CENTRO TECNOLÓGICO DA MARINHA EM SÃO PAULO
PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA - PIBIC
Processo 145547/2013-2
DESENVOLVIMENTO DE PROCESSO DE
FABRICAÇÃO DE GUIAS DE ONDA
Aluno:
MARCUS VINICIUS RODRIGUES CATAN Orientador:
Dr. CLÁUDIO COSTA MOTTA
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1. Resumo
O guia de onda retangular é uma estrutura guiante muito importante, senão fundamental, para a área de telecomunicações. Sua gama de aplicações vêm crescendo muito com desenvolvimento desta área, junto com dispositivos auxiliares à esta estrutura. Há, portanto, uma série de técnicas utilizadas para possibilitar o complexo processo necessário para produzi-lo e, ainda além, adequá-lo à diversas aplicações.
Esse projeto tem como objetivo estudar as técnicas para então estabelecer métodos que sejam satisfatórios, tanto tecnologicamente quanto financeiramente para um de seus vários componentes, a Junta Rotatória WR-90.
O processo de fabricação da Junta Rotatória WR-90 requer cuidados tão rigorosos quanto o processo de fabricação da Guia de Ondas, onde após todos os processos (incluindo a operação de brasagem) ainda têm de ser mantidas as estreitas tolerâncias do perfil interno, região onde as ondas transmitidas transitarão.
Junta Rotatória: a Junta Rotatória é um componente dos guias de onda retangulares que
permite a transmissão energética a partir de linhas estacionárias para linhas rotativas, são constituídas de dois guias de onda de transição coaxial, conectados por uma linha coaxial. O fato desta linha coaxial ser circular permite à junta rotacionar sem nenhuma alteração na performance.
Abaixo nas FIG. 1 e 2 estão dois exemplos de Juntas Rotatórias, e na Fig. 3 está uma ilustração feita com auxílio do software SolidWorks de um modelo WR-90 de Junta Rotatória:
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Fonte: ApTec Electronics
Figura 1: Junta Rotatória I
Fonte: physicsconnect
Figura 2: Junta Rotatória II
Figura 3 - Junta Rotatória WR-90
2. Objetivos
De maneira geral o objetivo deste estudo é explorar o processo de fabricação de
componentes auxiliares à guia de onda com enfoque em determinados elementos que são de grande importância para o campo de aplicação dos guias de onda, principalmente, a Junta Rotatória WR-90.
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3. Cronograma
Este tópico foi dividido em duas subseções, consta na primeira, 3.1. Metas, como o nome sugere, as metas a serem alcançadas neste projeto. Na segunda subseção, 3.2. Prazo, foi
construída uma tabela para expor os prazos estabelecidos para as metas previamente definidas.
3.1. Metas
3.1.1. Breve conhecimento e familiarização da Máquina de Eletroerosão;
Este breve conhecimento da máquina inclui aprender sobre os componentes da máquina, desde os essenciais à usinagem até componentes auxiliares. Entender seu funcionamento, e medidas de segurança.
3.1.2. Breve conhecimento e familiarização das operações e procedimentos da Máquina de Eletroerosão;
O conhecimento e familiarização das operações baseia-se em aprender todas as etapas para realizar uma usinagem bem sucedida, tomando nota, de forma relevante, de detalhes que apesar de pequenos são necessários para garantir a qualidade da peça usinada.
3.1.3. Breve conhecimento e familiarização da Máquina: Centro de Usinagem, suas operações e procedimentos;
Tal conhecimento e familiarização baseiam-se em aprender os procedimentos de segurança, e procedimentos para a usinagem bem sucedida da peça, levando em consideração toda e cada uma das etapas.
3.1.4. Breve conhecimento e familiarização da Máquina: Torno CNC, suas operações e procedimentos;
Baseia-se no mesmo conceito que os explicados nos itens 1, 2 e 3, acima. Porém focado para as operações do Torno CNC.
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Elaboração do projeto do produto, escolha do material, usinagem utilizando as seguintes máquinas: Torno CNC, Centro de Usinagem e Eletroerosão.
3.1.6. Fabricação dos demais componentes da Junta Rotativa WR-90;
A fabricação dos demais componentes é separada da fabricação do flange, pois, devido ao alto número de técnicas aplicadas na fabricação do flange, é necessário um período para se familiarizar com tais processos, e então aplicar para os demais componentes da Junta Rotativa WR-90.
3.1.7. Familiarização com relação às técnicas de Brasagem;
Conhecimento da parte teórica e prática das técnicas de Brasagem, conhecimento do procedimento padrão, dos procedimentos de segurança, e possíveis procedimentos, ainda utilizando brasagem, alternativos.
3.1.8. Montagem (incluindo a Operação de Brasagem) dos componentes da Junta Rotativa WR-90;
Montagem dos componentes de fabricados, segundo as Metas relacionadas aos itens 3.1.5. e 3.1.6..
3.1.9. Análise do desempenho da peça fabricada;
Avaliação da qualidade e desempenho do produto final, resultante da montagem realizada no item 3.1.8., onde será analisada, principalmente a taxa de transmissão de onda.
3.1.10. Análise e otimização dos métodos empregados.
Avaliação dos métodos empregados, a partir dos resultados obtidos no item 3.1.9. e possíveis irregularidades ou avarias na peça, e sugestão de melhoria ou substituição da operação que possa ter causado tal, ou tais avarias.
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3.2. Prazo
Abaixo expõe-se numa tabela as metas a serem atingidas nesse projeto com seus respectivos prazos. Meta* Prazo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Agosto X X X Setembro X X X Outubro X X Novembro X X Dezembro X X
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4. Bibliografia
Sistemas de telecomunicações II - “Constituição de feixe de um sistema Hertziano”. Acessado
em 29 de Julho de 2013 em:
http://www.deetc.isel.ipl.pt/sistemastele/ST2/arquivo/sebenta/STII_3.pdf
Cobham – “Rigid Twist Waveguide”. Acessado em 29 de Julho de 2013 em:
http://www.cobham.com/about-cobham/aerospace-and-security/about-us/aerospace- communications/villebon-sur-yvette/products-and-services/waveguides-and-couplers/waveguides/rigid-twist-waveguide.aspx
ApTec Electronics – “WR-90”. Acessado em 30 de Julho de 2013 em: http://www.aptecelectronics.com/WR-90.htm
Vector Telecom – “Waveguide Bend”. Acessado em 30 de Julho de 2013 em: http://www.vectortele.com/products_listing.php?product_category=3
Physicsconnect – “Waveguide”. Acessado em 30 de Julho de 2013 em: http://connect.physicsworld.com/mega-industries-llc/414878.supplierta
Merlinhawk Engineering - Rotary Joints - "Rotary Joints, Pedestals, Slip Rings, Waveguide
Switches". Acessado em 10 de março de 2014 em:
http://merlinhawkengineering.com/microwaveKevlin&Sivers.html
GlobalSpec - "RF Rotary Joints Information". Acessado em 13 de março de 2014 em: http://www.globalspec.com/learnmore/networking_communication_equipment/rf_microwave_w ireless_components/rf_rotary_joints
