14/11/2019
Resultado do projeto foi apresentado no Simpósio MetMat, organizado pelo Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo
No dia 7 de novembro, Alex Camilli Bottene, Caio Fernando Rodrigues dos Santos, Camila Fernanda de Paula Oliveira, Jeferson José de Carvalho, Hugo Hashimoto e Victor Antonio Seixas de Menezes Paiva, professores do 6º semestre de Engenharia Mecânica, apresentaram no Simpósio MetMat, organizado pelo Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, os resultados do trabalho realizado de forma integrada pelas três disciplinas que abordam o tema do Calor: Complementos de Fabricação, Materiais para Construção Mecânica e Transferência de Calor.
“Utilizando o calor, processos de transformação da matéria-prima em produto são possíveis e apresentados pela disciplina Complementos de Fabricação. Entretanto, o calor induz alterações nas estruturas formativas das matérias-primas principais da mecânica, os metais. Entre outros assuntos, os tratamentos térmicos e a metalurgia são abordados em Materiais para Construção Mecânica. Por fim, o calor precisa ser calculado e suas formas de transferência determinadas. Este aspecto é detalhado na disciplina de Transferência de Calor”, explica Alex.
A integração entre as três disciplinas ocorreu pela construção, com os alunos, de uma abordagem sistemática para previsão dos fenômenos da soldagem, processo de fabricação por união permanente. “Utilizamos a imersão de qualificação com as estações de trabalho para a vivência do processo. Este estágio foi logo no início deste semestre, com a minha orientação e do professor Jeferson. Em paralelo, Camila e Hugo apresentaram para os alunos as microestruturas dos metais e suas alterações induzidas devido à interação com o calor. Caio e Victor formularam as primeiras equações de transferência de calor e, assim, tínhamos os conhecimentos básicos sedimentados.”
Após ter contato com esse conhecimento básico, foi fornecido um problema real aos alunos: como prever os fenômenos térmicos da soldagem, para que assim o projeto de uma estrutura metálica seja feito de forma aprimorada? “Para responder a esse questionamento, realizamos simulação do calor induzido e propagado nas peças soldadas, previsão dos efeitos macro e micro estruturais e suas confirmações experimentais.”
Ao final, foram desdobrados cinco temas de pesquisa e criados grupos de discussão. Os temas foram: modelagem com elementos finitos para previsão de efeitos térmicos, relação custo benefício de processos de soldagem, previsão de zona afetada pelo calor, relação de parâmetros de soldagem com a micro-dureza e simulação de processos de soldagem.
“Este é um ótimo exemplo da forma Insper de ensinar. Esta iniciativa aprimora, de forma exemplar, o conceito de integração das disciplinas por meio de projetos que expõem toda a contextualização das teorias aprendidas em sala de aula”, diz Frederico Barbieri, coordenador do curso de Engenharia Mecânica.
Saiba mais sobre nosso curso de Engenharia Mecânica.