1
Escola SENAI Morvan Figueiredo
Curso Técnico em Desenho de Projetos
Anderson Gonçalves da Silva
Felipe Meireles Falopa
Maximiliano Souza Teixeira
Rafael Matuze
Projeto de Dispositivo manual para amassar latas de alumínio
São Paulo
2012
2
Anderson Gonçalves da Silva
Felipe Meireles Falopa
Maximiliano Souza Teixeira
Rafael Matuze
Projeto de Dispositivo manual para amassar latas de alumínio
Trabalho
apresentado
à
Escola
SENAI Morvan Figueiredo, como
parte dos requisitos para obtenção
do título de Técnico em Desenho de
Projetos.
Orientador: Prof. André L.L. Macedo
São Paulo
2012
3
Ficha Catalográfica
Notação do Autor
Gonçalves, Anderson da Silva
Dispositivo manual para amassar latas de alumínio /
Gonçalves, Anderson da silva.
– São Paulo, 2012.
X f. : il., 30 cm.
Trabalho (Técnico em Desenho de
Projetos) – Escola SENAI “Morvan Figueiredo”.
Orientador: André L. L. Macedo.
1. Importância do alumínio. 2. Amassar latas. 3. Incentivo
de reciclagem. Técnico em Desenho de Projetos. I. Gonçalves, Anderson da Silva. II. Meireles,
Felipe Falopa. III. Souza, Maximiliano Teixeira. IV. Matuze, Rafael.
CDU – 000.0
4
Anderson Gonçalves da Silva
Felipe Meireles Falopa
Maximiliano Souza Teixeira
Rafael Matuze
Prensa Manual para amassar latas de alumínio
Trabalho apresentado à Escola SENAI “Morvan Figueiredo”, como parte dos
requisitos para obtenção do título de Técnico em Desenho de Projetos.
Aprovado em ____ de ________________ de 20___.
Banca Examinadora
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
São Paulo
2012
5
Agradecimentos
Agradecemos aos nossos professores atuais e também aos professores que nos
deram aula durante todo o curso do SENAI por todo conhecimento e ajuda que nos
proporcionaram durante o curso e para a realização do nosso projeto de conclusão
de curso. Agradecemos também a todos nossos companheiros de sala que nos
proporcionaram momentos muito felizes.
São Paulo
2012
6
Resumo
Apresentação do trabalho realizado pelos alunos da escola SENAI Morvan
Figueiredo intitulado de Dispositivo manual para amassar latas de alumínio. O
projeto foi realizado no primeiro semestre de 2012 e consiste em um dispositivo
manual com a finalidade de amassar latas de alumínio, assim contribuindo para a
separação do lixo e consequentemente realizarem a reciclagem das latas, o projeto
também poderá ser utilizado pela cantina da escola.
São Paulo
2012
7
ABSTRACT
Presentation of the work done by pupils of the school SENAI Morvan Figueiredo
manual titled Device to crush aluminum cans. The project was conducted in the first
half of 2012 and consists of a handheld device for the purpose of crushing aluminum
cans, thus contributing to the sorting of waste and thus realize the recycling of cans,
the project can also be used by the school canteen.
São Paulo
2012
8
Sumário
1
Introdução.............................................................................9
1.1
Reciclagem e sua importância...............................................10
2
Desenvolvimento...................................................................11
2.1
Elaboração do projeto...........................................................15
2.1.1
Memorial de cálculos.............................................................16
2.1.2
Protótipo...............................................................................24
3
Listas dos materiais................................................................27
3.1
Empresas concorrentes...........................................................28
4
Cronograma............................................................................31
4.1
Diagrama................................................................................32
5
Conclusão...............................................................................33
6
Referências..............................................................................34
7
Anexos......................................................................................35
9
Introdução
A lata de alumínio foi introduzida no mercado brasileiro em 1989 através da vinda
das empresas detentoras da tecnologia de fabricação, já em 1994, 14% das bebidas
industrializadas produzidas no Brasil foram embaladas em latas de alumínio. Hoje
em dia, 95% das bebidas vendidas em latas no Brasil são feitas de alumínio. O
consumidor brasileiro identificou que a lata de alumínio é mais leve, prática, gela
mais rápido e ocupa menos espaço na geladeira. Já os fabricantes de bebidas
reconheceram suas vantagens no peso e na produtividade das máquinas. Hoje em
dia a capacidade de produção de latas é de mais de 11 bilhões de unidades por ano.
