Materiais De Construção Mecânica 1 (engenharia Mecânica)

Introdução

O presente trabalho consiste em uma produção acadêmica na qual tem-se por objetivo: identificar, formular e resolver problemas de engenharia; utilizar e desenvolver novas técnicas, além de aprimorar a comunicação escrita, oral e gráfica, assim como avaliar o impacto das atividades de engenharia no contexto social e ambiental, através do desafio proposto nesta ATPS, que tem como tema gerador: Processo, Aplicações e Sustentabilidade do Vasilhame. A seguir serão dispostas as etapas solicitadas.

ETAPA 3

Passo 1.

Fluxo de Produção do Aluminio

FontFonte: ALCOA Nov/08 (http://www.alcoa.com.br)

Passo 2

Relatório Processamento do Vasilhame (alumínio)

Segundo pesquisa realizada em alguns referenciais teóricos pode-se inferir que a obtenção do alumínio se dá a partir de um minério chamado bauxita, que por sua vez sofre processo de mineração, originando o alumínio metálico. Este processo, de redução, ocorre da seguinte forma:

1) Dissolução da alumina em soda cáustica, transformação em uma pasta.

2) Filtração da alumina para separar o material sólido, etapa onde são eliminadas todas as impurezas;

3) O filtrado é concentrado para a cristalização da alumina;

4) Os cristais são secados e calcinados para eliminar a água;

5) O pó branco (aspecto semelhante ao açúcar) de alumina pura é enviado à redução;

6) Na redução, em equipamentos chamados precipitadores, ocorre o processo conhecido como Hall-Héroult, por meio da eletrólise, para obtenção do alumínio.

Após essas etapas, a alumina é finalmente transformada em alumínio por meio de um processo de eletrólise. Portanto, as principais fases da produção de alumina, desde a entrada do minério até a saída do produto final são: moagem, digestão, filtração/evaporação, precipitação e calcinação.

Já o processo de fusão do alumínio ocorre com o recebimento do alumínio primário em lingotes e a preparação de ligas de fundição adequadas a cada produto, conforme a sua utilização e finalidade.

ETAPA 4

Passo 1- Pesquisa sobre metais e ligas abaixo relacionados:

1. Aço comum ao carbono (liga): formado por ferro e carbono, aplicado na construção civil, indústria metal mecânica e ferramentas.

2. Latão (liga): de cobre e zinco, é maleável, dúctil, resistente a impactos e um bom condutor de energia térmica e elétrica. Pode ser fundido facilmente em pequenos fornos especializados. Aplicado em construções metálicas, tubos de condensadores, armas cartuchos, munição, torneiras, cadeados, etc.

3. Ferro fundido cinzento (metal): excelente usinabilidade permitindo o aumento das velocidades de cortes e a redução do desgaste prematuro das ferramentas, garantindo estreitas tolerâncias dimensionais. Aplicado em edifícios, automóveis, navios, pontes, recomendado para aplicações que requeiram moderadas propriedades mecânicas.

4. Platina (metal): resistente à corrosão, só é solubilizada com ácidos de altíssimo potencial padrão de redução. Pode ser usada como implante, no acabamento de armas de luxo, em odontologia, na produção de luvas, fabricação de instrumentos musicais, medicamento de combate ao câncer, etc..

5. Aço inoxidável (liga): resistente à ferrugem, aplicado em peças de máquinas, tubagem, utensílios e ferramentas.

6. Titânio (metal): metal de transição leve, forte, cor branca metálica, lustroso e resistente à corrosão. Usado em aviões.

7. Magnésio (metal): é um metal alcalino terroso, possui alta solubilidade e é empregado principalmente como elemento de liga com o alumínio, e também em flashes fotográficos, pirotecnia e bombas incendiárias.

8. Zinco: suas ligas metálicas são usadas em peças de latão. Também é um elemento essencial, que intervém no metabolismo de proteínas e ácidos nucléicos, colaborando para o bom funcionamento do sistema imunológico.

9. Aço-ferramenta (liga): empregado fabricação de ferramentas de corte, matrizes e moldes, de modo a abastecer os segmentos de autopeças, eletrônico e extrusão de alumínio.

10. Alumínio (metal): resistente à corrosão, leve, possui condutividade elétrica, além de baixo ponto de fusão, o que lhe confere uma multiplicidade de aplicações, especialmente nas soluções de engenharia aeronáutica.

11. Tungstênio (metal): encontrado na natureza apenas combinado com outros elementos. Usado em aplicações eletrônicas, como em filamentos de lâmpadas incandescentes, tubos de raios x.

Selecionar a partir da lista apresentada no passo 1 aquele metal ou liga que é mais adequado para cada uma das aplicações listadas a seguir e citar pelo menos uma razão para a sua seleção.

1. Base para uma máquina fresadora: o aço inoxidável é o mais usado, pois possui características ideias para a expansão térmica, rigidez e dureza, atrelado ao seu poder de resistir ao processo de oxidação.

2. Paredes de uma caldeira de vapor: o aço de baixo teor de carbono com limitação de elementos estranhos.

3. Aeronave de alta velocidade: titânio em razão de ser um metal de transição leve e resistente à corrosão.

4. Broca de perfuração: aço-ferramenta, empregado fabricação de ferramentas de corte, alta precisão.

5. Recipiente criogênico: alumínio por ser resistente à corrosão e baixo ponto de fusão para o armazenamento de gases.

6. Elementos para fornos de alta temperatura para serem usados em atmosferas

Oxidantes: platina em razão de ser resistente a oxidação e não exceder a temperatura de fusão inferior à 1700ºc.

Passo 3 – Vantagens e desvantagens de se utilizar o vasilhame de alumínio.

VANTAGENS

- Uma das vantagens de se utilizar o vasilhame de alumínio é por sua leveza e durabilidade. Com relação ao quesito leveza,

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