOS DESPERD?ìCIOS ?À REDU?ç?âO DOS N?ìVEIS DE ESTOQUE ?À AUMENTO CONT?ìNUO DA PRODUTIVIDADE Entretanto, ?® preciso alertar as empresas para que n?úo se lancem numa reformula?º?úo sem antes conhecer profundamente os conceitos e as peculiaridades que envolvem o progra- ma. Ele exige mudan?ºas dentro das organiza?º?Áes. A implanta?º?úo n?úo ?® padronizada. Alguns conceitos s?úo contr?írios aos h?íbitos e sistemas tradicionais. Por tr?ís da simplicidade ?® preciso haver forte disciplina.

E para aqueles que consideram que j?í aplicam os conceitos do M?¡nimo Invent?írio em Proces- so dentro das suas empresas, aqui v?úo alguns lembretes adicionais: ?À Cuidado com a tend?¬ncia a simplifica?º?úo e ?á auto-sufici?¬ncia;

O momento exige reflex?úo para tomada de medidas eficazes, que conduzam no sentido da con- solida?º?úo do mundo novo que surge nesse pa?¡s. Mas n?úo ser?í atrav?®s do ÔÇ£jeitinhoÔÇØ, do ÔÇ£oba obaÔÇØ, do lucro f?ícil ou da explora?º?úo do trabalho que conquistaremos o t?¡tulo de na?º?úo desenvolvida. As potencialidades do Brasil s?úo imensas. Cabe a cada um de n??s cidad?úos construir a parte que nos cabe.

O SISTEMA JUST IN TIME* *Por Jo?úo Murta Alves – Instituto de Fomento e Coordena?º?úo Industrial-IFI O sistema Just In Time ?® uma filosofia de administra?º?úo da manufatura surgida no Jap?úo, nos meados da d?®cada de 60, tendo a sua id?®ia b?ísica e seu desenvolvimento creditados ?á Toyota Motor Company, por isso tamb?®m conhecido como o ÔÇ£Sistema Toyota de Produ?º?úoÔÇØ. O idealista desse sistema foi o vice-presidente da empresa Taiichi Ohno. Esse novo enfoque na administra?º?úo da manufatura surgiu de uma vis?úo estrat?®gica, buscando vantagem competitiva atrav?®s da otimiza?º?úo do processo produtivo. Os conceitos da filosofia JIT foram extra?¡dos da experi?¬ncia mundial em manufatura e combinados dentro de uma vis?úo hol?¡stica do empreendimento. Os prin- cipais conceitos s?úo independentes da tecnologia, embora possam ser aplicados diferentemente com os avan?ºos t?®cnicos.

O sistema visa administrar a manufatura de forma simples e eficiente, otimizando o uso dos recursos de capital, equipamento e m?úo-de-obra. O resultado ?® um sistema de manufatura capaz de atender ?ás exig?¬ncias de qualidade e entrega de um cliente, ao menor custo.

A primeira ?® a integra?º?úo e otimiza?º?úo de todo o processo de manufatura. Aqui entra o conceito amplo, total, dado ao valor do produto, ou seja, tudo o que n?úo agrega valor ao produto ?® desnecess?írio e precisa ser eliminado.

O JIT visa reduzir ou eliminar fun?º?Áes e sistemas desnecess?írios ao processo global da ma- nufatura. No processo produtivo, o JIT visa eliminar atividades como inspe?º?úo, retrabalho, estoque, etc. Muitas das fun?º?Áes improdutivas que existem em uma empresa foram criadas devido ?á inefici- ?¬ncia ou incapacidade das fun?º?Áes iniciais. Assim, o conceito de integra?º?úo e otimiza?º?úo come?ºa na concep?º?úo e projeto de um novo produto.

A segunda id?®ia ?® a melhoria cont?¡nua (Kaizen). O JIT fomenta o desenvolvimento de siste- mas internos que encorajam a melhoria constante, n?úo apenas dos processos e procedimentos, mas tamb?®m do homem, dentro da empresa. A atitude gerencial postulada pelo JIT ?® : ÔÇ£nossa miss?úo ?® a melhoria cont?¡nuaÔÇØ. Isso significa uma mentalidade de trabalho em grupo, de vis?úo compartilhada, de revaloriza?º?úo do homem, em todos os n?¡veis, dentro da empresa. Essa mentali-

dade permite o desenvolvimento das potencialidades humanas, conseguindo o comprometimento de todos pela descentraliza?º?úo do poder. O JIT precisa do desenvolvimento de uma base de confian- ?ºa, obtida pela transpar?¬ncia e honestidade das a?º?Áes e fomenta isso. Isso ?® fundamental para ganhar e manter vantagem competitiva.

A terceira id?®ia b?ísica do JIT ?® entender as necessidades dos clientes e responder a elas. Isso significa a responsabilidade de atender o cliente nos requisitos de qualidade do produto, prazo de entrega e custo. O JIT enxerga o custo do cliente numa vis?úo maior, isto ?®, a empresa JIT deve assumir a responsabilidade de reduzir o custo total do cliente na aquisi?º?úo e uso do produto. Dessa forma, os fornecedores devem tamb?®m estar comprometidos com os mesmos requisitos, j?í que a empresa fabricante ?® cliente dos seus fornecedores. Clientes e fornecedores formam, ent?úo, uma extens?úo do processo de manufatura da empresa.

FUNDAMENTOS E CARACTER?ìSTICAS O sistema Just in time/Kanban freq??entemente ?® associado a uma pol?¡tica de redu?º?úo de estoque de mat?®rias-primas atrav?®s da sua entrega em intervalos e lotes menores. Na realidade, o sistema ?® muito mais abrangente do que essa caracter?¡stica ÔÇ£externaÔÇØ. Internamente ?á f?íbrica, h?í mudan?ºas do trabalho e do sistema de informa?º?Áes. De uma maneira geral, dois s?úo os princ?¡pios desse sistema de produtividade, Just in time e controle aut??nomo dos defeitos. O Kanban propria- mente dito ?® um sistema de informa?º?Áes para administrar o Just in time.

OBJETIVOS PRINCIPAIS DO JUST IN TIME ?À Reduzir estoques em processo, produtos acabados e eventualmente ma- t?®rias-primas;

?À Produzir por m?®todos que permitam o envolvimento das pessoas (moral, satisfa?º?úo, desenvolvimento, autocontrole);

?À Reduzir o custo e o tempo de transporte dos produtos entre o fornecedor e a empresa solicitante.

EDUCA?ç?âO E TREINAMENTO A educa?º?úo e o treinamento constituem o alicerce sobre o qual se ap??ia a filosofia JIT. O conhecimento obtido a respeito do JIT atrav?®s de educa?º?úo e treinamento (semin?írios, leituras, visitas a outras empresas JIT) ir?í resultar em melhor capacidade de observa?º?úo e modifica?º?Áes mais precisas no processo. A excel?¬ncia, por?®m, n?úo ?® alcan?ºada apenas assistindo a um semin?írio ou lendo um livro. Ela ?® obtida experimentando algo, observando os resultados, melhorando os processos e experimentando outra vez. Esse processo continua at?® que todas as vari?íveis sejam levadas em conta e o processo seja control?ível, com resultados previs?¡veis.

A meta da educa?º?úo e treinamento ?® elevar, sistematicamente, a conscientiza?º?úo e os n?¡veis de experi?¬ncia dos empregados da empresa para assumirem com mais efic?ícia suas responsabilida- des. Como diz Jan Carlzon: ÔÇ£Um indiv?¡duo sem informa?º?Áes n?úo pode assumir responsabilidades; um indiv?¡duo que recebeu informa?º?Áes n?úo pode deixar de assumir responsabilidadesÔÇØ.

?ë necess?írio estabelecer um programa de educa?º?úo e treinamento para a ger?¬ncia, oper?íri- os, fornecedores e clientes. Cada aspecto do desenvolvimento do sistema JIT depende de pessoas que trabalhem mais produtivamente, mais integradas ?á empresa como um todo, ajudando a melho- rar continuamente o sistema. O programa de educa?º?úo e treinamento pode come?ºar com semin?í- rios a respeito da manufatura JIT, cursos, livros, visitas a outras empresas, mas o processo deve ser cont?¡nuo, uma atividade para ser vivenciada quase que diariamente.

O JIT E OS CUSTOS DE PRODU?ç?âO Teoricamente, existem duas categorias de custos envolvidas na composi?º?úo dos custos de produ?º?úo: os custos fixos e os vari?íveis. Os custos fixos incluem os gastos com edifica?º?Áes, m?úo-de- obra indireta, a manuten?º?úo de setores n?úo diretamente envolvidos na atividade de produ?º?úo, os equipamentos e outros elementos que definem genericamente a capacidade instalada da empresa. J?í os custos vari?íveis incluem os insumos necess?írios ?á atividade de produ?º?úo (mat?®ria-prima e outros materiais intermedi?írios), a m?úo-de-obra direta, a energia e outros fatores envolvidos nessa mesma atividade. Somando os custos fixos com os custos vari?íveis obtemos o custo total: CT = CF + CV

Normalmente (uma pr?ítica j?í ultrapassada), para se calcular o pre?ºo de venda (PV) basta calcular os impostos que incidem sobre o produto e acrescentar-lhe a margem de lucro esperada,

chegando a um valor em torno de 160% do custo total. Esse racioc?¡nio, apesar de l??gico, n?úo se verifica na pr?ítica. Geralmente, o que as empresas brasileiras fazem ?® multiplicar o custo total por um valor muito maior que 1,6 , algo entre 2 e 5, e assim determinar o Pre?ºo de Venda ao consumi- dor. A princ?¡pio, pode parecer que a empresa obter?í um lucro exorbitante, quando na verdade o lucro poder?í mesmo n?úo existir. Isso porque a ger?¬ncia de custos da empresa considera t?úo somen- te o tempo em que a pe?ºa est?í sendo processada, n?úo considerando o tempo de espera que a pe?ºa sofre enquanto as m?íquinas est?úo processando outros itens, o tempo que a pe?ºa passa no estoque de produtos acabados ou mesmo no recebimento em forma de mat?®ria-prima, o tempo de trans- porte das pe?ºas de um local para outro, etc.

Outro importante componente do custo total, n?úo considerado, ?® o custo das rejei?º?Áes de pe?ºas por problemas de qualidade. Esse custo, embora significativo, ?® imponder?ível, por isso n?úo pode constar do c?ílculo do custo. Isso explica a necessidade das empresas de multiplicar seus Custos Totais por constantes excessivamente altas para determinar os pre?ºos de venda.

Na realidade, ressalta Macedo Neto, ?® necess?írio considerar dois conceitos para se compor o CT: o custo financeiro e o custo pela m?í qualidade.

1 – custo financeiro: ?® fun?º?úo do tempo total de perman?¬ncia do produto na empresa, desde sua entrada no setor de Recebimento, como mat?®ria-prima, at?® sua sa?¡da da f?íbrica em forma de produto final. Por custo financeiro entende-se os juros sobre o capital aplicado na compra de mat?®ria-prima, no pagamento da m?úo-de-obra aplicada na produ?º?úo, nos gastos de energia el?®trica e outros recursos necess?írios ?á produ?º?úo.

2 – custo pela m?í qualidade: ?® o custo gerado pela falta de qualidade do processo produ- tivo. De modo geral, na ind??stria brasileira, esse custo assume valores assombrosos.

O que acontece, na realidade, ?® que a f??rmula que normalmente os gerentes de custo usam ?® cientificamente correta, mas n?úo se aplica a nenhuma f?íbrica do tipo tradicional, j?í que toda f?íbrica tem custos financeiros e custos por m?í qualidade. Aqui est?í o fundamento de todo o sucesso da moderna ind??stria japonesa.

Utilizando-se do sistema Just In Time foi poss?¡vel conseguir anular os custos financeiros e os de m?í qualidade, passando ent?úo a usar cientificamente a f??rmula do pre?ºo de venda: Custo + Lucro = Pre?ºo de Venda

Adotando, no entanto, uma nova forma de apresentar essa f??rmula: Lucro = Pre?ºo de Venda – Custo cujo enfoque filos??fico ?® radicalmente diferente da anterior.

A primeira f??rmula (PV = C + L) nos informa que s?? saberemos o PV ap??s determinarmos o custo, seja ele qual for, e o lucro que entendermos como sendo razo?ível.

Teremos, assim, um PV a ser apresentado ao mercado, que poder?í ser muito acima do que os compradores estejam dispostos a pagar. O resultado mais prov?ível poder?í ser uma perda na concorr?¬ncia.

A segunda f??rmula (L = PV – C) indica que o PV n?úo est?í em discuss?úo e muito menos que ser?í a empresa fornecedora que estabelecer?í o seu valor. Esse valor ?® fixado naturalmente pelo mercado, pela lei da oferta e da procura. Quanto ao lucro, esse sim ?® que ser?í determinado pela empresa fornecedora, mas sem alterar o PV que o mercado est?í disposto a pagar. Logo, o ??nico caminho para se conseguir o lucro esperado ser?í controlando os custos. Isso significa buscar constantemente a redu?º?úo dos custos, atrav?®s de uma determina?º?úo inexor?ível de dar solu?º?Áes aos problemas.

Essa ?® exatamente a filosofia do sistema Just In Time: solucionar os problemas para baixar os custos e melhorar a qualidade.

A manuten?º?úo dos equipamentos de produ?º?úo ?® um elemento chave, tanto para a produtivi- dade das empresas e ind??strias quanto para a qualidade dos produtos. ?ë um desafio industrial que implica rediscutir as estruturas atuais inertes e promover m?®todos adaptados ?á nova natureza dos materiais.

No contexto da Mecatr??nica e seus objetivos de otimiza?º?úo geral da manufatura e de automa?º?úo, a manuten?º?úo assume uma import?óncia fundamental.

?À Segundo o dicion?írio Larousse: Conjunto de medidas necess?írias que permitam manter ou restabelecer a um sistema o estado de funcionamento.

?À Segundo a A.F.N.O.R, Association Fran?ºaise de Normalisation: Conjunto de a?º?Áes que permitam manter ou restabelecer um bem dentro de um estado espec?¡fico ou na medida para assegurar um servi?ºo determinado.

Uma boa defini?º?úo ?® a seguinte: A manuten?º?úo ?® a medicina das m?íquinas A fim de penetrar mais adiante na ?írea da manuten?º?úo, vamos nos servir de uma compara- ?º?úo pr?ítica entre a sa??de humana e a sa??de da m?íquina.

A MANUTEN?ç?âO E A VIDA DE UMA M?üQUINA A manuten?º?úo come?ºa muito antes do dia da primeira pane (parada de emerg?¬ncia) de uma m?íquina. De fato, ela come?ºa desde a sua concep?º?úo. ?ë na concep?º?úo que a sua manutenibilidade (aptid?úo de ser conservada), a sua confiabilidade e a sua disponibilidade (aptid?úo de ser operacional) e a sua durabilidade (dura?º?úo de vida prevista) ser?úo pr?®-determinadas.

O papel da manuten?º?úo, no que diz respeito ao usu?írio, come?ºa com o assessoramento na hora da compra (levando em conta os crit?®rios abaixo).

Em seguida, ?® desej?ível que a manuten?º?úo participe da instala?º?úo e da partida do equipa- mento, assim, logo no primeiro dia de produ?º?úo e, portanto, de uma pane em potencial, o servi?ºo de manuten?º?úo j?í deve conhecer a m?íquina, possuindo o dossi?¬ e o programa de manuten?º?úo.

A seguir sua miss?úo ?® tripla: ?À Supervis?úo permanente ou peri??dica ?À Retiradas de estados de panes e reparos ?À A?º?Áes preventivas com coleta dos dados, estocagem em mem??ria e tra- tamento das informa?º?Áes operacionais recolhidas.

O conhecimento do equipamento, de suas fraquezas, degrada?º?Áes e desvios, acumulado dia ap??s dia, permite corre?º?Áes, melhoramentos e, no plano econ??mico, otimiza?º?Áes, tendo como obje- tivo minimizar a rela?º?úo: custos de manuten?º?úo + custos de paradas de emerg?¬ncia ____________________________________________________________________________________ Servi?ºo realizado

HIST?ôRICO E EVOLU?ç?âO DA MANUTEN?ç?âO O termo manuten?º?úo tem sua origem no vocabul?írio militar, cujo sentido era manter, nas unidades de combate, o efetivo e o material num n?¡vel constante. O aparecimento do termo manu- ten?º?úo na ind??stria ocorreu por volta do ano de 1950 nos Estados Unidos da Am?®rica. Na Fran?ºa, esse termo se sobrep?Áe progressivamente ?á palavra conserva?º?úo.

Muito al?®m do vocabul?írio da moda, esses dois termos implicam uma real e profunda trans- forma?º?úo.

?À Conservar ?® consertar e reparar um parque material, a fim de assegurar a continui- dade da produ?º?úo. Conservar ?® submeter o material;

?À Manter ?® escolher os meios de prevenir, de corrigir ou de renovar segundo a utiliza- ?º?úo do material e do que ?® economicamente cr?¡tico, a fim de otimizar o custo global de propriedade. Manter ?® dominar.

De fato, a maior parte dos servi?ºos de conserva?º?úo tradicional est?í em muta?º?úo, transfor- mando-se em manuten?º?úo.

1 – Os equipamentos de produ?º?úo se automatizam, tomam-se mais compactos, mais complexos e s?úo utiIizados de modo mais intenso. Intervir nessas m?íquinas pede uma compet?¬ncia e uma politecnicidade muito desenvolvidas. Cada vez menos podemos nos permitir improvisar com chaves de fenda e chaves de grifo. H?í vinte anos, uma oficina de produ?º?úo mec?ónica compreendia vinte m?íquinas, vinte operadores, um ajustador e um agente de conserva?º?úo. Hoje, para ter excel?¬ncia, a mesma oficina tem uma linha de produ?º?úo operada por dois funcion?írios de produ?º?úo e com sua manuten?º?úo nas m?úos de dois t?®cnicos.

2- Os equipamentos s?úo mais onerosos (investimento) e t?¬m tempos de amortiza?º?úo mais curtos.

3- Os tempos de n?úo disponibilidade para um processo s?úo economicamente mais cr?¡ticos que para um parque de m?íquinas n?úo em linha e certos custos de parada s?úo proibitivos.

CRIT?ëRIOS QUE VALORIZAM A MANUTEN?ç?âO A muta?º?úo da tradicional conserva?º?úo em dire?º?úo ?á moderna manuten?º?úo ?® acelerada por certo n??mero de fatores, tais como: ?À O potencial de investimento e de remodela?º?úo das empresas, que favorece a aquisi- ?º?úo de equipamentos modernos e de meios de gerenci?í-Ios;

?À A natureza do parque que se deve conservar; se ele ?® homog?¬neo, padronizado, se os custos de parada s?úo elevados, ent?úo a manuten?º?úo se faz indispens?ível;

?À A sensibiliza?º?úo dos dirigentes em rela?º?úo ?á economia que se pode esperar de uma manuten?º?úo racional do parque.

Devido ?á exist?¬ncia desses crit?®rios, os servi?ºos de manuten?º?úo ocupam posi?º?Áes muito vari?íveis conforme os tipos de ind??stria:

?À Posi?º?úo fundamental para as centrais nucleares, as empresas de transporte (metr??, aeron?íutica, etc.);

?À Posi?º?úo importante para as empresas de processo (particularmente as empresas petroqu?¡micas, com sua necessidade de seguran?ºa);

?À Posi?º?úo secund?íria para parques de materiais heterog?¬neos com custos de parada baixos;

?À A conserva?º?úo tradicional ainda ?® a mais bem adaptada para as empresas que n?úo tenham produ?º?úo em s?®rie, de estrutura manufatureira.

2 A FUN?ç?âO MANUTEN?ç?âO A fun?º?úo manuten?º?úo ?® uma das tr?¬s fun?º?Áes t?®cnicas da ind??stria: ?À Estudos (do produto) ?À Produ?º?úo ?À Manuten?º?úo (do parque) A fun?º?úo manuten?º?úo tende a se destacar da produ?º?úo (or?ºamento pr??prio, autonomia de ger?¬ncia). Deve-se saber que a produ?º?úo ?® o objetivo evidente e priorit?írio da empresa: a manu- ten?º?úo ?® uma ajuda para a produ?º?úo.

OS DIFERENTES SETORES QUE PRATICAM A MANUTEN?ç?âO Alguns exemplos: ?À Os transportes (rodovi?írio, ferrovi?írio, mar?¡timo, aeron?íutico), a petroqu?¡mica (re- finarias), as centrais nucleares, s?úo tr?¬s setores que muito contribu?¡ram para o desen- volvimento das t?®cnicas de manuten?º?úo.

?À Hospitais ?À Supermercados ?À Imprensa ?À R?ídio e TV ?À Laborat??rios, Pedreiras ?À Minas ?À Empresas de servi?ºo ?À Bombeiros, etc.

O T?ëCNICO DE MANUTEN?ç?âO A tecnologia dos materiais atuais implica uma compet?¬ncia t?®cnica polivalente tanto para a equipe de interven?º?úo como para o t?®cnico respons?ível. As fronteiras entre os dom?¡nios mec?ónico, hidr?íulico, eletr??nico e de inform?ítica n?úo s?úo evidentes em m?íquinas compactas. Polival?¬ncia tamb?®m ?® indispens?ível em um n?¡vel gerencial.

O t?®cnico em manuten?º?úo ter?í que gerenciar (como um todo ou em partes): ?À O conjunto do servi?ºo, o pessoal, o or?ºamento, os investimentos;

?ÀOs equipamentos principais, mas tamb?®m os de movimenta?º?úo, de eleva?º?úo de car- gas e os equipamentos perif?®ricos (exemplo: esta?º?Áes de tratamento, centrais de energia, climatiza?º?úo, etc.);

O dom?¡nio dos dados t?®cnicos, econ??micos e sociais ?® indispens?ível para uma tomada de decis?úo. Deve-se ter em mente que n?úo existe boa manuten?º?úo no plano absoluto, o que existe ?® uma manuten?º?úo econ??mica e eficaz, em um dado momento, favorecendo um dado equipamento.

ALGUMAS OBSERVA?ç?òES SOBRE A PROFISS?âO T?ëCNICO EM MANUTEN?ç?âO ?À Em rela?º?úo ?á conserva?º?úo tradicional, a profiss?úo foi nitidamente valorizada: ferra- mentas te??ricas (confiabilidade, capacidade de sofrer manuten?º?úo) e cient?¡ficas (an?í- lise de vibra?º?Áes, novos m?®todos) enriqueceram as tarefas relativas a um equipamen- to tamb?®m mais sofisticado que antes.

?À No entanto, a manuten?º?úo ?® uma tarefa ingrata. Se os seus ?¬xitos s?úo pouco vis?¡veis e naturais, suas dificuldades s?úo, por outro lado, gritantes: ?À A curto prazo, as a?º?Áes de manuten?º?úo custam caro ?á dire?º?úo da empresa e atrapa- lham a produ?º?úo, da?¡ a import?óncia de se poder justificar a m?®dio e longo prazo o quanto essas a?º?Áes foram bem fundamentadas.

?À Outro problema corporativo: a ?®poca de ver?úo ?® muitas vezes um per?¡odo de intensa atividade para os servi?ºos de manuten?º?úo (parada anual da produ?º?úo => material dispon?¡vel para a manuten?º?úo => disponibilidade de agentes de manuten?º?úo).

?À Al?®m da sua voca?º?úo de manter (conservar) o dispositivo de produ?º?úo, o t?®cnico de manuten?º?úo ter?í eventualmente a possibilidade de estender suas responsabilidades a outras ?íreas tais como: 1 – A organiza?º?úo de um servi?ºo p??s-venda, 2 – A participa?º?úo nos estudos, no que trata da confiabilidade, da disponibi- lidade de previs?úo e da capacidade dos equipamentos sofrerem manuten- ?º?úo, na elabora?º?úo de planos de manuten?º?úo para certos contratos, nos novos projetos, Concluindo, podemos definir o perfil de um t?®cnico de manuten?º?úo, como aquele de um homem de campo, de contato e de equipe, que se ap??ia sobre sua forma?º?úo t?®cnica inicial, e mais

tarde sobre sua experi?¬ncia pessoal, para sempre fazer evoluir a opera?º?úo do material do qual ele ?® respons?ível.

A MANUTEN?ç?âO CORRETIVA Ela se decomp?Áe em dois tipos, de defini?º?Áes n?úo normalizadas: ?À manuten?º?úo paliativa, compreendendo interven?º?Áes do tipo retirada do estado de pane;

A?ç?òES DE MANUTEN?ç?âO CORRETIVA: ?À teste: compara?º?úo de respostas de um dispositivo para uma solicita?º?úo com aquela de um dispositivo de refer?¬ncia;

?À detec?º?úo: a?º?úo de descobrir atrav?®s de uma maior supervis?úo, o aparecimento de uma falha;

?À revis?Áes: conjunto dos controles, exames, interven?º?Áes efetuadas com vistas a as- segurar o bem contra todo o tipo de falha maior durante um n??mero de unidades de uso determinado. Elas podem ser limitadas ou gerais.

Os cinco n?¡veis de manuten?º?úo (segundo a norma a.f.n.o.r.x 60.011) 1?? n?¡vel: Regulagem simples prevista pelo construtor nos ??rg?úos acess?¡veis sem ne- nhuma desmontagem do equipamento ou troca de elementos acess?¡veis com toda a seguran?ºa.

2?? n?¡vel: Elimina?º?úo de pane por trocas padronizadas de elementos previstos para esse fim, ou de opera?º?Áes menores de manuten?º?úo preventiva.

3?? n?¡vel: Identifica?º?úo e diagn??stico das paradas de emerg?¬ncia, reparos por troca de componentes funcionais, reparos mec?ónicos menores.

5?? n?¡vel: Trabalhos de renova?º?úo, de reconstru?º?úo, ou repara?º?Áes importantes confi- adas ?á oficina central.

N?ìVEL PESSOAL DE INTERVEN?ç?âO 3 T?®cnicos especializados, no local ou em 4 Equipe liderada por um t?®cnico 5 Equipe completa, polivalente, na oficina central.

MEIOS Ferramental leve de alcance t?¡mido nas ins- idem, mais pe?ºas de reposi?º?úo encontradas Ferramental previsto mais aparelhos de Ferramental geral mais especializado, ma- Meios pr??ximos aos da fabrica?º?úo pelo cons- trutor.

DEFINI?ç?òES DE MANUTEN?ç?âO CORRETIVA A manuten?º?úo corretiva corresponde a uma atitude de defesa (submeter-se, sofrer) enquan- to se espera uma pr??xima falha acidental (fortuita), atitude caracter?¡stica da conserva?º?úo tradicio- nal.

A manuten?º?úo corretiva termina em dois tipos de interven?º?Áes: ?À A a?º?úo de tirar um equipamento do estado de pane, isto ?®, de recoloc?í-lo em estado de funcionamento in situ, ?ás vezes sem mesmo interromper o funcionamento do con- junto, tem um car?íter provis??rio.

Manuten?º?úo paliativa: os reparos (consertos), feitos in situ ou na oficina central, por vezes ap??s a retirada do estado de pane, t?¬m um car?íter definitivo.

Manuten?º?úo curativa: ela pode, quando aplicada isoladamente, ser considerada um m?®todo. N??s a chamaremos nesse caso de manuten?º?úo catastr??fica ou manuten?º?úo bombeiro. Ela ?® carac- ter?¡stica da conserva?º?úo tradicional, complementada nesse caso por rondas.

Justifica?º?úo do processo corretivo como sistema de manuten?º?úo: ?À quando os gastos indiretos de falha e os problemas de seguran?ºa s?úo m?¡nimos;

?À quando o parque ?® constitu?¡do de m?íquinas muito diferentes umas das outras e que as eventuais falhas n?úo sejam cr?¡ticas para a produ?º?úo.

Com efeito, quaisquer que sejam a natureza e o n?¡vel da preventiva executada, sempre existir?í uma parte de falhas residuais que necessitem de a?º?Áes corretivas. Trabalhando num n?¡vel econ??mico de preventivas, pode-se reduzir os gastos inerentes ?ás a?º?Áes corretivas: ?À por levar em considera?º?úo a manutenibilidade na concep?º?úo, na compra, atrav?®s de melhoramentos;

?À atrav?®s de m?®todos de prepara?º?úo eficazes (previs?úo de falhas, ajuda no diagn??sti- co, prepara?º?Áes antecipadas, etc.);

?À atrav?®s de m?®todos de interven?º?úo racionais (trocas padronizadas, ferramentas espec?¡ficas, etc.).

EVOLU?ç?âO DA MANUTEN?ç?âO CORRETIVA Uma ambig??idade de vocabul?írio subsiste na defini?º?úo da Manuten?º?úo Corretiva: a no?º?úo de corre?º?úo ap??s uma falha cont?®m a no?º?úo de melhoria.

Com efeito, ap??s a detec?º?úo de uma falha acidental, na conserva?º?úo tradicional, retira-se o equipamento do estado de pane ou realiza-se um reparo restabelecendo-lhe a fun?º?úo perdida.

Em manuten?º?úo, efetuaremos: ?À o restabelecimento da fun?º?úo normal do equipamento (retirada do estado de falha/ reparo);

?À um melhoramento eventual (corre?º?úo) visando a evitar a reincid?¬ncia da pane, ou a minimizar seus efeitos sobre o sistema.

?À a coloca?º?úo em mem??ria da interven?º?úo, permitindo uma explora?º?úo pormenorizada mais tarde.

?À Manuten?º?úo: procura-se saber a causa de tal falha, a sua freq???¬ncia e grau cr?¡tico, de modo a evitar sua reapari?º?úo (rediscuss?úo da montagem, do lubrificante, das so- brecargas, etc.) e a minimizar seus efeitos (supervis?úo eventual atrav?®s da an?ílise das vibra?º?Áes, etc.).

Esse exemplo ?® caracter?¡stico do estado de esp?¡rito manuten?º?úo daqueles que interv?¬m na tecnicidade valorizada.

MANUTEN?ç?âO PREVENTIVA Manuten?º?úo efetuada com a inten?º?úo de reduzir a probabilidade de falha de um bem ou a degrada?º?úo de um servi?ºo prestado.

?ë uma interven?º?úo de manuten?º?úo prevista, preparada e programada antes da data prov?í- vel do aparecimento de uma falha. Por mais adiantado que esteja o n?¡vel de preventiva executada, sempre existir?úo falhas residuais, de car?íter aleat??rio. As estat?¡sticas mostram que: ?À a carga global de trabalho decresce quando a parte de horas dedicadas ?á preventiva aumenta;

?À para um dado material, existe um custo de manuten?º?úo m?¡nimo correspondente a uma rela?º?úo preventivo-corretiva que cabe ao gerente fixar.

Objetivos visados pela manuten?º?úo preventiva: ?À Aumentar a confiabilidade de um equipamento e assim reduzir suas falhas em servi- ?ºo: redu?º?úo dos custos de falha, melhoria da disponibilidade;

?À Mais amplamente, reduzindo as surpresas, melhorar o clima das rela?º?Áes humanas (uma pane imprevista sempre gera tens?Áes).

O estabelecimento de uma pol?¡tica preventiva implica o desenvolvimento de um servi?ºo m?®todo-manuten?º?úo eficaz. Realmente, n?úo ?® poss?¡vel fazer preventivas sem um servi?ºo que au- mentar?í a curto prazo os custos diretos de manuten?º?úo, mas que permitir?í: ?À a ger?¬ncia da documenta?º?úo t?®cnica, dos dossi?¬s das m?íquinas, dos hist??ricos;

?À as an?ílises t?®cnicas do comportamento do material, ?À a prepara?º?úo das interven- ?º?Áes preventivas;

Condi?º?Áes necess?írias ?á manuten?º?úo preventiva: ?À Numa primeira fase, ela pode existir sozinha. Visitas preventivas peri??dicas permiti- r?úo supervisionar o estado do material em servi?ºo, mas principalmente permitir?úo colocar em mem??ria informa?º?Áes que ser?úo ??teis para o conhecimento das leis de

degrada?º?úo e os patamares (bases) de admissividade. Essas visitas preventivas per- mitir?úo antecipar as falhas e, portanto, preparar as interven?º?Áes preventivas.