Fonte: Associação brasileira de alumínio.
10
Reciclagem
A reciclagem do alumínio é o processo pelo qual o alumínio pode ser reutilizado em
determinados produtos. O processo resume-se no derretimento do metal que
consome muito menos energia e dá menos despesas do que produzir o alumínio
através da mineração de bauxita. A mineração e o refino deste requerem enormes
gastos de eletricidade, já o processo de reciclagem consome 700kw/h, representa
apenas 5% da energia para produzi-lo, a economia da energia elétrica alcançada
com o processo de reciclagem daria para abastecer uma cidade do tamanho de
Campinas- SP. O alumínio pode ser reciclado tanto a partir de sucatas geradas por
produtos da vida útil esgotada, como de sobras do processo produtivo, também
podem ser obtidas através de esquadrias de janelas, componentes automotivos,
eletrodomésticos, latas de bebidas, entre outros. A reciclagem não danifica a
estrutura do metal, ou seja, podem ser recicladas infinitas vezes como, por exemplo,
a lata de alumínio pode ser reciclada inúmeras vezes e sempre volta como lata,
processo impossível para o plástico, conhecido como PET.
Reciclagem das latas de alumínio: As latinhas de alumínio usadas como embalagem
de refrigerante, suco e cerveja são líderes em reciclagem no Brasil, atividade que
traz muitos benefícios para a população e a preservação do meio ambiente. Nos
últimos anos o Brasil ocupa o primeiro lugar no ranking mundial em reciclagem de
latas de alumínio. Estima-se que o alumínio pode levar de 100 a 500 anos para se
degradar por completo na natureza, enquanto o ciclo de reciclagem o elimina em 30
dias. Em 2006, o país reaproveitou 94,4% do alumínio consumido, em 2007 o Brasil
reciclou 11,9 bilhões de latas, o equivalente a 32,6 milhões por dia ou 1,4 milhão por
hora, isto significa 96,5% das latas fabricadas e comercializadas no país.
Resumindo, é importante saber que reciclar ajuda a poupar recursos naturais
(bauxita), combate a poluição de rios e ruas, economiza energia elétrica e gera
renda para mais de 170 mil pessoas. Desta forma, a reciclagem do alumínio
preserva o meio ambiente, movimenta a economia gerando empregos e fonte de
renda na coleta e promove a educação dos cidadãos para o desenvolvimento
sustentável.
Fonte: Wikipédia
11
Desenvolvimento
A ideia do nosso projeto surgiu a partir do interesse pelo amassador de latas
localizado nas dependências da escola SENAI Morvan Figueiredo e também pelo
fato de que muitas pessoas não utilizavam o amassador a partir do nosso ponto de
vista, então nós tivemos a ideia de elaborar um dispositivo manual para amassar
uma maior quantidade de latas de uma só vez, assim favorecendo a separação do
lixo e consequentemente a reciclagem do mesmo. Após planejarmos isto, antes de
por em prática nosso projeto decidimos realizar uma pesquisa de campo nas
dependências da escola para identificar quais os interesses dos alunos pelo
amassador de latas, então realizamos duas enquetes com os alunos da escola.
As perguntas foram:
1º pergunta: Você utiliza o amassador de latinhas na escola SENAI Morvan
Figueiredo?
Os resultados obtidos foram:
- 75% dos alunos não utilizam
- 21% dos alunos utilizam algumas vezes
- 4% utilizam diariamente
12
2º pergunta: Você acha importante o amassador de latinhas na escola SENAI
Morvan Figueiredo?
