Tecnologia Mecânica

Materiais – as bases em ciência e engenharia dos materiais.

Exposições orais e apresentações escritas de acordo com o tipo de atividade e teor das respetivas aulas a lecionar (teóricas, teórico-práticas e práticas).

Componente II, tem como condição de funcionamento:

Uso de bata de proteção.

Atenção às regras de segurança obrigatórias em laboratório.

Objectivos: Fornecer os conhecimentos que permitam manipular materiais para a construção mecânica de componentes, equipamentos e sistemas, utilizando processos tecnológicos de deformação plástica, fundição, soldadura e corte térmico.

Dar a compreender os mecanismos dos processos tecnológicos de fabrico dos materiais, nomeadamente de conformação dos materiais metálicos, quer por deformação plástica quer por fundição, e como estes processos devem ser seleccionados, controlados e aplicados a cada caso concreto. Resolver problemas teórico-práticos nos processos tecnológicos apresentados, resolução que, tendo lugar nas aulas teórico-práticas poderá, sempre que se justifique, ser precedida de correspondente exposição teórica.

Fornecer os conhecimentos necessários sobre os princípios físicos, as características operacionais e as aplicações práticas de cada um dos processos de soldadura a apresentar. Compreender os mecanismos envolvidos nos processos de soldadura e corte térmico, saber como estes processos devem ser seleccionados, controlados e aplicados a cada caso concreto na ligação de materiais. Diagnosticar falhas que envolvam quer os processos de soldadura, quer os processos de corte térmico, bem como definir todos os procedimentos de modo a serem garantidas as condições de segurança necessárias para o manuseamento destas tecnologias. Fornecer contacto, por apresentação geral em laboratório, e experiência, por operação individual, com alguns dos processos de soldadura e corte térmico apresentados.

Competências genéricas: Conhecer as propriedades e os campos de utilização de diversos materiais de engenharia.

Competências específicas: Conhecer os princípios e saber utilizar processos tecnológicos de fabrico por enformação por deformação plástica e por fundição. Conhecer os princípios e mecanismos, identificar, seleccionar e controlar processos de soldadura e de corte térmico. Identificar os defeitos de soldadura e conhecer os métodos de reparação dos mesmos.

Componente I (CI)

1- Materiais e processamento. Classes dos materiais. Materiais metálicos: propriedades e mecanismos de deformação plástica. Processos tecnológicos de conformação e fabrico (designações e características gerais).

2- Processos tecnológicos de conformação e fabrico (designações e características gerais).

3- Laminagem: Princípios e definições; Forças em acção; Equipamento: variedade e especificações de serviço; Constituição dum laminador; Generalidades sobre os ciclos de laminagem; Laminagem de chapas; Laminagem de tubos – laminadores: Mennesman, Stiefel, Fassl e Passo de peregrino; Factores que influenciam a laminagem.

4- Extrusão: Generalidades; Classificação dos processos convencionais e dos processos por impacto; Extrusão hidrostática; Equipamento; Variáveis de extrusão; Deformação, Lubrificação e Defeitos de extrusão; Extrusão a frio; Extrusão de tubos.

5- Estiramento e trefilagem: Introdução; Organização duma fieira; Tipos de máquinas; Estiramento em cadeia e em bobina; Preparação do material para o estiramento; Regime de trefilagem; Trefilagem de tubos; Defeitos nos produtos trefilados; Lubrificantes para a trefilagem de arames.

6- Embutidura: Generalidades; Cálculo de planificações; Métodos de dobragem; Folga entre punção e matriz; Utensílios de dobrar e de curvar; Processos de enrolamento de perfis; Cálculos de D, dn e hn em embutiduras: sucessivas, interrompidas, de recipientes escalonados; Embutiduras com duplo cilindro concêntrico; Embutidura de peças cónicas e semi-esféricas; Embutidura de peças de espessura variável; Embutidura de pestanas em tubos; Aparelhos de embutir; Ensaios de embutição.

7- Fundição: Generalidades; Fornos; Areias de moldação – características, aglomeração e processamento; Machos e caixas de machos; Processos de moldação; Alimentação e gitagem; Medidas de temperatura; Comportamento da moldação durante e após vazamento; Pressão metaloestática; Critérios sobre projecto de peças; Defeitos em peças fundidas.

8- Processos Aditivos: Generalidades, tipos de processos e suas características. Algumas aplicações.

Componente II (CII)

9- Introdução à tecnologia da soldadura.

10- Terminologia e simbologia.

11- Máquinas de soldadura.

12- Soldadura por eléctrodos revestidos.

13- Soldadura Mig/Mag.

14- Processo de soldadura Tig.

15- Soldadura por Pontos.

16- Corte Térmico.

NAO

Bibliografia Obrigatória:

Rodrigues, J., Martins, P. (2010). Tecnologia Mecânica: Tecnologia da Deformação Plástica, Vol. I (Fundamentos Teóricos) e Vol. II (Aplicações Industriais). 2ª Edição. Escolar Editora. ISBN: 9789725922798 (Vol. I) e 9789725922804 (Vol. II).

Kalpakjian. S. (2001). Manufacturing Engineering Technology. 4th Edition. Prentice-Hall. ISBN: 0-201-36131-0.

Laue, K., Stenger, H. (1981). Extrusion. ASM, International Metals Park, Ohio. ISBN:

0871700948.

Capello, E. (1966). Tecnologia de la Fundicion. Gustavo Gili Editorial S.L. ISBN: 9788425202780.

Ferreira, J. (1999). Tecnologia da Fundição. Fundação Calouste Gulbenkian. ISBN: 9789723108378.

Koch, H. (1965). Manual de la Tecnologia de la Soldadura Eléctrica por Arco. Editorial Reverté. Barcelona.

Séférian, D. (1977). Las Soldaduras. Urmo, Bilbao. ISBN: 84-314-0065-X.

Richard, K.G. (1976). Joint Preparations for Fusion Welding of Steel. The welding Institute, Cambridge.

Sahling-latzin (1970). La Técnica de la Soldadura en la Ingenieria de Construcción. 1ª ed. Blume, Madrid.

Santos, J.F., Quintino, L. (1993). Processos de Soldadura, Vol. I e II. Instituto de Soldadura e Qualidade Lisboa. ISBN: 972-9228-17-5 (Vol. I) e 972-9228-24-8 (Vol. II).

Bibliografia Não Obrigatória:

Kalpakjian. S. (2009). Manufacturing Engineering Technology. 6th Edition. Pearson. ISBN: 9780136081685.

Schey, J.A. (1999). Introduction to Manufacturing Processes. 3th Edition. McGraw-Hill. ISBN: 9780070311367.

Lascoeo, O.D. (1988). Handbook of Fabrication Processes. ASM, International Metals Park, Ohio. ISBN: 9780871703026.

Chiaverini, V. (1986). Tecnologia Mecânica. Vol II. 2th Edition. Makron Books. ISBN: 9780074500903.

Chiaverini, V. (1986). Tecnologia Mecânica. Vol II. 2ª Edição. McGraw-Hill.

Rodrigues, A.M. (1998). Geometria da Soldadura no Processo MIG Robotizado – Factores. FCTUC, Tese de Mestrado.

Textos de apoio elaborados pelo(s) docente(s).