UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA - UFSC
CENTRO TECNOLÓGICO - CTC
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA - EMC
CURSO DE ENGENHARIA DE MATERIAIS
Menegotti Indústrias Metalúrgicas Ltda
.
Menfund
RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO I
Período: 21/05/2007 – 14/09/2007
ALUNO: BORIS GEVAERD 06137003
Supervisor: Jeferson R. F. dos Santos
Orientador: Luis Darci de Lima Correa
“Concordamos com o conteúdo do relatório”
Schroeder, setembro de 2007.
Menegotti Indústrias Metalúrgicas Ltda.
Unidade de produtos Fundidos
(Menfund)
Rua: Palmiro Gneipel, 300 – Cx. Postal 016
CEP 89275-000 – Schoreder – SC – Brasil
Fone: (47) 3374-1190
Fax: (47) 3374-1190
www.menegotti.ind.br
[email protected]
Agradecimentos
Meus agradecimentos vão primeiramente a todo Grupo Menegotti, em especial a Unidade de Produtos Fundidos, que me concedeu a oportunidade de estágio e pelo vínculo assumido com a Universidade Federal de Santa Catarina, auxiliando na qualidade do Curso de Engenharia de Materiais, contribuindo para a formação acadêmica e profissional dos futuros engenheiros.
Agradeço principalmente aos professores Berend Snoijier, Antônio Pedro Novaes e Germano Riffel, pela oportunidade concedida, visitas realizadas e pelas orientações em razão da minha formação e adaptação dentro da empresa. Meus agradecimentos vão também ao senhor Jeferson R. F. dos Santos, gerente da Unidade de Produtos Fundidos, e ao senhor Ayrton Mosimann, gerente comercial, por ter dado a oportunidade de estágio. Ao senhor Luis Darci de Lima Correa, pelo grande incentivo e orientação nos trabalhos realizados.
Aos senhores Geraldo Junckes, gerente do setor industrial e ao senhor Luis Jaime, coordenador industrial, pelo voto de confiança e forte apoio sempre mostrado.
Aos amigos da área de controle da qualidade e patrimônio, Rafael Marcio de Oliveira, Fábio Meurer, Renata Magalhães Miranda e Nélson Jacobi, assim como aos coordenadores de acabamento, senhores Luis Roters e Claudeci A. Mazurlieviz e de macharia, senhores Mário Ivantchuk e Elodir Hang, pelo companheirismo e prestreza sempre que solicitado ajuda.
Não posso deixar de agradecer a todo pessoal da engenharia, Fabiano Franquini, Kétner Bendo Demétrio, Jéferson Luis Menegasso e Rudemir Riedeger, assim como ao senhor Róbson Luis Martins, gerente da engenharia, pela amizade e conselhos nesse período de estágio.
Quero agradecer também a toda equipe da área administrativa, Marcos, Francisco, Marcio, Ivandro, Mauricio, Eliete, Eliane, Ivete, Sandro e Ademir pelo auxílio e colaboração.
Quero dizer que cada passo alcançado e trabalho realizado nesses quatro meses se devem, direta ou indiretamente, a todos os colaboradores da Menegotti Indústrias Metalúrgicas, e que toda e qualquer ajuda por eles prestada só teve a influenciar positivamente no andamento do meu estágio, assim como na minha experiência profissional.
ÍNDICE
1 INTRODUÇÃO 2 DESENVOLVIMENTO
2.1 Controle de Qualidade para um novo Item Automotivo 2.1.1 Introdução
2.1.2 Características do Item
2.1.3 Verificação da Qualidade dos Processos 2.1.3.1 Análise Qualitativa do Material
2.1.3.2 Ensaios e Inspeções sob Plano de Controle do Item 2.1.4 Conclusão
2.2 Ensaio de Ultra-Som por Velocidade 2.2.1 Introdução
2.2.2 Princípio de Funcionamento
2.2.2.1 Características e Princípios da Onda Sonora 2.2.2.2 Procedimento Operacional
2.2.3 Exemplos Práticos 2.2.4 Conclusão
2.3 Desenvolvimento de Ficha Técnica de Acabamento 2.3.1 Objetivos
2.3.2 Desenvolvimento
2.3.2.1 Local para Realização dos Ensaios 2.3.2.2 Padrão Físico de Acabamento
2.3.2.3 Padrão de Aceitação de Defeitos Superficiais 2.3.2.4 Padrão de Embalagem
2.3.3 Conclusão
2.4 Sistema Lean Manufacturing - MENFUND 2.4.1 Introdução
2.4.2 Sistema Menegotti de Produção 2.4.2.1 Apêndice do Sistema
2.4.3 Tomada de Tempos das Operações de Produção 2.4.4 Conclusão
3 CONCLUSÃO
4 REFERÊNCIAS BIBLOGRÁFICAS 5 ANEXOS
ANEXO A Histórico da Empresa
1 INTRODUÇÃO
Neste relatório serão apresentadas as principais atividades desenvolvidas durante o Estágio Curricular I, realizado na Unidade de Produtos Fundidos (MenFund) do Grupo Menegotti, no período entre 21/05/2007 e 14/09/2007 pelo aluno Boris Gevaerd, matriculado no curso de Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de Santa Catarina, sob orientação do Sr. Luis Darci de Lima Correa e supervisão do Sr. Jeferson R. F. dos Santos.
A MenFund é uma empresa que fabrica produtos em ferro fundido cinzento (ligas FC-100 até FC-350 – Norma ABNT) e nodular (classes GGG-40 até GGG-80 - Norma DIN) sob encomenda. Não há fabricação de peças para utilização própria.
A empresa produz lotes grandes e vende para diversos clientes. De um modo geral são peças pequenas, até 30 kg, e de formas diversas, que atuam em vários setores industriais, dentre eles: peças para indústria automotiva leve e pesada (automóveis e caminhões), para máquinas e implementos agrícolas, indústria de válvulas, máquinas e equipamentos em geral, entre outros.