Os resultados obtidos foram:
Pesquisa
4%
Pesquisa realizada nas
dependências da
Escola SENAI Morvan
Figueiredo
Número total de
alunos: 138
Alunos que acham
importante o amassador
na escola
23%
73%
Alunos que acham que o
amassador não possui
tanta importância na
escola
Alunos que acham que
não possui importância o
amassador na escola
- 73% dos alunos acham importante o amassador
- 23% dos alunos acham que não possui tanta importância e acham que há outros
itens de mais importância
- 4% dos alunos acham que não possui importância alguma
13
Em seguida resolvemos fazer uma pesquisa de quantas latas de alumínio eram
recolhidas mensalmente pela coleta de lixo para saber se os alunos consomem ou
não as mercadorias em latas. Durante a pesquisa obtivemos os dados de um ano de
recolhimento de lixo na escola SENAI Morvan Figueiredo com o professor Sérgio,
responsável pelo Núcleo de proteção Ambiental e Qualidade Ambiental, e os
seguintes resultados foram:
Pesquisa
Quantidade de Latas de Alumínio em Kg.
25
20
15
10
5
0
Série1
Jan.
10
Fev.
2,4
Mar.
8
Abr.
9
Mai.
10
Jun.
21,7
Jul.
11,2
Ago.
15,3
Quantidade de latas de alumínio (kg)
recolhidas mensalmente na escola
SENAI Morvan Figueiredo no ano de
2011.
Set.
19
Out.
9,5
Nov.
10
14
Através das pesquisas descobrimos um contraste: a maioria dos alunos acha
importante o amassador, mas não o utilizam. Ao fim dessa pesquisa decidimos
mostrar o conteúdo para um dos nossos coordenadores do curso, para que ele
pudesse expor a sua opinião em cima do nosso projeto, então nos reunimos em sua
sala e ao realizar uma análise em conjunto percebemos através dele que o projeto
não seria viável em diversas formas, entre algumas delas estão as questões de
funcionalidade, economia e praticidade. Assim, decidimos refazer o nosso projeto,
partimos da ideia de inovação e mudamos o segmento do projeto, ao invés de
desenvolvermos um amassador para uma grande quantidade de latas resolvemos
mudar para um amassador simples para amassar uma lata por vez.
Fonte: Esboço do projeto anterior realizado pelos alunos
15
Elaboração do Projeto
Este novo projeto consiste em um dispositivo com novo design, porém, inovando
alguns detalhes do mesmo contido na escola.
Ele é composto por:
1 estrutura de aço SAE 1020
2 pinos guia
1 alavanca
4 parafusos sextavados
1 suporte
1 parafusos cabeça chata
1 apoio
6 arruelas
1 amassador
2 porcas sextavadas
1 eixo de fixação
4 anéis elásticos
1 haste
Funciona da seguinte maneira:
O indivíduo irá puxar a alavanca que empurrará o eixo no qual contém um
amassador de 94 mm x 66 mm e espessura de 4 mm realizando assim um atrito
entre a lata e amassador fazendo assim, a lata chegar ao seu limite de resistência e
consequentemente cairá em um rasgo de em média 40 mm x 90 mm chegando por
fim em um recipiente localizado embaixo do dispositivo.
Alguns benefícios do produto são:






Melhorias nos materiais de fixação.
Maior durabilidade, praticidade e funcionalidade que o modelo antigo.
Reduz em até 80% o volume da lata.
Contém um suporte para ser fixado no próprio lixo.
Design inovador.
Facilidade na hora de amassar a lata.
16
Memorial de Cálculos
Cálculo de área da lata:
Diâmetro: 65 mm
Altura: 124 mm
Espessura: 0,1mm
Área 1(A1) =
A1=
A1= 3.316,62 mm²
Já obtivemos a área 1 agora vamos calcular a área 2 para chegarmos à área total da
lata.
