Rômulo Reis, Engenheiro Estrutural da SMARTTECH

Holambra, setembro de 2017 – O paper Análise Estrutural em Colhedora de Cana, que mostra soluções tecnológicas para os desafios do agricultor e de fabricantes de máquinas agrícolas com o crescimento da colheita mecanizada, foi menção honrosa entre os trabalhos inscritos na categoria Ensaios e Simulações das sessões técnicas do Simea 2017 – Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva – promovido em São Paulo pela AEA.

Desenvolvido pelos engenheiros Rômulo Reis, Gabriel Gueller e Mariana Batista, o trabalho se baseia na metodologia que une simulação computadorizada e testes físicos para o desenvolvimento de máquinas estruturalmente robustas para suportar as demandas das aplicações exigidas no campo.

“A prática comprovou que a metodologia reduz substancialmente o tempo de desenvolvimento do produto e os custos, pois praticamente elimina a tentativa-e-erro e minimiza drasticamente o número de protótipos”, diz Rômulo, engenheiro de Durabilidade na SMARTTECH.

O paper descreve etapas e metodologia desenvolvida pela SMARTTECH para a redefinição de chassi de uma colhedora de cana, que passa pela instrumentação no campo para levantamento de cargas e testes em laboratório para validação.

Segundo Rômulo a definição de critérios de projeto é o grande desafio dos desenvolvedores de máquinas agrícolas, especialmente no que toca ao aspecto estrutural das máquinas. A razão está principalmente na diversidade de solos e de culturas, que torna a determinação de esforços na estrutura das máquinas uma tarefa árdua.

Passo a passo – No caso apresentado a colhedora de cana exibia falhas cerca de 90% antes do tempo definido pela engenharia. Com objetivo de encontrar as soluções de melhoria de maneira rápida e efetiva, a metodologia criada pela SMARTTECH e aplicada nesse trabalho começou com o levantamento por amostragem dos carregamentos aos quais a máquina foi submetida durante sua vida útil, por meio de sensores como acelerômetros e extensômetros. O correto posicionamento dos sensores – definido através de simulação de elementos finitos – é determinante para o sucesso do posterior estudo de melhorias.

Instrumentação concluída, rotas e manobras específicas são definidas para medição nos diferentes tipos e densidades de plantio de cana, etapa que é definida com a equipe de pós-venda, que identifica aplicações e manuseio das mais diferentes formas e severidades.

Com os resultados de medição é realizada a calibração, fase crucial para a qualidade das etapas seguintes, pois todas as modificações e tentativas de melhoria serão realizadas no modelo virtual.

Modelo calibrado e carregamentos estabelecidos, começa a fase de melhoria do produto para o atendimento aos critérios de tensão para o objetivo estabelecido de vida.

Definida a geometria o primeiro protótipo é construído e levado para laboratório para o primeiro teste acelerado, realizado no chassi a fim de se reproduzir as mesmas falhas de campo. Assim é validado o formato de teste acelerado que comprova a simulação virtual e reproduz a condição de uso real do produto.

Todas as etapas levam ao protótipo mais próximo do produto final, aumentam a chance de sucesso, mas não eliminam por completo a chance de falha. Por esse motivo a instrumentação final se torna importante para validação do sucesso do produto.

 

 

 

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