?À Numa segunda fase, quando o comportamento em servi?ºo ser?í conhecido, ela evo- luir?í para a manuten?º?úo sistem?ítica, mais f?ícil de gerenciar.

Modelo de ficha de Manuten?º?úo Preventiva A manuten?º?úo preventiva teve sua origem nos Estados Unidos e foi introduzida no Jap?úo em 1950. At?® ent?úo, a ind??stria japonesa trabalhava apenas com o conceito de manuten?º?úo corretiva, ap??s a falha da m?íquina ou equipamento. Isso representava um custo e um obst?ículo para a melhoria da qualidade.

A primeira ind??stria japonesa a aplicar o conceito de manuten?º?úo preventiva e obter seus efeitos, tamb?®m chamada de PM (preventive maintenance) foi a Toa Nenryo Kogyo, em 1951. S?úo

dessa ?®poca as primeiras discuss?Áes a respeito da import?óncia da manutenibilidade e suas conseq??- ?¬ncias para o trabalho de manuten?º?úo.

Em 1960, ocorre o reconhecimento da import?óncia da manutenibilidade e da confiabilidade como sendo pontos-chave para a melhoria da efici?¬ncia das empresas. Surgiu, assim, a manuten- ?º?úo preventiva, ou seja, o enfoque da manuten?º?úo passou a ser o de confian?ºa no setor produtivo quanto ?á qualidade do servi?ºo de manuten?º?úo realizado.

Na busca de maior efici?¬ncia da manuten?º?úo produtiva, por meio de um sistema compreen- sivo, baseado no respeito individual e na total participa?º?úo dos empregados, surgiu a TPM, em 1970, no Jap?úo. Nessa ?®poca era comum: ?À avan?ºo na automa?º?úo industrial;

?À dificuldades de recrutamento de m?úo-de-obra para trabalhos considerados sujos, pesados ou perigosos;

Todas essas ocorr?¬ncias contribu?¡ram para o aparecimento da TPM. A empresa usu?íria da m?íquina se preocupava em valorizar e manter o seu patrim??nio, pensando em termos de custo do ciclo de vida da m?íquina ou equipamento. No mesmo per?¡odo, surgiram outras teorias com os mesmos objetivos.

EVOLU?ç?âO DO CONCEITO DE MANUTEN?ç?âO Per?¡odos At?® a d?®cada D?®cada de 1950 D?®cada de 1960 D?®cada de 1980 de 1930 Est?ígio Manuten?º?úo Manuten?º?úo Manuten?º?úo Manuten?º?úo Conceitos corretiva preventiva do sistema preventiva total de produ?º?úo (tPM) Reparo corretivo X X X X Gest?úo mec?ónica X X X da Manuten?º?úo Manuten?º?Áes preventivas X X X Per?¡odos At?® a d?®cada D?®cada de 1950 D?®cada de 1960 D?®cada de 1980 de 1930 Est?ígio Manuten?º?úo Manuten?º?úo Manuten?º?úo Manuten?º?úo

Conceitos corretiva preventiva do sistema preventiva total de produ?º?úo (tPM) Vis?úo Sistem?ítica X X Manuten?º?úo corretiva com incorpora?º?úo X X de melhorias Preven?º?úo de manuten?º?úo X X Abordagem participativa X Manuten?º?úo aut??noma x

MANUTEN?ç?âO PREVENTIVA TOTAL (TPM) O objetivo global da TPM ?® a melhoria da estrutura da empresa em termos materiais (m?íqui- nas, equipamentos, ferramentas, mat?®ria-prima, produtos etc.) e em termos humanos (aprimora- mento das capacita?º?Áes pessoais envolvendo conhecimentos, habilidades e atitudes). A meta a ser alcan?ºada ?® o rendimento operacional global.

As melhorias devem ser conseguidas por meio dos seguintes passos: ?À Capacitar os operadores para conduzir a manuten?º?úo de forma volunt?íria.

?À Capacitar os mantenedores a serem polivalentes, isto ?®, atuarem em equipamentos mecatr??nicos.

?À Capacitar os engenheiros a projetarem equipamentos que dispensem manuten?º?úo, isto ?®, o ideal da m?íquina descart?ível.

?À Incentivar estudos e sugest?Áes para modifica?º?úo dos equipamentos existentes a fim de melhorar seu rendimento.

Eliminar as seis grandes perdas: ?À Aplicar as cinco medidas para obten?º?úo da quebra zero: 1 – Estrutura?º?úo das condi?º?Áes b?ísicas.

A id?®ia da quebra zero baseia-se no conceito de que a quebra ?® a falha vis?¡vel. A falha vis?¡vel ?® causada por uma cole?º?úo de falhas invis?¡veis como um iceberg.

MANUTEN?ç?âO AUT?öNOMA Na TPM os operadores s?úo treinados para supervisionarem e atuarem como mantenedores em primeiro n?¡vel. Os mantenedores espec?¡ficos s?úo chamados quando os operadores de primeiro

n?¡vel n?úo conseguem solucionar o problema. Assim, cada operador assume suas atribui?º?Áes de modo que tanto a manuten?º?úo preventiva como a de rotina estejam constantemente em a?º?úo.

Segue uma rela?º?úo de suas principais atividades: ?À Monitora?º?úo com base nos seguintes sentidos humanos: vis?úo, audi?º?úo, olfato e tato.

EFEITOS DA TPM NA MELHORIA DOS RECURSOS HUMANOS Na forma como ?® proposta, a TPM oferece plenas condi?º?Áes para o desenvolvimento das pessoas que atuam em empresas preocupadas com manuten?º?úo. A participa?º?úo de todos os envol- vidos com manuten?º?úo resulta nos seguintes benef?¡cios: ?À Realiza?º?úo (autoconfian?ºa).

FALHAS EM M?üQUINAS A m?íquina nunca quebra totalmente de uma s?? vez, mas p?íra de trabalhar quando alguma parte vital de seu conjunto se danifica.

A parte vital pode estar no interior da m?íquina, no mecanismo de transmiss?úo, no comando ou nos controles. Pode, tamb?®m, estar no exterior, em partes rodantes ou em acess??rios. Por exemplo, um pneu ?® uma parte rodante vital para que um caminh?úo funcione, assim como um radiador ?® um acess??rio vital para o bom funcionamento de um motor.

ORIGEM DOS DANOS A origem dos danos pode ser assim agrupada: Erros de especifica?º?úo ou de projeto – A m?íquina ou alguns de seus componentes n?úo correspondem ?ás necessidades de servi?ºo. Nesse caso os problemas, com certeza, estar?úo nos seguintes fatores: dimens?Áes, rota?º?Áes, marchas, materiais, tratamentos t?®rmicos, ajustes, acabamentos superficiais ou, ainda, em desenhos errados.

Falhas de fabrica?º?úo – A m?íquina, com componentes falhos, n?úo foi montada correta- mente. Nessa situa?º?úo pode ocorrer o aparecimento de trincas, inclus?Áes, concentra- ?º?úo de tens?Áes, contatos imperfeitos, folgas exageradas ou insuficientes, empeno ou exposi?º?úo de pe?ºas a tens?Áes n?úo previstas no projeto.

Instala?º?úo impr??pria – Trata-se de desalinhamento dos eixos entre o motor e a m?í- quina acionada. Os desalinhamentos surgem devido aos seguintes fatores: ?À funda?º?úo (local de assentamento da m?íquina) sujeita a vibra?º?Áes;

AN?üLISE DE FALHAS EM M?üQUINAS Manuten?º?úo impr??pria – Trata-se da perda de ajustes e da efici?¬ncia da m?íquina em raz?úo dos seguintes fatores:

?À lubrifica?º?úo impr??pria que resulta em ruptura do filme ou em sua decom- posi?º?úo;

?À superaquecimento por causa do excesso ou insufici?¬ncia da viscosidade do lubrificante;

Opera?º?úo impr??pria – Trata-se de sobrecarga, choques e vibra?º?Áes que acabam rom- pendo o componente mais fraco da m?íquina. Esse rompimento, geralmente, provoca danos em outros componentes ou pe?ºas da m?íquina. Salientemos que n?úo est?úo sen- do consideradas medidas preventivas a respeito de projetos ou desenhos, mas das falhas originadas nos erros de especifica?º?úo, de fabrica?º?úo, de instala?º?úo, de manu- ten?º?úo e de opera?º?úo que podem ser minimizados com um controle melhor.

As falhas s?úo inevit?íveis quando aparecem por causa do trabalho executado pela m?íquina. Nesse aspecto, a manuten?º?úo restringe-se ?á observa?º?úo do progresso do dano para que se possa substituir a pe?ºa no momento mais adequado.

?ë assim que se procede, por exemplo, com os dentes de uma escavadeira que v?úo se desgas- tando com o tempo de uso.

CARACTER?ìSTICAS GERAIS DOS DANOS E DEFEITOS Os danos e defeitos de pe?ºas, geralmente, residem nos chamados intensificadores de ten- s?úo, e esses s?úo causados por erro de projeto ou especifica?º?Áes. Se os intensificadores de tens?úo residem no erro de projeto, a forma da pe?ºa ?® o ponto cr?¡tico a ser examinado, por?®m, se os intensificadores de tens?úo residem nas especifica?º?Áes, essas s?úo as que influir?úo na estrutura interna das pe?ºas.

O erro mais freq??ente na forma da pe?ºa ?® a ocorr?¬ncia de cantos vivos. As figuras mostram linhas de tens?úo em pe?ºas com cantos vivos. Com cantos vivos, as linhas de tens?úo podem se romper facilmente.

Quando ocorre mudan?ºa brusca de se?º?úo em uma pe?ºa, os efeitos s?úo praticamente iguais aos provocados por cantos vivos. Por outro lado, se os cantos forem excessivamente suaves, um

??nico caso ?® prejudicial. Trata-se do caso do excesso de raio de uma pe?ºa em contato com outra. Por exemplo, na figura abaixo, a tens?úo provocada pelo canto de um eixo rolante, com excesso de raio, dar?í in?¡cio a uma trinca que se propagar?í em toda sua volta.

FERRAMENTAS DE APERTO E DESAPERTO Em manuten?º?úo mec?ónica, ?® comum se usar ferramentas de aperto e desaperto em parafu- sos e porcas.

Para cada tipo de parafuso e de porca, h?í uma correspondente chave adequada ?ás necessi- dades do trabalho a ser realizado. Isso ocorre porque tanto as chaves quanto as porcas e os parafusos s?úo fabricados dentro de normas padronizadas mundialmente.

Pois bem, para assegurar o contato m?íximo entre as faces da porca e as faces dos mordentes das chaves de aperto e desaperto, essas dever?úo ser introduzidas a fundo e perpendicularmente ao eixo do parafuso ou rosca.

No caso de parafusos ou porcas com di?ómetros nominais de at?® 16 mm, a a?º?úo de uma ??nica m?úo na extremidade do cabo da chave ?® suficiente para o travamento necess?írio. N?úo se deve usar prolongadores para melhorar a fixa?º?úo, pois essa medida poder?í contribuir para a quebra da chave ou rompimento do parafuso.

FERRAMENTAS Vejamos, agora, as principais ferramentas de aperto e desaperto utilizadas na manuten?º?úo mec?ónica envolvendo parafusos, porcas, tubos e canos.

Chave fixa A chave fixa, tamb?®m conhecida pelo nome de chave de boca fixa, ?® utilizada para apertar ou afrouxar porcas e parafusos de perfil quadrado ou sextavado. Pode apresentar uma ou duas bocas com medidas expressas em mil?¡metros ou polegadas. As figuras a seguir mostram uma chave fixa com uma boca e uma chave fixa com duas bocas.

Chave estrela Essa ferramenta tem o mesmo campo de aplica?º?úo da chave de boca fixa, por?®m diversifica- se em termos de modelos, cada qual para um uso espec?¡fico. Por ser totalmente fechada, abra?ºa de maneira mais segura o parafuso ou porca.

Chave combinada A chave combinada tamb?®m recebe o nome de chave de boca combinada. Sua aplica?º?úo envolve trabalhos com porcas e parafusos, sextavados ou quadrados. A chave combinada ?® extre- mamente pr?ítica, pois possui em uma das extremidades uma boca fixa e, na outra extremidade, uma boca estrela. A vantagem desse tipo de chave ?® facilitar o trabalho, porque se uma das bocas n?úo puder ser utilizada em parafusos ou porcas de dif?¡cil acesso, a outra boca poder?í resolver o problema. A seguir mostramos um jogo de chaves combinadas.

Chaves fixas, chaves estrela e chaves combinadas n?úo devem ser batidas com martelos. Se martelarmos essas chaves, o risco de quebr?í-las ?® alto. Se houver necessidade de martelar uma chave de aperto e desaperto para retirar um parafuso ou uma porca de um alojamento, deve-se usar as chamadas chaves de bater, que s?úo apropriadas para receber impactos.

Chaves de bater H?í dois tipos de chaves de bater: a chave fixa de bater e a chave estrela de bater. As chaves fixa de bater e estrela de bater s?úo ferramentas indicadas para trabalhos pesados. Possuem em

uma de suas extremidades refor?ºo para receber impactos de martelos ou marretas, conforme seu tamanho.

Chave soquete Dentro da linha de ferramentas mec?ónicas, esse tipo ?® o mais amplo e vers?ítil, em virtude da gama de acess??rios oferecidos, que tornam a ferramenta pr?ítica. Os soquetes podem apresentar o perfil sextavado ou estriado e adaptamos e facilmente em catracas, manivelas, juntas universais, etc., pertencentes ?á categoria de acess??rios.

Dentro da categoria de soquetes, h?í os de impacto que possuem boca sextavada, oitavada, quadrada e tangencial, com ou sem ?¡m?ú embutido. Esses soquetes s?úo utilizados em parafusadeiras, em chaves de impacto el?®tricas ou pneum?íticas, pois apresentam paredes refor?ºadas. Os soquetes de impacto apresentam concentricidade perfeita, o que reduz ao m?¡nimo as vibra?º?Áes provocadas pela alta rota?º?úo das m?íquinas onde s?úo acoplados.

Os soquetes comuns n?úo devem ser utilizados em m?íquinas el?®tricas ou pneum?íticas, pois n?úo resistem ?ás altas velocidades e aos esfor?ºos tangenciais provocados pelas m?íquinas em rota?º?úo.

A chave soquete, pela sua versatilidade, permite alcan?ºar parafusos e porcas em locais onde outros tipos de chaves n?úo chegam. A seguir, alguns soquetes e acess??rios que, devidamente acoplados, resultam em chaves soquete.

Chave Allen A chave Allen, tamb?®m conhecida pelo nome de chave hexagonal ou sextavada, ?® utilizada para fixar ou soltar parafusos com sextavados internos. O tipo de chave Allen mais conhecido apresenta o perfil do corpo em L, o que possibilita o efeito de alavanca durante o aperto ou desa- perto de parafusos. Antes de usar uma chave Allen, deve-se verificar se o sextavado interno do parafuso encontra-se isento de tinta ou sujeira. Tinta e sujeira impedem o encaixe perfeito da chave e podem causar acidentes em quem estiver manuseando.

Chave de fenda Phillips A extremidade da haste, oposta ao cabo, nesse modelo de chave, tem a forma em cruz. Esse formato ?® ideal para os parafusos Phillips que apresentam fendas cruzadas.

Chave de fenda com sextavado ?ë uma ferramenta utilizada em mec?ónica para apertar e soltar parafusos grandes quando se exige o emprego de muita for?ºa. Com o sextavado na haste, o operador pode, usando uma chave de boca fixa, aumentar o torque da ferramenta sem precisar de maior esfor?ºo. Esse modelo tam- b?®m ?® encontrado com a fenda cruzada (modelo Phillips).

Tanto as chaves de fenda Phillips quanto as chaves de fenda com sextavado n?úo devem ser utilizadas como talhadeiras ou alavancas.

Chaves para canos e tubos A chave para canos ?® tamb?®m conhecida pelos seguintes nomes: chave grifo e chave Stillson. ?ë uma ferramenta espec?¡fica para instala?º?úo e manuten?º?úo hidr?íulica. Sendo regul?ível, a chave para canos ?® uma ferramenta vers?ítil e de f?ícil manuseio.

A chave para tubos, tamb?®m conhecida pelo nome de Heavy-Duty, ?® semelhante ?á chave para canos, por?®m mais pesada. Presta-se a servi?ºos pesados. A seguir, um modelo de chave para canos e um modelo de chave para tubos.

Tanto a chave para canos quanto a chave para tubos n?úo devem ser usadas para apertar ou soltar porcas.

Chave de boca ajust?ível Essa ferramenta tem uma aplica?º?úo universal. ?ë muito utilizada na mec?ónica, em trabalhos dom?®sticos e em servi?ºos como montagem de torres e postes de eletrifica?º?úo, e elementos de fixa?º?úo roscados. A chave de boca ajust?ível n?úo deve receber marteladas e nem prolongador no cabo para aumentar o torque.

No universo mec?ónico h?í muitas outras chaves de aperto e desaperto, e mais detalhes poder?úo ser encontrados nos cat?ílogos dos fabricantes.

ALICATES Vejamos, agora, uma outra fam?¡lia de ferramentas muito empregadas em trabalhos mec?ónicos: os alicates. Alicate pode ser definido como uma ferramenta de a?ºo forjado com-

posta de dois bra?ºos e um pino de articula?º?úo. Em uma das extremidades de cada bra?ºo existem garras, cortes e pontas que servem para segurar, cortar, dobrar, colocar e retirar pe?ºas de determinadas montagens. Existem v?írios modelos de alicate, cada um adequado a um tipo de trabalho.

Alicate universal ?ë o modelo mais conhecido e usado de toda fam?¡lia de alicates. Os tipos existentes no mer- cado variam principalmente no acabamento e formato da cabe?ºa. Os bra?ºos podem ser plastificados ou n?úo. Quanto ao acabamento, esse alicate pode ser oxidado, cromado, polido ou simplesmente lixado.

Quanto ?á resist?¬ncia mec?ónica, o alicate universal pode ser temperado ou n?úo. Quanto ao comprimento, as medidas de mercado variam de 150 mm a 255 mm.

Alicate de press?úo ?ë uma ferramenta manual destinada a segurar, puxar, dobrar e girar objetos de formatos variados. Em trabalhos leves, tem a fun?º?úo de uma morsa. Possui regulagem de abertura das garras e varia?º?úo no tipo de mordente, segundo o fabricante. Observe um alicate de press?úo e os formatos dos perfis de algumas pe?ºas que ele pode prender.

Alicates para an?®is de segmento interno e externo ?ë uma ferramenta utilizada para remover an?®is de segmento, tamb?®m chamados de an?®is de seguran?ºa ou an?®is el?ísticos. O uso desses alicates exige bastante aten?º?úo, pois suas pontas, ao serem introduzidas nos furos dos an?®is, podem fazer com que eles escapem abruptamente, atingin- do pessoas que estejam por perto.

Os alicates para an?®is de segmento interno e externo podem apresentar as pontas retas ou curvas.

ROLAMENTOS Os tipos de rolamento constru?¡dos para suportar cargas atuando perpendicularmente ao eixo, tais como os rolamentos dos cubos de rodas, por exemplo, s?úo chamados de rolamentos radiais.

Os rolamentos projetados para suportar cargas que atuam na dire?º?úo do eixo s?úo chamados de rolamentos axiais. Um rolamento axial pode ser usado, por exemplo, para suportar o empuxo da h?®lice propulsora de um navio. Muitos tipos de rolamento radiais s?úo capazes de suportar, tamb?®m, cargas combinadas, isto ?®, cargas radiais e axiais.

APLICA?ç?âO DE ROLAMENTOS O arranjo de rolamentos, num elemento de m?íquina, pode ser feito de v?írios modos. ?ë comum usar dois rolamentos espa?ºados a certa dist?óncia. Esses rolamentos podem ser alojados numa mesma caixa ou em duas caixas separadas, sendo a escolha feita com base no projeto da m?íquina e na viabilidade de empregar caixas menos onerosas.

A maioria das caixas padronizadas ?® constru?¡da para alojar um rolamento. Tamb?®m s?úo fabricadas caixas padronizadas para dois rolamentos, embora em menor quantidade.

Em certos tipos de m?íquina, os rolamentos s?úo montados diretamente no corpo delas. Os redutores s?úo um exemplo. Em tais casos, o fabricante da m?íquina deve projetar e produzir tampas e porcas, bem como projetar o sistema de veda?º?úo e de lubrifica?º?úo.

Em outras aplica?º?Áes, em vez do eixo girar, outros elementos de m?íquina ?® que giram sobre ele, que se mant?®m estacionado. ?ë o caso das polias ou rolos n?úo tracionados.

COMO VERIFICAR AS CONDI?ç?òES DE UM ROLAMENTO O comportamento do rolamento pode ser verificado pelo tato e pela audi?º?úo. Para checar o processo de giro, faz-se girar o rolamento, lentamente, com a m?úo. Esse procedimento permitir?í constatar se o movimento ?® produzido com esfor?ºo ou n?úo, e se ele ocorre de modo uniforme ou desigual. Na verifica?º?úo pela audi?º?úo, faz-se funcionar o rolamento com um n??mero de rota?º?Áes reduzido. Se o operador ouvir um som raspante, como um zumbido, ?® porque as pistas do rolamen- to est?úo sujas; se o som ouvido for estrepitoso, a pista apresenta danos ou descascamento; se o som ouvido for met?ílico, tipo silvo, ?® sinal de pequena folga ou falta de lubrifica?º?úo. A verifica?º?úo pelo ouvido pode ser melhorada colocando-se um bast?úo ou uma chave de fenda contra o alojamen- to onde se encontra o rolamento. Encostando o ouvido na extremidade livre do bast?úo ou no cabo da chave de fenda, ou ainda utilizando um estetosc??pio eletr??nico, os tipos de sonoridade poder?úo ser detectados facilmente.

Al?®m dos ru?¡dos, outro fator a ser observado nos rolamentos ?® a temperatura. A temperatu- ra pode ser verificada por meio de term??metros digitais, sens?¡veis aos raios infravermelhos. Outra maneira de verificar a temperatura de um rolamento ?® aplicar giz sensitivo ou, simplesmente, colocar a m?úo no alojamento do rolamento.

Se a temperatura estiver mais alta que o normal ou sofrer constantes varia?º?Áes, isso signi- fica que h?í algum problema no rolamento. O problema pode ser: ?À lubrifica?º?úo deficiente;

Salientemos que ocorre um aumento natural na temperatura, durante um ou dois dias, ap??s a lubrifica?º?úo correta de um rolamento. Outros pontos que devem ser inspecionados em um rolamento s?úo os seguintes: veda?º?Áes, n?¡vel do lubrificante e seu estado quanto ?á presen?ºa de impurezas.

INSPE?ç?âO DE ROLAMENTOS EM M?üQUINAS A inspe?º?úo de rolamentos em m?íquinas deve ser efetuada com as m?íquinas paradas para evitar acidentes. A seguinte seq???¬ncia de opera?º?Áes deve ser feita na fase de inspe?º?úo de um rolamento: a) Limpar as superf?¡cies externas e anotar a seq???¬ncia de remo?º?úo dos componentes da m?íquina.

b) Verificar o lubrificante. V?írios tipos de impurezas podem ser sentidos pelo tato, bastando esfregar uma amostra do lubrificante entre os dedos. Uma fina camada de lubrificante espalhada nas costas da m?úo permitir?í uma inspe?º?úo visual.

c) Impedir que sujeira e umidade penetrem na m?íquina, ap??s a remo?º?úo das tampas e vedadores. Em caso de interrup?º?úo do trabalho, proteger a m?íquina, rolamentos e assentos com papel parafinado, pl?ístico ou material similar. O uso de estopa ?® conden?ível, pois fiapos podem contaminar os rolamentos.

d) Lavar o rolamento exposto, onde ?® poss?¡vel fazer uma inspe?º?úo sem desmont?í-lo. A lavagem deve ser efetuada com um pincel molhado em que- rosene.

PROCEDIMENTOS PARA DESMONTAGEM DE ROLAMENTOS Antes de iniciar a desmontagem de um rolamento recomenda-se, como primeiro passo, mar- car a posi?º?úo relativa de montagem, ou seja, marcar o lado do rolamento que est?í para cima e o lado que est?í de frente e, principalmente, selecionar as ferramentas adequadas.

Vejamos como se faz para desmontar rolamentos com interfer?¬ncia no eixo, com interfer?¬n- cia na caixa e montados sobre buchas.

A desmontagem de rolamento com interfer?¬ncia no eixo ?® feita com um saca-polias. As garras dessa ferramenta dever?úo ficar apoiadas diretamente na face do anel interno.

Quando n?úo for poss?¡vel alcan?ºar a face do anel interno, o saca-polias dever?í ser aplicado na face do anel externo, conforme figura abaixo. Entretanto, ?® importante que o anel externo seja girado durante a desmontagem. Esse cuidado garantir?í que os esfor?ºos se distribuam pelas pistas, evitando que os corpos rolantes (esferas ou roletes) as marquem.

Na opera?º?úo, o parafuso dever?í ser travado ou permanecer seguro por uma chave. As gar- ras ?® que dever?úo ser giradas com a m?úo ou com o aux?¡lio de uma alavanca.

Na falta de um saca-polias, pode-se usar um pun?º?úo de ferro ou de metal relativamente mole, com ponta arredondada, ou uma outra ferramenta similar. O pun?º?úo dever?í ser aplicado na face do anel interno. O rolamento n?úo dever?í, em hip??tese alguma, receber golpes diretos do martelo. Esse m?®todo exige bastante cuidado, pois h?í riscos de danificar o rolamento e o eixo.

LUBRIFICA?ç?âO INDUSTRIAL A lubrifica?º?úo ?® uma opera?º?úo que consiste em introduzir uma subst?óncia apropriada entre superf?¡cies s??lidas que estejam em contato entre si e que executam movimentos relativos. Essa subst?óncia apropriada normalmente ?® um ??leo ou uma graxa que impede o contato direto entre as superf?¡cies s??lidas.

Quando recobertos por um lubrificante, os pontos de atrito das superf?¡cies s??lidas fazem com que o atrito s??lido seja substitu?¡do pelo atrito fluido, ou seja, em atrito entre uma superf?¡cie s??lida e um fluido. Nessas condi?º?Áes, o desgaste entre as superf?¡cies ser?í bastante reduzido.

Al?®m dessa redu?º?úo do atrito, outros objetivos s?úo alcan?ºados com a lubrifica?º?úo, se a subs- t?óncia lubrificante for selecionada corretamente: ?À menor dissipa?º?úo de energia na forma de calor;

LUBRIFICANTES Os lubrificantes podem ser gasosos como o ar; l?¡quidos como os ??leos em geral; semi-s??lidos como as graxas e s??lidos como a grafita, o talco, a mica, etc.

CLASSIFICA?ç?âO DOS ?ôLEOS QUANTO ?Ç ORIGEM Quanto ?á origem, os ??leos podem ser classificados em quatro categorias: ??leos minerais, ??leos vegetais, ??leos animais e ??leos sint?®ticos.

?À ?ôleos minerais: S?úo subst?óncias obtidas a partir do petr??leo e, de acordo com sua estrutura molecular, s?úo classificadas em ??leos paraf?¡nicos ou ??leos naft?¬nicos;

?À ?ôleos vegetais: S?úo extra?¡dos de sementes: soja, girassol, milho, algod?úo, arroz, mamona, oiticica, baba?ºu, etc.

?À ?ôleos animais: S?úo extra?¡dos de animais como a baleia, o cachalote, o bacalhau, a capivara, etc.

?À ?ôleos sint?®ticos: S?úo produzidos em ind??strias qu?¡micas que utilizam subst?óncias org?ónicas e inorg?ónicas para fabric?í-los. Essas subst?óncias podem ser silicones, ?®steres, resinas, glicerinas, etc.

APLICA?ç?òES DOS ?ôLEOS Os ??leos animais e vegetais raramente s?úo usados isoladamente como lubrificantes, por causa da sua baixa resist?¬ncia ?á oxida?º?úo, quando comparados a outros tipos de lubrificantes. Em vista disso, eles geralmente s?úo adicionados aos ??leos minerais com a fun?º?úo de atuar como agen- tes de oleosidade. A mistura obtida apresenta caracter?¡sticas eficientes para lubrifica?º?úo, especial- mente em regi?Áes de dif?¡cil lubrifica?º?úo.

Alguns ??leos vegetais s?úo usados na alimenta?º?úo humana. Os ??leos sint?®ticos s?úo de aplica- ?º?úo muito rara, em raz?úo de seu elevado custo, e s?úo utilizados nos casos em que outros tipos de subst?óncias n?úo t?¬m atua?º?úo eficiente.

Os ??leos minerais s?úo os mais utilizados nos mecanismos industriais, sendo obtidos em larga escala a partir do petr??leo.

Os ??leos lubrificantes, antes de serem colocados ?á venda pelo fabricante, s?úo submetidos a ensaios f?¡sicos padronizados que, al?®m de controlarem a qualidade do produto, servem como par?ómetros para os usu?írios.

Os principais ensaios f?¡sicos padronizados para os ??leos lubrificantes encontram-se resumi- dos na tabela a seguir.

TIPO DE ENSAIO O QUE DETERMINA O ENSAIO Viscosidade resist?¬ncia ao escoamento oferecido pelo ??leo. A viscosidade ?® inversamente proporcional ?á temperatura. O ensaio ?® efetuado em aparelhos denominados viscos?¡metros. Os viscos?¡metros ?ìndice de Viscosidade Mostra como varia a viscosidade de um ??leo conforme as varia?º?Áes de temperatura. Os ??leos minerais paraf?¡nicos s?úo os que apresentam menor varia?º?úo da viscosidade quando varia a temperatura e, por isso, possuem ?¡ndices de viscosidade mais elevados que os naft?¬nicos Densidade relativa Rela?º?úo entre a densidade do ??leo a 20??C e a densidade da ?ígua a 4??C ou a rela?º?úo entre a densidade do ??leo a 60??F e a densidade da ?ígua a 60?? F Ponto de Fulgor (flash point) Temperatura m?¡nima ?á qual pode inflamar-se o vapor de ??leo, no m?¡nimo, durante 5 segundos. O ponto de fulgor ?® um dado importante quando se lida com ??leos que trabalham em altas Ponto de combust?úo temperatura m?¡nima em que se sustenta a queima do ??leo Ponto de m?¡nima fluidez Temperatura m?¡nima em que ocorre o escoamento do ??leo por gravidade. O ponto de m?¡nima fluidez ?® um dado importante quando se lida com ??leos que trabalham em baixas Res?¡duos de carv?úo res?¡duos s??lidos que permanecem ap??s a destila?º?úo destrutiva do ??leo.

GRAXAS As graxas s?úo compostos lubrificantes semi-s??lidos constitu?¡dos por uma mistura de ??leo, aditivos e agentes engrossadores chamados sab?Áes met?ílicos, ?á base de alum?¡nio, c?ílcio, s??dio, l?¡tio e b?írio. Elas s?úo utilizadas onde o uso de ??leos n?úo ?® recomendado. As graxas tamb?®m passam por ensaios f?¡sicos padronizados e os principais encontram-se no quadro a seguir.

TIPO DE ENSAIO O QUE DETERMINA O ENSAIO Consist?¬ncia Dureza relativa, resist?¬ncia ?á penetra?º?úo Estrutura Tato, apar?¬ncia Filamenta?º?úo Capacidade de formar fios ou filamentos Adesividade Capacidade de ader?¬ncia Ponto de fus?úo ou gotejo Temperatura na qual a graxa passa para o estado l?¡quido

TIPOS DE GRAXA ?À Graxa ?á base de alum?¡nio: macia; quase sempre filamentosa; resistente ?á ?ígua; boa estabilidade estrutural quando em uso; pode trabalhar em temperaturas de at?® 71??C. ?ë utilizada em mancais de rolamento de baixa velocidade e em chassis.