A fundição é um processo de fabricação que apresenta limitações e depende da qualidade da matéria prima, que é muito importante para a qualidade do produto acabado. Apesar disso, é um processo extremamente versátil, onde se pode obter produtos dos mais variados tamanhos, formas e propriedades internas.
Os trabalhos realizados tiveram foco nas áreas do controle de qualidade e gestão industrial, visando auxílio aos processos que encontravam dificuldades ou necessidades naquele momento.
As atividades na área da qualidade levaram ao contato direto com os diversos setores e acompanhamento dos processos internos, desde a fusão do metal até o acabamento final das peças, sempre acompanhado dos testes de qualidade conforme o produto é gerado. As atividades relacionadas à área industrial proporcionaram engrandecimento intelectual nos processos de programação, gerenciamento, análise e monitoramento industrial, assim como levou a observação das variáveis desses processos no setor fabril.
Além disso, com o estágio, se teve a chance de poder se familiarizar ao ambiente industrial, assim como de proporcionar experiência profissional e pessoal devido ao contexto vivenciado dentro da empresa.
2 DESENVOLVIMENTO
2.1 Controle de Qualidade para um novo Item Automotivo
2.1.1 Introdução
Na aprovação de um novo item, deve ser documentado o procedimento que envolverá a produção do mesmo. Para isso, o Plano de Controle do item é desenvolvido por uma equipe multidisciplinar que define as variáveis de todas as etapas do projeto,
desde o recebimento da matéria prima até sua inspeção final. Oferece monitoramento do
processo e métodos de controle que serão utilizados para verificar cada variável do processo durante corridas regulares de produção.
Nessa seção serão discutidos os processos e as variáveis de fabricação, assim como as características gerais e o segmento aplicativo do item automotivo de segurança Spider Brake Cast, peça de Fofo Nodular produzida ao cliente Master Sistemas Automotivos LTDA, que foi desenvolvido e aprovado durante o período de estágio, acompanhando-se sua aprovação e tomado de base para o relatório.
Modelo inferior aprovado Modelo superior aprovado
2.1.2 Características do Item
A peça faz parte de três modelos de Sistema de Freios Pneumáticos da marca Master, utilizados em diversos tipos de caminhões, ônibus, guinchos, semi-guinchos e carretas convencionais que rodam em diferentes tipos de pistas. Os modelos são
‘’Freio S Came Tube’’ e Freio S Came Tubeless’’.
No sistema de freios, a Spider fica engastado sob o eixo transversal de rotação, acoplado ao Tapa-Pó. Serve de base sustentadora para o Eixo S Came que aciona os patins de freio contra o tambor na frenagem.
Nesse tipo de mecanismo de frenagem, as forças de atrito são produzidas entre os componentes presos a uma parte fixa do veículo e a superfície interna ou externa de um tambor de freio:
1 - Rotação do tambor 2 - Força de entrada (Self energization) 3 - Força de entrada (Self reduction) 4 - Torque 5 - “S” Came 6 - Patim primário 7 - Patim secundário 8 - Pinos de ancoragem
2.1.3 Verificação da Qualidade dos Processos
2.1.3.1 Análise Qualitativa do Material
A liga utilizada para fabricação da peça foi definida na Menegotti baseando-se nas propriedades e características requeridas pelo cliente Master Sistemas Automotivos, definidas por seu cliente final ArvinMeritor, sob norma interna D-25-2.
O Ferro Fundido Nodular, classe D-5506 (com uma pequena variação no teor de silício) norma SAE J434, garante altas propriedades mecânicas, essenciais aos itens de segurança. A seguir, segue uma tabela com as propriedades mecânicas com valores referenciais e medidos em corridas normais de produção da liga:
Ensaios Mecânicos Valores
Referenciais Valores medidos 1 Valores medidos 2 Valores medidos 3
Limite de Escoamento (MPa) Mín 379 496 438 525
Alongamento (%) Mín 6 10 12 10
Dureza (HB) 187- 255 223 212 240
A microestrutura do material deve apresentar algumas especificações para atingir as propriedades mecânicas citadas anteriormente. A seguir, segue uma tabela com as características microestruturais com valores referenciais e medidos em corridas normais de produção:
Características Microestruturais Valores de referência Valores medidos 1 Valores medidos 2 Valores medidos 3 Matriz P/F 60%P/40%F 60%P/40% F 60%P/40%F
Forma da Grafita Esferoidal VI Esferoidal VI Esferoidal VI Esferoidal VI
Tamanho dos grãos 5 a 8 6 6 a 7 6
Grau de
Nodularização Mín 80% 95 90 90
Número de
Nódulos/mm2 Mín 100 120 110 120
Carbonetos Máx 2% 0 0 2%
2.1.3.2 Ensaios e Inspeções sob Plano de Controle do Item
Serão apresentados ensaios e inspeções realizados em lotes, pelo Plano de Controle em discussão, durante corridas normais de produção do item. Serão descritas as operações, suas condições de realização e equipamento e serão relatados seus valores medidos em lote de 315 peças escolhido aleatoriamente durante período de estágio.
- Ensaios Mecânicos, conforme norma ABNT NBR 6916:
Realizados por empresa terceirizada. O ensaio é realizado com a Máquina Universal de Ensaios Mecânicos com uma velocidade máxima de 690 MPa/min, onde se verifica a resistência a tração, limite de escoamento e alongamento do corpo de prova. O corpo de prova é retirado diretamente da peça. Quando o ensaio não atinge
1 2 4 2 1 3
os valores referenciais, o plano de ação define repetição do ensaio e/ou rastreamento do lote para reavaliação do processo.
