Mestrado Profissional em Engenharia Automotiva
Trabalhos de Conclusão de Curso

Desenvolvimento e aplicação de juntas em EPDM auto-lubrificadas para radiadores de resfriamento, em tecnologia mecânica, para veículos de passeio

Development and application of auto lubricated EPDM gaskets for mechanical techhnology cooling radiators, for passenger cars

Autor
Calin, Thiago -
Orientador
Fiorelli, Flávio Augusto Sanzovo
Defesa de tese
17 / 12 / 2008
Participantes da Banca
Fiorelli, Flávio Augusto Sanzovo; Souza, Gilberto Francisco Martha de; Capuano, Marcelo Neublum
Palavras-chave
Radiadores de resfriamento veiculares, Juntas, EPDM auto-lubrificado
Keywords
Engine cooling radiators, Gaskets, Self-lubricated EPDM

Resumo

Com o aumento na produção de veículos automotores para atender aos mercados locais e globais, notadamente os do segmento de entrada (A/B), e a busca cada vez maior dos consumidores por automóveis que apresentem melhor custo-benefício, as melhorias técnicas no processo produtivo são essenciais à manutenção da competitividade para os fabricantes de autopeças. No processo de montagem de radiadores de resfriamento veicular, do tipo mecânico (fixação dos tubos às aletas por expansão), a lubricidade das juntas é um aspecto importante para uma montagem dos diversos componentes que garanta a adequada estanqueidade do conjunto. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho é validar a utilização em produção seriada de juntas em EPDM auto-lubrificada na montagem de radiadores de tecnologia mecânica, substituindo juntas pós-lubrificadas atualmente em uso. Como esta substituição resultará em redução no custo de fabricação tanto da junta quanto dos radiadores, o desenvolvimento tecnológico contou com a colaboração do fornecedor na formulação e processamento do composto auto-lubrificante. Além dos aspectos técnicos ligados às propriedades físico-químicas deste composto e ao fenômeno migratório do aditivo de deslizamento à superfície da junta, foram analisados o comportamento dimensional, realizados testes de validação da junta auto-lubrificada na linha de montagem de radiadores para avaliação de indicadores de rejeitos da linha de montagem, e levantados os valores de força de inserção na interface da junta para quantificar a redução da força de atrito pela migração do lubrificante à superfície do EPDM. O resultado do trabalho demonstrou a viabilidade técnico-comercial (com retorno do investimento em 1 ano) na utilização do composto auto-lubrificado, pela redução de custo direto na compra do componente junta, redução de rejeitos de linha na montagem do radiador e determinação de um critério quantitativo para controle da condição de lubrificação da junta, até então feito subjetiva.


Abstract
The increase of the vehicle production to supply local and global markets, mainly segments A/B, and consumer searching even more for products which represent a better cost-benefit ratio, makes the technical improvements in the production process essential to competitiveness maintenance among auto parts manufacturers. In the cooling radiators assembly process, mechanical type (tubes and thins are mechanically expanded) the lubrication of gaskets is a relevant issue for the proper assembly of all components to assure a final product leakage proof.As this project will result directly in cost reduction of radiator manufacturing, the technological development of the gasket occurred with the support of supplier designer, for compound formulation and processing of the self lubricated gasket. Besides technical issues related to the physical-chemical properties of the compound and surface migratory phenomenon of the slip agent, both dimensional behavior and assembly performance of the gasket in the radiator assembly line were done in order to validate the proposal and check the reduction of non-conformous radiators after autolub gaskets introduction. The insertion forces values were raised at the gasket interface to quantify how friction reduces during the time by the migration of the slip agent on the surface of the EPDM. The results of this paper demonstrates technical-commercial feasibility (a year payback return) during the auto lubricated compound use, by the direct cost reduction on the gasket purchasing process and rejects decrease on the radiator assembly line. Also the lubrication property had an objectively quality control test method developed instead of the subjective way done so far