MÁQUINA DE TRATAMENTOS TÉRMICOS POR INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA PARA TÊMPERA

Letícia Ferreira Medeiros; Nicolle Franco de Menezes; Giovane Azevedo

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Resumo

Título do Trabalho

MÁQUINA DE TRATAMENTOS TÉRMICOS POR INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA PARA TÊMPERA

Autores

Letícia Ferreira Medeiros
Nicolle Franco de Menezes
Giovane Azevedo

Modalidade

Resumo

Área temática

Categoria C - Ensino Médio e Técnico - Ciências Exatas

Data de Publicação

13/04/2020

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/7febrat/190403-maquina-de-tratamentos-termicos-por-inducao-eletromagnetica-para-tempera

ISBN

978-65-990852-0-8

Palavras-Chave

Indução, Gases Poluentes, Automatização, Têmpera, Campo Magnético

Resumo

Considerando uma tendência de redução na utilização de gases nocivos ao meio ambiente no âmbito industrial, este projeto visa a automatização de um processo de têmpera que é comumente realizado com a utilização de maçaricos, em peças pequenas, através do emprego de um indutor. Para peças maiores, temos a utilização de fornos, que também expelem gases poluentes. A proposta do projeto em questão é desenvolver um método para a automatização deste processo citado anteriormente, evitando o despejo de oxigênio e gás (Acetileno/GLP/Gás Natural) no ambiente. A partir do conceito de indução eletromagnética, fenômeno descoberto pelo físico-químico Michael Faraday, pode-se efetuar o aquecimento de materiais ferrosos, quando expostos a um campo magnético. Uma das vantagens da utilização do campo magnético nesta situação é maior controle que pode ser exercido sobre o mesmo comparando-se a utilização de um maçarico, que apresenta a chama descontrolada. O aquecimento por indução magnética é feito sem contato físico direto com o corpo de prova, o que é mais vantajoso para utilização em processos industriais por resultar numa menor deformação do material aquecido, além de não deixar contaminantes no mesmo. Para que isso seja possível o material é submetido a uma alta frequência que gera a aceleração de suas partículas, resultando no seu aquecimento de dentro para fora. Considerando a viabilidade e o orçamento investido, o projeto foi desenvolvido de uma forma mais simples para a experimentação da técnica. Inicialmente, foi desenvolvido um circuito para realizar um controle de tensão entre a fonte chaveada e o indutor, que é o responsável por realizar o aquecimento da peça, quando esta é colocada dentro de suas espiras. O sistema é acompanhando de um cooler responsável por realizar o equilíbrio de temperatura, visto que alguns componentes presentes no circuito, como o termopar, dissipam calor. Em segundo plano, após os testes de funcionamento da placa concluiu-se que não era possível desenvolver o controle de temperatura da máquina com o sensor termopar que estava disponível, considerando que sua armação era muito frágil para submeter-se a altas temperaturas, impossibilitando a medição por contato. Desta forma, uma alternativa viável e prática encontrada foi a medição a partir de um sensor de cor, baseado no fato de que, quando a peça alcança a temperatura de austenitização em que atinja a cor avermelhada no processo de têmpera, tem-se o indicativo de que a temperatura desejada foi atingida. Sendo assim, com o sensor de cor TCS3200 e o Arduino UNO, a projeção da temperatura desejada (Set-point) pode ser realizada e o controlador foi capaz de tomar uma decisão de acordo com a programação. Dados os parâmetros apresentados para a conclusão do projeto e com algumas adaptações necessárias, o objetivo de encontrar um processo alternativo não poluente e eficiente para a têmpera foi realizado.

Título do Evento: 7ª Feira Brasileira de Colégios de Aplicação e Escolas Técnicas - 7ª FEBRAT
Cidade do Evento: Belo Horizonte
Título dos Anais do Evento: Anais a 7ª Feira Brasileira de Colégios de Aplicação e Escolas Técnicas - 7ª FEBRAT
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

MEDEIROS, Letícia Ferreira; MENEZES, Nicolle Franco de; AZEVEDO, Giovane. MÁQUINA DE TRATAMENTOS TÉRMICOS POR INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA PARA TÊMPERA.. In: Anais a 7ª Feira Brasileira de Colégios de Aplicação e Escolas Técnicas - 7ª FEBRAT. Anais...Belo Horizonte(MG) Centro Pedagógico da UFMG, 2020. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/7febrat/190403-MAQUINA-DE-TRATAMENTOS-TERMICOS-POR-INDUCAO-ELETROMAGNETICA-PARA-TEMPERA. Acesso em: 13/06/2025