Análise e projeto estrutural de reservatório de máquina de lavar pisos

Analysis and structural project of reservoir of floor scrubber machine

Autor

Mattos, Eduardo -

Orientador

Gonçalves, Edison

Defesa de tese

21 / 10 / 2005

Participantes da Banca

Gonçalves, Edison; Massarani, Marcelo; Barrios, Daniel Benitez

Palavras-chave

Não disponível

Keywords

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Resumo

O presente trabalho é um estudo de caso do projeto de um reservatório plástico aplicado em máquinas de lavar pisos, empregadas em atividades de limpeza e conservação. A utilização destas máquinas tem como objetivo executar a limpeza com menor esforço humano e maior produtividade e economia de água, para isto injetam uma solução de limpeza, escovam o piso proporcionando a ação mecânica necessária e por fim recolhem a emulsão da solução com os detritos da superfície.
Ensaios de tração foram executados conforme a norma ASTM D638 em cinco corpos de prova, fabricados através de usinagem de amostras do material do reservatório. Após os testes foi possível obter as propriedades reais do material processado, necessárias para a analise estrutural.
O estudo foi desenvolvido durante o projeto de um novo produto, e propõe um procedimento para o dimensionamento estrutural de reservatórios de recolhimento utilizados nestes equipamentos. Os resultados desse estudo permitiram a fabricação do reservatório em uma só peça, sem a necessidade de incluir outros componentes estruturais. Diferentes geometrias foram propostas e ensaiadas pelo método dos elementos finitos, obedecendo às restrições impostas pelo projeto e processo de fabricação. A solução encontrada foi aplicada ao desenvolvimento de uma lavadora de pisos nacional.

Abstract

The aim of the present study is to show the structural design procedure of rotomolded reservoir, used in floor scrubber machine. Scrubbers are professional cleaning equipment that inject cleaning solution, scrubber and recoveries the dirt solution from the floor. The use of such equipment has as objective the improvement of the productivity and quality of the cleaning activities. One recovery tank prototype was made to measure the displacement acting in the side walls of the reservoir and to help in selecting the best model to represent the real displacement. In accordance with ASTM D638 standard, tensile test specimens were machined from the obtained prototype. After the tensile test, it was possible to get the mechanical properties of the rotomolded polyethylene, necessary for the structural analyses. The study was developed as part of the project of a new scrubber and it can be a start point for future developments of reservoirs used in such kind of machines. The results obtained allow to manufacture single piece machine reservoir, without the use of other structural elements, necessary to reduce the deformation, as observed in the tests with the first prototype. Different geometries was molded and analyzed according to Finite Element Method (FEM) and the best structural configuration was used to manufacture the new scrubber reservoir.

Mestrado Profissional em Engenharia Automotiva
Trabalhos de Conclusão de Curso