Corpo de prova em Fofo Nodular para ensaios mecânicos
Resultados:
Corpo de Prova Resistência à Tração (MPa)
Limite de Escoamento
0,2% (MPa) Alongamento (%)
Spider 3211FM134 634 413 9,6
- Ensaio de Dureza, conforme norma ABNT NBR 5426 / 85, nível de inspeção S2:
O equipamento utilizado é o Durômetro, método Brinell com esfera de 10 mm e carga de 3000 kg, adequado a ferros fundidos. Caso apresente uma peça fora da especificação, o ensaio deverá ser realizado em 100% do lote e as peças fora da faixa deverão ser refugadas;
Resultados:
Dureza Brinell (HB) Peça 1 Peça 2 Peça 3 Peça 4 Peça 5
Ponto 1 201 192 201 217 217
Ponto 2 192 197 217 217 201
Ponto 3 197 201 207 207 201
Ponto 4 197 207 217 217 197
- Ensaio Metalográfico, sob norma ABNT NBR 5426 / 85:
Faz-se uso do Microscópio Óptico na intenção de verificar a microestrutura em apenas uma peça por lote produzido. Nesse ensaio é analisado grau de nodularização, número de nódulos e sua matriz na região 1, e presença de carbonetos na região 2. A análise é feita na peça em que se encontrou menor valor de dureza. Caso seja analisado algum aspecto fora das especificações, segrega-se o lote e é definido um plano de ação corretivo, como um possível tratamento térmico.
Metalografia da região 1 com aumento de 100X
Forma da Grafita: Esferoidal VI
Tamanho dos Grãos: 6 Grau de Nodularização: 95%
Número de Nódulos: 120/mm2
Metalografia da região 1 atacada com aumento de 200X
Matriz: 60% perlítica 40% ferrítica
Metalografia da região 2 atacada com aumento de 200X
Carbonetos: 0% de cementita encontrada
Obs.: Dado fluxo de calor diferenciado com relação à espessura, nota-se variação no
tamanho dos grãos de grafita nas diferentes partes da peça.
- Inspeção de Defeitos Internos, sob norma ABNT NBR 5426 / 85, nível de inspeção S1:
Com o equipamento de Ultra-som se faz a comparação de possíveis defeitos internos com o padrão estipulado. Havendo defeitos inaceitáveis com relação ao padrão, rejeita-se a peça e corrige-se o processo.
Resultados: não foram encontrados defeitos internos nas três peças analisadas conforme norma
- Inspeção Visual
A inspeção visual é feita em 100% do lote produzido, tendo como objetivo visualizar possíveis falhas (defeitos) superficiais em toda a extensão da peça. As peças devem estar limpas e isentas de rebarbas, o número do desenho do item e a data de fabricação do fundido devem estar legíveis. Se o tamanho do defeito ultrapassar o limite de aceitação a peça é rejeitada e corrige-se o processo.
Resultados: Em duas peças do lote foram constatados defeitos superficiais. A causa do refugo foi Olho de Peixe, defeito causado por corpos estranhos na areia de moldagem que reagem com a superfície em contato com o metal.
Em destaque: defeito superficial chamado
Olho de Olho de Peixe
- Inspeção Dimensional, conforme norma ABNT NBR 5426 / 85, nível de inspeção S1:
Com equipamentos adequados de medição, se realiza a avaliação das cotas críticas da peça designadas pelo cliente, assim como planicidade e paralelismo, existindo para tal, tolerâncias geométricas. Se o produto não obedecer qualquer uma das margens de aceitação, o lote é segregado e ações corretivas são tomadas para melhoria do processo errôneo.
Resultados: Todas as sessões críticas das três peças analisadas se encontraram dentro das especificações, portanto não houve perdas por análise dimensional.
2.1.4 Conclusão
O tempo desde o desenvolvimento até a aprovação de um novo item é longo e envolve muito estudo na área de materiais, que se dá não somente na parte técnica, desenvolvimento dos modelos ou escolha das ligas, mas como também nas variáveis dos processos que são estabelecidos para produção do item.
Cada variável pode levar a uma não-conformidade, por isso, a verificação de qualidade, principalmente em itens de segurança, é cada vez mais exigida e garantida pela área de qualidade da Menegotti.
Depois de realizadas todas as análises qualitativas acompanhadas pelo aluno, o lote em relato foi aprovado com perda de apenas 2 peças por refugo e outras 8 para seqüência das inspeções. Mediu-se o rendimento metalúrgico do item (7,12 kg) em 51,35%. Portanto, dos 4367,7 kg de metal produzido, restaram 2242,8 kg em peças brutas e 2171,6 kg desses foram faturados, sendo outros 71,2 kg refugados. Isso resulta num valor aproximado de 0,66% de refugo.
2.2 Ensaio de Ultra-som por Velocidade
2.2.1 Introdução
Será apresentado nesta sessão um ensaio não-destrutivo muito utilizado pelo aluno em suas atividades e ampliado em suas capacidades de aplicação para análise em produtos fundidos. Durante o período de estágio, o método passou a ser exigência de clientes como forma de inspeção de qualidade de seus produtos.
O ensaio de Ultra-Som por Velocidade possibilita correlacionar a microestrutura dos materiais com a velocidade com que o som se propaga. Um processo versátil que permite a segregação de lotes grandes em poucas horas e desperdiço quase nulo.
O objetivo industrial desse ensaio é fazer a separação das peças com microestrutura crítica de um lote, dispensando análise metalográfica, o que impossibilitaria a utilização das peças, ou ensaio de dureza, processo demorado. O método também é utilizado quando há variação em algum dos processos que podem afetar a estrutura interna do material, por exemplo, na reação de nodulização ou no tempo para desmoldagem das peças.
2.2.2 Princípio de Funcionamento
O método consiste em medir a velocidade com que o som se propaga em um material. Para tal, se utiliza o equipamento chamado de Ultra-Som de Velocidade.
Método Pulso-Eco - O aparelho de Ultra-som opera emitindo um pulso sônico,
através de um transdutor (cabeçote), no objeto com duas superfícies planas. O pulso será refletido de volta pela superfície oposta, parede de fundo, sendo captado de volta pelo transdutor.
Aparelho de Ultra-som por Velocidade Karl Deutsch Echometer 1074 VS
O aparelho mede o tempo de trânsito do pulso e faz o cálculo da velocidade (v) com que a onda se propaga no meio em questão, através da seguinte fórmula:
2.2.2.1 Características e Princípios de Propagação do Som
- Propagação da onda: Sua propagação se dá de partícula em partícula, transportando apenas energia, e não massa.