?À Graxa ?á base de c?ílcio: vaselinada; resistente ?á ?ígua; boa estabilidade estrutural quando em uso; deixa-se aplicar facilmente com pistola; pode trabalhar em tempera- turas de at?® 77??C. ?ë aplicada em chassis e em bombas d’?ígua.

?À Graxa ?á base de s??dio: geralmente fibrosa; em geral n?úo resiste ?á ?ígua; boa estabili- dade estrutural quando em uso. Pode trabalhar em ambientes com temperatura de at?® 150??C. ?ë aplicada em mancais de rolamento, mancais de rodas, juntas universais, etc.

?À Graxa ?á base de l?¡tio: vaselinada; boa estabilidade estrutural quando em uso; resis- tente ?á ?ígua; pode trabalhar em temperaturas de at?® 150??C. ?ë utilizada em ve?¡culos automotivos e na avia?º?úo.

?À Graxa mista: ?® constitu?¡da por uma mistura de sab?Áes. Assim, temos graxas mistas ?á base de s??dio-c?ílcio, s??dio-alum?¡nio, etc.

LUBRIFICANTES S?ôLIDOS Algumas subst?óncias s??lidas apresentam caracter?¡sticas peculiares que permitem a sua uti- liza?º?úo como lubrificantes, em condi?º?Áes especiais de servi?ºo. Entre as caracter?¡sticas importantes dessas subst?óncias, merecem ser mencionadas as seguintes:

Embora tais caracter?¡sticas n?úo sejam sempre atendidas por todas as subst?óncias s??lidas utilizadas como lubrificantes, elas aparecem de maneira satisfat??ria nos carbonos cristalinos, como a grafita, e no bissulfeto de molibd?¬nio, que s?úo, por isso mesmo, aquelas mais comumente usadas para tal finalidade. A grafita, ap??s tratamentos especiais, d?í origem ?á grafita coloidal, que pode ser utilizada na forma de p?? finamente dividido ou em dispers?Áes com ?ígua, ??leos minerais e animais e alguns tipos de solventes.

?ë crescente a utiliza?º?úo do bissulfeto de molibd?¬nio (MoS2) como lubrificante. A a?º?úo do enxofre (s?¡mbolo qu?¡mico = S) existente em sua estrutura propicia uma excelente ader?¬ncia da subst?óncia com a superf?¡cie met?ílica, e seu uso ?® recomendado sobretudo para partes met?ílicas submetidas a condi?º?Áes severas de press?úo e temperaturas elevadas. Pode ser usado em forma de p?? dividido ou em dispers?úo com ??leos minerais e alguns tipos de solventes.

A utiliza?º?úo de s??lidos como lubrificantes ?® recomendada para servi?ºos em condi?º?Áes especi- ais, sobretudo aquelas em que as partes a lubrificar est?úo submetidas a press?Áes ou temperaturas elevadas ou se encontram sob a a?º?úo de cargas intermitentes ou em meios agressivos. Os meios agressivos s?úo comuns nas refinarias de petr??leo, nas ind??strias qu?¡micas e petroqu?¡micas.

ADITIVOS Aditivos s?úo subst?óncias que entram na formula?º?úo de ??leos e graxas para conferir-lhes certas propriedades. A presen?ºa de aditivos em lubrificantes tem os seguintes objetivos: ?À melhorar as caracter?¡sticas de prote?º?úo contra o desgaste e de atua?º?úo em traba- lhos sob condi?º?Áes de press?Áes severas;

LUBRIFICA?ç?âO DE MANCAIS DE ROLAMENTO Os rolamentos axiais autocompensadores de rolos s?úo lubrificados, normalmente, com ??leo. Todos os demais tipos de rolamentos podem ser lubrificados com ??leo ou com graxa.

LUBRIFICA?ç?âO COM GRAXA Em mancais de f?ícil acesso, a caixa pode ser aberta para se renovar ou completar a graxa. Quando a caixa ?® bipartida, retira-se a parte superior; caixas inteiri?ºas disp?Áem de tampas laterais facilmente remov?¡veis. Como regra geral, a caixa deve ser cheia apenas at?® um ter?ºo ou metade de seu espa?ºo livre com uma graxa de boa qualidade, possivelmente ?á base de l?¡tio.

LUBRIFICA?ç?âO COM ?ôLEO O n?¡vel de ??leo dentro da caixa de rolamentos deve ser mantido baixo, n?úo excedendo o centro do corpo rolante inferior. ?ë muito conveniente o emprego de um sistema circulat??rio para o ??leo e, em alguns casos, recomenda-se o uso de lubrifica?º?úo por neblina.

INTERVALOS DE LUBRIFICA?ç?âO No caso de rolamentos lubrificados por banho de ??leo, o per?¡odo de troca de ??leo depende, fundamentalmente, da temperatura de funcionamento do rolamento e da possibilidade de contami- na?º?úo proveniente do ambiente. N?úo havendo grande possibilidade de polui?º?úo e sendo a tempera- tura inferior a 50??C o ??leo pode ser trocado apenas uma vez por ano. Para temperaturas em torno de 100??C, esse intervalo cai para 60 ou 90 dias.

LUBRIFICA?ç?âO DOS MANCAIS DOS MOTORES Temperatura, rota?º?úo e carga do mancal s?úo os fatores que v?úo direcionar a escolha do lubrificante.

Regra geral: LUBRIFICA?ç?âO DE ENGRENAGENS FECHADAS A completa separa?º?úo das superf?¡cies dos dentes das engrenagens durante o engrenamento implica presen?ºa de uma pel?¡cula de ??leo de espessura suficiente para que as sali?¬ncias microsc??pi- cas dessas superf?¡cies n?úo se toquem. O ??leo ?® aplicado ?ás engrenagens fechadas por meio de salpico ou de circula?º?úo.

A sele?º?úo do ??leo para engrenagens depende dos seguintes fatores: tipo de engrenagem, rota?º?úo do pinh?úo, grau de redu?º?úo, temperatura de servi?ºo, pot?¬ncia, natureza da carga, tipo de acionamento, m?®todo de aplica?º?úo e contamina?º?úo.

LUBRIFICA?ç?âO DE ENGRENAGENS ABERTAS N?úo ?® pr?ítico nem econ??mico encerrar alguns tipos de engrenagem numa caixa ÔÇö as chama- das engrenagens abertas. As engrenagens abertas s?? podem ser lubrificadas intermitentemente e, muitas vezes, s?? a intervalos regulares, proporcionando pel?¡culas lubrificantes de espessuras m?¡ni- mas entre os dentes, prevalecendo as condi?º?Áes de lubrifica?º?úo lim?¡trofe.

Ao selecionar o lubrificante de engrenagens abertas, ?® necess?írio levar em considera?º?úo as seguin- tes condi?º?Áes: temperatura, m?®todo de aplica?º?úo, condi?º?Áes ambientais e material da engrenagem.

LUBRIFICA?ç?âO DE M?üQUINAS-FERRAMENTA Existe, atualmente, um n??mero consider?ível de m?íquinas-ferramenta com uma extensa variedade de tipos de modelos, dos mais rudimentares ?áqueles mais sofisticados, fabricados segun- do as tecnologias mais avan?ºadas.

Diante de t?úo grande variedade de m?íquinas-ferramenta, recomenda-se a leitura atenta do manual do fabricante do equipamento, no qual ser?úo encontradas indica?º?Áes precisas para lubrifica- ?º?úo e produtos a serem utilizados.

Para equipamentos mais antigos, e n?úo se dispondo de informa?º?Áes mais precisas, as seguin- tes indica?º?Áes gen?®ricas podem ser obedecidas: Sistema de circula?º?úo for?ºada – ??leo lubrificante de primeira linha com n??mero de viscosidade S 215 (ASTM).

Lubrifica?º?úo intermitente (oleadeiras, copo conta-gotas etc.) – ??leo mineral puro com n??mero de viscosidade S 315 (ASTM).

Fusos de alta velocidade (acima de 3.000 rpm) – ??leo lubrificante de primeira linha, de base paraf?¡nica, com n??mero de viscosidade S 75 (ASTM).

Fusos de velocidade moderada (abaixo de 3.000 rpm) – ??leo lubrificante de primeira linha, de base paraf?¡nica, com n??mero de viscosidade S 105 (ASTM).

Guias e barramentos – ??leos lubrificantes contendo aditivos de adesividade e inibidores de oxida?º?úo e corros?úo, com n??mero de viscosidade S 1000 (ASTM).

Caixas de redu?º?úo – para servi?ºos leves podem ser utilizados ??leos com n??mero de viscosidade S 1000 (ASTM) aditivados convenientemente com antioxidantes, antiespumantes, etc. Para servi?ºos pesados, recomendam-se ??leos com aditivos de extrema press?úo e com n??mero de viscosidade S 2150 (ASTM).

Lubrifica?º?úo ?á graxa – em todos os pontos de lubrifica?º?úo ?á graxa se pode utilizar um mesmo produto. Sugere-se a utiliza?º?úo de graxas ?á base de sab?úo de l?¡tio de m??ltipla aplica?º?úo e consist?¬n- cia NLGI 2.

Observa?º?Áes: S = Saybolt; ASTM = American Society of Testing Materials (Sociedade Americana de Materiais de Teste); NLGI = National Lubricating Grease Institute (Instituto Nacional de Graxa Lubrificante).

Em resumo, por mais complicada que uma m?íquina pare?ºa, h?í apenas tr?¬s elementos a lubrificar: 1 – Apoios de v?írios tipos, tais como: mancais de deslizamento ou rolamento, guia etc.

2 – Engrenagens de dentes retos, helicoidais, parafusos de rosca sem-fim, etc., que podem estar descobertas ou encerradas em caixas fechadas.

3 – Cilindros, como os que se encontram nos compressores e em toda a esp?®cie de motores, bombas ou outras m?íquinas com ?¬mbolos.

Quanto maior a empresa, mais complexo se torna o PCM. O dimensionamento de um PCM depende diretamente do n?¡vel de planejamento e controle que se queira atingir, inclusive, lan?ºando m?úo do uso de computadores. De qualquer forma, alguns princ?¡pios importantes poder?úo ser obser- vados para organizar um PCM:

PLANEJAMENTO DO TRABALHO Consiste em determinar o que deve ser feito. H?í necessidade de: ?À Separar os servi?ºos conforme o prazo: di?írio, semanal e mais demorados;

?À An?ílise das tarefas para determinar os melhores m?®todos e as seq???¬ncias das ope- ra?º?Áes;

C?üLCULO DO SERVI?çO Consiste em providenciar com anteced?¬ncia, c?ílculo das necessidades homens-hora, levando em conta custos, tipos de especialistas e opera?º?Áes. Necessita-se: ?À Exame do servi?ºo para fixar detalhes;

?À Verifica?º?úo, por meio de c?ílculos ou estatisticamente, das horas necess?írias em cada tarefa, considerando a produtividade;

PROGRAMA DOS SERVI?çOS Determina-se quando o servi?ºo deve ser feito e o tempo que cada fase exige para ser execu- tada. S?úo necess?írios: ?À Determina?º?úo da data de in?¡cio e fim, bem como estabelecimento do ritmo de execu?º?úo;

PLANEJAMENTO DE PESSOAL Determinar, em comum acordo com os l?¡deres do setor envolvido, quais necessidades adequa- das de pessoal e supervis?úo para que a manuten?º?úo seja executada com efici?¬ncia. S?úo necess?írios: ?À Previs?úo das necessidades de pessoal;

OR?çAMENTO Prever custos de manuten?º?úo, de acordo com as diversas categorias que possam ser bem planejadas e, posteriormente controladas, considerando dados estat?¡sticos (se houver) e aperfei?ºo- amento de cada novo or?ºamento. Or?ºamentos anuais com no m?¡nimo duas revis?Áes.

Passos necess?írios: 1 – C?ílculo dos custos da manuten?º?úo, com base no capital investido, efici?¬ncia, qua- lidade dos servi?ºos e do produto final;

DESEMPENHO Fornecer m?®todos para comparar o desenvolvimento efetivo de pessoal e das m?íquinas de manuten?º?úo. H?í necessidade de: ?À Confronto do desempenho efetivo com o padr?úo estabelecido;

?À Determina?º?Áes de m?®todos para verificar o andamento geral, em rela?º?úo a pedidos de servi?ºos aguardando execu?º?úo, efici?¬ncia prevista, utiliza?º?úo e produtividade na manuten?º?úo;

FERRAMENTAS Melhorar o desempenho e a qualidade do servi?ºo, bem como reduzir atrasos, mediante a utiliza?º?úo de ferramentas e condi?º?Áes adequadas, no tempo e no local determinado. H?í necessida- de de:

?À Adotar, no almoxarifado de ferramentas, procedimentos para controlar a retirada e a devolu?º?úo de materiais;

?À Recondicionamento de ferramentas e adapta?º?Áes, armazenar adequadamente as ferramentas.

MATERIAIS E PE?çAS DE REPOSI?ç?âO Manter disponibilidade de materiais e pe?ºas sobressalentes novas e recuperadas, em quan- tidades suficientes para minimizar faltas e otimizar custos de estoque. H?í necessidade de: ?ÀFormar comiss?úo de pe?ºas de reposi?º?úo, com elementos integrantes da manuten?º?úo;

?ÀDeterminar saldos m?¡nimos e m?íximos para reposi?º?úo de estoques e quantidades a comprar; . Padronizar quantidades e itens estocados;

EQUIPAMENTOS, M?üQUINAS E INSTALA?ç?òES Otimizar os custos da manuten?º?úo dos equipamentos. ?ë necess?írio: ?ÀEstabelecer sistema de documenta?º?úo da manuten?º?úo feita nos equipamentos, m?í- quinas e instala?º?Áes;

?ÀProvidenciar um m?®todo para localizar custos excessivos e procedimentos capazes de evit?í-los;

?ÀEstabelecer pol?¡tica regulamentando a substitui?º?úo de m?íquinas, equipamentos e instala?º?Áes obsoletas.

MANUTEN?ç?âO PREVENTIVA E DE ROTINA (MP E MR) Evitar ou minimizar falhas e quebras de m?íquinas e equipamentos, atrasos na produ?º?úo, reduzir gastos com consertos e evitar deprecia?º?úo ou deteriora?º?úo exagerada. H?í necessidade de: ?À Estabelecer procedimentos e treinamento para verificar, inspecionar, lubrificar, lim- par e revisar m?íquinas, equipamentos e instala?º?Áes;

?À Incluir os devidos procedimentos nas fichas de registro, controle das m?íquinas e registros de custos;

?ÀAp??s cada preventiva, fazer auditoria t?®cnica, analisar os resultados e tomar a?º?úo imediata, ou na pr??xima preventiva, com as devidas corre?º?Áes;

MANUTEN?ç?âO CORRETIVA (MC) Reduzir o tempo, atrasos e gastos com casos de falhas e quebras, considerando fatores de custo. H?í necessidade de: ?ÀEstudar a distribui?º?úo e o uso do espa?ºo ??til para a f?íbrica ou empresa;

?ÀAvaliar a efici?¬ncia operacional de ferramentas e equipamentos para as interven- ?º?Áes;

?ÀAvaliar o programa de substitui?º?úo de m?íquinas obsoletas, manuten?º?úo preventiva e de rotina;

?ÀDeterminar os melhores m?®todos de execu?º?úo de consertos r?ípidos, regulagens e ajustes;

?ÀAnalisar hist??ricos das m?íquinas, equipamentos e instala?º?Áes, bem como registros de custos;

A organiza?º?úo, planejamento e controle s?úo fatores que proporcionam a confiabilidade no investimento manuten?º?úo. A estrutura organizacional, de planejamento e controle dever?í ser mon- tada em fun?º?úo dos recursos dispon?¡veis. S?úo por?®m vitais para a sobreviv?¬ncia da manuten?º?úo e seus resultados. Mas, cuidado, nem sempre os recursos dispon?¡veis s?úo suficientes, como tamb?®m poder?úo ser exagerados.

COMISS?âO EXECUTIVA DE PE?çAS DE REPOSI?ç?âO Dependendo do tamanho da empresa ou do n??mero de m?íquinas, equipamentos e instala- ?º?Áes, centralizadas ou n?úo, as pe?ºas de reposi?º?úo e recupera?º?úo de pe?ºas assumem import?óncia vital no desempenho da manuten?º?úo total. A complexidade organizacional, estabelecimento de crit?®rios, racionaliza?º?úo de estoques, etc., tornam a situa?º?úo t?úo complexa que a melhor forma de se trabalhar com esse controvertido assunto (pe?ºas de reposi?º?úo) ?® formando uma equipe, com

elementos de manuten?º?úo, suprimentos e almoxarifados, capacitada para resolver todo e qualquer assunto relativo a esses componentes de m?íquinas.

RESPONSABILIDADE E ATRIBUI?ç?òES DA COMISS?âO Deve ser atribu?¡da ?á comiss?úo toda a responsabilidade por estudos, avalia?º?Áes t?®cnicas e administrativas de estoques, n?¡veis m?íximos e m?¡nimos, t?®cnicas de fabrica?º?úo e recupera?º?úo de pe?ºas, internas e externamente, defini?º?Áes de fornecedores qualificados, bem como, aqueles poss?¡- veis de serem feitos em oficina mec?ónica ou el?®trica pr??prias, quantidade e/ou programas de entre- gas, aquisi?º?Áes de pe?ºas e desativa?º?úo ou elimina?º?úo de estoques de itens obsoletos.

MEMBROS EFETIVOS DA COMISS?âO EXECUTIVA A comiss?úo executiva de pe?ºas de reposi?º?úo, para que haja envolvimento e as decis?Áes sejam as mais coerentes poss?¡veis, deve ser constitu?¡da de membros ativos no processo de manu- ten?º?úo, suprimentos e almoxarifados. Por exemplo: ?À Coordenador de Oficina Mec?ónica e El?®trico-Eletr??nica;

PROCEDIMENTOS Dependendo da complexidade de equipamentos, m?íquinas e instala?º?Áes, ?® conveniente es- tabelecer uma comiss?úo em cada unidade fabril ou de servi?ºo.

A comiss?úo executiva de pe?ºas de reposi?º?úo deve trabalhar de maneira aut??noma e indepen- dente de qualquer autoridade t?®cnica ou administrativa.

Dependendo do volume de an?ílises de itens de pe?ºas de reposi?º?úo que a comiss?úo deve fazer, reuni?Áes poder?úo ser realizadas duas ou tr?¬s vezes por semana.

A comiss?úo deve examinar todas as solicita?º?Áes de compra e decidir, t?®cnica e administrati- vamente, o futuro das mesmas.

Quanto a pe?ºas recuperadas, a comiss?úo deve ter autoridade para decidir o reaproveitamento ou elimina?º?úo, analisando cada item. ?ë bom lembrar que, desde que executada com qualidade, a recupera?º?úo de pe?ºas, de uma maneira geral, al?®m de ter um custo de at?® 40% de uma pe?ºa nova, acaba tendo vida mais longa.

Todas as empresas do ramo de atividade Mecatr??nica devem manter regulamentos internos de seguran?ºa e higiene do trabalho, como normas de procedimento, para que os t?®cnicos da ?írea possam recomendar e sugerir sempre a preven?º?úo nas fases de integra?º?úo e emprego das tecnologias. Essas normas s?úo baseadas na NR-1 e s?úo de observ?óncia obrigat??ria pelas empresas privadas e p??blicas e pelos ??rg?úos p??blicos da administra?º?úo direta e indireta, bem como pelos ??rg?úos dos Poderes Legislativo e Judici?írio, que possuam empregados regidos pela Consolida?º?úo das Leis do Trabalho – CLT. Ali?ís, essa lei obriga os empregados e os empregadores a cumprirem as normas de Seguran?ºa no Trabalho, conforme os artigos abaixo que destacamos: Art. 157 – Cabe ?ás empresas: I – cumprir e fazer cumprir as normas de seguran?ºa e medicina do trabalho;

II – instruir os empregados, atrav?®s de ordens de servi?ºo, quanto ?ás precau?º?Áes a tomar no sentido de evitar acidentes do trabalho ou doen?ºas ocupacionais;

Art. 158 – Cabe aos empregados: I – observar as normas de seguran?ºa e medicina do trabalho, inclusive as instru?º?Áes de que trata o item II do artigo anterior;

Par?ígrafo ??nico – Constitui ato faltoso do empregado a recusa injustificada: a) ?á observ?óncia das instru?º?Áes expedidas pelo empregador na forma do item II do artigo anterior;

O QUE ?ë SEGURAN?çA DO TRABALHO A Seguran?ºa do Trabalho pode ser entendida como o conjunto de medidas que visam minimizar os acidentes de trabalho e as doen?ºas ocupacionais, assim como proteger a integridade e a capaci- dade de trabalho do trabalhador.

A Seguran?ºa do Trabalho tem por objetos as disciplinas que se seguem: ?À Explos?Áes e Ger?¬ncia de Riscos.

O quadro de Seguran?ºa do Trabalho de uma empresa comp?Áe-se de uma equipe multidisciplinar composta por Engenheiro, T?®cnico, M?®dico e Enfermeiro especializados. Esses profissionais formam o que comumente ?® chamado de SESMT – Servi?ºo Especializado em Engenharia de Seguran?ºa e Medicina do Trabalho.

Tamb?®m os empregados da empresa constituem a CIPA – Comiss?úo Interna de Preven?º?úo de Acidentes, que tem como objetivo a preven?º?úo de acidentes e doen?ºas decorrentes do trabalho, de modo a tornar compat?¡vel permanentemente o trabalho com a preserva?º?úo da vida e a promo?º?úo da sa??de do trabalhador.

A Seguran?ºa do Trabalho ?® definida por normas e leis. No Brasil, a Legisla?º?úo de Seguran?ºa do Trabalho comp?Áe-se de Normas Regulamentadoras, Normas Regulamentadoras Rurais, outras leis complementares, como portarias e decretos e tamb?®m pelas conven?º?Áes Internacionais da Organiza?º?úo Internacional do Trabalho, ratificadas pelo Brasil.

Antes de ser uma imposi?º?úo legal, tem como resultado o benef?¡cio de uma melhor organiza- ?º?úo das empresas, o aumento da produtividade e da qualidade dos produtos e a maior harmonia nas rela?º?Áes humanas no trabalho.

ACIDENTE NO TRABALHO Acidente de trabalho ?® aquele que acontece no exerc?¡cio do trabalho a servi?ºo da empresa, provocando les?úo corporal ou perturba?º?úo funcional podendo causar morte, perda ou redu?º?úo, permanente ou tempor?íria, da capacidade para o trabalho.

Equiparam-se aos acidentes de trabalho: ?À o acidente que acontece quando voc?¬ est?í prestando servi?ºos por ordem da em- presa fora do local de trabalho;

?À Acidente de trajeto: ?® aquele sofrido no percurso, rota, caminho, itiner?írio ou trajeto da resid?¬ncia para o local de trabalho ou empresa ?À Doen?ºas Ocupacionais: entende-se por doen?ºas ocupacionais (do trabalho) aquelas adquiridas ou desencadeadas em fun?º?úo de condi- Doen?ºas Ocupacionais tamb?®m s?úo sin??nimos de Acidente de Trabalho. Lembre-se que quem provocou um acidente do trabalho, praticou um CRIME.

O acidente de trabalho deve-se principalmente a duas causas: ?À Ato inseguro: ato contra as normas de seguran?ºa, praticado com a consci?¬ncia de que s?úo atos com grande potencial de risco. S?úo exemplos de atos inseguros: subir em telhado sem cinto de seguran?ºa contra quedas; ligar tomadas de aparelhos el?®tricos com as m?úos molhadas; dirigir em altas velocidades.

?À Condi?º?úo Insegura: quando o ambiente de trabalho oferece condi?º?úo de perigo ou risco ao trabalhador. S?úo exemplos de condi?º?Áes inseguras: instala?º?úo el?®trica com fios desencapados; m?íquinas em estado prec?írio de manuten?º?úo; andaime de obras de constru?º?úo civil feitos com materiais inadequados.

Eliminando-se as condi?º?Áes inseguras e os atos inseguros ?® poss?¡vel reduzir os acidentes e as doen?ºas ocupacionais. Esse ?® o papel da Seguran?ºa do Trabalho.

Tipos de riscos existentes no local de trabalho: F?¡sicos – ru?¡dos, vibra?º?Áes, radia?º?Áes ionizantes, radia?º?Áes n?úo ionizantes, frio (artifi- cial), calor (artificial), press?Áes anormais e umidades Qu?¡micos – poeira, fumos, n?®voas, neblinas, gases, vapores, subst?óncias compostas de produtos qu?¡micos Biol??gicos – v?¡rus, bact?®rias, protozo?írios, fungos, parasitas, bacilos Ergon??micos – esfor?ºo f?¡sico intenso, levantamento e transporte manual de peso, exig?¬ncia da chefia ou pr?ítica de postura inadequada, controle r?¡gido de produtivida- des, imposi?º?úo de ritmo excessivo, jornada de trabalho prolongada, monotonia e repetitividade, outras situa?º?Áes causadoras de estresse f?¡sico ou ps?¡quico e press?úo Acidentes – arranjo f?¡sico inadequado, m?íquina e equipamento sem prote?º?úo, ferra- mentas inadequadas ou defeituosas ou desgastadas, ilumina?º?úo inadequada ou defici- ente, eletricidade, probabilidade de inc?¬ndio ou explos?Áes, armazenamento inadequa- do, animais pe?ºonhentos, outras situa?º?Áes de risco que poderiam contribuir para ocor- r?¬ncias de acidentes

ONDE ATUA O PROFISSIONAL DE SEGURAN?çA DO TRABALHO O profissional de Seguran?ºa do Trabalho deve atuar em todas as esferas da sociedade onde h?í trabalhadores. Em geral, ele atua em f?íbricas de alimentos, constru?º?úo civil, hospitais, empre- sas comerciais e industriais, grandes empresas estatais, mineradoras e de extra?º?úo. Tamb?®m deve atuar na ?írea rural, em empresas agroindustriais.

O QUE FAZ O PROFISSIONAL DE SEGURAN?çA DO TRABALHO O profissional de Seguran?ºa do Trabalho atua conforme sua forma?º?úo, como m?®dico, enfer- meiro, engenheiro ou t?®cnico. O campo de atua?º?úo ?® muito vasto. Em geral o engenheiro e o t?®cnico de seguran?ºa atuam em empresas organizando programas de preven?º?úo de acidentes, orientando a CIPA e os trabalhadores quanto ao uso de equipamentos de prote?º?úo individual, elaborando planos de preven?º?úo de riscos ambientais, fazendo inspe?º?úo de seguran?ºa, laudos t?®cnicos e ainda organizando e dando palestras e treinamento. Muitas vezes esse profissional tamb?®m ?® respons?í- vel pela implementa?º?úo de programas de meio ambiente e ecologia na empresa.

O m?®dico e o enfermeiro do trabalho dedicam-se ?á sa??de ocupacional, prevenindo doen?ºas, fazendo consultas, tratando ferimentos, ministrando vacinas, fazendo exames de admiss?úo e peri- ??dicos nos empregados.

Equipamento de prote?º?úo coletiva – EPC S?úo dispositivos utilizados no ambiente de trabalho com objetivo de proteger os trabalhado- res dos riscos existentes em seu local de trabalho.

Ex: corrim?úo de escada, extintores de inc?¬ndios, exaustores, ventiladores, prote?º?úo em partes m??veis de m?íquinas, mangueira de inc?¬ndio, hidrantes, guarda-corpo, tapumes, dispositivos de seguran?ºa, ar condicionado, prote?º?úo de m?íquinas.

Equipamento de prote?º?úo individual – EPI Considera-se Equipamento de Prote?º?úo Individual ÔÇô EPI – todo dispositivo de uso individual, de fabrica?º?úo nacional ou estrangeira, destinado a proteger a sa??de e a integridade f?¡sica do traba- lhador. A empresa ?® obrigada a fornecer aos empregados, gratuitamente, EPI adequado ao risco e em perfeito estado de conserva?º?úo e funcionamento. Segundo o Minist?®rio do Trabalho e Emprego (MTE), na Norma Regulamentadora 6 (NR- 6), da Portaria 3.214, considera-se Equipamento de Prote?º?úo Individual – EPI todo dispositivo ou produto, de uso individual utilizado pelo trabalhador, destinado ?á prote?º?úo de riscos suscet?¡veis de amea?ºar a seguran?ºa e a sa??de no trabalho.

Tipos de EPI EPI para Prote?º?úo da Cabe?ºa: capacetes EPI para Prote?º?úo dos Olhos e Face: ??culos e m?íscaras EPI para Prote?º?úo Auditiva: protetores auriculares EPI para Prote?º?úo Respirat??ria: respiradores e filtros EPI para prote?º?úo do Tronco: luvas de seguran?ºa, creme e manga EPI para prote?º?úo dos Membros Superiores: luvas de seguran?ºa EPI para Prote?º?úo dos Membros Inferiores: cal?ºados EPI para Prote?º?úo do Corpo Inteiro: macac?úo e vestimentas EPI para Prote?º?úo contra Quedas com Diferen?ºa de N?¡vel: dispositivos trava-quedas.

Obriga?º?Áesdoempregador Obriga-se o empregador quanto ao EPI a: a) adquirir o tipo adequado ?á atividade do empregado;

b) fornecer ao empregado somente EPI aprovado pelo Minist?®rio do Traba- lho e Emprego com Certificado de Aprova?º?úo (C.A.);

Obriga-se o empregado, quanto ao EPI, a: Obriga?º?Áesdoempregadoacidentado Todo acidente do trabalho ser?í obrigatoriamente comunicado ao chefe imediato do acidenta- do, imediatamente ap??s a sua ocorr?¬ncia, para comprova?º?úo e atendimento m?®dico. N?úo sendo poss?¡vel em fun?º?úo da les?úo, a comunica?º?úo dever?í ser feita pela chefia imediata como tamb?®m pelo colega que presenciou o fato.

No caso de desobedi?¬ncia do que disp?Áe o item anterior, resultando, pelo conseq??ente retar- damento da presta?º?úo de uma conveniente assist?¬ncia m?®dica, farmac?¬utica e hospitalar, agrava- ?º?Áes ou complica?º?Áes da les?úo inicial, as leis brasileiras n?úo podem cumprir suas finalidades.

No caso de acidente do trabalho fora da empresa, o acidentado providenciar?í a comunica?º?úo do mesmo, pelo meio mais r?ípido existente, para que o Setor de Seguran?ºa tome as provid?¬ncias necess?írias.

COMISS?âO INTERNA DE PREVEN?ç?âO DE ACIDENTES – CIPA A Comiss?úo Interna de Preven?º?úo de Acidentes – CIPA – ?® um ??rg?úo formado por represen- tantes da empresa e funcion?írios, cuja a?º?úo ?® a de investigar as causas de acidentes, propor medidas corretivas, bem como recomenda?º?Áes de normas preventivas, as quais todos os funcion?í- rios devem acatar, cooperando para que prevale?ºa o esp?¡rito prevencionista dentro da Empresa.

Os membros da CIPA t?¬m as seguintes atribui?º?Áes: Identificar os riscos do processo de trabalho, e elaborar o mapa de riscos, com a participa?º?úo do maior n??mero de trabalhadores, com assessoria do SESMT (Servi?ºo Especializado em Engenharia de Seguran?ºa e em Medicina do Trabalho), onde houver.

Elaborar plano de trabalho que possibilite a a?º?úo preventiva na solu?º?úo de problemas de seguran?ºa e sa??de no trabalho.

Participar da implementa?º?úo e do controle da qualidade das medidas de preven?º?úo necess?írias, bem como da avalia?º?úo das prioridades de a?º?úo nos locais de trabalho.

Realizar, periodicamente, verifica?º?Áes nos ambientes e condi?º?Áes de trabalho visando ?á identifica?º?úo de situa?º?Áes que venham a trazer riscos para a seguran?ºa e sa??de dos trabalhadores.

CAMPANHAS DE SEGURAN?çA A CIPA trabalha anualmente com campanhas que t?¬m por finalidade divulgar conhecimentos, auxiliando na educa?º?úo sobre preven?º?úo e seguran?ºa, com o objetivo de desenvolver a consci?¬ncia da import?óncia de se eliminar acidentes e criar atitudes prevencionistas.

