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Título: Utilização do FMEA para melhoria das falhas em niples de redução utilizados em uma prensa hidráulica de placas de madeira: estudo de caso
Autor(es): Krum, Ricardo de Campos
Orientador(es): Trojan, Flavio
Palavras-chave: Materiais
Hidráulica
Engenharia de produção
Materials
Hydraulics
Production engineering
Data do documento: 19-Dez-2014
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Ponta Grossa
Referência: KRUM, Ricardo de Campos. Utilização do FMEA para melhoria das falhas em niples de redução utilizados em uma prensa hidráulica de placas de madeira: estudo de caso. 2014. 50 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2014.
Resumo: Devido à alta incidência de vazamentos de óleo na prensa hidráulica da empresa Masisa do Brasil, este trabalho tem como foco propor melhorias para as falhas em niples de redução de uma prensa hidráulica utilizando a ferramenta FMEA (Failure Mode and Effects Analysis). Através da aplicação do FMEA podemos detectar falhas antes que elas ocorram, diminuindo a chance de implantação de uma ação corretiva e um aumento da sua vida útil. Na empresa Masisa, não foi realizado um estudo para a substituição do niple de redução da prensa. Cada vez que ocorre vazamento, há uma parada de produção que gera um custo alto. Através do FMEA identificou-se que antes de substituir o niple de redução é necessário fazer um estudo sobre o tipo e as características da prensa e também sobre o material do niple substituído. Esse estudo deve ser feito de modo seguro utilizando como base referências teóricas. Identificou-se que alguns procedimentos de operaçãos erro de projeto estão interferindo na vida útil do niple de redução. A empresa utiliza niples de redução que são fabricados com materiais que não cumprem requisitos de composição conforme norma internacional podendo utilizar outros niples de redução que atendam a todos os requisitos e propriedades da prensa e suas variáveis do processo. As principais recomendações identificadas no estudo foram: Utilizar material para a fabricação do componente com nível de inclusões não metálicas da série fina e nível 1 conforme a norma NM 88/2000 e também utilizar material com resistência mecânica superior, podendo ser utilizado o aço norma ASTM A182 grau F11 classe 3. A segunda recomendação é utilizar quando da fabricação da rosca, processo de laminação, com a promoção de região com encruamento plástico, o que beneficia o uso do componente, quando utilizado em esforços cíclicos. O processo de trepanação pode ser aplicado, porém deve existir controle sobre o avanço da ferramenta de modo a minimizar o dano por deformação na superfície interna. Como possibilidade de aumentar a resistência a fadiga, fica sugerida a aplicação de jateamento com granalha de aço, para obter tensão residual de compressão na superfície livre, principalmente na região da rosca. Outra recomendação é durante a manutenção, atentar para a limpeza e procedimentos de manipulação de peças para evitar acréscimo extra de contaminação. Especial atenção deve ser dada às mangueiras, pois entre os itens hidráulicos é a que mais adiciona contaminação ao sistema. Com a utilização do FMEA, essas medidas serão implantadas de modo seguro diminuindo as chances do equipamento ou processo falhar. Esta análise ajuda a aumentar o conhecimento do equipamento e as possíveis conseqüências das falhas decorrentes do processo de projeto, assegurando que os resultados de qualquer falha, eventualmente ainda existente, irão causar mínimos danos. Dessa forma atende-se ao objetivo que é garantir a melhor selabilidade do cilindro da prensa por um maior período de tempo utilizando um niple que atenda o projeto da prensa hidráulica.
Abstract: Due to the high incidence of oil spills in hydraulic press Company Masisa Brazil, this work focuses on proposing improvements for theflaws in reduction nipples of a hydraulic press using FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) tool. Through the application of FMEA can detect failures before theyoccur, reducing the chance of implementing corrective action and increased their lifespan. In Masisa company, no studies nipple to replace the gland reduction was conducted. Leak occurs every time there is a stoppage of production that generates a high cost. Through the FMEA identified that before replacing the nipple reduction is necessary to make a study on the type and characteristics of the press and also material on the nipple replaced. This study should be done safely using asa base theoretical references. It was identified that some operating procedures and design error are interfering in the life of nipple reduction. The company uses reduction nipples that are manufactured with materials that do not meet requirements according to international standard composition can use other reduction nipples that meet all the requirements and properties of the press and its process variables. The main recommendations identified in the study: Using material for the manufacture of the component-level non-metallic inclusions of fine grade and level 1 as the norm NM 88/2000 and also use materials with superior mechanical strength, ASTM standard can be used A182 grade F11 class 3. The second recommendation is to use when making the thread rolling process, promoting a region of plastic strain hardening, which benefits the use of the component, when used in cyclic stresses. The process of burr can be applied, but there must be control over the advancement in order to minimize the damage on the inner surface by deforming tool. As possibility of increasing the fatigue resistance, it is recommended to apply to steel grit blasting to obtain residual compressive stress at the free surface, especially in the region of the thread. Another recommendation is for the maintenance, pay attention to cleaning and handling procedures to avoid extra additional pieces of contamination. Special attention should be given to hoses because of the hydraulic lines is that it adds more pollution to the system. With the use of FMEA,these measures will be implemented safely decreasing the chances of the equipment or process fails. This helps to increase the knowledge of the equipment and the possible consequences of failures arising in the design process, ensuringthat the results of any failure, possibly still existing, will cause minimal damage.Thus, it meets the goal is to ensure the best sealability the cylinder of the press for a longer period of time using a nipple that fits the design of hydraulic press.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5939
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