Área 2 (A2) =
A2=
–
A2= 3.296,24 mm²
Área Total (At) = A1 – A2
At = 3.316,62 – 3.296,24
At = 20,4 mm²
17
Agora que achamos a área total da lata vamos calcular o volume da lata para depois
obter o peso da lata.
Volume (V) = Área total x Altura
V = 20,4 mm² x 124 mm
V = 2.529,6 mm³
Peso (P) = peso específico () x volume (V)
 = 2,71 g/m³
P=
P  7g
Para fazer o cálculo da carga necessária para amassar uma lata, iremos fazer um
cálculo bem simples com relação a lei de Newton.
Sabemos que uma latinha tem aproximadamente 350 ml, porém vamos considerar
360 ml, para uma melhor forma de cálculo e uma margem de segurança, portanto:
Obs: (1 ml – 1cm³ - 1g)
1 ml – 1g
360 ml - x
1.x = 360. 1
X=
X= 360g
Obs: De acordo com a lei de Newton: 1 kg x 1m/s² = 1 kg x m/s = 1N
Portanto:
g= 360 = 0, 360 kg
F= 0, 360 kg x 1m/s²
F= 0,360 Newton (N)
18
Sabemos que:
1 Newton (N) = 9,8 kgf
1 N – 9,8 kgf.
0, 360 N – x kgf.
X= 0, 360 x 9,8
X= 3,43 kgf.
Podemos arredondar para 4 kgf para termos uma margem de segurança. Que é
necessário para amassar uma lata.
Agora que temos a Força (F) necessária para amassar uma lata a próxima etapa
dos cálculos é descobrirmos a força física que o usuário irá fazer na alavanca.
290
19
Coseno 58° = 0,529
F1 = ?
20
∑mF1 = 0
F + F2 – F1 = 0
290
∑m = 0
-F2 x 290 + 7, 5 x 409 = 0
F2 = 10,5 kgf
F + F2 – F1 = 0
F + 10,5 – 7, 5 = 0
F = 3 kgf
21
Cálculo do amassador
∑mF1 = 0
F + F2 – F1 = 0
4 Kgf x 47 – B x 94 = 0
188 – B x 94 = 0
F=A+B
B = 2 kgf
A=4-2
A=2Kgf
22
P = 4 kgf
L = 94 mm
= 900 kgf/cm² (tensão adotada do aço 1020)
Momento Fletor (Mf)
Mf = P x l
Mf = 4 x 94
Mf = 376 Kgf x mm (37,6 Kgf x cm)
Agora que achamos o momento fletor vamos achar a espessura adequada para que
o amassador não entre em ruptura quando utilizado.
B =?
H = 94 mm
S=BxH
Fórmula Principal:
Dados:
P = 4 Kgf
Mf = 37,6 Kgf/cm
do aço 1020 = 900 Kgf/cm²
900
900 =
23
B = 0,0723 cm
24
Desenho do Protótipo
Abaixo seguem alguns esboços do dispositivo em 3D.
Fonte: Maximiliano Souza
25
Fonte: Maximiliano Souza
26
Fonte: Maximiliano Souza
27
Lista de Materiais
Segue abaixo a lista de todos os materiais utilizados para a realização do projeto.
Unidades de Medida: Polegada por Milímetro
DENOMINAÇÃO
Alavanca
Eixo de Fixação
Apoio do Suporte da Alavanca
Suporte da Alavanca
Estrutura
Amassador
Haste
Pino Guia
Parafuso Sextavado
Parafuso Cabeça Chata
Arruela
Porca Sextavada
Anél Elástico
TUBO INDÚSTRIAL QUARDRADO 1
TUBO INDÚSTRIAL QUARDRADO 2
TUBO INDÚSTRIAL QUARDRADO 3
ORÇAMENTO
EMPRESA 1
EMPRESA 2
DESENHO/HORA
6 HORAS
TOTAL
Item
Mátéria Prima
Desenho
Usinagem
Total
MATERIAL
SAE 1020
SAE 1020
SAE 1020
SAE 1020
SAE 1020
SAE 1020
SAE 1020
SAE 1020
Aço Carbono
Aço Carbono
Aço Carbono
Aço Carbono
*
SAE 1020
SAE 1020
SAE 1020
DIMENSÃO
1/8"x1/2"x270
Ø1/2"x100
8x13x93
7/8"x55x126
7/8"x55x126
4x69x97
1/2"x136
Ø5/16"x25
M5
M5
M5
M5
Cód: 501.005
25x25x1,5x237
25x25x1,5x444
25x25x1,5x54
TOTAL
QUANTIDADE
2PEÇAS
1PEÇA
1PEÇA
1PEÇA
1PEÇA
1PEÇA
1PEÇA
2PEÇAS
4PEÇAS
1PEÇA
6PEÇAS
2PEÇAS
4PEÇAS
2PEÇAS
2PEÇAS
1PEÇA
EMPRESA 1/UN.