A SIPAT – Semana Interna de Preven?º?úo de Acidentes – ?® promovida anualmente em toda empresa com o objetivo de despertar a consci?¬ncia em rela?º?úo ?á seguran?ºa e ?á sa??de do trabalho.

V?írias atividades s?úo programadas durante essa semana. Dentre elas: a) Proje?º?úo de filmes enfocando a seguran?ºa no trabalho;

c) Bingos e sorteios com enfoque para a seguran?ºa, com entrega de brindes para melhor motiva?º?úo dos participantes;

As responsabilidades de todos na aplica?º?úo da seguran?ºa do trabalho A responsabilidade pela Seguran?ºa e Higiene no Trabalho compete a todos, al?®m do atendi- mento por parte de cada trabalhador de todas as Regras de Seguran?ºa do Trabalho que constam da CTPS.

De forma geral, os setores ou ?íreas de Seguran?ºa e Higiene do Trabalho t?¬m como grandes responsabilidades: ?À Administrar o Programa de Seguran?ºa do Trabalho;

?À Elaborar procedimentos, normas e manuais de seguran?ºa, (gerais para emprega- dos; espec?¡ficos para determinados servi?ºos; para empreiteiras, etc.);

Treinamento dos trabalhadores sobre os riscos da atividade, das instala?º?Áes e obriga?º?Áes rec?¡procas – NR-1;

?À Inspecionar o local de trabalho, os maquin?írios e equipamentos, verificar os peri- gos de acidentes, propor medidas para evitar acidentes e n?úo prejudicar a sa??de dos empregados (enclausuramento ac??stico, etc.).

?À Determinar o uso de EPI, verificar a qualidade, conforto, orientar a forma de utili- za?º?úo, manter atualizado o C.A. (Certificado de Aprova?º?úo) e manter atualizada a listagem orientativa por linha de atividade.

?À Assessorar nos projetos e na implanta?º?úo de novas instala?º?Áes f?¡sicas e tecnol??gicas da Empresa.

?À Apoio t?®cnico na investiga?º?úo de todos os acidentes e estabelecer medidas preven- tivas e/ou corretivas.

?À Emitir CAT (Comunica?º?úo de Acidente de Trabalho) em conjunto com o Servi?ºo de Sa??de Ocupacional.

?À Elaborar periodicamente mapeamento e laudos de avalia?º?úo ambiental e insalubri- dade, solicitando corre?º?Áes.

?À Efetuar integra?º?úo para os novos empregados, ministrando cursos de capacita?º?úo em Seguran?ºa do Trabalho com parte te??rico-pr?ítica e no local de trabalho.

?À Preparar material para o Di?ílogo de Seguran?ºa a ser efetuado atrav?®s dos supervisores / encarregados com os empregados.

?À Orientar as empreiteiras/terceirizadas quanto ?á obrigatoriedade de atender as Normas de Seguran?ºa do Trabalho na Empresa.

?À Elaborar listas de pend?¬ncias para Manuten?º?úo, solicitando cronograma e acompa- nhando o cumprimento de prazos programados.

?À Aprova?º?úo para o funcionamento de equipamento, seja operacional do processo ou de prote?º?úo coletiva rec?®m-instalado no setor, em conjunto com outros setores envol- vidos, verificando tamb?®m a rela?º?úo de pessoal autorizado para operar e executar atividades de manuten?º?úo da m?íquina.

?À Aprova?º?úo para execu?º?úo de servi?ºos especiais e em planos anormais, como: ser- vi?ºos em altura, soldagem e corte fora de ?írea apropriada da manuten?º?úo, etc.

?À Administrar controles de EPI e uniformes sempre considerando a efici?¬ncia, durabi- lidade e aceita?º?úo pelos trabalhadores;

?À Demarcar faixas de Seguran?ºa. Esse servi?ºo pode e deve ser executado pela Ma- nuten?º?úo, Engenharia e terceirizadas.

?À Acompanhar a destina?º?úo de res?¡duos industriais e orientar sobre o manuseio e acondicionamento correto.

NORMAS As Normas Regulamentadoras seguintes est?úo diretamente relacionadas ?á Seguran?ºa e Sa??- de no Trabalho, em especial ao profissional t?®cnico em eletr??nica e mec?ónica: NR-10 – Eletricidade – Fixa as condi?º?Áes m?¡nimas exigidas para garantir a seguran?ºa dos empregados que trabalham em instala?º?Áes el?®tricas, em suas etapas, incluindo projeto, execu?º?úo, opera?º?úo, manuten?º?úo, reforma e amplia?º?úo e, ainda, a seguran?ºa de usu?írios e terceiros.

NR-11 – Movimenta?º?úo de Materiais – Estabelece normas de seguran?ºa para ope- ra?º?úo de elevadores, guindastes, transportadores industriais e m?íquinas transporta- doras. O armazenamento de materiais dever?í obedecer aos requisitos de seguran?ºa para cada tipo de material.

NR-12 – M?íquinas e Equipamentos – Estabelece os procedimentos obrigat??rios nos locais destinados a m?íquinas e equipamentos, como piso, ?íreas de circula?º?úo, dispo- sitivos de partida e parada, normas sobre prote?º?úo de m?íquinas e equipamentos, bem como manuten?º?úo e opera?º?úo.

NR-13 – Caldeiras e Vasos sob Press?úo – Estabelece procedimentos obrigat??rios nos locais onde se situam as caldeiras de qualquer fonte de energia, projeto, acompa- nhamento de opera?º?úo e manuten?º?úo, inspe?º?úo e supervis?úo de inspe?º?úo de caldeiras e vasos de press?úo, em conformidade com a regulamenta?º?úo profissional vigente no Pa?¡s.

NR-14 – Fornos – Estabelece os procedimentos m?¡nimos, fixando constru?º?úo s??lida, revestida com material refrat?írio, de forma que o calor radiante n?úo ultrapasse os limites de toler?óncia, oferecendo o m?íximo de seguran?ºa e conforto aos trabalhado- res.

NR-15 – Atividades e Opera?º?Áes Insalubres – Estabelece os procedimentos obriga- t??rios, nas atividades ou opera?º?Áes insalubres que s?úo executadas acima dos limites de toler?óncia previstos na Legisla?º?úo, comprovadas atrav?®s de laudo de inspe?º?úo do local de trabalho. Agentes agressivos: ru?¡do, calor, radia?º?Áes, press?Áes, frio, umidade, agentes qu?¡micos, etc.

NR-16 – Atividades e Opera?º?Áes Perigosas – Estabelece os procedimentos nas atividades exercidas pelos trabalhadores que manuseiam ou transportam explosivos ou produtos qu?¡micos, classificados como inflam?íveis, subst?óncias radioativas e servi- ?ºos de opera?º?úo e manuten?º?úo.

NR-25 – Res?¡duos Industriais – Estabelece os crit?®rios que dever?úo ser adotados nos locais de trabalho, definindo m?®todos, equipamentos e medidas necess?írias, de forma a evitar riscos ?á sa??de e ?á seguran?ºa do trabalhador.

NR-26 – Sinaliza?º?úo de Seguran?ºa (portaria 3214/78) – Fixa padr?Áes de cores que devam ser usadas nos locais de trabalho para preven?º?úo de acidentes, identificando, delimitando e advertindo contra riscos.

NR-27 – Registro Profissional do T?®cnico de Seguran?ºa do Trabalho no MTE – Estabelece que o exerc?¡cio da profiss?úo depende de registro no Minist?®rio do Trabalho, efetuado pela SSST, com processo iniciado atrav?®s das DRT.

NR-28 – Fiscaliza?º?úo e Penalidades – Estabelece procedimentos para a fiscaliza?º?úo, o embargo, a interdi?º?úo e as penalidades, no cumprimento das disposi?º?Áes legais ou regulamentares sobre seguran?ºa e sa??de do trabalhador, em obedi?¬ncia ao disposto nos Decretos Leis.

A QUALIDADE NA EMPRESA At?® pouco tempo, o conceito de qualidade baseava-se em experi?¬ncias e modelos existentes em pa?¡ses de culturas e h?íbitos diferentes dos nossos. ?ë natural que esses modelos e experi?¬ncias de sucesso, aceitos e testados l?í fora, sejam aplicados aqui. Para isso, por?®m, temos tamb?®m que incorporar a eles a nossa maneira de ser, entender e fazer neg??cios.

Considerando as caracter?¡sticas de mercado para as quais a empresa est?í voltada, a qualida- de depende de recursos materiais, mas principalmente das pessoas, pois essas interagem forte- mente com o andamento da atividade empresarial, atrav?®s de seus ideais, desejos, cren?ºas e limita?º?Áes, os quais tamb?®m fazem parte do processo.

?ë de suma import?óncia entender que a qualidade deve ser percebida pelas pessoas que est?úo envolvidas no processo de aquisi?º?úo de produtos ou servi?ºos que comercializamos, nunca apenas pela vis?úo particular do empreendedor.

Assim sendo, o empreendedor e seus colaboradores devem ter sempre em mente que: ?À Qualidade ?® valor percebido e exigido pelo cliente;

BUSCANDO MELHORIA DE PRODUTIVIDADE E EXCEL?èNCIA J?í se foram os tempos em que a id?®ia de qualidade era considerada um diferencial no mundo dos neg??cios. Hoje ela ?® um componente que os clientes deliberadamente j?í esperam adquirir junto com seus produtos ou servi?ºos.

A qualidade influi de forma decisiva como a ferramenta-mestra para o aumento da produtivi- dade. ?ë fundamental perceber que ela n?úo deve ser vista como um custo e sim como um investi- mento, que acabar?í sempre retornando seja em lucro, produtividade ou excel?¬ncia.

?ë muito importante que sejam aplicados permanentemente no dia-a-dia de trabalho as se- guintes premissas:

?À Agregue mais valor a seus produtos e servi?ºos; seja um cliente de seu pr??prio neg??cio.

GEST?âO PELA QUALIDADE Aqui devemos reafirmar que qualidade, tendo sido conceituada inicialmente como aus?¬ncia de defeitos, deve ser a base para conduzir todas as a?º?Áes na empresa; todavia, devem ser tamb?®m incorporadas as qualifica?º?Áes e capacita?º?Áes que cada empreendedor possui e melhor sabe utilizar, focando sempre seus clientes e mercados.

Compreendida essa combina?º?úo, devem os empres?írios entender que para se gerenciar pela qualidade deve-se trabalhar com uma nova cultura: a cultura da qualidade, que racionaliza custos, padroniza e formaliza processos e tamb?®m executa permanentemente busca pela melhoria conti- nuada. ?ë ??bvio que isso leva certo tempo, que geralmente n?úo ?® curto, e muitos empres?írios desanimam no meio do caminho.

A gest?úo da qualidade implica considerar alguns aspectos fundamentais, como: ?À A import?óncia estrat?®gica da qualidade deve ser compreendida e disseminada por todos no neg??cio, a todo o momento;

?À Criar indicadores que possibilitem medir de forma cont?¡nua os servi?ºos e produtos, buscando sua constante melhoria;

?À Criar um ambiente de trabalho que possibilite aos colaboradores a oportunidade de sugerir e implementar a?º?Áes criativas e empreendedoras, sempre com a responsabili- dade que compete a cada um;

?À Estimular trabalhos em equipe visando a melhorias no relacionamento entre todos os envolvidos no neg??cio, sejam eles clientes, fornecedores ou colaboradores.

Para se obter sucesso no gerenciamento pela qualidade, o empreendedor dever?í observar rigo- rosamente o cumprimento de dez mandamentos que levar?úo sua empresa a uma posi?º?úo de destaque: TOTAL SATISFA?ç?âO DO CLIENTE: Na estrutura tradicional da empresa, quase sempre os clientes s?úo colocados como receptores passivos dos produtos e dos servi?ºos oferecidos. N?úo raro, s?úo vistos como aqueles que perturbam a rotina. Na gest?úo pela qualidade, coloca-se o cliente como a pessoa mais importante para o seu neg??cio. Tudo que a ele se relaciona torna-se priorit?írio.

A total satisfa?º?úo ?® a mola-mestra da gest?úo pela qualidade. Os clientes s?úo a pr??pria raz?úo de exist?¬ncia de uma organiza?º?úo. A empresa que busca qualidade estabelece um processo siste- m?ítico e permanente de troca de informa?º?Áes e m??tuo aprendizado com seus clientes. Depois, transforma essas impress?Áes em indicadores de seu grau de satisfa?º?úo.

A empresa precisa prover as necessidades e superar as expectativas do cliente. A gest?úo pela qualidade assegura a satisfa?º?úo de todos os que fazem parte dos diversos processos da em- presa: clientes externos e internos, diretos e indiretos, parceiros e colaboradores.

GER?èNCIA PARTICIPATIVA: ?ë preciso criar a cultura da participa?º?úo e passar as informa- ?º?Áes necess?írias aos colaboradores. A participa?º?úo fortalece decis?Áes, mobiliza for?ºas e gera o compromisso de todos com os resultados. Ou seja: responsabilidade. O principal objetivo ?® conse- guir o “efeito sinergia”, onde o todo ?® maior que a soma das partes.

Novas id?®ias devem ser estimuladas e a criatividade aproveitada para o constante aperfei?ºo- amento e a solu?º?úo dos problemas. Dar ordens e exigir obedi?¬ncia ?® restringir ao m?¡nimo o poten- cial do ser humano. No processo de gest?úo pela qualidade, gerenciar ?® sin??nimo de liderar. E liderar significa mobilizar esfor?ºos, atribuir responsabilidades, delegar compet?¬ncias, motivar, debater, ouvir sugest?Áes, compartilhar os objetivos, informar, transformar grupos em verdadeiras equipes.

A participa?º?úo, muitas vezes, n?úo ocorre porque: DESENVOLVIMENTO DE COMPET?èNCIAS: ?ë poss?¡vel ter o m?íximo controle sobre os colabo- radores, determinar normas r?¡gidas, supervisionar, fiscalizar. Mas nada ser?í t?úo eficaz quanto o esp?¡rito de colabora?º?úo e a iniciativa daqueles que acreditam no trabalho.

As pessoas s?úo a mat?®ria-prima mais importante na organiza?º?úo. Elas buscam n?úo apenas remunera?º?úo adequada, mas espa?ºo e oportunidade para demonstrar aptid?Áes, participar, crescer profissionalmente e ver seus esfor?ºos reconhecidos. Satisfazer tais aspira?º?Áes ?® multiplicar o po- tencial de iniciativa e trabalho. Ignor?í-las ?® condenar os colaboradores ?á rotina, ao comodismo, ?á aliena?º?úo, clima exatamente contr?írio ao esp?¡rito da gest?úo pela qualidade.

Para que os colaboradores tenham uma nova postura em rela?º?úo ao trabalho, primeiro ?® preciso que cada um conhe?ºa o neg??cio e as metas da empresa. O empreendedor tamb?®m deve aproveitar os conhecimentos, as t?®cnicas e as experi?¬ncias deles e investir em educa?º?úo, treina- mento, forma?º?úo e capacita?º?úo das pessoas.

CONST?éNCIA DE PROP?ôSITOS: A ado?º?úo de novos valores ?® um processo lento e gradual, que deve levar em conta a cultura existente na empresa. Os novos princ?¡pios devem ser repetidos e refor?ºados, estimulados em sua pr?ítica, at?® que a mudan?ºa desejada se torne irrevers?¡vel. ?ë preciso persist?¬ncia e continuidade.

O papel do empreendedor ?® fundamental para a pr?ítica dos mandamentos da gest?úo pela qualidade.

APERFEI?çOAMENTO CONT?ìNUO: O avan?ºo tecnol??gico, a renova?º?úo dos costumes e do comportamento levam a mudan?ºas r?ípidas nas reais necessidades dos clientes.

Acompanhar e at?® mesmo antecipar as mudan?ºas que ocorrem na sociedade com o cont?¡nuo aperfei?ºoamento ?® uma forma de garantir mercado e descobrir novas oportunidades de neg??cios. Al?®m disso, n?úo se pode ignorar a crescente organiza?º?úo da sociedade civil, que vem conquistando novas leis e regulamentos para a garantia dos produtos e servi?ºos.

N?úo h?í mais espa?ºo para acomoda?º?úo, passividade, submiss?úo. O sucesso empresarial est?í comprometido com a implanta?º?úo de uma cultura de mudan?ºa, de cont?¡nuo aperfei?ºoamento. ?ë o que acontece quando a empresa oferece mais pelo que ?® cobrado, superando as expectativas e ganhando a admira?º?úo dos clientes.

A empresa deve estar atenta para: S?úo esses os caminhos para a excel?¬ncia. Mas ?® bom lembrar que ?® mais f?ícil melhorar o que pode ser medido. Deve-se criar um conjunto de indicadores que retrate a situa?º?úo existente para depois compar?í-la com outras situa?º?Áes em que as melhorias e inova?º?Áes introduzidas possam ser avaliadas.

GER?èNCIA DE PROCESSOS: A ger?¬ncia de processos faz com que se economize tempo e dinheiro quando se est?í realizando algo. Sempre que dividimos uma a?º?úo em partes, torna-se mais f?ícil controlar e garantir o resultado final. Todas as empresas t?¬m seus processos, sejam de aten- dimento, compras, vendas, fabrica?º?úo ou entrega; entretanto, poucas conhecem bem como eles se relacionam entre si. A falta de qualidade de um pode comprometer todos os demais.

Garantir a qualidade em cada fase significa preocupar-se com a garantia de toda a opera?º?úo, exigindo menores esfor?ºos e causando menos atritos, pois muitas vezes n?úo d?í para fazer mais nada a n?úo ser xingar e jogar fora um produto ou servi?ºo mal executado.

DELEGA?ç?âO: O melhor controle ?® aquele que resulta da responsabilidade atribu?¡da a cada um. S?? com os tr?¬s atributos divinos – onipresen?ºa, onisci?¬ncia e onipot?¬ncia – seria f?ícil ao empre- s?írio desempenhar a mais importante miss?úo dentro da organiza?º?úo: relacionar-se diretamente com todos os clientes, em todas as situa?º?Áes. A sa?¡da ?® delegar pela compet?¬ncia.

Mas ?® necess?írio saber delegar: transferir poder e responsabilidade a pessoas que tenham condi?º?Áes t?®cnicas e emocionais para bem assumir o que lhes for delegado. ?ë preciso contar ainda com um ?ígil sistema de comunica?º?úo, capaz de proporcionar respostas r?ípidas. Assim, ?® poss?¡vel vencer medos, barreiras, preconceitos associados ?á divis?úo de poder e responsabilidade.

Delegar significa colocar o poder de decis?úo o mais pr??ximo da a?º?úo, o que quase sempre ?® feito com base em procedimentos escritos. O regulamento n?úo pode ser embara?ºo ?á solu?º?úo das situa?º?Áes imprevistas: o bom senso deve prevalecer. A presteza com que o cliente ?® atendido determina a aproxima?º?úo ou a rejei?º?úo ?á empresa.

DISSEMINAR A INFORMA?ç?âO: A implanta?º?úo da gest?úo pela qualidade tem como pr?®-requi- sito transpar?¬ncia no fluxo de informa?º?Áes dentro da empresa. Todos devem entender qual ?® o neg??cio, a miss?úo, os grandes prop??sitos e os planos empresariais.

A participa?º?úo coletiva na defini?º?úo dos objetivos ?® a melhor forma de assegurar o compro- misso de todos com sua execu?º?úo. Serve tamb?®m para promover maior conhecimento do papel que a atividade de cada um representa.

A comunica?º?úo com os clientes, efetivos ou potenciais, ?® imprescind?¡vel. ?ë importante trans- mitir a eles a id?®ia da miss?úo da empresa, seus objetivos, produtos e servi?ºos.

GARANTIA DA QUALIDADE: A base da garantia da qualidade est?í no planejamento e na sistematiza?º?úo (formaliza?º?úo) de processos. Essa formaliza?º?úo estrutura-se na documenta?º?úo es- crita, que deve ser de f?ícil acesso, permitindo identificar o caminho percorrido.

O registro e o controle de todas as etapas relativas ?á garantia proporcionam maior confiabilidade ao produto. Em qualquer atividade produtiva, fazer certo da primeira vez ?® o desej?í- vel. No setor de servi?ºos, especialmente em consumo instant?óneo, acertar de primeira ?® funda- mental. A garantia de qualidade desses servi?ºos ?® assegurada pela utiliza?º?úo das t?®cnicas de ger?¬n- cia de processos.

N?âO ACEITA?ç?âO DE ERROS: Se errar ?® humano, acreditamos que acertar tamb?®m ?®. Entre- tanto, quando erramos, apenas corrigimos a falha sem nos preocuparmos com sua repeti?º?úo.

Todos na empresa devem ter clara no?º?úo do que ?® estabelecido como “o certo”. Essa no?º?úo deve nascer de um acordo entre empresa e clientes, com a conseq??ente formaliza?º?úo dos proces- sos correspondentes dentro do princ?¡pio da garantia da qualidade.

Desvios podem e devem ser medidos para localizar a causa principal do problema e planejar a?º?Áes corretivas. O custo de prevenir erros ?® sempre menor do que o de corrigi-los. O erro ?® mais oneroso quando aparece mais cedo no processo e ?® percebido mais tarde. Um erro na concep?º?úo do projeto pode colocar a perder todo o empreendimento.

Dessa forma, a gest?úo pela qualidade dever?í sempre focar uma mudan?ºa de cultura buscan- do subs?¡dios nos pontos abaixo: ?À racionaliza?º?úo de custos;

Racionaliza?º?úo dos custos Se considerarmos que o objetivo de uma empresa ?® a satisfa?º?úo das pessoas com ela envolvidas (clientes, colaboradores e s??cios), temos que desmembrar esse objetivo em objetivos secund?írios, quais sejam: qualidade intr?¡nseca (do produto ou servi?ºo), custo (envolvendo pre?ºo e lucro) e atendimento (prazo de entrega e quantidade). S?úo os objetivos secund?írios que norteiam o gerenciamento da empresa.

Assim, se o custo ?® um fator importante na obten?º?úo da qualidade de um produto ou servi?ºo, ?® importante o conhecimento do “custo agregado” em cada uma das etapas do processo.

Existem algumas maneiras de se abordar os custos envolvidos. Em princ?¡pio, podemos classific?í- los em “Custos Diretos” e ÔÇ£Custos Indiretos”.

ÔÇ£Custos Diretos” podemos dizer que s?úo os custos envolvidos com os controles (ou falhas nos controles), isto ?®, com as averigua?º?Áes e an?ílises para que se atinjam melhores n?¡veis de qualida- de; s?úo os custos incorridos: com o objetivo de garantir uma conformidade com a qualidade; com as inspe?º?Áes de mat?®rias-primas e materiais, inspe?º?Áes e testes durante o processo de fabrica?º?úo e inspe?º?Áes e testes no produto final; com as falhas, que s?úo as perdas resultantes da rejei?º?úo de produtos considerados como refugo, as perdas decorrentes de materiais recebidos com defeito, bem como os retrabalhos com os produtos defeituosos. S?úo ainda considerados como diretos os custos gerados pelas falhas dos produtos ap??s a entrega aos clientes, isto ?®, s?úo custos decorren- tes do atendimento a reclama?º?Áes, com a reposi?º?úo e reparo dos produtos.

“Custos Indiretos” podemos dizer que s?úo aqueles custos praticamente imensur?íveis. Mas, se poss?¡vel, devem ser de alguma forma estimados, por exemplo, custo com a perda de reputa?º?úo, conseq???¬ncia da insatisfa?º?úo dos clientes.

Em um processo de gerenciamento da qualidade s?úo necess?írias informa?º?Áes que indiquem, para diversas ?íreas da empresa, a necessidade de introdu?º?úo de melhorias nos processos e nos procedimentos, com o objetivo de eliminar desperd?¡cios e reduzir custos.

A experi?¬ncia tem mostrado que com o investimento em qualidade h?í uma sens?¡vel redu?º?úo nos custos, al?®m de aumento na produtividade, como conseq???¬ncia da redu?º?úo das perdas, dos retrabalhos e das devolu?º?Áes.

Sabemos que quanto mais investimentos forem feitos em controles (maior custo de controle), menores ser?úo as falhas (menor custo das falhas) e vice-versa. Na pr?ítica, devem ser feitas an?ílises dos custos e avalia?º?Áes dos investimentos e feitas correla?º?Áes com alguns indicadores de desempenho.

AN?üLISE DOS RESULTADOS DE INVESTIMENTOS EM QUALIDADE Devem ser escolhidos alguns indicadores para quantifica?º?úo dos custos envolvidos com a qualidade, antes e depois dos investimentos. Esses indicadores v?úo depender do tipo de empresa e do tipo de informa?º?úo que se deseja obter.

Alguns exemplos: Se poss?¡vel, ?® interessante determinar atrav?®s de pesquisas a quantidade de clientes insatis- feitos. Segundo alguns indicadores, o n??mero de clientes insatisfeitos pode chegar a ser de 10 a 20 vezes o n??mero de clientes que reclamam.

PADRONIZA?ç?âO E FORMALIZA?ç?âO DE ROTINAS E PROCESSOS O futuro de uma empresa depende de sua capacidade de atender os requisitos de qualidade que o mundo externo solicita. Ela precisa produzir e entregar bens e servi?ºos que satisfa?ºam as demandas e expectativas de clientes e usu?írios. Para tanto, ?® fundamental que seja conhecido e dominado o seu processo operacional.

Quanto sou melhor ou pior que meus concorrentes? Essa pergunta deveria ser normalmente feita pelos empres?írios. A resposta vem sempre do mercado, e a melhor qualidade, o melhor pre?ºo, o melhor atendimento ?® que definem o sucesso ou n?úo da empresa.

Para que essas condi?º?Áes sejam atendidas, h?í necessidade de uma padroniza?º?úo dos produ- tos/servi?ºos e dos processos.

H?í muito convivemos com padr?Áes; talvez seja at?® imposs?¡vel a vida hoje sem eles. Quer exemplos? Quantas marcas de cartucho de tinta existem? E qualquer uma delas pode ser usada na nossa impressora? Quando voc?¬ precisa trocar uma pe?ºa qualquer do seu carro, basta compr?í-la, voc?¬ n?úo precisa testar para ver se ela serve. Esses s?úo os frutos das padroniza?º?Áes dos produtos.

Mas como se garante a padroniza?º?úo de um produto ou servi?ºo? Al?®m do cumprimento ?ás especifica?º?Áes do produto em si, padronizando-se a forma em que s?úo feitas as coisas, isto ?®, padronizando-se o processo.

Imagine em uma padaria: cada vez que fosse produzir p?úo, se cada padeiro o fizesse com uma receita diferente e um molde diferente. Ter?¡amos p?úes com formatos, tamanhos e pesos desiguais com gostos diferentes, uns mais doces e outros mais salgados, seria uma tortura para o cliente poder compr?í-los, pois precisaria prov?í-los um a um antes de levar. Fica f?ícil de imaginar o preju?¡zo do padeiro quando o cliente provar, mas n?úo quiser levar. Nota-se tamb?®m que o cliente perder?í muito tempo nessa compra, preferindo faz?¬-la em outro lugar.

Outro exemplo: quando vamos ao sal?úo de beleza e preferimos ser atendidos por um deter- minado cabeleireiro . Caso ele esteja atendendo outro cliente, aguardamos at?® que ele se desocupe em vez de cortarmos nosso cabelo com um outro cabeleireiro que esteja livre. Por qu?¬? Isso ?® bom para o dono do sal?úo? Creio que n?úo. O que aconteceria se esse cabeleireiro fosse embora? Prova- velmente levaria todos seus clientes com ele, deixando o dono do sal?úo em uma m?í situa?º?úo.

Como estabelecer um padr?úo? Uma forma, talvez a melhor, ?® reunir as pessoas envolvidas para discutir as diversas possibilidades, utilizar as sugest?Áes dos oper?írios mais experientes at?® um consenso. O consenso assegura que a execu?º?úo ser?í de acordo com o que foi estabelecido.

Quer ter uniformidade no processo e, conseq??entemente qualidade no produto ou servi?ºo? Evite orienta?º?Áes verbais, descreva e documente um meio comprovado de fazer as coisas, ou seja, a forma de voc?¬ fazer seus neg??cios.

Quando se adota rotinas, fica claro o “como fazer”, e todos que fizerem o far?úo do mesmo modo e, uma vez registrado esse modo, torna-se parte do manual de qualidade da empresa.

Uma das vantagens em padronizar procedimentos ou rotinas ?® que, quando da implanta?º?úo, poderemos perceber a necessidade de melhorias no m?®todo por causa de falhas existentes, poden- do corrigi-las de modo a se evitar sua reincid?¬ncia.

Essa pr?ítica chama-se gerenciamento da rotina e ?® feita atrav?®s de melhorias constantes e da manuten?º?úo dos processos existentes. Quando houver a necessidade de altera?º?Áes ou aperfei- ?ºoamentos, esses dever?úo ser novamente documentados, padronizados e repassados a todos os colaboradores para que possam ser executados.

O objetivo de gerenciar a rotina ?® garantir continuamente o aperfei?ºoamento da qualidade, revisando e aprimorando os procedimentos, m?®todos e atividades que promovam o sucesso da empresa, onde as pessoas realmente fa?ºam o melhor de si.

Contudo, uma coisa ?® importante: as rotinas devem ser simples, de f?ícil entendimento e devem constar os padr?Áes necess?írios, tais como: padr?Áes especificados pelos clientes; padr?Áes t?®cnicos; padr?Áes de produtividade e tamb?®m os fluxos de informa?º?Áes. Deve-se ter sempre em mente que a padroniza?º?úo ?® apenas um meio de se conseguir melhor qualidade.

Imagine a situa?º?úo em que voc?¬ acaba de perder um colaborador e, por n?úo ter todos os seus procedimentos padronizados, incorre em problemas tais como: tarefas incompletas, d??vidas, perdas de tempo e, logicamente, oferta de produto ou servi?ºo incompat?¡vel com o que o cliente deseja. N?úo precisa dizer mais nada: vai perder clientes e possivelmente todo o mercado.

Busca da melhoria continuada da qualidade Como manter o meu neg??cio competitivo? Essa tamb?®m ?® umas das perguntas que todos os empres?írios deveriam fazer sempre. Entretanto, a maioria pensa que para isso s?úo necess?írias grandes solu?º?Áes, com investimentos altos ou implementa?º?úo de tecnologias avan?ºadas, que est?úo fora de seu alcance. Felizmente isso n?úo ?® verdade. Na realidade, muitas pequenas empresas t?¬m mostrado que podem ser competitivas com criatividade e pequenas melhorias sem grandes inves- timentos.

Muito se questiona sobre pequenas melhorias nos resultados da empresa. Algumas pessoas em sua descren?ºa exclamam: Imagine se uma pequena mudan?ºa pode melhorar os resultados da minha empresa! Com certeza, uma melhoria s?? dificilmente resultar?í no esperado, mas n?úo devemos esque- cer que o resultado de muitas melhorias ser?í grande. Essa descren?ºa, ainda enraizada no meio dos empres?írios, sem d??vida, ?® a primeira barreira a ser derrubada. Se isso n?úo ocorrer, toda e qual- quer melhoria, por mais criativa que seja, dificilmente ser?í implementada.

O primeiro passo para se criar uma cultura dentro da empresa de “sempre buscar o melhor” ?® eliminar esse descr?®dito dos empres?írios e posteriormente criar um ambiente estimulador junto aos colaboradores, para que esses contribuam com sugest?Áes e id?®ias.

?ë l??gico que, como em qualquer programa, a implementa?º?úo de melhorias deve ter objetivos claros e bem focados, fundamentados por pol?¡ticas definidas e estruturadas da empresa. Devemos estar cientes de que para atingir os objetivos da pol?¡tica da empresa deve haver o envolvimento e a participa?º?úo de todos os colaboradores da empresa. A palavra ‘colaboradores’ ?® usada para dar um sentido mais amplo, pois devemos entender como colaboradores n?úo somente os colaborado- res, mas tamb?®m os parceiros comerciais, parentes e s??cios que contribuem em tempo parcial com a empresa.