- Definição do termo Ultra-Som: A freqüência máxima percebida pelo ouvido
humano é 20.000Hz, sons com freqüência maiores são chamados ultra-sons. Som audível: f = 20 Hz - 20.000Hz
Ultra-Som: f > 20.000Hz
- Tipo de onda: Onda mecânica, ou seja, necessita de meios materiais para se propagar, logo, não se propagam no vácuo. A energia de transmissão é muito alta nos sólidos quando comparada com gases e líquidos, porque a distância entre os átomos ou moléculas é muito pequena.
- Velocidade de ondas longitudinais (c):
, onde λ = amplitude ou , onde f = freqüência T = período de oscilação
- Velocidade do Som: Sua velocidade é constante para cada meio e varia conforme sua densidade. A tabela abaixo mostra valores de velocidade de propagação
de ondas longitudinais (cL) para diferentes meios:
Material cL (m/s) φ (g/cm 3 ) Aço, austenítico 5540 – 6200 7,7 – 7,86 Fe, fundido 4410 – 6100 6,9 – 7,3 Fe, sinterizado 5850 – 5950 7,7 Níquel 5600 – 5900 8,8 Metalduro 6800 – 7300 11,0 – 15,0 Molibdênio 6280 – 6420 10,2 Metais Zinco 4120 - 4170 6,9 Poliamida 2200 – 2600 1,1 – 1,2 Porcelana 4750 – 6700 2,4 Não-Metais Vidro, quartzo 5570 2,6 Água 1483 1,0 Óleo diesel 1250 0,8 Líquidos Glicerina 1920 1,26
2.2.3 Aplicação em Ferro Fundido
Uma das maiores preocupações das fundições de ferro fundido nodular é garantir a microestrutura das peças fundidas, um insucesso da incorporação do magnésio durante a reação de nodulização, podendo levar a uma estrutura indesejada.
Dependendo das características da microestrutura poderemos ter uma melhor ou pior condição para que o som se propague no seu interior. Sendo assim a forma das grafitas e a matriz de um ferro fundido irão influenciar na velocidade sônica.
Quando a matriz microestrutural não se apresenta com grande variação em um lote de peças, o que determina a variação na velocidade sônica de uma peça para outra é a forma da grafita. A forma esferoidal apresenta menor resistência à passagem do som, pois o desvio da onda pelos grãos de grafita esferoidal é menor que no caso de grafita lamelar. Da mesma forma, a velocidade sônica aumenta a medida que se aumenta o grau de nodularização do Ferro Fundido.
Grau de Nod. (%) 50 60 70 80 90 100 Fofo Cinzento Fofo Vermicular Vel. cL (m/s) 5190 5325 5460 5595 5730 5865 4600 4920
Quando se deseja determinar a velocidade sônica em um lote de peças, com pouca variação no grau de nodularização, onde o agente atuante na variação da velocidade é a matriz microestrutural (relação Ferrita X Perlita) do material. Sabendo que sua densidade é maior, a fase perlítica propaga o som com maior velocidade quando comparada com a fase ferrítica, logo, quando se aumenta o teor de perlita, a matriz oferecer melhor propagação do som.
Matriz (%): Ferrita - Perlita 90 - 10 80 - 20 70 - 30 60 - 40 50 - 50 40 - 60 30 - 70 20 - 80 10 - 90 Fofo Branco Vel. cL (m/s) 5520 5560 5600 5640 5680 5720 5760 5800 5840 6100 2.2.4 Procedimento Operacional
Abaixo estão os passos para operação do ensaio de ultra-som por velocidade, seguido de dois exemplos práticos realizados durante período de estágio:
1. Analisar melhor região plana para ensaio na peça;
2. Instituir padrão de espessura na região a ser ensaiada das peças (média de 10 peças do lote em análise utilizando o paquímetro);
3. Fazer análise metalográfica na peça onda se encontrou menor valor de dureza; 4. Ajustar os cabos e calibrar o aparelho para a espessura instituída;
6. Instituir um padrão aceitável de velocidade para a operação baseado na correlação entre a microestrutura e a velocidade sonora da peça cortada;
7. Aplicar uma camada de graxa na região em análise para fazer contato cabeçote-superfície;
8. Percorrer a região com o cabeçote para determinar a velocidade sonora;
9. Fazer segregação do lote conforme padrão instituído: peças com valor de velocidade acima do padrão instituído são aprovadas.
2.2.3 Exemplos Práticos
Exemplo prático 1: Virabrequim 027, cliente Agrale - lote com 1470 peças;
• Inspeção por especificação do cliente;
• Análise – matriz, relação ferrita / perlita;
• Matriz especificada – 5% Ferrita / 95% Perlita aceitando variação de ± 5%;
• Faixa de Dureza: 220 -270 HB; menor valor encontrado = 255 HB.
1. Local para ensaio:
2. Espessura média da região para análise medida em 10 peças do lote: 17,80 mm
3. Análise metalográfica: matriz 8% Ferrita / 92% Perlita = aceitável 4. Velocidade Sônica na peça cortada = 5730 m/s
5. Instituiu-se padrão de 5680 m/s, aprovando peças com valores acima. Lembrando que a margem de 2% a mais de ferrita, ainda aceitável pela especificação, diminuiria a velocidade sônica.
Resultados: Foram rejeitadas 27 peças, apresentando valor de velocidade sônica abaixo do padrão instituído.
Exemplo Prático 2: Item Forquilha, cliente Master – lote com 3800 peças;
• Inspeção por possibilidade de baixa qualidade das peças;
• Análise – baixo grau de nodularização;
• Grau de nodularização especificado: mínimo 80 %;
1. Local para ensaio:
2. Espessura média da região para análise medida em 10 peças do lote: 10,20 mm
3. Análise metalográfica Peça 1: grau de nodularização = 88% Análise metalográfica Peça 2: grau de nodularização = 70% Análise metalográfica Peça 3: grau de nodularização = 90% 4. Velocidade Sônica Peça 1: 5740 m/s
Velocidade Sônica Peça 2: 5540 m/s Velocidade Sônica Peça 3: 5770 m/s
6. Instituiu-se padrão de 5650 m/s, aprovando as peças com valores acima.
Resultados: Foram rejeitadas 2283 peças, apresentando valores de velocidade sônica abaixo do padrão instituído.