R$
1,24
R$
0,37
R$
0,27
R$
4,60
R$
10,00
R$
0,45
R$
0,50
R$
0,10
R$
0,25
R$
0,23
R$
0,12
R$
0,14
R$
0,15
R$
1,03
R$
1,93
R$
0,23
R$
21,61
EMPRESA 2/UN.
R$
1,48
R$
0,60
R$
0,43
R$
4,90
R$
10,00
R$
0,80
R$
1,25
R$
0,30
R$
0,25
R$
0,23
R$
0,12
R$
0,14
R$
0,15
R$
1,28
R$
2,67
R$
0,47
R$
25,07
NOME DA EMPRESA
MATÉRIA PRIMA
CORTESA
R$
21,61
BOMBA TECH
R$
25,07
USINAGEM/HORA
5 HORAS
VALOR DESENHO/HORA VALOR USINAGEM /HORA
R$
20,00 R$
50,00
R$
Tempo de realizaçaõ
*
6 horas
5 horas
*
120,00
R$
250,00
Total
R$
R$
R$
R$
21,61
120,00
250,00
391,61
28
Empresas Concorrentes
Empresa 1
Nome: A.Vicente
Produto: Amassador de latas- Western
Descrição: Amassador de latas, abridor de garrafas, ideal para amassar latas de
alumínio de até 3” de diâmetro
Preço: R$19,90
Fonte: www.avicente.com.br
29
Empresa 2
Nome: Ideal Ferramentas
Produto: Amassador de latas de alumínio com abridor de garrafas
Fabricante: Lee-Tools
Descrição: Fácil de instalar, economia de espaço, corpo em aço e cabo anatômico,
reduz em até 80% o tamanho da lata, pode ser usado também como abridor de
garrafas e amassa com facilidade latas de alumínio de até 300 ml.
Aplicações: Bares, escolas, lanchonetes, restaurantes, associações de reciclagens.
Dados técnicos:
-Dimensões aberto: 60 x 8 x 9cm
-Dimensões fechado: 30 x 8 x 9cm
Acompanha 4 parafusos e 4 buchas para fixar na parede
Preço: R$18,50
Fonte: www.idealferramentas.com
30
Empresa 3
Nome: Supremo Churrasco
Produto: Amassador de latas ecológico
Descrição: Produto fabricado com resíduos da indústria moveleira
Características:
-Composição: madeira e parafusos de metal
-Peso Bruto: 1,300Kg
-Peso Líquido: 0,975kg
-Medidas aberto: L 16 x P 9 x 57 cm
-Medidas fechado: L 16 x P 15 X 30 cm
Preço: R$60,00
Fonte:
www.supremochurrasco.com.br
31
Cronograma de Atividades
Cronograma
ATIVIDADES DESCRIÇÃO DAS ATIVIDADES
A
B
C
D
E
F
G
H
MESES
Fevereiro
Março
Abril
Maio
Junho
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
Desenho do Projeto
R/M R/M R/M R/M R/M R/M R/M R/M R/M R/M
Pesquisa de campo
T T
Reavaliação do projeto
T T
Elaboração do novo projeto
T T T T T
Pesquisa de cálculos do projeto
A/M A/M A/M A/M A/M A/M
Elaboração do trabalho escrito
F F F F F F F F F F F F
Revisão Geral
T T T
Finalização
T T
Legenda
A:
F:
M:
R:
T:
Anderson
Felipe
Maximiliano
Rafael
Todos participaram
Fora do prazo
Dentro do prazo
32
Diagrama de Atividades
33
Conclusão
A partir da realização deste projeto concluímos que conseguimos proporcionar uma
inovação no modelo antigo do amassador localizado na escola.