Para que as melhorias tenham realmente efetividade, ?® preciso verificar se est?úo focadas e em conformidade com a pol?¡tica da empresa. As melhorias que solicitam recursos financeiros devem ser priorizadas e bem planejadas. Para as melhorias que n?úo necessitam de investimentos, todos os esfor?ºos devem ser direcionados para implement?í-las.

Outra grande barreira para a implanta?º?úo de qualquer mudan?ºa ?® a resist?¬ncia existente nas pessoas envolvidas no ambiente da mudan?ºa. Para que as pessoas n?úo criem essas barreiras ?® preciso envolv?¬-las, expondo qual o objetivo da mudan?ºa e solicitando sugest?Áes sobre o que est?í sendo proposto. ?ë importante que as pessoas se sintam envolvidas e respons?íveis pela melhoria que est?í sendo implementada. O sucesso deve ser compartilhado com todas as pessoas envolvidas na implanta?º?úo.

Para a perpetua?º?úo da melhoria s?úo necess?írios o monitoramento dos resultados e suas divulga?º?Áes. Em caso de desvios ocorridos nos resultados esperados, o processo deve ser reavaliado e corrigido juntamente com as pessoas envolvidas. Se necess?írio, deve-se reciclar a orienta?º?úo das pessoas at?® a sua consolida?º?úo.

?À No produto: pequenas altera?º?Áes funcionais, introdu?º?úo de inova?º?Áes, melhoria de processos, substitui?º?úo de materiais.

?À Nos servi?ºos: clareza de descri?º?úo dos servi?ºos executados, melhoria na conformi- dade, padr?Áes da qualidade, padr?Áes de execu?º?úo dos servi?ºos.

?À No atendimento a clientes: rapidez no atendimento, efic?ícia nas informa?º?Áes, melhoria na efetividade do atendimento, aten?º?úo ao cliente.

As empresas em que existe a preocupa?º?úo da busca cont?¡nua de melhorias destacam-se das demais empresas por estarem sempre apresentando algo a mais que os concorrentes.

VALORIZA?ç?âO DO AMBIENTE DE TRABALHO Quando se inicia uma empresa, imagina-se produzir com qualidade. Seus empreendedores acreditam piamente que os seus clientes ir?úo reconhecer essa qualidade na hora da compra e, at?® mais, acreditam que a fidelidade do cliente, artigo caro hoje em dia, estar?í garantida ao se efetuar uma venda. Mas nem sempre ?® assim.

Um erro cl?íssico est?í em se tocar apenas a qualidade do produto, que ?® importante, mas n?úo o suficiente. ?ë preciso muito mais, como criar um ambiente organizacional harmonioso, limpo, ajustado ?ás condi?º?Áes do empreendedor e da empresa. ?ë preciso destacar que o ambiente organizacional harmonioso depende fundamentalmente das pessoas e da sua disciplina com rela?º?úo ao ambiente que se quer dentro da empresa.

Portanto, a tarefa mais importante do empreendedor ?® motivar seus colaboradores – recurso mais valioso que a empresa possui – a dar o melhor deles. Cabe a ele inspirar cada colaborador a empregar um alto padr?úo de qualidade pessoal. Os colaboradores devem ser convencidos de que n?úo ?® apenas a empresa que se beneficiar?í se fizerem um bom trabalho; os benef?¡cios ser?úo para todos.

Para que uma empresa mobilize a energia, fa?ºa emergir a criatividade e a iniciativa de seus colaboradores, ?® necess?írio que se crie uma cultura comum, disposta a aceitar mudan?ºas.O melhor ponto de partida para o desenvolvimento da qualidade em uma empresa ?® o desempenho e a atitude de seus colaboradores em dire?º?úo ?á qualidade.

Come?ºamos admitindo que qualidade s?? acontece em ambientes limpos, organizados e sau- d?íveis.

Se a sua empresa ainda n?úo ?® assim, por que n?úo come?ºar a transforma?º?úo a partir de agora? Lembre-se que toda mudan?ºa come?ºa sempre pelo primeiro passo.

Em primeiro lugar, ?® dentro de seu ambiente de trabalho, junto com seus colaboradores, que voc?¬ passa a maior parte de seu tempo ??til e, assim sendo, esse ambiente merece ser organizado e harmonioso. Fa?ºa uma pequena reuni?úo com eles e relacione o que est?í desorganizado, como pode ser arrumado e quando isso dever?í ser feito.

Al?®m disso, utilize as seguintes frases para iniciar essas mudan?ºas:

O QUE N?âO SERVE S?ô ATRAPALHA: Queremos dizer que, se voc?¬ jogar fora, vender ou doar o que n?úo serve para nada, acabar?í conseguindo mais espa?ºo ??til para suas atividades. Tomemos como exemplo um galp?úo; seu espa?ºo ?® nobre, caro demais para o empreendedor, n?úo podendo ser desperdi?ºado para guardar lixo que um dia poder?í ser utilizado.

Ao se remover prateleiras e pilhas mal organizadas de sobras de materiais, equipamentos fora de uso ou de utiliza?º?úo espor?ídica, libera-se um espa?ºo precioso, onde pode ser instalado um equipamento ou uma bancada produtiva. Al?®m disso, o fluxo de movimenta?º?úo torna-se mais ?ígil quando se eliminam os obst?ículos ao transporte de materiais, produtos etc.

O ganho de espa?ºo ocioso pode evitar as despesas de aluguel de um novo galp?úo para a amplia?º?úo da capacidade produtiva, influindo diretamente nos seus gastos.

UMA COISA EM CADA LUGAR E UM LUGAR PARA CADA COISA: Qualidade, disciplina e organiza?º?úo sempre andam juntas. Ensine seus colaboradores a manter a organiza?º?úo da empresa, guardando sempre o que j?í foi usado no lugar determinado logo ap??s a utiliza?º?úo. Vale lembrar que ensinar exige dedica?º?úo e persist?¬ncia, logo, n?úo espere mudan?ºas de comportamento do dia para a noite.

A PRIMEIRA IMPRESS?âO ?ë A QUE FICA: Enxergue sua empresa com os olhos de seu cliente; qual seria a rea?º?úo dele ao ver o que voc?¬ est?í vendo? A limpeza e conserva?º?úo das instala?º?Áes e equipamentos, bem como a higiene pessoal dos colaboradores sempre se refletem na qualidade de seus produtos e servi?ºos.

Seus colaboradores s?úo o primeiro contato que seus clientes t?¬m com sua empresa e a raz?úo pela qual continuar?úo a realizar neg??cios com voc?¬.

SA?ÜDE ?ë FUNDAMENTAL: Tenha sempre em mente os cuidados com a sua pr??pria integrida- de f?¡sica e a de seus colaboradores. Condi?º?Áes de ilumina?º?úo, ventila?º?úo, postura f?¡sica, entre outros, alteram tanto a qualidade do trabalho como a produtividade.

Esteja sempre atento ?ás cr?¡ticas, sugest?Áes e coment?írios dos clientes sobre seus produtos e servi?ºos, sendo flex?¡vel ?ás mudan?ºas sugeridas. Vale sempre lembrar que s?úo os clientes que garantem a perenidade do nosso neg??cio.

Qualidade sempre foi um grande diferencial competitivo. Hoje, al?®m disso, ?® uma exig?¬ncia de mercado e uma obriga?º?úo da empresa.

SEUS COLABORADORES FAZEM A DIFEREN?çA: Atualmente as empresas t?¬m dispensado pouqu?¡ssima aten?º?úo ?á qualidade de seus colaboradores cujos esfor?ºos s?úo cruciais, tanto para a qualidade do produto quanto do servi?ºo. Os esfor?ºos e desempenho desses colaboradores determi- nam a percep?º?úo que o cliente tem sobre a qualidade de sua empresa, uma empresa de qualidade tem clientes e ambientes satisfeitos. Clientes satisfeitos traduzem-se em melhores resultados fi- nanceiros e em aprimoramento da imagem, propiciando um futuro brilhante e sustent?ível.

Um sentimento de orgulho em rela?º?úo ?ás conquistas da empresa cria o esp?¡rito de equipe que motiva e encoraja o desenvolvimento de um ambiente mais criativo. Dessa forma, um ciclo positivo de desenvolvimento tem continuidade e se fortalece. Esfor?ºos e desempenho com qualidade de seus colaboradores determinam o futuro de sua empresa.

Ent?úo se lembre: ?® dif?¡cil de se imaginar que uma empresa atenda com freq???¬ncia ?ás neces- sidades de qualidade de seus clientes sem que seus bens e servi?ºos sejam produzidos e entregues por pessoas que executam seus servi?ºos com responsabilidade, esmero e qualidade.

O PROGRAMA DOS 5S’S PR?üTICA JAPONESA COM SOTAQUE BRASILEIRO A implanta?º?úo do Programa 5S’s ?® uma pr?ítica desenvolvida no Jap?úo desde a d?®cada de 60, por meio da qual os pais ensinavam a seus filhos princ?¡pios educacionais que os acompanhavam at?® a fase adulta. A denomina?º?úo ?® devido a cinco atividades seq??enciais e c?¡clicas iniciadas pela letra ‘S’ que, traduzidas, significam: Seiri – Organiza?º?úo Seiton – Ordem Seiso – Limpeza Seiketsu – Conserva?º?úo Shitsuke – Disciplina ?ë uma ferramenta muito poderosa, e todos os setores de produ?º?úo atendem a tais requisi- tos. Ela est?í associada ?ás atividades di?írias e depende de disciplina e disposi?º?úo das pessoas para mudar h?íbitos e v?¡cios.

Os principais objetivos desse programa s?úo: ?À melhorar as condi?º?Áes de trabalho ?À reduzir desperd?¡cios ?À aumentar a produtividade ?À aproveitar o tempo e o espa?ºo f?¡sico ?À prevenir acidentes ?À melhorar a qualidade de vida ?À melhorar continuamente os processos ?À melhorar o atendimento ao cliente

Seiri Classificar, mantendo somente o necess?írio na ?írea de trabalho, manter em um local distan- te itens com uso menos freq??ente e descartar em definitivo itens desnecess?írios.

O Seiri luta contra o h?íbito de manter objetos ao seu lado somente porque ser?úo ??teis algum dia.

O Seiri ajuda a manter a ?írea de trabalho arrumada, melhora a busca e efici?¬ncia no retorno de informa?º?Áes e geralmente amplia espa?ºo no local de trabalho.

Seiton “Um lugar para tudo e tudo em seu devido lugar.” Painel de ferramentas (ver figura abaixo):

Efetivar o Seiton significa identificar locais, desenhar mapas de localiza?º?úo, indexar arquivos f?¡sicos e virtuais de forma que todos os colaboradores tenham e conhe?ºam a forma de acesso, ou seja, ?® necess?írio que todos tenham as ferramentas em m?úos.

Seiso Limpar. Ap??s o primeiro processo de limpeza quando implementado o 5S, a perman?¬ncia da limpeza di?íria ?® necess?íria para manter o desenvolvimento do programa. A limpeza facilita a loca- liza?º?úo imediata de irregularidades no ambiente, fator que passaria sem ser notado antes da im- planta?º?úo. A limpeza regular ?® uma esp?®cie de inspe?º?úo.

Seiketsu Padronizar. Est?í ?® a ordem. Manter a sa??de funcional. Uma vez que os primeiros tr?¬s S foram implantados, esse ?® o momento da padroniza?º?úo, ou seja, manter as boas pr?íticas de trabalho na ?írea. Sem isso, a situa?º?úo cair?í em um processo de abandono e os velhos h?íbitos retornar?úo. ?ë importante um processo simples de padroniza?º?úo para desenvolver a estrutura e dar suporte a ela. ?ë importante permitir que os colaboradores juntem-se ao desenvolvimento dos processos de pa- droniza?º?úo. ?ë comum e providencial adotar, nesse momento, atividades que aprimorem aspectos de sa??de e qualidade de vida para o corpo de colaboradores.

Os tr?¬s primeiros S s?úo executados em ordem. O per?¡odo de dura?º?úo de cada um pode ser definido pela Equipe de coordena?º?úo do 5S. O Seiketsu ajuda a transformar o procedimento padr?úo em uma coisa natural.

Shitsuke Finalmente, manter vivos os 4 S. Isso ?® necess?írio para manter o corpo funcional em educa- ?º?úo constante visando a manter os processos padronizados. Mostrar a melhora dos resultados atrav?®s de gr?íficos e promover e agregar novas id?®ias assegurar?í que o processo se mantenha vivo, expandindo-se para outros pontos da empresa.

O efeito da melhora cont?¡nua proporcionar?í menor desperd?¡cio, melhor qualidade e ganhos expressivos na administra?º?úo do tempo.

Sugest?Áes para os 5 S’s O princ?¡pio do 5S ?® gradual e necessariamente nessa ordem: 5S ?® para todos, ou seja, ?® imposs?¡vel pensar no Programa 5S sendo aplicado pela equipe operacional sem que a equipe gerencial participe ou ap??ie.

O 5S mostra a efici?¬ncia na condu?º?úo do tempo, transformando a ?írea f?¡sica de trabalho e o comportamento de todos os n?¡veis hier?írquicos da empresa. Realmente nada disso parece novida- de ou t?úo complicado, no entanto, experimente aplicar os conceitos do 5S em sua vida pessoal (em

sua casa). Ser?úo encontradas situa?º?Áes de desafio e principalmente relut?óncia em mudar. Nesse caso, chame a resist?¬ncia para participar e opinar.

M?ëTODO DE SOLU?ç?âO DE PROBLEMAS O m?®todo de solu?º?úo de problemas ?® fundamental para que o controle da qualidade possa ser exercido atrav?®s do PDCA, de modo a: Planejar a Qualidade: Estabelecimento de Padr?Áes Manter a Qualidade: Manuten?º?úo dos Padr?Áes de Qualidade; qualidade-padr?úo; custo-pa- dr?úo; atendimento-padr?úo…

Melhorar a Qualidade: Estabelecimento de Novos Padr?Áes – produto/servi?ºo melhor, mais barato, mais f?ícil manuten?º?úo, mais seguro, menor tempo de produ?º?úo…

M?®todo de Solu?º?úo de Problemas ÔÇ£QC StoryÔÇØ ?À As empresas t?¬m problemas que dificultam a obten?º?úo de uma melhor qualidade e produtividade, e um estado de excel?¬ncia.

?À A identifica?º?úo da causa b?ísica dos problemas deve ser feita atrav?®s da an?ílise dos processos, de acordo com uma seq???¬ncia de procedimentos l??gicos, baseada em fatos e dados.

O CICLO PDSA O ciclo PDSA (ciclo de Shewhart) ajuda a ger?¬ncia a preparar e executar planos que reduzem a diferen?ºa entre as necessidades dos clientes e o desempenho de processos.

?À Etapa Planejar (Plan) ?À Etapa Fazer (Do) ?À Etapa Estudar (Study) ?À Etapa Agir (Act) O ciclo PDSA opera reconhecendo que problemas (oportunidades de melhoria) em um pro- cesso s?úo determinados pela diferen?ºa entre necessidades do cliente.

ÔÇ£Uma diferen?ºa grande pode significar uma alta insatisfa?º?úo do cliente, mas tamb?®m uma grande oportunidade para a melhoria. Uma diferen?ºa pequena pode significar baixa insatisfa?º?úo do cliente, e conseq??entemente menor oportunidade de melhoriaÔÇ£ (Howard S. Gitlow) Primeira Etapa: Planejar Coleta de dados para defini?º?úo de um plano de a?º?Áes para a redu?º?úo da diferen?ºa entre as necessidades do cliente e o desempenho do processo.

Segunda Etapa: Fazer O plano estabelecido na primeira etapa ?® colocado em opera?º?úo sendo conduzido no ambien- te de trabalho ou em pequena escala, com clientes tanto internos quanto externos.

Terceira Etapa: Estudar Cont?¡nuo monitoramento do plano colocado em opera?º?úo na segunda etapa, respondendo duas quest?Áes b?ísicas: 1 – Vari?íveis do processo manipuladas est?úo reduzindo a diferen?ºa entre as necessida- des do cliente e o desempenho do processo?

Quarta Etapa: Agir Implementa?º?úo das modifica?º?Áes do plano descobertas na etapa Estudar, estreitando ainda mais a diferen?ºa entre as necessidades do cliente e o desempenho do processo.

Conseq??entemente o ciclo do PDSA permanece para sempre na melhoria cont?¡nua do proces- so expandido.

INTRODU?ç?âO O objetivo desse cap?¡tulo ?® rever conhecimentos b?ísicos em matem?ítica do ensino m?®dio e relacion?í-los com os temas do dia-a-dia pessoal e profissional.

AS OPERA?ç?òES S?úo elas: ?À adi?º?úo ?À subtra?º?úo ?À multiplica?º?úo ?À divis?úo

Vamos lembrar como essas opera?º?Áes s?úo feitas e, principalmente, quando devemos utiliz?í- las na solu?º?úo de um problema. Muita gente pensa que quem faz contas com rapidez ?® bom em matem?ítica. ?ë engano! Fazer contas rapidamente ?® uma habilidade que se adquire com a pr?ítica. Muito mais importante que fazer contas com rapidez ?® descobrir quais s?úo as opera?º?Áes que deve- mos usar para resolver um problema. Portanto, em matem?ítica, o mais importante ?® o racioc?¡nio. Para come?ºar, leia os quatro problemas abaixo e tente descobrir quais s?úo as contas que devem ser feitas.

Um motorista de t?íxi andou 180 km em certo dia e 162 km no dia seguinte. No total, quanto ele andou nesses dois dias?

Uma caixa de leite tipo ÔÇ£longa vidaÔÇØ possui 16 litros de leite. Quantos litros existem em 12 caixas?

Em todos os exemplos desse cap?¡tulo, usaremos apenas n??meros inteiros. Eles s?úo os nossos conhecidos 0, 1, 2, 3, … e tamb?®m os negativos – 1, – 2, – 3, … .

A adi?º?úo EXEMPLO1 Em uma pequena escola, existem 3 turmas: uma com 27 alunos, outra com 31 alunos e outra com 18 alunos. Quantos alunos existem ao todo nessa escola?

Para reunir os alunos das 3 turmas, devemos somar a quantidade de alunos de cada turma. A opera?º?úo que devemos fazer ?®: 27 + 31 + 18 = 76 Existem, portanto, 76 alunos nessa escola.

A subtra?º?úo Podemos pensar na opera?º?úo de subtra?º?úo quando queremos tirar uma quantidade de uma outra para ver quanto sobra. Veja o exemplo.

EXEMPLO2 Uma secret?íria recebeu a tarefa de preparar 90 envelopes de correspond?¬ncia. At?® a hora do almo?ºo, ela j?í tinha feito 52. Quantos ela ainda tem de fazer? Temos aqui um exemplo claro de opera?º?úo de subtra?º?úo. A opera?º?úo que devemos fazer ?®:

90 – 52 = 38 A multiplica?º?úo A multiplica?º?úo nada mais ?® que uma soma com parcelas iguais. Por exemplo: 7 + 7 + 7 + 7 + 7 = 5 x 7 = 35

O n??mero 7 apareceu 5 vezes. Ent?úo, 7 vezes 5 d?í 35. Da mesma forma: 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 = 7 x 5 = 35

Agora, o n??mero 5 apareceu 7 vezes. Ent?úo 5 vezes 7 d?í 35. Voc?¬ j?í sabe que, em uma multiplica?º?úo cada n??mero chama-se fator. Vamos, agora, recordar algumas propriedades da multi- plica?º?úo.

A divis?úo Podemos pensar na divis?úo quando queremos dividir um total de partes iguais ou quando queremos saber quantas vezes um n??mero cabe no outro.

EXEMPLO3 Desejamos colocar 80 l?ípis em 5 caixas, de maneira que todas as caixas tenham o mesmo n??mero de l?ípis. Quantos l?ípis devemos colocar em cada caixa?

80/5 = 16 No exemplo que acabamos de ver, a divis?úo foi exata, ou seja, conseguimos colocar a mesma quantidade de l?ípis em cada caixa sem que sobrasse nenhum.

O que aconteceria, entretanto, se tiv?®ssemos 82 l?ípis para p??r nas 5 caixas? A resposta ?® f?ícil. Cada caixa continuaria com 16 l?ípis, mas sobrariam 2.

Veja a opera?º?úo: Na opera?º?úo acima, 82 ?® o dividendo, 5 ?® o divisor, 16 ?® o quociente e 2 ?® o resto. Esses quatro n??meros se relacionam da seguinte forma:

FRA?ç?òES E N?ÜMEROS DECIMAIS Inicialmente, as fra?º?Áes s?úo apresentadas como partes de um todo. Por exemplo, teremos 2/5 de um bolo se dividirmos esse bolo em cinco partes iguais e tomarmos duas dessas partes. Entretanto, se substituirmos o ÔÇ£boloÔÇØ por uma unidade qualquer, a fra?º?úo 2/5 ?® um n??mero e, como tal, possui seu lugar na reta num?®rica. Para fazer a marca?º?úo na reta num?®rica, dividimos a unidade em 5 partes e tomamos duas:

Por outro lado, a fra?º?úo ?® tamb?®m o resultado da divis?úo de dois n??meros; por exemplo, a fra?º?úo 2/5 , que ?® o resultado da divis?úo de 2 por 5.

Observe o desenho a seguir: A divis?úo prolongada Sabemos que 25 n?úo ?® m??ltiplo de 4; portanto, a quantia que cada um deve receber n?úo ser?í um n??mero inteiro. Para isso existem os centavos. Vamos ent?úo lembrar como fazemos a divis?úo de 25 por 4.

At?® agora, nossa conta indica que cada pessoa receber?í 6 reais; mas existe ainda um resto de 1 real. Para continuar, acrescente um zero ao resto e uma v?¡rgula ao quociente.

O resultado da divis?úo de 25 por 4 ?® 6,25, ou seja, cada pessoa receber?í 6 reais e 25 centavos. Utilizando uma fra?º?úo para indicar a divis?úo, podemos representar a opera?º?úo que fize- mos da seguinte forma:

Todas as fra?º?Áes podem ser representadas por n??meros decimais. Basta dividir o numerador pelo dominador prolongando a opera?º?úo. A m?íquina de calcular faz muito bem esse trabalho. Ob- serve os exemplos.

A representa?º?úo decimal da fra?º?úo 2/3 tem infinitas casas decimais, ou seja, a quantidade de algarismos n?úo acaba nunca. Esses n??meros decimais que possuem algarismos (ou grupos de alga- rismos) que se repetem eternamente s?úo as d?¡zimas peri??dicas. As d?¡zimas peri??dicas s?úo inc??mo- das. Com elas, em geral n?úo conseguimos fazer contas de somar, subtrair, multiplicar ou dividir. Por isso, preferimos representar esses n??meros na forma de fra?º?Áes.

Fra?º?Áes iguais: Sabemos que a fra?º?úo 1/2 ?® igual ao n??mero decimal 0,5. Entretanto, as fra?º?Áes 2/4, 3/6, 4/8, … s?úo tamb?®m iguais a 0,5. Temos aqui um primeiro exemplo de fra?º?Áes iguais:

Uma fra?º?úo n?úo se altera quando multiplicamos ou dividimos o numerador e o denominador pelo mesmo n??mero

Os dois ??ltimos exemplos s?úo importantes porque mostram como simplificar fra?º?Áes. Se em algum problema aparece a fra?º?úo 12/32, podemos, em seu lugar, usar a fra?º?úo 3/8, que representa o mesmo n??mero e ?® mais simples.

OPERA?ç?òES COM FRA?ç?òES Sabemos que ?® muito f?ícil somar ou subtrair fra?º?Áes que tenham o mesmo denominador. Nesse caso, basta somar ou subtrair os numeradores. Assim:

Como faremos, ent?úo, para somar ou subtrair fra?º?Áes com denominadores diferentes? N?úo ?® dif?¡cil.

Vamos tentar representar as fra?º?Áes dadas por outras, iguais ?ás que temos, mas com deno- minadores iguais. ?ë o que veremos a seguir.

Os denominadores s?úo diferentes. Ent?úo, buscamos um n??mero que seja m??ltiplo de ambos. Encontramos 12, que ?® m??ltiplo de 4 e tamb?®m de 6. Vamos ent?úo representar as duas fra?º?Áes dadas com esse mesmo denominador. Observe:

Ent?úo, Acabamos de somar duas fra?º?Áes com denominadores diferentes. A subtra?º?úo ?® feita da mesma forma. Devemos tamb?®m igualar os denominadores. Consideremos ent?úo a diferen?ºa 4/5 ÔÇô 3/8. Qual ser?í o novo denominador que devemos escolher? Pense um pouco e observe a solu?º?úo.

MULTIPLICA?ç?âO DE FRA?ç?òES Se na solu?º?úo de algum problema devemos calcular, por exemplo, a ter?ºa parte de dois quintos, estamos frente a uma situa?º?úo em que devemos multiplicar duas fra?º?Áes. A regra ?® a seguinte:

Para multiplicar duas fra?º?Áes, multiplique os numeradores e os denominadores

Assim: O INVERSO DE UM N?ÜMERO Por exemplo: Ela est?í correta, ?® claro. Mas, o que est?í mostrando? Que, do lado esquerdo, estamos dividindo 2 por 3 e, do lado direito, estamos multiplicando 2 pelo inverso de 3. Isso vale para qualquer n??mero. A regra ?® a seguinte.

Dividir um n??mero por outro ?® o mesmo que multiplicar esse n??mero pelo inverso do outro

AS PORCENTAGENS Uma porcentagem ?® uma fra?º?úo de denominador 100. Por exemplo, 32% ?® igual ?á fra?º?úo 32/100 que tamb?®m ?® igual ao n??mero decimal 0,32. Quando queremos calcular uma porcentagem de algum valor, multiplicamos a fra?º?úo por esse valor. Veja:

Se o denominador s?? possui m??ltiplos de 2 e de 5, ?® f?ícil encontrar uma fra?º?úo equivalente com denominador 100. Por exemplo:

O mais pr?ítico, em qualquer caso, ?® usar a m?íquina para dividir o numerador pelo denomina- dor e depois deslocar a v?¡rgula duas casas para a direita.

Observe os exemplos: 8/25 = 0,32 = 32% 5/8 = 0,625 = 62,5% 4/7 = 0,5714 = 57,14% Repare que nesse ??ltimo exemplo fizemos uma aproxima?º?úo. Na pr?ítica, usamos duas ou, no m?íximo, tr?¬s casas decimais em nossas aproxima?º?Áes.

POTENCIA?ç?âO Quando um n??mero ?® multiplicado por ele mesmo, dizemos que ele est?í elevado ao quadra- do, e escrevemos assim: a ?À a = a2 Se um n??mero ?® multiplicado por ele mesmo v?írias vezes, temos uma pot?¬ncia.

De uma forma geral, se o fator a aparece n vezes escrevemos an (a elevado a n). O n??mero a ?® a base da pot?¬ncia e n ?® o expoente. Nas ci?¬ncias, para escrever n??meros muitos grandes ou muito pequenos usamos pot?¬ncias. Por exemplo, um bilh?úo ?® o n??mero 1.000.000.000, que ?® igual a: 10 ?À 10 ?À 10 ?À 10 ?À 10 ?À 10 ?À 10 ?À 10 ?À 10 = 109

Os astr??nomos medem as dist?óncias entre as estrelas em uma unidade chamada ano-luz, que ?® a dist?óncia percorrida pela luz durante um ano. Essa imensa dist?óncia vale, aproximadamen- te, 9.500.000.000.000 km, ou seja, nove trilh?Áes e quinhentos bilh?Áes de quil??metros. Para faci- litar, escrevemos esse n??mero assim: 1 ano-luz = 9,5 ?À 1012 km

Acontece que essa dist?óncia ?® ainda pequena se olharmos para o universo conhecido. A estrela mais pr??xima de n??s (que est?í na constela?º?úo do Centauro) fica a 4 anos-luz de dist?óncia. Mas, existem estrelas que est?úo a bilh?Áes de anos-luz de dist?óncia de n??s. Imagine que n??mero gigantesco deve representar essa dist?óncia em quil??metros. Podemos ent?úo perceber que s?? ?® pr?ítico representar n??meros desse tamanho usando pot?¬ncias e, al?®m disso, ?® preciso saber fazer c?ílculos com elas.

EXEMPLO Certa estrela est?í a 1,2 milh?Áes de anos-luz do sol. Sabendo que 1 ano-luz ?® igual a 9,5 trilh?Áes de quil??metros, determine, em quil??metros, a dist?óncia entre essa estrela e o sol. Pense um pouco antes de ver a solu?º?úo. Procure exprimir os n??meros dados usando pot?¬ncias de 10. Vamos exprimir os n??meros dados usando n??meros decimais e pot?¬ncias de 10.

Observe que: mil = 1.000 = 103 milh?úo = 1.000.000 = 106 bilh?úo = 1.000.000.000 = 109 trilh?úo = 1.000.000.000.000 = 1012 ent?úo 1,2 milh?Áes = 1,2.106 9,5 trilh?Áes = 9,5.1012

Para calcular a dist?óncia entre o sol e a outra estrela, devemos multiplicar esses dois n??me- ros. Observe que vamos multiplicar os n??meros decimais e as pot?¬ncias de 10. Veja: 1,2.106.9,5.1012 = 1,2.9,5.106.1012 = 11,4 . 106+12 = 11,4.1018km

Quando representamos um n??mero por um decimal seguido de uma pot?¬ncia de 10, estamos usando o que se chama de nota?º?úo cient?¡fica. ?ë assim que os cientistas representam n??meros muito

grandes. Entretanto, eles tamb?®m combinaram o seguinte: para que todos escrevam da mesma forma nunca escrever?úo mais de um d?¡gito na parte inteira do n??mero decimal. Assim, um verdadei- ro cientista n?úo escreveria a dist?óncia 11,4 ?À 1018 km. Ele faria assim: 11,4 11,4 . 1018 = _______ x10x1018 = 1,14x1019km 10

Observe que 10 =10 1. Por isso, 10.1018 ?® igual a 101+18, ou seja, 1019

RAIZ QUADRADA Qual ?® o n??mero positivo que elevado ao quadrado d?í 16? Basta pensar um pouco para 42 = 4 ?À 4 = 16

O n??mero 4 ?® ent?úo chamado raiz quadrada de 16, e essa opera?º?úo, chamada de radicia?º?úo, ?® representada assim: v16 = 4

Vamos agora explorar um pouco mais esse exemplo pedindo ao leitor para resolver a equa?º?úo x2 = 16

Lembre que resolver uma equa?º?úo significa encontrar todos os valores que, se colocados no lugar do x, tornam a igualdade correta. J?í sabemos que x = 4 ?® uma solu?º?úo porque 42 = 16. J?í que, tamb?®m, (-4)2 = (-4). (-4) = 16

descobrimos que a equa?º?úo x2= 16 tem duas solu?º?Áes: x = 4 e x = – 4. Ent?úo, toda vez que tivermos uma equa?º?úo desse tipo, n??s a resolveremos assim: x2 = 16v x = ?? 16 x = ??4 Observe que o s?¡mbolo ?? 4 (l?¬-se: mais ou menos 4) representa dois n??meros: o 4 e o – 4, que s?úo as duas solu?º?Áes da equa?º?úo dada. Vamos ent?úo explorar a raiz quadrada:

v9 = 3 porque 32 = 3.3 = 9 v100 = 10 porque 102 = 10.10 = 100 v5,76 = 2,4 porque 2,42 = 2,4 . 2,4 = 5,76

Uma aplica?º?úo da raiz quadrada Certo dia, um autom??vel vinha em grande velocidade por uma estrada quando um transeun- te distra?¡do foi atravess?í-la. O motorista pisou fundo no freio, os pneus cantaram no asfalto e felizmente o carro parou a uma pequena dist?óncia do assustado pedestre. Um guarda pr??ximo quis logo multar o motorista por excesso de velocidade, mas o motorista garantiu que vinha a menos de 80 km por hora, que era a velocidade m?íxima permitida naquele trecho. Como o guarda poderia saber a velocidade com que vinha o carro?