2.2.4 Conclusão
O Ensaio de Ultra-Som por Velocidade é um método que permitiu grande aprofundamento teórico no estudo dos materiais fundidos, assim como o embasamento na teoria física das ondas sonoras.
O trabalho de segregação de lotes por ensaio de ultra-som para verificar velocidade foi muito utilizado durante o período de estágio e aplicado em várias situações diferentes para testes de qualidade. Isso ofereceu ao aluno a oportunidade de se aprofundar nos estudos sobre ultra-som e variação da microestrutura nos ferros fundidos.
2.3 Desenvolvimento de Ficha Técnica de Acabamento
2.3.1 Objetivos
O desenvolvimento da ficha técnica de acabamento dos itens produzidos na Menegotti é um fator que beneficia os clientes, podendo ser anexada junto a ficha técnica principal, e traz informações até então pertinentes a alguns setores da empresa. Outro objetivo na criação da ficha está na abertura dessas informações aos operadores do setor de acabamento e controle final. Tais informações eram garantidas apenas na base da experiência dos lideres e dos próprios operadores.
O aluno teve oportunidade de estruturar a base fundamental para formação da mesma, criando quatro tópicos de abordagem: Local para Realização dos Ensaios;
Padrão de Acabamento; Padrão de Aceitação de Defeitos Superficiais e Padrão de Embalagem. Os tópicos trazem informações sobre cada item cadastrado.
2.3.2 Desenvolvimento
O sistema foi organizado e estruturado para dar possibilidade de cadastrar todos os itens produzidos na empresa. O processo básico parte do cadastro de imagens selecionadas que dão foco as partes críticas do item conforme abordagem de cada tópico.
Cabeçalho:
• Logotipo Menegotti; Nome da empresa; Tópico da ficha; Data e Hora
• Item: Código Menegotti; Descrição do produto
• Cliente: Código Menegotti; Nome do cliente
• Número Plano de Controle; Especificação e símbolo nos itens de segurança
MENEGOTTI INDÚSTRIAS METALÚRGICAS - MENFUND LOCAL PARA REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS
29/08/2007 11:52:12 Página 1
Código Menegotti – Produto
4260 – 9000.012.024’ – VIRABREQUIM
Cliente
2381 – AGRALE S.A. – FÁBRICA 1 Plano de Controle
000163 ITEM DE SEGURANÇA
Edição das imagens para cadastro:
1. Fotografias em qualidade alta - JPEG 90%;
2. Edição da imagem utilizando o software PhotoStudio para retirada do plano de fundo e clareamento;
3. Agrupamento das imagens, assim como regiões destacadas e símbolos conforme legenda, utilizando o software Microsoft Office PowerPoint 2003; 4. Gravação em formato PNG.
2.3.2.1 Local para Realização dos Ensaios
Na ficha de Local Realização dos Ensaios são cadastradas informações sobre os ensaios realizados nos itens e imagens onde são destacados os pontos da peça onde são realizados os ensaios e inspeções de qualidade. A imagem de projeção é criada agrupando várias fotos em vistas aleatórias possibilitando a visualização de todos os pontos críticos para ensaios do item.
Cabeçalho e legenda específicos do tópico:
• Dispositivo de Apoio: código do dispositivo utilizado para ensaio de dureza no item
• Campo para ensaios realizado por terceiros com nome da empresa responsável
Dispositivo de Apoio 23
Ensaio TRAÇÃO efetuado por: 706 – METALAB COSULT. ANAL. MATERIAIS LTDA.
Os pontos para realização dos ensaios são determinados conforme normas internas, vistos no Plano de Controle dos itens.
MENEGOTTI INDÚSTRIAS METALÚRGICAS - MENFUND LOCAL PARA REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS
29/08/2007 11:52:12
Página 1 Código Menegotti – Produto
4260 – 9000.012.024’ – Virabrequim
Cliente
2381 – Agrale S.A. – Fábrica 1
Plano de Controle Dispositivo de Apoio
000163 23 ITEM DE SEGURANÇA
Ensaio TRAÇÃO efetuado por: 706 - METALAB CONSULT. ANAL. MATERIAIS LTDA.
2.3.2.2 Padrão de Acabamento
Na ficha de Padrão de Acabamento são cadastradas imagens dos itens destacando os pontos e regiões que devem ser rebarbados no setor de acabamento. A imagem de projeção é criada agrupando várias fotos em vistas aleatórias possibilitando a visualização de todos os pontos críticos de rebarbação do item.
Legenda específica do tópico:
Os pontos de rebarbação são determinados conforme especificação do cliente.
MENEGOTTI INDÚSTRIAS METALÚRGICAS - MENFUND LOCAL PARA REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS
29/08/2007 11:52:12
Página 1 Código Menegotti – Produto
4260 – 9000.012.024’ – Virabrequim
Cliente
2381 – Agrale S.A. – Fábrica 1
Plano de Controle Dispositivo de Apoio
000163 23
ITEM DE SEGURANÇA
Ficha Padrão de Acabamento
2.3.2.3 Padrão de Aceitação de Defeitos Superficiais
Na ficha de Padrão de Aceitação de Defeitos Superficiais são cadastradas informações e imagens onde se podem analisar o limite aceitável de defeitos superficiais nos itens. Locais de usinagem da peça devem ser padronizados de forma diferente, contanto que os defeitos desaparecem depois do acabamento final.
Cabeçalho específico do tópico:
• Inspeção Visual: descrição das condições de aceitação das peças
• Limite de Aceitação: descrição do padrão de aceitação dos defeitos
• Gravações/Data: descrição de aceitação das inscrições na peça
• Tabela: tabela dos limites aceitáveis especificados pelo cliente
Inspeção Visual:
AS SUPERFÍCIES DEVEM ESTAR LIMPAS E ISENTAS DE REBARBAS, E A ANÁLISE DEVE SER FEITA NUM AMBIENTE COM INTENSIDADE LUMINOSA ADEQUADA
Limite de Aceitação:
A: DEFEITO ACEITÁVEL EM SUPERFÍCIE BRUTA B: DEFEITO ACEITÁVEL EM SUPERFÍCIES USINADAS
Gravações/Data:
O SÍMBOLO DO CLIENTE, O NÚMERO DO DESENHO DO ITEM E A DATA DE FABRICAÇÃO DO FUNDIDO DEVEM ESTAR LEGÍVEIS.