Nesta inovação realizamos melhorias no material do amassador como as peças de
fixação que fazem com que o produto fique mais fixado que o modelo antigo, com
isso ganhando maior durabilidade, melhorias nas áreas de praticidade, como quando
ao fim da compressão da lata ela cai automaticamente no lixo, funcionalidade, como
a haste elaborada para que proporcione ao usuário uma melhor comodidade na hora
de amassar a lata e por último o preço de mercado acessível.
Durante a elaboração do projeto passamos por momentos difíceis como a
reprovação do primeiro projeto no qual não era viável e a dificuldade de elaboração
de um novo projeto que ao fim de quase 1 mês conseguimos desenvolver um
projetor inovador do modelo usado pela escola, mesmo assim não desistimos e
seguimos em frente.
Concluímos que ao fim deste curso técnico, colocamos em prática em nosso projeto
muitos dos conhecimentos adquiridos durante as aulas e assim conseguimos
transmitir todos esses conhecimentos através de um projeto simples, porém com
muita utilidade na escola e ficamos muito felizes por estar deixando de herança este
projeto para a escola.
34
Referências
Provenza, Francesco. Desenhista de Máquinas. 46. Ed. São Paulo: F. Provenza,
1991.
Provenza, Francesco. Projetista de Máquinas. 71. Ed. São Paulo: F. Provenza,
1996.
Introdução das latas de alumínio no mercado. Disponível em:
<http://www.abal.org.br/aplicacoes/embalagens_latas.asp>. Acesso em: 12 Abril.
2012.
Reciclagem
do
Alumínio.
Disponível
em:
<http://pt.wikipedia.org/wiki/Reciclagem_de_aluminio>. Acesso em: 12 Abril. 2012.
Reciclagem
do
Alumínio.
Disponível
em:
<http://www.infoescola.com/ecologia/reciclagem-de-latas-de-aluminio/>. Acesso em:
12 Abril. 2012.
Reciclagem
do
Alumínio.
Disponível
em:
<http://www.reciclaveis.com.br/noticias/00902/0090219latas.htm>. Acesso em: 12
Abril. 2012.
Empresas Concorrentes. Disponível em:
<http://www.avicente.com.br/avicente/product.asp?template_id=60&partner_id=46&d
ept%5Fid=3050&pf%5Fid=3209000&nome=AMASSADOR+DE+LATAS%2DWestern
&dept%5Fname=Cozinha>. Acesso em: 20 Maio. 2012.
Empresas
Concorrentes.
Disponível
em:
<http://www.idealferramentas.com/ecommerce_site/produto_10983_3927_Amassad
or-De-Latinhas-Lata-Aluminio-Com-Abridor-De-Garrafas->. Acesso em: 20 maio.
2012.
Empresas Concorrentes. Disponível em:
<http://www.supremochurrasco.com.br/produtos_descricao.asp?lang=pt_BR&codigo
_produto=351>. Acesso em: 20 maio. 2012.
Lei de Newton. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Leis_de_Newton>.
Acesso em: 2 junho. 2012
35
Anexos
Anexo 1 : Figura da Alavanca
Anexo 2: Figura do Eixo de Fixação
Anexo 3: Figura do Apoio do Suporte da Alavanca
Anexo 4: Figura do Suporte da Alavanca
Anexo 5: Figura da Estrutura
Anexo 6: Figura do Amassador
Anexo 7: Figura da haste
Anexo 8: Figura do Pino Guia
Anexo 9: Figura do Conjunto