?ë poss?¡vel saber. Em uma freada de emerg?¬ncia os pneus deixam uma marca no asfalto. Medindo o comprimento dessa marca ?® poss?¡vel saber, aproximadamente, a velocidade com que vinha o carro. A f??rmula, obtida atrav?®s da f?¡sica, ?® a seguinte: V = 14,6vC

onde c ?® o comprimento da marca deixada pelos pneus em metros e v ?® a velocidade do carro em quil??metros por hora. Na nossa hist??ria, os pneus do carro deixaram gravadas no asfalto uma marca de 43 m. Aplicando a f??rmula, teremos: V = 14,6v43 = 14,6 . 6,56 = 95,78

ou seja, o carro vinha a aproximadamente 96 km/h e, portanto, seu motorista deveria ser multado.

EQUA?ç?âO DO PRIMEIRO GRAU As equa?º?Áes que aprenderemos a resolver nessa aula s?úo chamadas de equa?º?Áes do primei- ro grau, ou seja, s?úo equa?º?Áes em que a letra x n?úo aparece elevada a nenhum expoente. Um fato importante relativo ?ás equa?º?Áes de 1?? grau ?® que: Toda equa?º?úo de 1?? grau possui uma solu?º?úo

Nesse primeiro exemplo, n?úo h?í denominadores. Ent?úo, a primeira coisa a fazer ?® eliminar os par?¬nteses. Observe que na multiplica?º?úo 3 (x – 2), o n??mero 3 multiplica todos os termos que est?úo dentro dos par?¬nteses, ou seja: 3 (x- 2) = 3x – 3 ?À 2 2x + 3 (x – 2) = 7x – 34 2x + 3x – 3 ?À 2 = 7x – 34 2x + 3x – 6 =7 x ÔÇô 34

Agora, todos os termos que cont?¬m a letra x devem ser transportados para o lado esquerdo. 2x + 3x – 7x =6 – 34

Continuamos fazendo as contas: Temos ent?úo: – 2x = – 28 ?ë conveniente trocar os sinais dos dois lados: 2X/2 = 28/2 X = 14

Est?í resolvida, assim, a nossa equa?º?úo. Se quisermos conferir se a solu?º?úo ?® realmente a que encontramos, devemos substituir x por 14 na equa?º?úo dada.

2.14 + 3 (14-2) = 7 . 14 – 34 28 + 36 = 98 – 34 64 = 64

EQUA?ç?âO DO SEGUNDO GRAU Freq??entemente, ao equacionarmos um problema, obtemos uma equa?º?úo na qual a inc??gni- ta aparece elevada ao quadrado. Essas s?úo as chamadas equa?º?Áes do 2?? grau.

Veja alguns exemplos: x2 – 6 = 0 2×2 = 10x x2 – 5x + 6 = 0 Repare que em todas aparece o termo x 2. De forma geral, a equa?º?úo do 2?? grau ?® escrita assim: ax2 + bx + c = o

onde a, b, e c s?úo n??meros quaisquer. Mas o n??mero a n?úo pode ser zero, porque, nesse caso, o termo x2 seria eliminado.

Observe os valores de a, b e c nos exemplos: ?À Na equa?º?úo x2 – 6 = 0 temos a =1 , b=0 e c = -6 ?À A equa?º?úo 2×2 = 10x ?® a mesma que 2×2 – 10x=0; portanto a=2, b= -10 ec=0 ?À Na equa?º?úo x2 – 5x + 6 = 0 temos a=1. b=-5 e c=6 Vamos aprender agora a resolver equa?º?Áes do 2?? grau, ou seja, encontrar suas solu?º?Áes ou ra?¡zes. Uma raiz (ou solu?º?úo) de uma equa?º?úo ?® um n??mero que, se colocado no lugar de x, torna a igualdade correta. Por exemplo, consideremos a equa?º?úo: x2 – 5x + 6 = 0

2=0 ………………….. errado

0=0 …………….. certo

Sabemos agora que x = 2 ?® uma solu?º?úo (ou raiz) dessa equa?º?úo. ?ë natural que agora voc?¬ tenha perguntas a fazer, tais como: Ser?í que existem outras solu?º?Áes?

Voc?¬ descobrir?í que uma equa?º?úo do 2?? grau possui, no m?íximo, duas solu?º?Áes, e vai tam- b?®m aprender a encontr?í-las.

EXEMPLO Vamos resolver x2 – 9 = 0 Solu?º?úo: Transpondo – 9 para o outro lado, obtemos: x2 = 9 ou x= ?? v9 ou, ainda, x=??3

TRI?éNGULOS E TRIGONOMETRIA Agora, estudaremos o caso de dois tri?óngulos muito especiais – o eq??il?ítero e o ret?óngulo – seus lados, seus ?óngulos e suas raz?Áes trigonom?®tricas. Antes, vamos relembrar alguns pontos importantes.

O tri?óngulo eq??il?ítero possui todos os lados e iguais. Por isso, cada um de seus ?óngulos mede 60??.

Um tri?óngulo ret?óngulo possui um ?óngulo reto e dois ?óngulos agudos e complementares. Os lados de um tri?óngulo ret?óngulo chamam-se catetos e hipotenusa. Os catetos s?úo sempre perpen- diculares e formam um ?óngulo reto.

Na aula anterior, n??s estudamos as raz?Áes trigonom?®tricas dos tri?óngulos ret?óngulos, que s?úo:

Uma figura geom?®trica muito simples e bastante utilizada ?® o quadrado. Tra?ºando um seg- mento de reta unindo dois v?®rtices n?úo-consecutivos do quadrado – uma diagonal – dividimos o quadrado em dois tri?óngulos ret?óngulos is??sceles.

Em qualquer um desses tri?óngulos, dois lados s?úo iguais aos lados do quadrado, a hipotenusa ?® igual ?á diagonal do quadrado, e os dois ?óngulos agudos s?úo iguais a 45??. Sabendo que os dois catetos medem l podemos calcular o comprimento d da hipotenusa usando o Teorema de Pit?ígoras:

EXEMPLO A TRIGONOMETRIA DO TRI?éNGULO RET?éNGULO Voc?¬ j?í sabe que, em todo tri?óngulo ret?óngulo, os lados s?úo chamados hipotenusa (o maior lado) e catetos (lados perpendiculares). Precisamos, em fun?º?úo do ?óngulo, diferenciar a nomencla- tura dos catetos. Veja a figura abaixo.

Vamos ent?úo reescrever as propor?º?Áes obtidas na Figura 1 usando essa nomenclatura. Em rela?º?úo ao ?óngulo x, temos:

As rela?º?Áes que acabamos de generalizar s?úo chamadas rela?º?Áes trigonom?®tricas e recebem nomes especiais. A primeira ?® chamada seno do ?óngulo x e escreve-se:

A segunda ?® chamada co-seno do ?óngulo x e escreve-se: A ??ltima denomina-se tangente do ?óngulo x e escreve-se:

EXEMPLO Voc?¬ j?í conhece o tri?óngulo pitag??rico. Vamos obter as rela?º?Áes trigonom?®tricas para um de seus ?óngulos agudos.

Observe agora que, para qualquer outro tri?óngulo semelhante a esse, obtemos o mesmo resultado.

N?ÜMEROS COMPLEXOS S?úo todos os n??meros que podem ser escritos na forma x + yi, onde x e y s?úo n??meros reais i2=-1

x ?® a parte real do n??mero complexo Na igualdade, temos: a + bi = c + di a=ceb=d

Adi?º?úo de complexos: Z1 = a + bi Z2 = c + di ent?úo: Z = Z1 + Z2 ?® dado por: Z = a + bi + c + di = (a + c) + (b + d)i

Multiplica?º?úo Z1 = a + bi Z2 = c + di ent?úo Z = Z1 . Z2 ?® dado por: Z = (a + bi) . (c + di) = ac +adi + cbi + bd . i 2 = = ac + (ad + cb)i + bd . (-1) ou Z1 . Z2 = (ac ÔÇô bd) + (ad + cb)i

Divis?úo Para efetuar a divis?úo de Z1 por Z2, multiplicamos numerador e denominador pelo conjuga- Z1 = a + bi Z2 = c + di

ent?úo Z = Z1 = (a + bi ) . (c ÔÇô di ) ou Z2 (c + di ) (c + di ) Z = (a + bi ) . (c + di ) c2 + d2

Exemplos: a) (3 + 2i ) + (1 ÔÇô 5i ) = 4 ÔÇô 3i b) (1 ÔÇô 2i) ÔÇô (3 ÔÇô 2i ) = – 2 ÔÇô 4i

c) (2 + i) . (1 ÔÇô 2i) = 2 ÔÇô 4i + i ÔÇô 2i2 = 4 ÔÇô 3i d) 4 + i = (1 + i) . (2+3i ) = 2 + 3i + 2i + 3i2 = – 1 + 5i = – 1 + 5i 2 ÔÇô 3i (2 ÔÇô 3i) . (2 + 3i) 4 + 9 13 13 13

REPRESENTA?ç?âO GR?üFICA Representamos o n??mero complexo Z = x + yi pelo par ordenado Z = (x; y) no plano cartesiano.

(Plano de Argand ou Gauss) Exemplo: No gr?ífico temos: Z = (-2; 3) representando o complexo: 1

No gr?ífico podemos definir: OZ = Vetor posi?º?úo de Z Z (ponto) ?® o afixo do complexo ? = argumento Ent?úo

FORMA TRIGONOM?ëTRICA Sendo Z = a + bi e sen ? = b e cos ? = a Denominando Z = ? teremos : ZZ

F?ôRMULAS DE MOIVRE Se Z =? (cos a + i sem n x ?) e sendo n ? N*, o teorema de Moivre estabelece:

Inform?ítica hoje ?® uma necessidade do mundo moderno. Nos tempos atuais, praticamente nenhuma organiza?º?úo funciona sem o uso de computadores. Voc?¬ precisa dominar pelo menos os princ?¡pios b?ísicos de inform?ítica para poder trabalhar de forma plenamente ativa no mundo do trabalho atual.

INTRODU?ç?âO ?Ç INFORM?üTICA A novidade dos componentes com tela gr?ífica operados com aux?¡lio de um mouse foi lan?ºada pela empresa Apple Computer, em 1984, com o produto denominado Macintosh.

Em 1987 a IBM lan?ºou um sistema de tela gr?ífica denominado OS/2, que foi desenvolvido em parceria com a Microsoft. A parceria foi desfeita em 1989, mas a IBM continuou o desenvolvi- mento do produto, que atingiu o auge em 1996 com o OS/2 vers?úo 4.0 denominado Merlin.

Em 1985 a Microsoft lan?ºou um sistema de tela gr?ífica que n?úo obteve sucesso de uso, foi o Windows1. 0. Antes de terminar a parceria com a IBM a Microsoft lan?ºou o Windows 2.0 e em 1990 o Windows 3.0 que come?ºou a ser visto como uma alternativa vi?ível para o crescimento de usu?írios de computadores. Em 1992, quando foram lan?ºados o Windows 3.1 e o Windows 3.11, o sistema consagrou-se e a Microsoft chamou a aten?º?úo para o seu sistema. Todos os fabricantes de software come?ºaram a adaptar e/ou criar as vers?Áes de seus produtos para rodar na plataforma Windows.

J?í em 27 de agosto de 1995, depois de empreender a maior campanha de marketing que j?í se teve not?¡cia at?® ent?úo, foi lan?ºado o Windows 95, que ao longo de 2 anos e 9 meses obteve a cifra de 92% de usu?írios em todo o mundo. Nos anos de 1997 e in?¡cio de 1998, a Microsoft amargou perante a justi?ºa um processo gerado pela lei contra os monop??lios, mas a guerra judicial foi vencida e em julho de 1998 o Windows 98 era lan?ºado mundialmente. O novo sistema n?úo trouxe grandes novidades em rela?º?úo ao visual, mas teve o seu n??cleo praticamente refeito. Agora, depois de v?írios testes com o windows 98, surge o Windows XP, com design totalmente diferente e com fun?º?Áes inteligentes.

O C?ëREBRO ELETR?öNICO O computador ?® composto de uma unidade central de processamento e de perif?®ricos. A unidade central de processamento ?® chamada CPU (Central Processing Unit) ou UCP, e os perif?®ri- cos mais utilizados s?úo: Monitor de V?¡deo, Teclado, Impressora, Disco Flex?¡vel e Disco R?¡gido ou Winchester. Al?®m dos perif?®ricos da CPU, o computador possui diversos componentes eletr??nicos, assim como as mem??rias. Lembre-se: Mem??ria ?® qualquer lugar onde os dados podem ser armaze- nados.

O COMPUTADOR Um computador, conjunto de componentes e equipamentos adequadamente estruturado, tem duas partes diferentes que funcionam em conjunto:

Hardware ?® a parte f?¡sica do computador. Componentes de mem??ria, perif?®ricos, cabos, placas e chips fazem parte dele;

Software s?úo os programas que, utilizando o hardware computador, executam as diferentes tarefas necess?írias ao processamento de dados.

Existem softwares de v?írios tipos, os mais importantes s?úo: ?À Aplicativos: executam tarefas comuns como escrever, fazer c?ílculos, desenhar ou armaze- nar informa?º?Áes. Podem ser utilizados por leigos, pois s?úo f?íceis de manusear;

OS DISCOS Os discos, quando r?¡gido ÔÇ£HDÔÇØ – winchester, quando flex?¡veis – disquetes s?úo dispositivos de entrada e sa?¡da, capazes de armazenar dados. A unidade que representa esse volume de dados gravados em um disco ou outro dispositivo de armazenamento ?® o byte que representa um caractere. As outras grandezas s?úo: Kilobyte = 1024 bytes; Megabytes = 1024 Kilobytes; Gigabyte = 1024 megabytes, Terabyte=1024 gigabytes.

Os disquetes s?úo delicados e podem ser facilmente danificados. Trate-os sempre com cuida- do e guarde o disquete em uma caixa quando fora de uso. Voc?¬ pode pegar um disco pela sua cobertura externa, mas nunca toque as superf?¡cies magn?®ticas expostas. N?úo aproxime o disquete de objetos que geram um campo magn?®tico.

Os discos de CD’s e DVD??s n?úo t?¬m o problema de desmagnetiza?º?úo, todavia, podes ser riscados e, nesse caso, a leitura do disco estaria comprometida. Por precau?º?úo, procure ter os mesmos cuidados empregados aos disquetes. Obs.: devemos lembrar que al?®m dos discos temos o Pendrive com valor de armazenamento de dados igual ou maior que os CDs atuais, sendo utilizado somente por porta USB.

MICROSOFT WINDOWS XP INTRODU?ç?âO O Microsoft Windows XP traz maior estabilidade e seguran?ºa com um sistema operacional que aposenta de vez o velho MS-DOS. Essa nova vers?úo herda do Windows NT algumas qualidades que fazem do XP a melhor escolha tanto para o uso dom?®stico como para o uso em empresas.

O XP quer dizer eXPeri?¬ncia, pois o usu?írio ter?í uma nova experi?¬ncia ao utilizar o sistema operacional, ficando livre de travamentos, erros fatais ou opera?º?Áes ilegais, al?®m de contar com uma interface mais bonita. Com uma melhoria no visual o sistema conta com novidades e alguns aprimoramentos nos recursos j?í existentes.

A vers?úo dom?®stica ?® mais leve, exigindo menos poder de processamento e mem??ria, por outro lado, alguns recursos somente s?úo encontrados na vers?úo profissional.

Entre os recursos exclusivos da vers?úo Profissional se destacam: ?írea de trabalho remoto, suporte a mais de um monitor, criptografia de arquivos e sistema, trabalhar com dois processadores, conex?úo em um dom?¡nio, discos din?ómicos entre outros.

INICIALIZANDO O WINDOWS XP 2. Ap??s alguns segundos o Windows XP estar?í completamente carregado e pronto para ser utilizado.

ENCERRAR O WINDOWS XP 2. A caixa de dialogo ÔÇ£Desligar o com- putadorÔÇØ ser?í exibida.

3. Clique em Desativar para desligar o 4. O usu?írio ser?í informado que o sis- tema j?í foi desligado corretamente, des- ligue o computador pressionando o bo- t?úo Desligar ou Power em seu gabine- te.

?üREA DE TRABALHO (DESKTOP) A ?írea de trabalho ou Desktop est?í me- nos polu?¡da, apresentando somente o ?¡cone da lixeira.

BOT?âO INICIAR No canto inferior esquerdo, encontra-se o bot?úo Iniciar, principal meio de locomo?º?úo e na- vega?º?úo do Windows. Atrav?®s do bot?úo ÔÇ£IniciarÔÇØ ?® poss?¡vel abrir novas op?º?Áes de navega?º?úo do Windows.

REL?ôGIO O rel??gio do sistema encontra-se no canto inferior direito. ?ë poss?¡vel exibir e alterar as horas, dias, meses e ano no sistema.

MOVENDO A BARRA DE TAREFAS A barra de tarefas pode ser movida para qualquer local conveniente, basta arrast?í-la para os lados, para cima ou para baixo na tela.

Se a barra de tarefa estiver bloqueada, proceda da 1. Clique com o bot?úo direito do mouse em qualquer ?írea vazia da barra de tarefas.

2. No menu suspenso, clique em Bloquear a barra de tare- 3. Arraste e solte a barra de tarefas para um novo local em sua ?írea de trabalho.

PAINEL DE CONTROLE O Painel de controle do Windows XP agrupa itens de configura?º?úo de dispositivos e op?º?Áes em utiliza?º?úo como v?¡deo, resolu?º?úo, som, data e hora, entre outros. Essas op?º?Áes podem ser controladas e alteradas pelo usu?írio, da?¡ o nome Painel de controle.

Para acessar o Painel de controle Utilize os bot?Áes de navega?º?úo:

TRABALHANDO COM O MICROSOFT WORDPAD O Acess??rio Word Pad ?® utilizado no Windows principalmente para o usu?írio se familiarizar com os menus dos programas Microsoft Office, entre eles o Word.

O Word Pad n?úo permite criar tabelas, rodap?® nas p?íginas, cabe?ºalho e mala direta. Portanto ?® um programa criado para um primeiro contato com os produtos para escrit??rio da Microsoft.

Entre suas funcionalidades o WordPad lhe permitir?í inserir texto e imagens, trabalhar com texto formatado com op?º?Áes de negrito, it?ílico, sublinhado, com suporte a v?írias fontes e seus tamanhos, formata?º?úo do par?ígrafo ?á direita, ?á esquerda e centralizado, etc.

1. Clique em Iniciar, aponte para Todos os Progra- WINDOWS EXPLORER O Windows Explorer exibe a estrutura hier?írqui- ca de arquivos, pastas e unidades no computador. Ele tamb?®m mostra as unidades de rede que foram mapeadas para letras de unidades do computador. Usan- do o Windows Explorer voc?¬ pode copiar, mover, renomear e procurar por arquivos e pastas.

Criar nova pasta Figura 5.0 Figura 5.1

Renomearumapasta Atrav?®s do bot?úo direito do mouse ?® poss?¡vel realizar diversas opera?º?Áes. Por exemplo, renomear uma pasta.

2. Clique com o bot?úo direito na pasta que deseja renomear Figura 5.2 Figura 5.3

COPIAR, RECORTAR E COLAR ARQUIVOS Atrav?®s do Windows Explorer ?® poss?¡vel abrir uma pasta que contenha um arquivo que voc?¬ deseja copiar ou mover, recortar e colar em uma outra pasta.

3. Selecione o arquivo e clique no menu Editar. Para recortar o arquivo, clique em Recortar ou clique em copiar para criar uma c??pia em outro diret??rio ou pasta.

Figura 5.4 Figura 5.5

OUTLOOK EXPRESS Outlook Express ?® um programa que gerencia e-mails. Ele ?® relativamente f?ícil de usar. Ao inv?®s de ficar clicando em bot?Áes, voc?¬ pode utilizar teclas combinadas para realizar a?º?Áes de envio, impress?úo e exclus?úo de mensagens. Experimente usar algumas combina?º?Áes de teclas.

A?º?úo Combina?º?úo de teclas Responder ao remetente Ctrl + R Enviar uma mensagem Ctrl + Enter Apagar mensagem Ctrl + D Imprimir mensagem Ctrl + P Localizar uma mensagem Ctrl + Shift + F Inserir assinatura Ctrl + Shift + S Abrir o cat?ílogo de endere?ºos Ctrl + Shift + B Nova mensagem Ctrl + N Ir para uma pasta Ctrl + Y Mover uma mensagem para outra pasta Ctrl + Shift + V Respondendo uma mensagem

RESPONDENDO UMA MENSAGEM Figura 6.9 ENVIANDO MENSAGENS COM ARQUIVO EM ANEXO O Outlook possibilita o envio de arquivos em anexados.

1. Para enviar um arquivo anexado, clique no bot?úo Criar email. Digite o e-mail de destino, o assunto e a mensagem.

2. Clique no bot?úo Anexar, a caixa de di?ílogo In- serir Anexo se abrir?í. Abra a pasta onde se en- contra o arquivo.

WORD (VERS?âO 2000) Antes de abordar esse programa, ?® preciso apresentar a simbologia utilizada para explicar o seu funcionamento:

{TAB} – indica para selecionar uma TAB (ÔÇ£orelhinhaÔÇØ) [ ] It?ílico – Indica uma op?º?úo de configura?º?úo que deve ficar marcada quando ativa e desmarcada quando inativa.

INICIAR O EDITOR DE TEXTOS O objetivo de um editor de textos ?® obviamente o que o nome prop?Áe: editar textos. Para iniciar o trabalho com o Word/2000, clicamos no bot?úo escolhendo a op?º?úo e procurar na pasta o programa . A seguinte tela dever?í aparecer:

< Menu suspenso < Bot?Áes de atalho < R?®gua orienta?º?úo < Informa?º?Áes gerais

CONFIGURAR AMBIENTE DE TRABALHO Esse editor de textos segue o padr?úo de personaliza?º?úo do ambiente de trabalho do Windows. Isto ?®, podemos escolher o conjunto de barras de ferramentas e bot?Áes que queremos deixar vis?¡vel na

tela, bem como as r?®guas e informa?º?Áes gerais do documento. Para isso podemos utilizar v?írias formas de modificar o ambiente. Uma delas ?® atrav?®s do menu . As barras marcadas est?úo ativas. Para ativar ou desativar as barras basta clicar na op?º?úo da barra escolhi- da. Veja a figura logo a seguir.

Para inserir ou deletar bot?Áes das barras de ferramentas, clique na indica?º?úo ÔÇ£??ÔÇØ que apare- ce no final de cada barra de ferramentas.

Ao abrir as op?º?Áes de Menus voc?¬ pode observar que somente as op?º?Áes mais recentes primeiramente aparecem. Se quiser que todas as op?º?Áes apare?ºam clique no menu {OP?ç?òES} e desmarcar a op?º?úo [ ] Menus mostram primeiro comandos rec?®m-usados.

FORMATANDO FONTES Em um documento, podemos ter v?írias fontes (tipos de letras), at?® mesmo em uma ??nica linha. A barra de ferramentas que possui os estilos de fontes ?® apresentado na figura abaixo. Na primeira caixa de sele?º?úo temos um conjunto de estilos j?í configurados (ÔÇ£NormalÔÇØ, ÔÇ£Titulo 2ÔÇØ, ÔÇ£Recuo de corpo de textoÔÇØ, etc.). Por?®m podemos optar por determinar o nosso pr??prio estilo escolhendo o tipo de fonte (normalmente a padr?úo ?® a ÔÇ£Times New RomanÔÇØ), o tamanho (ÔÇ£10ÔÇØ, ÔÇ£12ÔÇØ, etc.) e a forma de apresenta?º?úo da letra. Para a forma de apresenta?º?úo das letras temos os bot?Áes [N] para negrito, [I] para it?ílico e [S] para sublinhado. As op?º?Áes de negrito, it?ílico e sublinhado s?úo ativadas ou desativadas clicando sobre o bot?úo.

A escolha de fontes tamb?®m pode ser feita atrav?®s do menu . Essa janela possui uma vantagem sobre a barra de ferramentas, pois podemos visualizar a fonte antes de escolher.

ALINHAMENTO DO TEXTO No Word, podemos alinhar o texto dentro do par?ígrafo de quatro formas, segundo a figura abaixo, que representa os bot?Áes de controle que controlam esse recurso.

Quando queremos digitar um t?¡tulo, e queremos que o mesmo esteja centralizado na folha, basta clicar sobre o bot?úo [CENTRALIZAR] e o texto automaticamente ser?í centralizado. O mesmo acontece para a op?º?úo [ALINHAR ?Ç ESQUERDA], [ALINHAR ?Ç DIREITA]. A op?º?úo [JUSTIFICAR] deve ser utilizada quando desejamos que o Word alinhe automaticamente as linhas do texto com as margens direita e esquerda. O par?ígrafo que voc?¬ acaba de ler ?® um exemplo da forma justificada de texto.

Importante lembrar que, quando voc?¬ pressiona ÔÇô ENTER -, a nova linha aberta, que ser?í o seu novo par?ígrafo, tamb?®m estar?í centralizado, necessitando que seja alterada a sua formata?º?úo antes do in?¡cio da digita?º?úo do texto.

COR DA FONTE A escolha da cor da fonte a ser utilizada na digita?º?úo do texto pode ser feita de pelo menos duas formas: atrav?®s do menu escolhendo a cor na caixa ÔÇ£Cor da FonteÔÇØ. Normalmente a cor padr?úo na inicializa?º?úo de um texto ?® a autom?ítica (preta). Outra forma de escolher a cor da fonte ?® pelo bot?úo indicado na figura abaixo.

ABRIR DOCUMENTO/SALVAR/SALVAR COMO Todo documento, independente do n??mero de p?íginas que ele possui, ?® um arquivo que possui um nome usado para identific?í-lo para reedi?º?úo, impress?úo, c??pia e exclus?úo.

Primeiramente precisamos dar um nome ao arquivo. Essa tarefa pode ser feita de v?írias maneiras. Podemos utilizar o bot?úo da barra de ferramentas cujo desenho ?® apresentado na peque- na figura que aparece logo ao lado , ou atrav?®s do menu . Em ambas as op?º?Áes e na primeira vez que estamos salvando o documento uma janela ser?í apresentada. Veja a figura que aparece em seguida

Na caixa ÔÇ£Salvar em:ÔÇØ voc?¬ deve selecionar a pasta que ir?í armazenar o documento. Na caixa ÔÇ£Nome do arquivoÔÇØ voc?¬ deve colocar o nome que voc?¬ quer dar ao arquivo. O Word permite que o documento seja salvo em formatos diferentes do formato padr?úo do Word. Na caixa ÔÇ£Salvar como tipo:ÔÇØ ?® onde selecionamos o tipo de arquivo que queremos salvar. Por enquanto deixare- mos sempre a op?º?úo ÔÇ£Documento do Word (*.doc)ÔÇØ. Ap??s ter preenchido as op?º?Áes, clique no bot?úo [SALVAR].

Existem v?írias formas de se abrir um documento do Word. O ideal ?® clicar no menu , escolher a op?º?úo e procurar a pasta e o arquivo desejado. Voc?¬ tamb?®m pode utilizar o bot?úo na barra de ferramentas, cujo desenho ?® igual ao da figura que aparece ao lado .

Ao encerrar o Word, o aplicativo questiona o usu?írio sobre salvar o arquivo, n?úo salvar ou cancelar o encerramento do aplicativo.

NUMERA?ç?âO E MARCADORES Para inserir uma numera?º?úo simples (1, 2, 3, etc.) e autom?ítica de itens no Word primeira- mente deve-se clicar sobre o bot?úo de controle conforme figura ao lado , ou ent?úo acionar o menu .

A numera?º?úo ser?í iniciada automaticamente. ?Ç medida que voc?¬ termina de digitar uma linha, pressiona a tecla ÔÇô ENTER -, a pr??xima linha (par?ígrafo) ter?í uma nova numera?º?úo com incremento de uma unidade.

Para inserir uma numera?º?úo simples (1, 2, 3, etc.) autom?ítica de itens no Word primeiramente deve-se clicar sobre o bot?úo de controle conforme figura 7.1 ou ent?úo acionar o menu .

Para os marcadores, as op?º?Áes de formata?º?úo est?úo no mesmo menu utilizado pelos nume- radores. A diferen?ºa entre os numeradores e os marcadores ?® que os marcadores s?úo representa- dos por s?¡mbolos ou figuras, enquanto que os numeradores por n??meros e letras.

SELECIONANDO, COPIANDO E COLANDO PARTES DO TEXTO ?Çs vezes voc?¬ precisa repetir uma ou mais partes de um texto, ou at?® mesmo de outro texto. Para isso, temos o recurso de selecionar ( marcar a ?írea do texto a ser reproduzida ), copiar ( transferir a ?írea selecionada para a mem??ria do micro ) e colar ( transferir da mem??ria do micro para o ponto que ir?í receber a c??pia ).

Para selecionar a ?írea do texto a ser copiada, proceda da seguinte forma:

1. Voc?¬ pode clicar e arrastar o mouse sobre o texto a ser copiado, ou ent?úo clicar na primeira letra do texto e, em seguida, pressionar sem soltar a tecla ÔÇô SHIFT ÔÇô e utilizar as setas do teclado para selecionar a ?írea.

2. Para transferir o bloco selecionado para a mem??ria, clique na op?º?úo do menu em seguida ou ent?úo pressione as teclas ÔÇô CTRL + C.

3. V?í para o ponto do texto onde deseja inserir o bloco selecionado e clique na op?º?úo do menu e em seguida ou ent?úo pressione as teclas ÔÇô CTRL + V -.

TECLAS DE ATALHO O Windows e todos os aplicativos da Microsoft possuem o recurso denominado ÔÇ£Teclas de AtalhoÔÇØ. Como vimos no item anterior (item 8), a op?º?úo de copiar utilizando as teclas ÔÇô CTRL + C ÔÇô ou colar, utilizando as teclas ÔÇô CTRL + V ÔÇô nada mais s?úo do que teclas de atalho. As teclas de atalho podem ser ??teis j?í que n?úo precisamos retirar as m?úos do teclado para pegar o mouse e selecionar um conjunto de op?º?Áes do menu.

LOCALIZANDO TEXTOS E PALAVRAS Para localizar textos e palavras acesse o menu na op?º?úo . Uma nova tela ?® apresentada, onde o usu?írio dever?í informar qual o texto ou palavra que deseja localizar, conforme apresentado na figura mostrada a seguir. A cada ocorr?¬ncia da palavra, o usu?í-

rio deve clicar no bot?úo [LOCALIZAR PR?ôXIMA] para que o localizador procure a pr??xima ocorr?¬n- cia da palavra ou ent?úo escolher o bot?úo [CANCELAR] para cancelar a procura.

SUBSTITUINDO TEXTOS E PALAVRAS Para substituir textos e palavras acesse o menu na op?º?úo . Uma nova tela ?® apresentada, onde o usu?írio dever?í informar qual o texto ou palavra que deseja substituir, conforme apresentado na figura abaixo. Para que todas as op?º?Áes de substitui?º?úo apare- ?ºam, conforme a tela abaixo, clique no bot?úo [MAIS]. Podemos optar por substituir todo o texto, acima ou abaixo de onde o cursor estiver posicionado, modificando a op?º?úo [DIRE?ç?âO].

VERIFICANDO ORTOGRAFIA E GRAM?üTICA A verifica?º?úo da ortografia e gram?ítica pode ser feita acessando o menu ou clicando a tecla – F7 – ou ent?úo na barra de ferramentas que apresenta o seguinte bot?úo

O Word pode verificar os problemas de ortografia e gram?ítica durante a digita?º?úo do texto. Essa op?º?úo pode ser ativada ou desativada pelo usu?írio. Para ativar ou desativar a op?º?úo de verifica?º?úo durante a digita?º?úo, o usu?írio deve acessar o menu e na {ORTOGRAFIA E GRAM?üTICA}. A tela ?® ent?úo apresentada conforme a figura abaixo.