Tabela:
DIMENSÃO DO DEFEITO < O,5 MM < 0,8 MM < 1,0 MM ESPESSURA DA PEÇA < 10 MM 10 A 20 MM > 20 MM
Os defeitos aceitáveis são determinados conforme avaliação do cliente.
MENEGOTTI INDÚSTRIAS METALÚRGICAS - MENFUND LOCAL PARA REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS
29/08/2007 11:52:12
Página 1 Código Menegotti – Produto
4260 – 9000.012.024’ – Virabrequim
Cliente
2381 – Agrale S.A. – Fábrica 1
Plano de Controle Dispositivo de Apoio
000163 23
ITEM DE SEGURANÇA
Inspeção Visual:
AS PEÇAS DEVEM ESTAR LIMPAS E ISENTAS DE REBARBAS, E A ANÁLISE DEVE SER REALIZADA NUM AMBIENTE COM INTENSIDADE LUINOSA ADEQUADA.
Limite de Aceitação:
A: DEFEITO ACEITÁVEL EM SUPERFÍCIE BRUTA B: DEFEITO ACEITÁVEL EM SUPERFÍCIE USINADA
Gravações/ Data:
O SÍMBOLO DO CLIENTE, O NÚMERO DO DESENHO DO ITEM E A DATA DE FABRICAÇÃO DO FUNDIDO DEVEM ESTAR LEGÍVEIS.
Tabela:
DIMENSÃO DO DEFEITO < O,5 MM < 0,8 MM < 1,0 MM ESPESSURA DA PEÇA < 10 MM 10 A 20 MM > 20 MM
2.3.2.4 Padrão de Embalagem
Na ficha de Padrão de Embalagem são catalogadas informações pertinentes ao padrão de embalagem adotado para cada cliente. É cadastrada uma imagem mostrando o recipiente para embalagem dos lotes produzidos de cada item.
Cabeçalho específico do tópico:
• Descrição: descreve o tipo de recipiente utilizado
• Código: código Menegotti do recipiente
• Dimensões: indica as dimensões do recipiente
• Retornável: embalagem Menegotti (Sim) ou do cliente (Não)
• Partes constituintes da Embalagem: descreve o tipo, material, quantidade e
peso das partes constituintes da embalagem
Descrição:
CAIXA DE MADEIRA COM DUAS CINTAS DE AÇO Código: 01 Dimensões: 890x850x660 MM Retornável: SIM
Partes Constituintes da Embalagem:
Tipo Material Quantidade Peso(KG)
CAIXA MADEIRA 01 48,300 CINTA AÇO 02 0,600 ETIQUETA ADESIVA - 01 -
O cliente determina como as peças devem ser embaladas e, se necessário, organizadas, fornecendo a embalagem. Muitos clientes utilizam embalagens padrão Menegotti, que são recondicionadas à empresa.
MENEGOTTI INDÚSTRIAS METALÚRGICAS - MENFUND LOCAL PARA REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS
29/08/2007 11:52:12
Página 1 Código Menegotti – Produto
4260 – 9000.012.024’ – Virabrequim
Cliente
2381 – Agrale S.A. – Fábrica 1
Plano de Controle Dispositivo de Apoio
000163 2
ITEM DE SEGURANÇA
Descrição:
CAIXA DE MADEIRA COM DUAS CINTAS DE AÇO Código: 01 Dimensões: 890X850X660 MM Retornável: SIM
Partes Constituintes da Embalagem:
Tipo Material Quantidade Peso CAIXA MADEIRA 01 48,300 CINTA AÇO 02 0,600 ETIQUETA ADESIVA - 01 -
Ficha Padrão de Embalagem
2.3.3 Conclusão
A base da Ficha Técnica de Acabamento para os produtos foi estruturada. Foi um trabalho fundamentado que enfatiza a satisfação e confiança do cliente na fabricação de seus produtos, responsabilidade da Menegotti. Além de apoiar setores da empresa conforme houver o preenchimento do cadastro dos itens.
Com a realização desse trabalho, o aluno adquiriu experiência em padronização de documentos, análise do sistema interno e assistência na parte de programação. O andamento do trabalho também gerou conhecimentos na prática de ensaios, visualização de defeitos, etc. no estudo dos ferros fundidos.
2.4 Sistema Lean Manufacturing - MENFUND
2.4.1 Introdução
Nesta seção será apresentado o Sistema Lean Manufacturing, implantado atualmente na Menegotti por meio da contratação de uma consultoria especializada (SCN Consultoria). Fica a cargo de o setor industrial administrar e dar procedimento ao trabalho, montando uma equipe interna específica para coordenar a implantação do sistema, a qual o aluno se tornou membro durante parte do estágio.
Introdução ao Sistema Lean manufacturing de Produção:
O Sistema Lean Manufacturing, ou Produção Enxuta, tem início na Toyota após a Segunda Guerra Mundial com o ‘’Sistema Toyota de Produção’’ (TPS), que se apresentou como novo paradigma, em contraponto à produção em massa referindo-se a forma de gerenciar e organizar a produção visando à redução dos desperdícios. Tem sido gradualmente disseminada em todas as áreas de empresas dos mais diversos tipos e setores, tornando-se uma cultura e filosofia empresarial que visa:
- Alta variedade de produtos e baixos volumes com custos mínimos; - Investimentos reduzidos e elevados padrões de qualidade;
- Redução dos operários e fábrica, espaço de fabricação, ativos fixos, tempo para desenvolver novos produtos, estoques, defeitos, etc.
