Fabricação Mecânica aplicada à Manutenção e à Montagem

1. O Problema: Limitações do Corte Manual

O estudo identifica que o corte plasma manual na indústria metalúrgica enfrenta desafios como a falta de precisão em formas complexas, acabamento irregular e baixa produtividade. A solução proposta é a criação de um protótipo didático que automatiza este processo através de comandos numéricos.

2. Arquitetura Mecânica de Precisão

Para garantir que a máquina se mova com exatidão, o projeto detalha a montagem de um sistema de três eixos simultâneos (X, Y e Z), utilizando componentes mecânicos de alto padrão:

• Fusos de Esferas e Castanhas: Para converter o movimento rotativo dos motores em movimento linear suave.

• Guias Lineares e Patins: Para garantir a estabilidade e o alinhamento durante o corte.

• Motores de Passo: Que permitem o controlo exato da posição da tocha de plasma.

3. Integração de Software e Controlo

A visão geral do sistema eletrónico destaca a integração entre o hardware e o software:

• Software Mach 3: Utilizado como a interface de controlo principal que traduz o código de programação em sinais elétricos para os motores.

• Programação G-Code: Onde as formas geométricas são definidas em coordenadas para que o protótipo execute o corte automaticamente.

4. Parâmetros de Operação e Capacidade

O documento estabelece limites técnicos para o funcionamento ideal do protótipo:

• Espessura Limite: O sistema foi testado para cortar chapas de até 6,35 mm. Acima disso, o estudo aponta perda de precisão e qualidade no acabamento.

• Repetibilidade: A automação permite a produção em série de peças idênticas, algo impossível no método manual.

5. Aplicação Didática e Laboratorial

Diferente de uma máquina puramente comercial, este projeto foi desenvolvido no Laboratório de Prototipagem 3D da SATC. A visão geral destaca o seu valor educativo, permitindo que estudantes de engenharia e técnica aprendam:

• Montagem e ajuste de sistemas mecânicos.

• Manutenção de equipamentos automatizados.

• Instrução técnica de operação CNC.

6. Conclusão: Eficácia e Competitividade

O trabalho conclui que a automação da máquina de corte plasma é um investimento eficaz. Os resultados mostram uma redução significativa no tempo de fabricação por peça e uma melhoria drástica no acabamento, tornando o processo produtivo mais competitivo e tecnologicamente avançado.