O Word exibe linhas vermelhas abaixo das palavras que ele acha estarem erradas e linhas onduladas verdes abaixo das senten?ºas que ele acha estarem com problemas gramaticais. Isso permite ver imediatamente se foi digitada uma palavra errada ou se uma frase n?úo est?í gramati- calmente correta.

Mesmo assim n?úo podemos afirmar que o Word ir?í corrigir todos os erros de gram?ítica e ortografia existentes no documento. O usu?írio sempre dever?í fazer tamb?®m, manualmente, a sua revis?úo.

M?ÜLTIPLAS COLUNAS O Word permite que o usu?írio trabalhe com o texto formatado em mais de uma coluna. Inicialmente, at?® por ser mais comum nas tarefas di?írias, o Word n?úo formata colunas. Para formatar colunas o usu?írio deve acessar o menu . Na figura abaixo, podemos observar as op?º?Áes poss?¡veis de formata?º?úo de colunas. O Word permite que um documento possua v?írias formata?º?Áes de colunas diferentes em um ??nico texto.

TABELAS Para inserir uma tabela no texto, o usu?írio deve acessar o menu (ver figura a seguir) e escolher o n??mero de linhas e colunas que a tabela deve ter. Pressione as teclas ÔÇôTAB ÔÇô para navegar na tabela e incluir texto.

Ao pressionar a tecla ÔÇô ENTER ÔÇô em uma tabela do Word, voc?¬ n?úo passa para a pr??xima c?®lula (como acontece no Excel); voc?¬ simplesmente passa para uma nova linha dentro da c?®lula.

AUTOFORMATA?ç?âO DE TABELAS O Word possui alguns formatos pr?®-definidos de tabelas. Ap??s inserir uma tabela qualquer em seu documento, clique em uma das c?®lulas da tabela e escolha no menu a op?º?úo . A escolha da autoformata?º?úo tamb?®m pode ser feita no mo- mento da inser?º?úo da tabela clicando no bot?úo [AUTOFORMATA?ç?âO] que aparece na tela de inser- ?º?úo da tabela (ver figura 15.1).

ALTERAR LARGURA DE LINHAS E COLUNAS DAS TABELAS Para alterar as linhas e colunas de uma tabela, posicione o ponteiro do mouse na linha ou coluna que deseja modificar. Segure o ponteiro do mouse pressionado e arraste-o at?® a posi?º?úo desejada. Quando o cursor estiver na posi?º?úo de modifica?º?úo de linhas e colunas o desenho do ponteiro ser?í modificado para:

Linhas Colunas A modifica?º?úo de largura de linhas e colunas de toda a tabela ou de uma linha ou coluna espec?¡fica tamb?®m pode ser feita atrav?®s do menu (ver figura logo a seguir), por meio do qual podemos especificar a largura de linhas e colunas utilizando as medidas de ÔÇ£cent?¡metrosÔÇØ. O usu?írio deve selecionar a tabela antes de alterar os valores, linha ou coluna que deseja modificar.

ACRESCENTAR E EXCLUIR LINHAS DA TABELA Para inserir uma nova linha na tabela, d?¬ um clique ?á esquerda da linha acima da qual voc?¬ quer inserir outra linha; a linha fica destacada. (Observe que o ponteiro do mouse muda de uma seta apontando ?á esquerda para uma seta apontando ?á direita).

D?¬ um clique com o bot?úo direito do mouse na linha destacada (aparecer?í menu conforme figura abaixo) e escolha a op?º?úo no menu de atalho; a nova linha aparece na tabela.

Para excluir uma nova linha da tabela, d?¬ um clique na margem esquerda da linha a qual voc?¬ gostaria de excluir; a linha ?® destacada.

D?¬ um clique com o bot?úo direito do mouse na linha destacada (aparecer?í menu conforme figura abaixo) e escolha a op?º?úo no menu de atalho; a linha desaparece.

ACRESCENTAR OU EXCLUIR COLUNAS DA TABELA Para inserir uma nova coluna na tabela, d?¬ um clique ?á esquerda ou ?á direita da coluna ao lado da qual voc?¬ quer inserir outra coluna; a coluna fica destacada. Acesse o menu ou ; a nova coluna aparece na tabela.

Para excluir uma nova coluna da tabela, d?¬ um clique na coluna a qual voc?¬ gostaria de excluir; a coluna ?® destacada. Acesse o menu ; as colunas marcadas desaparecem.

FORMATAR BORDAS DA TABELA Para modificar as bordas da tabela, selecione a tabela e acesse o menu , conforme apresentado na figura abaixo.

ORDENA?ç?âO DE DADOS EM UMA TABELA O Word permite a ordena?º?úo de dados inseridos em uma tabela. Por exemplo, podemos inserir em uma tabela uma lista desordenada de nomes de pessoas com os seus respectivos n??me- ros de telefone. Depois selecionamos a tabela e acessando o menu escolhemos as op?º?Áes de classifica?º?úo (ver figura abaixo). Podemos ordenar a tabela em ordem crescente ou decrescente e com mais de uma op?º?úo de classifica?º?úo de colunas.

INSERIR FIGURAS O Word permite que o usu?írio crie seus documentos utilizando al?®m de textos, figuras, imagens, sons, clipes e gr?íficos. Para facilitar o seu trabalho com figuras, voc?¬ pode deixar ativada a barra de ferramentas ÔÇ£DESENHOÔÇØ. Posicione o cursor no documento, pr??ximo de onde voc?¬ deseja inserir uma figura. Escolha no menu suspenso a op?º?úo . As figuras est?úo clas- sificadas em categorias. Escolha a categoria e a figura desejada. Clicando sobre a figura desejada, o menu, conforme a figura abaixo, ?® apresentado. Escolhendo a primeira op?º?úo (ver figura abaixo) voc?¬

insere a figura em seu documento. As demais op?º?Áes de bot?Áes apresentadas s?úo, respectivamente: op?º?úo de visualiza?º?úo do clipe, op?º?úo para adicion?í-lo em uma categoria denominada ÔÇ£favoritosÔÇØ e op?º?úo para acionar um processo de busca por clipes semelhantes.

O Word tamb?®m permite que o usu?írio escolha novas figuras, clipes, sons, imagens e gr?ífi- cos para que possam ser acrescentados aos seus documentos.

O Word tamb?®m permite que voc?¬ insira figuras a partir de arquivos que n?úo estejam no Clipart. Para isso escolha no menu a op?º?úo , escolha a pas- ta e o arquivo que deseja inserir.

Voc?¬ pode dar um clique com o bot?úo direito do mouse sobre a figura. Escolha a op?º?úo ÔÇ£Mostrar barra de ferramentas `Figura’ ÔÇØ. Uma barra, conforme a figura abaixo, ser?í apresentada. Nessa barra de ferramentas, voc?¬ pode aumentar ou diminuir o tamanho da figura, colocar mais brilho, mais contraste, inserir outras figuras etc. Voc?¬ tem a op?º?úo de colocar a figura entre, sobre e abaixo do texto, com um quadrado em sua volta ou n?úo, etc. Para ativar essa op?º?úo, clique na op?º?úo ÔÇ£disposi?º?úo do textoÔÇØ que aparece no nono ?¡cone, conforme figura abaixo.

INSERINDO AUTOFORMAS Autoformas s?úo figuras com formatos espec?¡ficos: setas, fluxogramas, linhas, textos explicativos que podem ser usados em conjunto com texto e figuras. Para acionar o menu de autoformas, clique no menu .

Para modificar as figuras ÔÇ£autoformasÔÇØ, d?¬ dois cliques sobre a figura inserida em seu docu- mento. A figura abaixo ser?í apresentada e o usu?írio poder?í ent?úo escolher a melhor forma de apresenta?º?úo de sua autoforma.

TRABALHANDO COM WORD ART Para trabalhar com o Word Art (ferramenta que usa letras art?¡sticas), o usu?írio deve esco- lher com qual tipo de apresenta?º?úo de Word Art quer trabalhar, acessando no menu e escolhendo a disposi?º?úo de texto que mais lhe interessar. Depois o usu?írio dever?í digitar o texto que deseja que fique com essa forma de apresenta?º?úo. O usu?írio pode determinar o tipo de fonte, tamanho, etc. Para acessar o menu de formata?º?úo do texto Word Art, clique com o bot?úo direito do mouse sobre o texto Word Art e escolha a op?º?úo ÔÇ£Formatar Word ArtÔÇØ. As op?º?Áes, conforme a figura abaixo, ser?úo apresentadas.

EXCEL PLANILHAS ELETR?öNICAS As planilhas eletr??nicas ficar?úo na hist??ria da computa?º?úo como um dos maiores propulsores da microinform?ítica. Elas s?úo, por si s??s, praticamente a causa da explos?úo dos microcomputadores no final da d?®cada de 1970, tendo como representantes as planilhas Visicalc para os microcomputadores Apple, Supercalc e Lotus 1-2-3 para os PC’s, quando esses foram lan?ºados. Com o advento do ambiente gr?ífico Windows, a planilha Excel passou a dominar esse ambiente gr?ífico, tornando-se a rainha das planilhas.

Como s?úo relativamente f?íceis de operar, as planilhas vieram ao encontro de milhares de organiza?º?Áes e pessoas que tinham ou t?¬m, na formula?º?úo de proje?º?Áes, tabelas e gera?º?Áes de n??meros baseados em vari?íveis, sua principal carga operacional. Uma planilha eletr??nica substitui naturalmente o processo manual ou mec?ónico de escritura?º?úo e c?ílculos. Trabalhar com uma planilha eletr??nica n?úo exige conhecimentos de programa?º?úo, mas somente que voc?¬ conhe?ºa a aplica?º?úo que ir?í desenvolver e os comandos pr??prios da planilha.

CARREGANDO O EXCEL 7 Para carregar o EXCEL 7, voc?¬ deve dar um clique no bot?úo iniciar, em seguida clique na op?º?úo Programas. No menu programas, clique no grupo MsOffice, op?º?úo Microsoft Excel.

Agora, voc?¬ aprender?í as opera?º?Áes b?ísicas para a cria?º?úo e impress?úo de uma planilha, de forma a j?í poder criar os seus primeiros modelos e, posteriormente, ver?í em detalhes os recursos do EXCEL 7 que permitir?úo a cria?º?úo de planilhas mais sofisticadas e com uma melhor apar?¬ncia.

A TELA DE TRABALHO Ao ser carregado, o Excel exibe sua tela de trabalho mostrando uma planilha em branco com o nome de Pasta 1. A tela de trabalho do EXCEL 7 ?® composta por diversos elementos, entre os quais podemos destacar os seguintes:

C?®lulas: Uma planilha ?® composta por c?®lulas. Uma c?®lula ?® o cruzamento de uma coluna com uma linha. A fun?º?úo de uma c?®lula ?® armazenar informa?º?Áes que podem ser um texto, um n??mero ou uma f??rmula que fa?ºa men?º?úo ao conte??do de outras c?®lulas. Cada c?®lula ?® identificada por um endere?ºo que ?® composto pela letra da coluna e pelo n??mero da linha.

Workbook: O EXCEL 7 trabalha com o conceito de pasta ou livro de trabalho, segundo o qual cada planilha ?® criada como se fosse uma pasta com diversas folhas de trabalho. Na maioria das vezes, voc?¬ trabalhar?í apenas com a primeira folha da pasta. Com esse conceito, em vez de criar doze planilhas diferentes para mostrar os gastos de sua empresa no ano, voc?¬ poder?í criar uma ??nica planilha e utilizar doze folhas em cada pasta.

Marcadores de p?ígina (Guias): Servem para selecionar uma p?ígina da planilha, da mesma forma que os marcadores de agenda de telefone. Esses marcadores recebem automatica- mente os nomes Plan1, Plan2, etc., mas podem ser renomeados.

Barra de f??rmulas: Tem como finalidade exibir o conte??do da c?®lula atual e permitir a edi?º?úo do conte??do de uma c?®lula.

Linha de status: Tem como finalidade exibir mensagens orientadoras ou de advert?¬ncia sobre os procedimentos que est?úo sendo executados, assim como sobre o estado de algu- mas teclas do tipo liga-desliga, como a tecla NumLock, END, INS, etc.

Janela de trabalho: Uma planilha do Excel tem uma dimens?úo f?¡sica muito maior do que uma tela-janela pode exibir. O Excel permite a cria?º?úo de uma planilha com 16.384 linhas por 256 colunas.

MOVIMENTANDO-SE PELA PLANILHA Para que uma c?®lula possa receber algum tipo de dado ou formata?º?úo, ?® necess?írio que ela seja selecionada previamente, ou seja, que se torne a c?®lula ativa. Para

tornar uma c?®lula ativa, voc?¬ deve mover o ret?óngulo de sele?º?úo at?® ela, escolhendo um dos v?írios m?®todos dispon?¡veis.

1. Use as teclas de seta para mover o ret?óngulo c?®lula a c?®lula na dire?º?úo indicada pela seta.

2. Use as teclas de seta em combina?º?úo com outras teclas para acelerar a movimenta?º?úo.

4. Use o mouse para mover o indicador de c?®lula e com isso selecionar uma c?®lula espec?¡fica.

USANDO TECLAS A pr??xima tabela mostra um resumo das teclas que movimentam o cursor ou o ret?óngulo de sele?º?úo pela planilha:

A?ç?âO Mover uma c?®lula para a direita Mover uma c?®lula para a esquerda Mover uma c?®lula para cima Mover uma c?®lula para baixo ?Ültima coluna da linha atual Primeira coluna da linha atual ?Ültima linha da coluna atual Primeira linha da coluna atual Mover uma tela para cima Mover uma tela para baixo Mover uma tela para esquerda Mover uma tela para direita Mover at?® a c?®lula atual Mover para c?®lula A1 F5 TECLAS A SEREM USADAS seta direita seta esquerda seta superior seta inferior CTRL-seta direita CTRL-seta esquerda CTRL-seta inferior CTRL-seta superior PgUp PgDn ALT+PgUp ALT+PgDn CTRL+Backspace CTRL+HOME Ativa caixa de di?ílogo USANDO A CAIXA DE DI?üLOGO Se voc?¬ sabe exatamente para onde quer movimentar o cursor, pressione a tecla F5 para abrir a caixa de di?ílogo Ir Para. Quando ela aparecer, informe a refer?¬ncia da c?®lula que voc?¬ deseja.

Esse m?®todo ?® muito mais r?ípido do que ficar pressionando diversas vezes uma combina?º?úo de teclas. Depois de informar o endere?ºo, pressione o bot?úo OK.

USANDO O mouse Para mover o ret?óngulo de sele?º?úo para uma determinada c?®lula que esteja aparecendo na janela, basta apontar o indicador de posi?º?úo para a c?®lula desejada e dar um clique.

Se a c?®lula estiver fora da ?írea de vis?úo, voc?¬ deve usar as barras de rolamento vertical ou horizontal.

Voc?¬ pode arrastar o bot?úo deslizante para avan?ºar mais rapidamente ou ent?úo dar um clique sobre as setas das extremidades da barra de rolamento para rolar mais vagarosamente a tela.

INSERINDO OS DADOS Inserir o conte??do de uma c?®lula ?® uma tarefa muito simples. Voc?¬ deve selecionar a c?®lula que receber?í os dados posicionando o ret?óngulo de sele?º?úo sobre ela. Em seguida, basta digitar o seu conte??do.

O EXCEL 7 sempre classificar?í o que est?í sendo digitado em quatro categorias:

1. Um texto ou um t?¡tulo 2. Um n??mero 3. Uma f??rmula 4. Um comando Essa sele?º?úo quase sempre se faz pelo primeiro caractere que ?® digitado. Como padr?úo, o EXCEL 7 alinha um texto ?á esquerda da c?®lula e os n??meros ?á direita.

ENTRADA DE N?ÜMEROS Por exemplo, selecione a c?®lula C4 e digite o n??mero 150. Note que ao digitar o primeiro n??mero, a barra de f??rmulas muda, exibindo tr?¬s bot?Áes. Cada n??mero digitado na c?®lula ?® exibido tamb?®m na barra de f??rmulas.

Para finalizar a digita?º?úo do n??mero 150 ou de qualquer conte??do de uma c?®lula na caixa de entrada pelo bot?úo na barra de f??rmulas, pressione ENTER.

Como padr?úo, o EXCEL 7 assume que ao pressionar ENTER, o conte??do da c?®lula est?í termi- nado e o ret?óngulo de sele?º?úo ?® automaticamente movido para a c?®lula de baixo. Se, em vez de ENTER, a digita?º?úo de uma c?®lula for conclu?¡da com o pressionamento da caixa de entrada , o ret?óngulo de sele?º?úo permanecer?í na mesma c?®lula.

Para cancelar as mudan?ºas, d?¬ um clique na caixa de cancelamento na barra de f??rmulas ou pressione ESC. Essas duas opera?º?Áes apagar?úo o que foi digitado, deixando a c?®lula e a barra de f??rmulas em branco.

Se durante a digita?º?úo algum erro for cometido, pressione a tecla Backspace para apagar o ??ltimo caractere digitado. Como padr?úo, adotaremos sempre o pressionamento da tecla ENTER para encerrar a digita?º?úo de uma c?®lula.

Agora insira os n??meros mostrados na figura abaixo: ENTRADA DE TEXTOS Inserir um texto em uma c?®lula ?® igualmente f?ícil, basta selecionar a c?®lula, digitar o texto desejado e pressionar uma das teclas ou comandos de finaliza?º?úo da digita?º?úo. Al?®m da tecla ENTER, que avan?ºa o cursor para a c?®lula de baixo, e da caixa de entrada, que mant?®m o ret?óngulo de sele?º?úo na mesma c?®lula, voc?¬ pode finalizar a digita?º?úo de um texto ou n??mero pressionando uma das teclas de seta para mover o ret?óngulo de sele?º?úo para a pr??xima c?®lula.

ENTRADA DE F?ôRMULAS ?ë na utiliza?º?úo de f??rmulas e fun?º?Áes que as planilhas oferecem real vantagem para seus usu?írios. Basicamente, uma f??rmula consiste na especifica?º?úo de opera?º?Áes matem?íticas associ- adas a uma ou mais c?®lulas da planilha. Cada c?®lula da planilha funciona como uma pequena calculadora que pode exibir o conte??do de uma express?úo digitada composta apenas por n??meros e opera?º?Áes matem?íticas ou ent?úo por refer?¬ncias a c?®lulas da planilha. Se voc?¬ fosse fazer a soma dos valores da coluna C, escreveria a seguinte express?úo em uma calculadora: ÔÇ£150+345,8+550+35ÔÇØ e pressionaria o sinal de igual para finalizar a express?úo e obter o n??mero no visor. No EXCEL 7, voc?¬ pode obter o mesmo efeito se colocar o cursor em uma c?®lula e digitar a mesma express?úo s?? que come?ºando com o sinal de mais: ÔÇ£+150+345,8+550+35ÔÇØ. Essa possibilidade de uso do Excel ?® conveniente em alguns casos, contudo, na maioria das vezes, voc?¬ trabalhar?í fornecendo endere?ºos de c?®lulas para serem somados.

Note que no lugar da f??rmula apareceu a soma das c?®lulas, enquanto na linha de f??rmula, aparece a f??rmula digitada.

A AUTO-SOMA O EXCEL 7 possui um recurso muito ??til, que facilita a entrada de f??rmulas para calcular uma somat??ria de valores cont?¡nuos. Esse recurso consiste na aplica?º?úo autom?ítica de uma fun?º?úo do EXCEL 7 que se chama SOMA.

Posicione o ret?óngulo de sele?º?úo na c?®lula D7. Em seguida, pressione o bot?úo Auto-soma que se encontra na barra de ferramentas, como mostra a pr??xima figura.

Ao pressionar o bot?úo, o EXCEL 7 identifica a faixa de valores mais pr??xima e automatica- mente escreve a fun?º?úo SOMA () com a faixa de c?®lulas que deve ser somada. Ap??s aparecer a f??rmula, basta pressionar ENTER para finalizar a sua introdu?º?úo.

ALTERA?ç?âO DO CONTE?ÜDO DE UMA C?ëLULA Se voc?¬ quiser alterar o conte??do de uma c?®lula, pode usar dois m?®todos bem simples que ativar?úo a edi?º?úo.

SALVANDO UMA PLANILHA Quando voc?¬ salva uma planilha pela primeira vez no EXCEL 7, ?® solicitado que voc?¬ forne?ºa um nome para ela. Nas outras vezes, n?úo ser?í necess?írio o fornecimento do nome. Para salvar uma planilha, voc?¬ pode optar pelo menu Arquivo, pela digita?º?úo de uma combina?º?úo de teclas ou pelo pressionamento de um bot?úo da barra de ferramentas.

No menu Arquivo existe uma op?º?úo que se chama Salvar. Voc?¬ pode ativar esse comando ou, ent?úo, se n?úo gostar de usar muito os menus, pode pressionar a combina?º?úo de teclas CTRL-B.

A terceira op?º?úo ?® a mais r?ípida para quem gosta de usar mouse. Basta dar um clique no bot?úo salvar, o terceiro da barra de ferramentas.

Qualquer uma dessas op?º?Áes abrir?í a caixa de di?ílogo mostrada a seguir:

No EXCEL 7, toda vez que uma nova planilha ?® iniciada, ele recebe o nome de Pasta1. Se, em uma mesma se?º?úo de trabalho, mais de um novo documento for criado, os nomes propostos pelo Excel ser?úo Pasta2, Pasta3 e assim por diante. ?ë por isso que voc?¬ deve fornecer um nome espec?¡fico para a planilha que est?í sendo criada.

CARREGANDO UMA PLANILHA Se posteriormente voc?¬ necessitar utilizar a planilha novamente, voc?¬ deve abrir a planilha, ou seja, ler o arquivo do disco para a mem??ria.

No menu Arquivo existe uma op?º?úo chamada Abrir. Voc?¬ pode ativar esse comando ou, ent?úo, se n?úo gostar de usar muito os menus, pode pressionar a combina?º?úo de teclas CTRL+A.

A terceira maneira de abrir um arquivo ?® pressionar o bot?úo Abrir, representado por uma pasta se abrindo, e que ?® o segundo da barra de ferramentas.

Qualquer uma dessas tr?¬s op?º?Áes abrir?í a caixa de di?ílogo Abrir:

Ela funciona de maneira id?¬ntica ?á caixa de di?ílogo Salvar Como. Voc?¬ deve digitar o nome da planilha ou selecionar seu nome na lista de arquivos dispon?¡veis.

FORMATA?ç?âO DE C?ëLULAS Efetuar a formata?º?úo de c?®lulas no EXCEL 7 ?® bastante simples, basta selecionar uma faixa da planilha e em seguida aplicar a formata?º?úo sobre ela.

SELE?ç?âO DE FAIXAS No EXCEL 7, a unidade b?ísica de sele?º?úo ?® uma c?®lula e voc?¬ pode selecionar uma c?®lula ou uma faixa de c?®lulas horizontal, vertical ou em forma de ret?óngulo. Toda faixa ?® composta e identificada por uma c?®lula inicial e por uma c?®lula final. Uma faixa de c?®lulas pode ser selecionada por meio do mouse ou por meio do teclado.

SELECIONANDO COM O mouse Para selecionar uma faixa com o mouse, voc?¬ deve posicionar o cursor na c?®lula inicial e em seguida manter o bot?úo esquerdo do mouse pressionado, enquanto arrasta o ret?óngulo de sele?º?úo at?® a c?®lula correspondente ao final da faixa. Enquanto o cursor vai sendo movido, as c?®lulas marcadas ficam com fundo escuro para que visualmente voc?¬ tenha controle da ?írea selecionada. Quando chegar com o cursor na c?®lula final, o bot?úo do mouse deve ser liberado.

SELECIONANDO COM O TECLADO Para selecionar uma faixa de c?®lulas com o teclado, voc?¬ deve posicionar o ret?óngulo de sele?º?úo sobre a c?®lula inicial da faixa. Em seguida, deve manter a tecla SHIFT pressionada, en- quanto usa uma das teclas de seta ou de movimenta?º?úo para mover o ret?óngulo de sele?º?úo at?® o final da faixa. Ao atingir essa posi?º?úo, a tecla SHIFT deve ser liberada.

DESMARCANDO UMA FAIXA Para desmarcar uma faixa, ou seja, retirar a sele?º?úo feita, basta dar um clique sobre qual- quer c?®lula da planilha que n?úo esteja marcada.

FORMATA?ç?âO DE TEXTOS E N?ÜMEROS No EXCEL 7, pode-se mudar o tamanho e os tipos das letras, aplicar efeitos especiais tais como negrito, it?ílico, sublinhado, entre outros. Um texto pode ser alinhado dentro de uma coluna ?á esquerda, ?á direita ou centralizado.

Voc?¬ pode ativar um desses efeitos durante a digita?º?úo do conte??do de uma c?®lula, ou posteriormente, bastando para tal selecionar a c?®lula desejada e pressionar o bot?úo do efeito desejado. Voc?¬ pode aplicar mais de um efeito na mesma c?®lula.

FORMATA?ç?âO DE N?ÜMEROS Al?®m da formata?º?úo gen?®rica que se aplica tanto a textos como a n??meros, o EXCEL 7 possui formatos espec?¡ficos para serem aplicados a n??meros. Na barra de formata?º?úo, existem cinco bot?Áes espec?¡ficos para esse fim.

ALTERA?ç?âO DA LARGURA DAS COLUNAS Voc?¬ pode alterar a largura de uma coluna aumentando ou diminuindo suas margens por meio do uso de uma caixa de di?ílogo ou do mouse.

ALTERANDO A LARGURA DA COLUNA COM O mouse Para alterar a largura com o mouse, voc?¬ deve mover o cursor at?® a barra de letras no alto da planilha, como mostra a pr??xima figura.

Em seguida, voc?¬ deve mover o cursor no sentido da margem da coluna, ou seja, da linha que separa as colunas. Ent?úo o cursor mudar?í de formato, como na pr??xima figura:

Nesse instante voc?¬ deve manter o bot?úo esquerdo do mouse pressionado, enquanto arrasta a linha de refer?¬ncia que surgiu at?® a largura que achar conveniente. Ao atingir a largura desejada, ?® s?? liberar o cursor do mouse.

ALTERANDO A LARGURA DA COLUNA POR MEIO DA CAIXA DE DI?üLOGO Outra forma de alterar a largura de uma coluna ?® por meio de uma caixa de di?ílogo, que ?® acionada a partir do menu Formatar/Coluna/Largura. Esse comando atuar?í sobre a coluna atual, a menos que voc?¬ selecione mais de uma coluna previamente antes de ativar o comando.

Com uma ou mais colunas selecionadas, o comando exibe uma caixa de di?ílogo onde voc?¬ deve informar a largura da coluna em cent?¡metros.

APAGANDO O CONTE?ÜDO DE UMA OU MAIS C?ëLULAS Se voc?¬ cometeu algum erro e deseja apagar totalmente o conte??do de uma c?®lula, a forma mais simples ?® posicionar o seletor sobre ela e pressionar a tecla DEL. Para apagar uma faixa de c?®lulas, selecione as c?®lulas da faixa e pressione DEL.

CRIANDO GR?üFICOS O EXCEL 7 oferece uma forma gr?ífica para representar os seus dados de uma forma mais ilustrativa. O EXCEL 7 permite a cria?º?úo de gr?íficos na mesma p?ígina da planilha atual ou em outra p?ígina da pasta. Veremos agora a cria?º?úo de um gr?ífico na mesma p?ígina da planilha.

Para criar um gr?ífico, voc?¬ deve selecionar previamente a ?írea de dados da planilha que ser?í representada pelo gr?ífico. Em nosso exemplo, a s?®rie que ser?í representada est?í na faixa B3:E7. Ap??s selecionar a faixa, ?® s?? pressionar o bot?úo do auxiliar gr?ífico na barra de ferramentas . Quando esse bot?úo ?® pressionado, o cursor muda de formato, surgindo como um pequeno gr?ífico. Voc?¬ deve selecionar ent?úo uma ?írea da planilha onde o gr?ífico deve ser criado.

Ap??s liberar o bot?úo do mouse, o EXCEL 7 ativa as caixas de di?ílogo Auxiliar Gr?ífico. A primeira delas pede que seja informada a faixa de c?®lulas que ser?í representada. Se a sele?º?úo de c?®lulas estiver correta, pressione o bot?úo Pr??xima: caso contr?írio, digite a faixa correta.

A segunda etapa pede que seja selecionado um tipo de gr?ífico. Basta dar um clique sobre o tipo desejado, que no exemplo ?® o de Colunas 3-D.

Pressione o bot?úo Pr??xima para avan?ºar para a etapa seguinte. Dependendo do formato b?ísico escolhido, ser?úo apresentadas as varia?º?Áes de formato poss?¡veis para o gr?ífico. No caso do gr?ífico de colunas 3-D, as varia?º?Áes s?úo mostradas na pr??xima tela.

A quarta etapa mostra uma vis?úo pr?®via do gr?ífico e pede que seja especificado ou confirma- do se a seq???¬ncia dos dados no gr?ífico deve ser feita por linha ou por coluna. Como padr?úo, o EXCEL 7 propor?í por colunas. Em nosso exemplo, queremos ver como os itens de despesas se comportam m?¬s a m?¬s. Por isso escolhemos linhas.

Ele ainda pede que seja confirmada qual linha ser?í usada como legenda para as categorias, que no caso s?úo os meses, e qual coluna ser?í usada para as legendas. Se quis?®ssemos colocar um t?¡tulo no gr?ífico, bastaria pressionar o bot?úo pr??xima. Por ora, deixaremos o t?¡tulo de lado e pressionaremos o bot?úo Finalizar.

O gr?ífico ser?í montado na ?írea selecionada, como mostra a pr??xima figura. Qualquer valor da faixa que for modificado alterar?í a apar?¬ncia do gr?ífico instantaneamente.

IMPRESS?âO DA PLANILHA At?® agora voc?¬ j?í aprendeu um m?¡nimo para criar uma planilha no EXCEL 7. Imprimir ?® ainda mais f?ícil. Veremos agora a forma mais simples para imprimir a planilha que est?í sendo editada. At?® agora realizamos opera?º?Áes que foram acionadas em sua maioria pela barra de menu. A impress?úo tamb?®m pode ser feita por meio de uma op?º?úo do menu Arquivo. Contudo, por enquan- to, usaremos o ?¡cone de impressora que se encontra na barra de ferramentas padr?úo. ?ë o quarto ?¡cone da esquerda para a direita. Antes de ativar a impress?úo, verifique se a impressora est?í ligada, possui papel e seu cabo est?í conectado ao micro.

FECHANDO A PLANILHA ATUAL Se voc?¬ estiver editando uma planilha e resolver encerrar o seu trabalho sem gravar as altera?º?Áes feitas, pode usar o comando de Arquivo/Fechar. Se a planilha n?úo sofreu altera?º?Áes desde que foi carregada, ela ser?í fechada. Caso tenha ocorrido alguma altera?º?úo, ser?í exibida uma caixa de di?ílogo pedindo sua confirma?º?úo.

CRIA?ç?âO DE UMA NOVA PLANILHA Para iniciar uma nova planilha, voc?¬ deve ativar o comando Arquivo/Novo, como mostra a pr??xima ilustra?º?úo.

Se preferir usar o teclado, pressione CTRL-O ou ent?úo, dar um clique sobre o bot?úo novo, que ?® o primeiro da barra de ferramentas.

ABANDONANDO O EXCEL 7 Para sair do EXCEL 7, voc?¬ deve acionar a op?º?úo Sair do menu Arquivo. Se voc?¬ ativar essa op?º?úo imediatamente ap??s ter gravado o arquivo atual, o programa ser?í encerrado imediatamen- te, voltando o controle para o Gerenciador de Programas.