O desafio lean é enxergar os desperdícios (tudo que consome recursos, mas não agrega valor), identificar suas causas e eliminá-los, através de ferramentas e conceitos. Criando assim uma linha de produção de fluxo contínuo, ou seja, sem interrupções nas etapas de produção.
2.4.2 Sistema Menegotti de Produção
A implantação do Sistema Lean Manufacturing na MenFund foi essencial para organização do setor produtivo, devido ao rápido crescimento da empresa. Suas melhorias visam tanto o monitoramento industrial como a execução das etapas de produção.
Os objetivos primários na implantação do sistema estão no aumento da produtividade industrial, melhoramento dos setores produtivos e organização empresarial.
Através de ferramentas e conceitos como Just-in-Time, Kaizen, Kanban, 5S, a empresa está passando por uma forte transformação interna, alcançando melhorias e organização dos setores, ganhando agilidade de execução das atividades, além de estar ampliando sua capacidade de produção consideravelmente com novo Layout para vários setores como de acabamento, macharia, quebra de canal, fusão.
A organização do sistema possibilitou a realização de programações diárias precisas, monitoramento dos operários e gerenciamento industrial.
Ferramentas principais:
• Just-in-Time – produtos estocados para pronta entrega
• Kaizen – melhoria rápida e profunda sobre um determinado processo ou área
• Kanban – supermercado de peças
• 5S – organização dos setores visando o sistema e as pessoas (saúde,
alto-disciplina, utilização, limpeza e ordenação).
2.4.2.1 Apêndice do Sistema
Utilizando o conceito de produtividade, um adicional do sistema Lean
Manufacturing é o dimensionamento da fábrica, no que diz respeito ao processo de
organização do funcionamento do sistema no objetivo de gerar uma programação exata e verificá-la na prática.
Conceito de Produtividade: É o aproveitamento real do tempo disponível. Como aumentar a produtividade: Melhorar o aproveitamento combatendo
os desvios de produção.
O controle produtivo dos processos inicia com base na formação da Carga-Máquina diária, possibilitando a análise das operações de produção diária:
Tempo-Padrão (por item): Intervalo de tempo produtivo necessário para realização de
um ciclo em cada operação de produção de cada item.
Carga-Máquina: Planilha que calcula o tempo necessário para execução de todas as
operações de produção dos lotes programados para fabricação. A planilha é gerada através de fórmulas baseadas no tempo-padrão de cada operação.
Controle de Produção: Formulário onde são apontadas as operações de trabalho de
suas causas, possibilitando a comparação da produtividade estimada e praticada, ou seja, variação de ritmo de trabalho. Isso serve para controle da produtividade fabril.
Relatório de Análise Operacional: Documento que relata a produtividade fabril,
destacando os principais desvios de produção (paradas de trabalho, variações de ritmo de operação), assim como suas causas. A avaliação deste relatório permite a reorganização e correção dos processos críticos destacados como improdutividade.
• Programação Diária: Envolvendo todas as operações que serão realizadas
diariamente, e tendo a Carga-Máquina, como referência de tempo, se relaciona todas as operações de produção realizadas diariamente devendo alcançar, ao fim do dia, a expectativa programada.
• Monitoramento dos Operários: Por meio de um formulário de controle de produção
onde se apontam as atividades realizadas, os tempos de parada do operador e causa da parada e as variações de ritmo, calcula-se a produtividade de cada operador, gerando um monitoramento geral sobre os resultados diários.
• Gerenciamento Industrial: Através do formulário de controle, se chega a um
relatório operacional para cada setor onde se avaliam os pontos críticos que devem ser estudados e corrigidos para que se aumente a produtividade setorial.
2.4.3 Tomada de Tempos das Operações de Produção
O aluno teve como função principal na equipe a tomada dos tempos padrão das operações para produção das peças nos setores de acabamento e macharia. As aferições eram realizadas com o máximo de exatidão, o que gera uma programação precisa quanto ao preenchimento do tempo diário disponível. Para realização das aferições, seguiam-se algumas regras básicas:
• Uma aferição se refere a um ciclo completo da operação;
• São tomados 10 tempos para constatar o desvio durante ciclos diferentes;
• São aferidos 4 períodos para constatar a variação de ritmo do operador;
• As operações são cronometradas durante corridas regulares, ou seja, o operador
e a máquina devem estar operando normalmente;
• O item deve estar sendo aferido durante seu estado normal de produção.
2.4.4 Conclusão
O Sistema Lean Manufacturing, implantado na Menegotti, tem como resultados imediatos as reformas realizadas nos setores utilizando-se da ferramenta Kaizen, obtendo excelentes melhorias aos operadores e sobre o aumento de sua produtividade.
Como resultados prolongados, se obtêm melhorias práticas na organização dos setores, monitoramento preciso das operações e dos operadores, maior praticidade nas programações de produção entre outras diversas vantagens operacionais.
Como membro da equipe, o estagiário teve a oportunidade de participar de várias apresentações, reuniões de balanço, assim como treinamentos teóricos. Dessa forma, houve aproveitamento máximo da oportunidade de estar interagindo com programas de coordenação, monitoramento e análise das atividades industriais, o que influencia positivamente para a capacitação profissional e intelectual do aluno.
3 CONCLUSÃO
Os trabalhos realizados nas duas áreas representaram um engrandecimento profissional e um aprendizado prático muito grande. Proporcionou a observação de todo o funcionamento de uma empresa assim como o conhecimento dos processos de fundição de ferro fundido, dando a visão das suas variáveis e influências no produto final.
A Menegotti está sempre voltada para o crescimento do colaborador dentro das atividades que este realiza. O que propicia ao estagiário a liberdade de vivência e aprendizado em todos os setores. A empresa tem a preocupação em estar constantemente aprimorando os seus processos, buscando, além da melhoria de qualidade de seus produtos, redução dos custos de fabricação. Atualmente, a empresa vem crescendo gradualmente em volume de produção na medida em que vão sendo desenvolvidos novos itens e abrindo os novos mercados, principalmente com a conquista da certificação ISO TS 16949, permitindo maior penetração no mercado automotivo, e na busca pela certificação ISO 14001.