POWER POINT ABRINDO UMA APRESENTA?ç?âO EXISTENTE Uma das opera?º?Áes b?ísicas de manipula?º?úo de arquivos do PowerPoint ?® a abertura de um arquivo j?í existente. Essa opera?º?úo consiste em carregar um arquivo que j?í foi editado e salvo em uma outra oportunidade. Em muitos casos voc?¬ n?úo consegue elaborar uma boa apresenta?º?úo de

slides de uma vez. S?úo necess?írios v?írios dias para que voc?¬ consiga reunir todas as formata?º?Áes adequadas para dar ?á apresenta?º?úo um aspecto profissional e de boa apar?¬ncia.

Abrir um arquivo significa busc?í-lo em disco e traz?¬-lo para a edi?º?úo na tela do PowerPoint, fazendo com que ele seja objeto de modifica?º?Áes e de edi?º?Áes. Para executar essa opera?º?úo, temos tr?¬s formas:

?À Pela abertura do PowerPoint ?À Pelo comando dentro do menu ?À Pela Barra de Ferramentas Padr?úo Durante o processo de inicializa?º?úo do PowerPoint deparamos com a alternativa de abertura de uma apresenta?º?úo j?í existente no Quadro de Di?ílogo PowerPoint (??ltima op?º?úo da tela). Se for o caso, voc?¬ pode selecionar essa op?º?úo e logo ap??s clicar o bot?úo OK.

Para conseguir abrir, pelo menu, um arquivo de apresenta?º?úo j?í existente, basta voc?¬ sele- cionar o menu Arquivo e logo ap??s escolher a op?º?úo Abrir. Observe a figura 1 mostrando o menu Arquivo aberto, com a op?º?úo Abrir sendo apresentada.

Atalho: Caso voc?¬ queira abrir um arquivo de apresenta?º?úo no PowerPoint utilizando as teclas de atalho, basta pressionar as teclas CTRL + A ou utilizar o teclado pressionando ALT + A e logo ap??s a letra A.

Se quiser abrir uma apresenta?º?úo utilizando a Barra de Ferramentas, basta posicionar a seta do mouse sobre o ?¡cone Abrir e clicar uma vez para que surja o Quadro de Di?ílogo, que ?® apresen- tado na figura 2.

Obs.: As outras op?º?Áes de abertura tamb?®m fazem com que o Quadro de Di?ílogo Abrir apare?ºa na tela para a utiliza?º?úo dos elementos de pesquisa.

Agora tente voc?¬! 2. Ap??s a apresenta?º?úo da tela de abertura do PowerPoint espere o Quadro de Di?ílogo PowerPoint aparecer. Responda Cancelar, pois n?úo iremos abrir a apresenta?º?úo utilizando essa op?º?úo.

3. Quando estiver na tela principal do PowerPoint selecione na Barra de Ferramentas Padr?úo o bot?úo Abrir .

4. No Quadro de Di?ílogo, clique duas vezes na pasta Meus Documentos (caso esse n?úo seja o seu diret??rio padr?úo).

Pronto, a sua apresenta?º?úo est?í na tela novamente para que voc?¬ possa modific?í-la ou simplesmente execut?í-la. ?ë dessa maneira que podemos continuar um trabalho que deixamos inacabado.

Dica: Tamb?®m ?® poss?¡vel abrir uma apresenta?º?úo do PowerPoint a partir do Windows 95 da seguinte maneira: clique no bot?úo Iniciar na Barra de Tarefas e selecione a op?º?úo Documentos. Se

a sua apresenta?º?úo foi editada recentemente, ela ser?í apresentada nesse menu e, para abrir o PowerPoint e a sua apresenta?º?úo juntos, basta selecionar o nome dela.

EDITANDO A APRESENTA?ç?âO Para alterar qualquer elemento pertencente ao slide, deve-se previamente selecion?í-lo. Por exemplo: se voc?¬ deseja alterar o t?¡tulo do slide, ?® necess?írio que ele esteja selecionado para que aceite as novas caracter?¡sticas aplicadas por voc?¬. Ent?úo, sabendo disso, verifique as diversas formas de alterar um slide.

Modificando o texto Para modificar o texto ?® necess?írio selecion?í-lo da seguinte forma: 1. Posicione o cursor no in?¡cio da frase Vendas de Autom??veis e arraste-o at?® o final para que toda a frase fique dentro de uma ?írea destacada.

4. Para retirar a sele?º?úo, basta clicar em qualquer ponto do slide que n?úo possua texto. A sele?º?úo ?® um contorno com linhas hachuradas em volta do texto. Observe a figura 3.

Para incluir mais texto na ?írea de texto, siga os seguintes passos:

com o bot?úo esquerdo do mouse. Observe que agora o cursor fica piscando nessa posi?º?úo.

2. Agora digite o novo texto, observe que, ?á medida que voc?¬ insere as novas infor- ma?º?Áes, o restante vai sendo empurrado para a direita.

3. Para retirar a sele?º?úo, basta clicar em qualquer ponto do slide que n?úo possua texto.

Movendo e copiando o texto Uma outra t?®cnica de edi?º?úo no PowerPoint ?® poder mover os elementos de um lugar para outro com extrema facilidade, utilizando o processo de Drag and Drop (Arrastar e Soltar).

Para mover o texto fa?ºa o seguinte: 1. Posicione o cursor em qualquer parte do termo Mercado Automobil?¡stico e d?¬ um clique. Observe que o contorno aparece novamente em volta do termo em quest?úo.

2. Agora posicione o cursor sobre qualquer ponto do contorno at?® que se transforme em uma seta, conforme aparece na figura 4.

3. Arraste o cursor para outro ponto do slide e verifique que o contorno ?® deslocado para essa nova posi?º?úo.

4. Quando chegar ?á posi?º?úo, solte o bot?úo do mouse e observe que a informa?º?úo foi deslocada para essa nova posi?º?úo dentro do slide.

Para copiar o texto para outra parte do slide, execute esses procedimentos: 1. Clique uma vez sobre o termo Mercado Automobil?¡stico.

3. Posicione o cursor sobre esse contorno (em qualquer ponto), pressione o bot?úo do mouse e mantenha pressionada a tecla CTRL.

4. Finalmente, arraste o cursor para outra posi?º?úo no slide, soltando primeiramente o bot?úo do mouse e depois a tecla CTRL. Observe que foi criada uma c??pia do termo nessa nova posi?º?úo.

Duplicando o texto Para criar uma c??pia r?ípida de um objeto, o PowerPoint possui um recurso bastante ??til. Inicie a opera?º?úo pela sele?º?úo do objeto e logo ap??s selecione a op?º?úo Duplicar do menu Editar.

Ap??s a utiliza?º?úo dessa op?º?úo, pode-se ainda criar uma nova c??pia do elemento utilizando a op?º?úo Duplicar Novamente, que substituiu a op?º?úo Duplicar.

Atalho: Caso queira executar essa opera?º?úo utilizando as teclas de atalho definidas para o comando, basta selecionar o objeto e pressionar as teclas CTRL + 2.

Excluindo texto e ?írea de texto A exclus?úo de texto, ou parte dele, ?® uma outra opera?º?úo de edi?º?úo bastante importante, pois ?® ela que permite a corre?º?úo de erros de ortografia, duplicidade de caracteres, ou at?® mesmo de trechos excedentes.

Para excluir parte do texto, execute o seguinte: 1. Posicione o cursor antes do termo de Sousa e d?¬ um clique com o bot?úo esquerdo do mouse.

2. Observe a presen?ºa do contorno visto anteriormente. Pressione a tecla DEL nove vezes at?® eliminar o termo de Sousa.

Para excluir a ?írea de texto, siga os passos abaixo: 1. Posicione o mouse em qualquer parte do 2?? termo do slide (Uni?úo dos Fabrican- tes…). Observe que o contorno aparece novamente em volta do termo em quest?úo.

2. Agora posicione o cursor sobre qualquer ponto do contorno at?® o mouse se trans- formar em uma seta.

3. Pressione o bot?úo do mouse uma vez para que apare?ºam os pontos (quadrados) em cada uma das extremidades.

4. Para eliminar a ?írea do texto e o seu conte??do, pressione a tecla DEL uma vez para eliminar o texto e uma outra vez para eliminar a ?írea de texto. Observe como ficou o slide na figura 5.

Figura 5 – Visualiza?º?úo final do slide 1 Redimensionando a ?írea de texto A ?írea de texto ?® inicialmente ajustada pelo pr??prio PowerPoint, por?®m ?® poss?¡vel redimension?í-la com uma simples opera?º?úo de deslocamento.

1. Execute os passos de 1 a 3, utilizados pelo processo de elimina?º?úo da ?írea de texto do t??pico anterior, no termo Uni?úo dos Fabricantes…

tes nas extremidades da ?írea, at?® que esse se transforme em uma seta de duas pontas. Finalmente, pressione e mantenha pressionado o bot?úo do mouse deslocando a seta para dentro ou para fora a fim de que o pontilhado ocupe uma ?írea menor ou maior no slide.

Dica: Para redimensionar uma determinada ?írea de texto na mesma propor?º?úo, em rela?º?úo ao centro da ?írea, execute o passo 2 da tarefa anterior, mantendo a tecla CTRL pressionada.

Usando o esquema de cores O meio mais f?ícil de mudar o esquema de cores de uma apresenta?º?úo ?® selecionar um dos esquemas de cores pr?®-definidos do PowerPoint. Quando voc?¬ usa um esquema de cores pr?®- definido, ainda tem liberdade para selecionar uma grande variedade de esquemas de cores de fundo e frente, mas suas sele?º?Áes s?úo restritas ?ás cores coordenadas por artistas profissionais.

A seguir est?úo alguns termos b?ísicos que voc?¬ precisa conhecer ao trabalhar com esquemas de cores.

Esquemadecores ?ë o conjunto b?ísico de oito cores que voc?¬ pode atribuir a slides, a um slide individual, a p?íginas de anota?º?Áes e a folhetos para o p??blico. Um esquema de cores consiste em uma cor de fundo, uma cor para linhas e texto e seis outras cores, todas equilibradas para produzir slides de f?ícil leitura.

A altera?º?úo de um esquema de cores pode mudar muito a apar?¬ncia dos slides. Voc?¬ pode alterar qualquer cor do esquema de cores usando o comando Esquema de Cores do Slide no menu Formatar. A guia Padr?úo permite que voc?¬ visualize todos os esquemas de cores personalizados e a guia Personalizar, que voc?¬ escolha as combina?º?Áes de cores para um novo esquema. Verifique a figura 6 mostrando o Quadro de Di?ílogo Esquema de Cores.

Cor de segundo plano ?ë a cor mostrada ao fundo em um slide do PowerPoint. Se voc?¬ estiver pintando em uma tela branca, por exemplo, a cor de fundo ser?í branca. Voc?¬ pode pintar qualquer outra cor sobre ela, mas a cor de fundo continua a ser branca; o branco (o fundo) mostra os locais que voc?¬ n?úo pintou. A cor de fundo de um slide funciona dessa mesma maneira.

Cor do texto e das linhas Define-se como uma cor que contrasta com a cor de fundo e ?® usada para escrever texto e desenhar linhas no slide. Em conjunto, a cor das linhas, do texto e a cor de fundo definem o tom de uma apresenta?º?úo. Por exemplo, um fundo cinza com linhas e texto pretos define um tom sombrio, enquanto um fundo azul claro com linhas e texto dourados define um tom mais alegre e vivo.

Cor do t?¡tulo do texto Cordasombra ?ë a cor que o PowerPoint aplica quando voc?¬ sombreia um objeto. Essa cor muitas vezes ?® um tom mais escuro do que a cor de fundo.

Cor de preenchimento ?ë aquela que contrasta com as cores do fundo, das linhas e do texto. A cor de preenchimento ?® usada quando voc?¬ cria gr?íficos.

Cores de destaque S?úo cores projetadas para funcionar como cores para recursos secund?írios de um slide. As cores de destaque tamb?®m s?úo usadas como cores de gr?íficos.

Para escolher um novo esquema de cores, execute os itens a seguir: 1. Posicione-se no slide 1, no menu Formatar, e escolha Esquema de Cores do Slide.

2. No Quadro de Di?ílogo Esquema de Cores do Slide, clique sobre a guia Personalizar. Observe que ser?í mostrada a figura 6 vista anteriormente.

O novo esquema de cores ?® baseado nas cores que voc?¬ seleciona para o fundo e para o texto. Voc?¬ deve escolher primeiro uma cor de segundo plano, em seguida uma cor de texto e, depois, uma combina?º?úo de outras cores para completar o novo esquema de cores.

4. Clique no bot?úo Alterar cor para que voc?¬ possa percorrer a paleta que exibe mais op?º?Áes de cores. Quando voc?¬ seleciona uma cor de fundo, as cores de texto s?úo alteradas para serem coordenadas com a cor de fundo. Observe a figura 7:

6. Agora escolha uma cor para o texto e as linhas na caixa Cores do Texto e das Linhas.

7. Voc?¬ pode percorrer a paleta de cores para exibir mais op?º?Áes de cores da mesma maneira que no item 4. Clique o bot?úo OK para voltar ao Quadro de Di?ílogo Esquema de Cores.

8. Finalmente, selecione o bot?úo Aplicar para que o slide atual assuma o novo esque- ma de cores.

Obs.: Se voc?¬ clicar na op?º?úo Aplicar a Tudo, todos os slides da apresenta- ?º?úo assumir?úo o novo esquema de cores.

Trabalhando com os visualizadores De forma diferente dos programas de apresenta?º?úo mais novos, que obrigam voc?¬ a criar e a salvar um ??nico slide de cada vez, o PowerPoint cria uma apresenta?º?úo inteira de slides, todos similares na apar?¬ncia e todos armazenados num ??nico arquivo em seu disco.

O PowerPoint tem a facilidade de exibir a sua apresenta?º?úo de diversas formas; logo, em vez de oferecer somente o Modo de Slides, no qual voc?¬ trabalha num ??nico slide, ele tamb?®m oferece os modos de T??picos, de Classifica?º?úo de Slides, de Anota?º?Áes e de Apresenta?º?úo de Slides. Cada modo leva voc?¬ a trabalhar em um diferente aspecto da apresenta?º?úo, e as mudan?ºas que voc?¬ faz em um modo s?úo refletidas automaticamente nos outros modos.

Para que voc?¬ possa navegar entre um modo e outro, temos na parte inferior da tela do PowerPoint a Barra de Modos, com todos os modos presentes nela. Para que voc?¬ possa mudar de um modo para outro, basta clicar no desejado uma vez. Observe a figura 1.

Figura 1 – Barra de Modos Visualizando slide a slide Os slides s?úo as “p?íginas” individuais da apresenta?º?úo. Os slides podem ter t?¡tulos, textos, elementos gr?íficos, objetos desenhados, formas, clipart, arte livre e elementos visuais criados com outros aplicativos e muito mais. Voc?¬ pode imprimir slides como transpar?¬ncias em preto e branco ou coloridas, ou preparar slides de 35 mm por meio de um laborat??rio de filmes ou de servi?ºos.

No Modo de Slides, voc?¬ pode estilizar e embelezar um slide de forma individual dentro da apresenta?º?úo. Voc?¬ pode digitar e editar um texto e adicionar um gr?ífico ou tabela a um slide, desenhos, figuras e anota?º?Áes.

Logo ap??s ter iniciado uma nova apresenta?º?úo, voc?¬ ?® colocado no Modo de Slides com um slide de t?¡tulo em branco em sua tela. Quando voc?¬ inicia uma nova apresenta?º?úo selecionando a op?º?úo Apresenta?º?úo em branco, o PowerPoint mostra o Quadro de Di?ílogo Novo Slide. O primeiro Autolayout na primeira linha, chamado Autolayout Slide de T?¡tulos, ?® selecionado por padr?úo, de modo que voc?¬ pode simplesmente dar um clique em OK para mudar para o Modo de Slides com um slide de t?¡tulo em branco mostrado na tela.

Caso voc?¬ esteja em um outro modo de visualiza?º?úo e precise mudar para o Modo de Slides, d?¬ um clique no bot?úo Modo de Slides no canto inferior esquerdo da janela da apresenta?º?úo ou escolha Slides no menu Exibir. Observe a figura 2:

Usando a estrutura de t??picos No Modo de T??picos, o PowerPoint mostra somente o texto da apresenta?º?úo, permitindo que voc?¬ digite um texto adicional ou edite o texto j?í existente sem as distra?º?Áes que voc?¬ poderia encontrar no Modo de Slides. Ao preparar uma apresenta?º?úo, voc?¬ tem a op?º?úo de trabalhar em forma de estrutura de t??picos. Nela, s?úo exibidos o t?¡tulo e o texto principal, mas n?úo a arte ou o texto digitado com a ferramenta Texto. Um ponto importante no PowerPoint ?® que voc?¬ tamb?®m pode imprimir a estrutura de t??picos.

O Modo de T??picos, mostrado na figura 3, exibe a apresenta?º?úo como uma estrutura de t??picos composta de t?¡tulos e texto principal de cada slide. Cada t?¡tulo ?® exibido ?á esquerda da janela juntamente com um ?¡cone e um n??mero de slide. O texto principal ?® recuado abaixo do t?¡tulo do slide. Os objetos como figuras, gr?íficos e assim por diante n?úo s?úo exibidos na tela, permitindo, assim, trabalhar somente com o texto.

Dica: Mesmo voc?¬ trabalhando no Modo de T??picos, e modificando-o, a arte aplicada ao slide continua a mesma, ou seja, as formata?º?Áes de modelo, fonte, cor, estilos, alinhamentos, linhas, etc. n?úo s?úo afetadas, editando-se no Modo de T??picos.

Para trabalhar no Modo de T??picos, siga os seguintes passos: 1. Abra a apresenta?º?úo Minha primeira apresenta?º?úo.

2. Mude para o Modo de T??picos clicando no bot?úo Modo de T??picos na Barra de Modos. Observe a figura 4.

Como foi citado anteriormente, os slides s?úo dispostos de maneira tal que apenas os textos dos slides s?úo apresentados na tela. Para a manipula?º?úo dos slides, ?® apresentada uma nova barra de ferramentas ao longo da extremidade esquerda da tela, com as seguintes op?º?Áes:

Termos que se aplicam ?á estrutura de t??picos Uma estrutura de t??picos possui n?¡veis. Existem recuos diferentes nos quais os par?ígrafos s?úo exibidos em uma estrutura de t??picos. Os t?¡tulos est?úo sempre ?á esquerda e o texto ?® recuado de um a cinco n?¡veis para a direita de um t?¡tulo.

Uma estrutura de t??picos ?® composta de t?¡tulos e textos. Ao observar uma estrutura de t??picos, voc?¬ v?¬ o t?¡tulo e o texto principal dos slides. As figuras e outros elementos visuais n?úo s?úo exibidos em uma estrutura de t??picos do PowerPoint. Outros textos adicionados com a ferramenta Texto (como a data, por exemplo) e textos e gr?íficos incorporados tamb?®m n?úo s?úo exibidos, pois n?úo fazem parte do texto principal.

A Barra de Ferramentas para o Modo de T??picos. Quando voc?¬ passa para o Modo de T??pi- cos, a Barra de Ferramentas t??picos ?® exibida automaticamente.

Os par?ígrafos podem ser movidos como em uma estrutura de t??picos. As Barras de Ferra- mentas Formata?º?úo e Organizar em T??picos cont?¬m ferramentas que facilitam a movimenta?º?úo de par?ígrafos para n?¡veis diferentes na estrutura de t??picos ou a movimenta?º?úo para cima ou para baixo nessa mesma estrutura. Essas fun?º?Áes tamb?®m est?úo dispon?¡veis no Modo de Slides e de Anota?º?Áes atrav?®s do uso de teclas de atalho.

?ìcone de slide. Um ?¡cone ?® exibido ao lado de cada t?¡tulo de slide na estrutura de t??picos. O PowerPoint adiciona o ?¡cone para mostrar onde cada slide come?ºa. Um ?¡cone de slide tamb?®m informa se h?í gr?íficos no slide.

Ponteiro de quatro setas. Esse ?® o ponteiro usado para mover par?ígrafos em slides e em estruturas de t??picos.

Digitando uma estrutura de t??picos Para digitar uma estrutura de t??picos: 1. Com uma nova apresenta?º?úo aberta, clique sobre o bot?úo Modo de T??picos na Barra de Modos.

2. Clique na frente do ?¡cone do slide, digite um t?¡tulo para o primeiro slide e pressione a tecla ENTER. Em seguida, clique sobre o bot?úo Rebaixar na Barra de Ferramentas T??picos.

3. Digite uma s?®rie de itens com marcadores para o slide, pressionando a tecla ENTER no final de cada linha.

4. No final do ??ltimo ponto com marcador de um slide, pressione as teclas CTRL + ENTER para criar o pr??ximo slide.

Selecionando texto em uma estrutura de t??picos Para selecionar texto em uma estrutura de t??picos

SELE?ç?âO PROCEDIMENTO Para selecionar toda a estrutura Pressione as teclas CTRL + T Para selecionar um slide Clique sobre o ?¡cone ou o n??mero de slide ao lado do t?¡tulo na estrutura de t??picos Para selecionar um par?ígrafo e todos os Coloque o cursor ?á esquerda do par?ígrafo para subn?¡veis que seja exibida a seta de quatro pontas; em seguida, d?¬ um clique no bot?úo esquerdo Para selecionar uma palavra Clique duas vezes sobre a palavra

Trabalhando com texto em uma estrutura de t??picos Depois de ter criado alguns slides, no Modo de Slides ou no Modo de T??picos, voc?¬ pode editar seu texto no Modo de T??picos. Assim como no Modo de Slides, o estilo do texto pode ser modificado alterando as fontes, tamanhos, estilos. Por exemplo, ?® poss?¡vel colocar uma palavra em it?ílico ou uma express?úo em negrito. No entanto, se voc?¬ desejar alterar a cor do texto ou o estilo do sombreamento, s?? poder?í faz?¬-lo no Modo de Slides.

Para formatar texto em uma estrutura de t??picos: 2. Clique sobre o bot?úo Negrito , It?ílico ou Sublinhado , conforme sua prefer?¬ncia.

Movendo slides em uma estrutura de t??picos A reorganiza?º?úo dos t??picos significa alterar a posi?º?úo de cada um dos subt?¡tulos ou par?ígra- fos (t??picos) de cada slide. Voc?¬ pode fazer isso tanto manualmente quanto por meio de comandos ou bot?Áes de atalho: 1. Clique sobre o ?¡cone do slide que voc?¬ deseja mover.

2. Arraste o ?¡cone para cima ou para baixo na estrutura de t??picos para reorganizar os slides.

Voc?¬ poder?í, tamb?®m, reorganizar os t??picos por meio de bot?Áes na Barra de Ferramentas do Modo de T??picos, posicionada ao lado da ?írea de trabalho. Para isso, basta selecionar o t??pico desejado e ir clicando sobre um desses bot?Áes, at?® que o t??pico fique posicionado no local desejado. Os bot?Áes s?úo:

Bot?úo Mover para Cima e Mover para Baixo Promovendoerebaixandot??picos

Voc?¬ pode mover um par?ígrafo (ou par?ígrafos) para cima ou para baixo em um n?¡vel de hierarquia da estrutura de t??picos. Quando voc?¬ promove um par?ígrafo, ele se move para a es- querda, e quando voc?¬ o rebaixa, ele se move para a direita.

Para promover ou rebaixar um par?ígrafo em uma estrutura de t??picos:

2. Clique sobre o bot?úo Promover ou Rebaixar na Barra de Ferramentas Formata?º?úo, ou posicione o cursor e, em seguida, arraste o par?ígrafo para a esquerda ou para a direita.

Vamos agora alterar um pouco a nossa apresenta?º?úo! 2. Siga para o Modo de T??picos, clicando o bot?úo na parte inferior esquerda da tela do PowerPoint, como foi mostrado anteriormente.

3. Posicione o cursor no final da frase Mercado Automobil?¡stico, e logo ap??s pressione ENTER.

5. Posicionado em qualquer ponto do item digitado acima, clique o bot?úo de Rebaixar para que o item se transforme num subt?¡tulo do slide 1.

Agora vamos dividir o segundo item do slide 2 em dois itens: 6. Posicione o cursor ap??s a palavra Eletr??nicos e pressione a tecla ENTER para que o restante da linha se transforme no terceiro. Pressione a tecla DEL at?® eliminar a v?¡rgula e o espa?ºo que antecedem a palavra Aplicabilidade.

Agora vamos mover para cima o terceiro item do slide 2: 7. Posicionado em qualquer ponto do item Aplicabilidade…, clique uma vez sobre o bot?úo Mover para Cima e observe que todo o terceiro item passou a ser o segundo.

8. Com o cursor posicionado em qualquer parte do item em quest?úo, clique uma vez o bot?úo Promover, presente na Barra de Ferramentas T??picos, e observe que o item se transforma no slide de n??mero 3.

Atrav?®s do Modo de Classifica?º?úo de Slides voc?¬ pode visualizar os slides de apresenta?º?úo colocados seq??encialmente, em linhas e colunas, como na figura 5. Aqui voc?¬ pode ver o resultado de amplas mudan?ºas na apar?¬ncia da apresenta?º?úo inteira, tais como mudan?ºa do modelo que fornece o design do fundo e o esquema de cores. Voc?¬ n?úo pode fazer mudan?ºas no conte??do de slides individuais, mas pode cortar slides desnecess?írios, duplicar slides e alterar a ordem dos slides, como se pudesse v?¬-los em cima de uma mesa de trabalho.

Voc?¬ pode verificar erros, seq???¬ncia, coer?¬ncia e formata?º?Áes usando o Modo de Classifica- ?º?úo de Slides. Pode ainda fazer na sua apresenta?º?úo uma revis?úo de est?®tica trocando para um modelo diferente. Quando voc?¬ muda os modelos, virtualmente tudo sobre a apar?¬ncia de sua apresenta?º?úo muda tamb?®m. Como resultado, uma din?ómica e colorida apresenta?º?úo pode tornar- se uma imponente e elegante apresenta?º?úo e, al?®m disso, livre de erros grosseiros.

Quando voc?¬ muda para o Modo de Classifica?º?úo de Slides, usando o bot?úo no canto inferior esquerdo da tela (Observe a figura 6) ou o comando Classificar Slides no menu Exibir, a apresenta- ?º?úo atual ?® mostrada como um conjunto de slides em miniatura; a Barra de Ferramentas Classificar Slides aparece abaixo da Barra de Ferramentas Padr?úo, tomando o lugar da Barra de Ferramentas Formata?º?úo. Observe a figura 7:

Reorganizando os slides O processo de reorganiza?º?úo dos slides dentro da apresenta?º?úo pode ser executado utilizan- do-se o recurso de ÔÇ£arrastar-e-soltarÔÇØ. Os passos a seguir mostrar?úo como execut?í-lo: 1. Posicione o cursor do mouse no slide que voc?¬ deseja mover.

2. Mantenha pressionado o bot?úo esquerdo do mouse e arraste o ?¡cone do slide que aparece para uma nova posi?º?úo entre dois outros slides. Observe que aparece um marcador vertical para indicar onde o slide ficar?í at?® que o bot?úo do mouse seja liberado.

Adicionando e excluindo slides Atrav?®s do Modo de Classifica?º?úo de Slides tamb?®m ?® poss?¡vel mudar o conte??do de uma apresen- ta?º?úo adicionando e excluindo slides. O Modo de Classifica?º?úo de Slides ?® um bom lugar para estar quando voc?¬ quiser fazer essas altera?º?Áes, porque voc?¬ pode rapidamente ver seu efeito na apresenta?º?úo inteira.

Para adicionar um slide na apresenta?º?úo, siga esses passos: 1. Na apresenta?º?úo, d?¬ um clique no slide que ficar?í imediatamente antes do slide a ser inserido.

2. D?¬ um clique no bot?úo Novo Slide no rodap?® da janela do PowerPoint ou ent?úo escolha a op?º?úo Novo Slide no menu Inserir.

3. Quando o Quadro de Di?ílogo Novo Slide aparecer, selecione um dos AutoLayouts e d?¬ um clique para adicion?í-lo na apresenta?º?úo. Para excluir um slide no modo de classifica?º?úo:

Dica: Para selecionar um grupo de slides (para executar opera?º?Áes com mais de um ao mesmo tempo), mantenha pressionada a tecla SHIFT en- quanto clica nos demais slides. Cada slide selecionado ?® contornado por uma borda real?ºada.

Duplicando slides Uma opera?º?úo comumente utilizada no Modo de Classifica?º?úo de Slides ?® a duplica?º?úo de slides com todas as caracter?¡sticas aplicadas a ele. Digamos que voc?¬ precise criar um mesmo gr?ífico de torta para slides diferentes. Voc?¬ pode criar o primeiro e ent?úo duplic?í-lo para que sejam futuramente editados nos padr?Áes do outro slide. As formata?º?Áes que tenham sido aplicadas ao primeiro slide ser?úo transferidas para os demais.

Para duplicar um slide, observe os passos a seguir: 2. Escolha a op?º?úo Duplicar no menu Editar ou pressione as teclas CTRL + 2 simulta- neamente.

Agora vamos exercitar um pouco! 2. Selecione o bot?úo do Modo de Classifica?º?úo de Slides na parte inferior esquerda da tela do PowerPoint.

4. Logo ap??s clique no bot?úo Novo Slide na Barra de Status. No Quadro de Di?ílogo Novo Slide, selecione o AutoLayout em branco e em seguida clique em OK.

5. Observe que o novo slide se encaixou na posi?º?úo ap??s o slide selecionado, ou seja, ele agora ?® o slide 3.

6. Aponte para o slide 2, pressione e mantenha pressionado o bot?úo esquerdo do mouse, arraste-o at?® que a barra vertical se posicione entre os slides 5 e 6.

Criando anota?º?Áes do apresentador O Modo de Anota?º?Áes do apresentador ?® um componente bastante ??til em uma apresenta- ?º?úo de slides do PowerPoint. Ap??s digitar o texto dos slides e adicionar a arte desejada, voc?¬ est?í pronto para passar para o Modo de Anota?º?Áes e digitar suas pr??prias anota?º?Áes para us?í-las como um guia durante sua exposi?º?úo. Caso deseje fornecer c??pias dos slides, voc?¬ poder?í imprimir folhetos para o p??blico utilizando esse item na op?º?úo Imprimir do menu Arquivo.

Imprimir, naturalmente, ?® uma maneira direta de verificar o que voc?¬ criou. H?í v?írias op- ?º?Áes: voc?¬ pode imprimir um, dois, tr?¬s ou seis slides por p?ígina, imprimir transpar?¬ncias coloridas ou em preto e branco e imprimir suas anota?º?Áes ou folhetos para o p??blico.

Repare na figura 8 que o slide fica separado das anota?º?Áes. Para inserir o texto, o procedi- mento ?® id?¬ntico ao trabalho com texto no slide.

A cria?º?úo de p?íginas de anota?º?Áes envolve a digita?º?úo das anota?º?Áes e a elabora?º?úo da apar?¬ncia das p?íginas de anota?º?Áes, usando-se as anota?º?Áes mestras. Voc?¬ sempre pode adicionar elementos de estilo a uma p?ígina de anota?º?Áes individuais, se desejar.

Para criar uma p?ígina de anota?º?Áes: 1. No menu Exibir, escolha Anota?º?Áes ou clique no bot?úo Modo de Anota?º?Áes na Barra de Modos, como mostra a figura 9.

Dica: Se as informa?º?Áes estiverem sendo apresentadas de forma muito reduzida, clique no Controle de Zoom na Barra de Ferramentas Padr?úo e selecione uma porcen- tagem de zoom maior para que as informa?º?Áes sejam mais vis?¡veis.

Redimensionando a ?írea de texto Para redimensionar a ?írea de texto, basta voc?¬ clicar no contorno que aparece quando ?® dado um clique na ?írea. Assim que aparecerem os pontos (quadrados) nas extremidades da ?írea, aponte para um deles at?® que vire uma seta de duas pontas, e arraste-a para dentro ou para fora, a fim de redimensionar a ?írea.

Movendo a ?írea de texto Para mover a ?írea de texto, execute o mesmo processo para redimensionar, s?? que voc?¬ deve arrastar o mouse sobre qualquer ponto no contorno que est?í sendo apresentado, soltando-o na posi?º?úo desejada.

Criando folhetos para o p??blico Para