Com esse desenvolvimento acelerado, o estagiário tem a oportunidade de desenvolver novos trabalhos que podem ser interessantes à própria empresa e de grande motivação ao aluno, que só tem a contribuir positivamente com o engrandecimento profissional do mesmo.
O sistema cooperativo firmado entre a instituição e as empresas se mostra, acima de tudo, um ótimo meio de aprendizado. Conciliando a teoria à prática, se tem um grande aproveitamento.
Com o livre acesso a realização de experimentos, as atividades correram conforme necessidade do estagiário, o que transformou essas atividades diárias em trabalhos concretos bem executados, que agregaram valores importantes de vários pontos de vista.
4 REFERÊNCIAS BIBLOGRÁFICAS
[1] CHIAVERINI, Vicente – Aços e Ferros Fundidos – Associação brasileira de
Metais – 4a Edição – 1981.
[2] CALISTER, Willian D. Jr. – Ciência e Engenharia de Materiais – Uma
Introdução – LTC editora - 5a edição. Rio de Janeiro, 2002.
[3] SANTOS, Adalberto B. de Souza. BRANCO, Carlos H. Castello. Metalurgia dos
Ferros Fundidos Cinzentos e Nodulares. IPT – 3a impressão. São Paulo, 1989.
[4] SOUZA, Sergio Augusto – Ensaios Mecânicos de Materiais Metálicos.
Fundamentos Teóricos e Práticos – Editora Edgard Blutcher Ltda. - 5a Edição. São Paulo, 1982.
[5] COUREL, Haroldo Filho – Ensaios de Materiais por Ultra-som – 1a Edição.
[6] Karl Deutsch Folder 6601.103 – Ultrasonic Testing Principles – Printed in Germany - 9/99.
[7] Lean Institute Brasil – Introdução a Mentalidade Enxuta – 1a Edição - São
ANEXO A
Histórico da Empresa
A história da Menegotti Indústrias Metalúrgicas teve início em 25 de maio de 1940, quando Erwino Menegotti e sua esposa Maria Kanzler Menegotti, com um capital de dois contos de reis, instalaram uma pequena ferraria e fábrica de carroças num galpão na Rua Presidente Epitácio Pessoa, hoje Rua Erwino Menegotti, em Jaraguá do Sul. O estabelecimento contava com quatro funcionários que fabricavam carroças, machados, foices, enxadas e realizavam concertos em partes metálicas das carroças.
Em 1963 foi inaugurada a unidade de Fundição do Grupo Menegotti, com o objetivo de solucionar o problema de dependência de ferro fundido de boa qualidade no mercado, e foi um importante passo no crescimento do nome Menegotti.
Também na década de 60, a criação da Prensa Menegotti para fabricação Tubos de Concreto impulsionou fortemente e modificou o perfil da Empresa, assim como seu direcionamento estratégico, que visava os investimentos em obras de saneamento básico que se desenvolviam no Brasil. Hoje, 80% dos tubos de concreto utilizados no país foram produzidos pela Menegotti.
Desde a modesta iniciativa em 1940, o grupo tem em seu nome um símbolo de qualidade. Uma empresa vibrante que acreditou no mercado ascendente da época e evoluiu com parcerias bem sucedidas com seus clientes e através de um sistema de gestão que valoriza o ser humano. A Empresa hoje responde pela liderança no mercado mundial em venda de betoneiras e se torna um importante distribuidor de equipamentos de alta qualidade para o mercado nacional e exporta seus produtos pelos cinco continentes.
O modesto galpão instalado na década de 40, hoje se transforma em um moderno parque industrial com quatro unidades operacionais localizadas nas cidades de Jaraguá do Sul, Corupá e Schroeder, norte de Santa Catarina. Estas unidades são: a Menegotti Máquinas para Construção (MenMaq), que fabrica betoneiras, guinchos de coluna, equipamentos para construção civil, etc; a Menegotti Equipamentos e
Engenharia (MenEng), que faz máquinas para fabricação de tubos, blocos e
pavimentos de concreto, pontes rolantes, etc.; a Menegotti Formas Metálicas
(MenForma), que faz moldes para lajes em PI e postes de concreto, moldes para
casas pré-moldadas, etc; e a Menegotti Produtos Fundidos (MenFund), que fabrica peças em ferro fundido nodular e cinzento sob encomenda.
No início do ano de 2003, a herança do fundador foi dividida, em vida, para seus dois filhos. Um deles ficou com a MenMaq e a Menfund e outro com a MenEng e a Menforma.
ANEXO B
Cronograma de Estágio
Mês Semana Dia Atividade Realizada
5 1 21-25 Adaptação/Integração
5/6 2 28-1 Embasamento Teórico/Acompanhamento dos processos
6 3 4-8 Desenvolvimento de Ficha Técnica de Acabamento
6 4 11-15 Auxílio ao Controle Final
6 4 11-15 Trabalhos com ensaio de ultra-som
6 5 18-22 Integração com Lean Manufacturing
6 6 25-29 Auxílio ao Laboratório de Areia
6 6 25-29 Recolhimento de peças para fotografia e cadastro
7 7 2-6 Aferições dos tempos de acabamento
7 8 9-13 Digitação de controles de produção
7 8 9-13 Ensaios de dureza em lote crítico
7 9 16-20 Ensaios de ultra-som de velocidade
7 9 16-20 Trabalho em peças oxidadas
7 10 16-20 Digitação de controles de produção
7 10 16-20 Ensaios metalográficos em lotes críticos
7/8 11 30-3 Procedimento operacional para ensaio de ultra-som
7/8 11 30-3 Ensaios de ultra-som de velocidade
8 12 6-10 Recolhimento de peças para fotografia e cadastro
8 12 6-10 Cadastro de itens na Ficha Técnica de Acabamento
8 13 13-17 Ensaios de ultra-som de velocidade
8 13 13-17 Aferições de tempos de macharia
8 14 20-24 Trabalho em peças acabadas com defeito
8/9 15 30-4 Conclusão dos Trabalhos
9 16 3-7 Conclusão e entrega do relatório ao orientador