Desenvolvimento e aplicação de ensaios não destrutivos para a indústria aeronáutica

Dissertação para obtenção do grau de mestre em Engenharia Mecânica

A Metrologia na Indústria Aeronáutica

O presente relatório é um dos elementos que contribuirão para a concretização da avaliação individual da Unidade Curricular de Dissertação/Projeto/Estágio Profissional, inserida no plano de estudos do Mestrado em Engenharia de Instrumentação e Metrologia e traduz o trabalho realizado na empresa Caetano Aeronautic. O estágio, com a duração de sete meses, permitiu a concretização de finalidades e objetivos que deram suporte ao desenvolvimento das aprendizagens e mobilização dos saberes científicos relativos a domínios e conteúdos curriculares, nomeadamente inseridos nas áreas da Metrologia e Qualidade. A Metrologia é circunscrita como a ciência da medição. A medição é uma operação de extrema relevância em diversas atividades, porque é através da Metrologia que se garante um elevado nível de qualidade pretendido para a conceção, fabricação e utilização de serviços ou produtos. Face à indústria aeronáutica envolver um elevado conjunto de processos, de normas e documentação, foi necessário inicialmente um envolvimento integrado com o Sistema de Gestão da Qualidade da Caetano Aeronautic e com as operações inerentes, nomeadamente de melhoria contínua. Foram desenvolvidas, dentro do possível, propostas de melhoria no processo de inspeção dos componentes aeronáuticos. Dentro das mesmas destacam-se a alteração dos registos de medição, o estudo e posterior proposta de aquisição de ferramentas adicionais para equipamentos de medição. O fluxo de medição tornou-se mais fluído através da concretização da proposta de alteração do layout do laboratório. De salientar o trabalho desenvolvido na área da Engenharia da Qualidade, nomeadamente no tratamento de não conformidades, o que contribuiu para que o processo se encontre atualmente bastante simplificado na empresa.

Contratos relacionais na indústria aeronáutica brasileira : um estudo empírico do modelo de parcerias de risco da Embraer

O presente trabalho é um estudo empírico das práticas contratuais adotadas pela EMBRAER posteriormente ao seu processo de privatização em 1994, e do arranjo contratual empregado para viabilizar a realização dos projetos de aeronaves responsáveis pelo ressurgimento da empresa ao final da década 1990. Aspecto fundamental da engenharia contratual empreendida foi a formação das chamadas Parcerias de Risco entre a Embraer e um grupo selecionado de fornecedores-chave visando o co-desenvolvimento das aeronaves. A análise das informações obtidas na pesquisa aponta a importância epistemológica de se utilizar novos instrumentos de análise que permitam compreender melhor as práticas contratuais empregadas e seu papel no desenvolvimento. Assim, utilizamos a teoria relacional dos contratos como lente teórica para analisar o modelo de parcerias de risco e, por meio dela, investigar qual o papel exercido pelos elementos relacionais no sucesso dos programas ERJ 145 e EMBRAER 170/190. A hipótese central que norteia o trabalho é a de que, no inovador arranjo contratual que envolveu a Embraer, fornecedores estrangeiros e o BNDES, a relação contratual foi construída por meio de mecanismos promissórios e não-promissórios de projeção de trocas, e os padrões de normatividade estabelecidos entre as partes transcenderam o contrato escrito. A contribuição da teoria relacional dos contratos para a análise de tais práticas possui duplo caráter. A primeiro contribuição é eminentemente descritiva, ao fornecer um instrumental teórico mais abrangente e poderoso para compreender a real dinâmica das práticas contratuais em análise. A segunda contribuição, de natureza normativa, consiste em explicitar aspectos relacionais que compõem, juntamente com os elementos promissórios, uma certa normatividade interna ao contrato que informa a conduta dos agentes ao longo da relação. Nos programas ERJ 145 e EMBRAER 170/90, procuramos demonstrar como a formulação de um arranjo contratual mais relacional em substituição ao tradicional conjunto de relações contratuais de fornecimento descontínuas, foi fundamental para o sucesso dos projetos e até mesmo para a sua própria viabilização. Nesse sentido, a teoria relacional dos contratos fornece categorias de análise que não apenas oferecem um ferramental teórico mais adequado para descrever relações como a do caso em estudo, mas também fornece, por meio de uma descrição mais rica e abrangente, lições sobre como desenhar contratos. Isto é importante para demonstrar como a problemática das dimensões implícitas do contratos transcende o campo da teoria contratual e da justiça contratual e apresenta-se de grande relevância para a agenda de pesquisa em Direito e Desenvolvimento.

A gestão da produtividade na manufatura como fator indutivo na formação do valor agregado de produtos e serviços: um exemplo de aplicação na indústria aeronáutica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Decisão de investimentos em projetos de pesquisa e desenvolvimento na indústria aeronáutica usando a teoria das opções reais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência da temperatura e do pH do meio sobre a resistência à corrosão das ligas Al(20204-T3), Al(7010-T7) e Al(7050-T7) utilizadas na indústria aeronáutica

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Estudo da corrosão em ligas de alumínio utilizadas na indústria aeronáutica

A resistência e o mecanismo de corrosão das ligas de alumínio 2024, 7010, 7050 e 7475 foram estudados em solução de NaCl. Os efeitos do tratamento térmico nas ligas, concentração de oxigênio, pH, adição de oxi-ânions e temperatura do meio constituem algumas das variáveis estudadas. Primeiramente, procedeu-se à caracterização físicoquímica dos materiais através de análise química e metalográfica, mediante microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva. As ligas 2024, 7010, 7050 e 7475 como recebidas, recozidas e envelhecidas, revelaram a existência de partículas ternárias e quaternárias, constituídas por Al:Cu:Fe e Mg ou Zn. Também foi observado um maior número de partículas pequenas de composição variável situando-se, preferencialmente, nos contornos dos grãos. Os resultados dos ensaios de corrosão em meios aerados e desaerados indicam que o cromato é efetivo como inibidor da corrosão localizada em ambas ligas e que o molibdato somente na liga 7050. O efeito inibidor do tungstato se revela em meio desaerado e é comparativamente menor daquele observado com os outros oxi-ânions. As análises quantitativas de superfície das ligas após os ensaios de imersão indicam que ainda na presença de inibidor, se pites foram nucleados, eles crescem.

Avaliação de projetos logísticos de RFID aplicados na indústria aeronáutica brasileira

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Indústria de construção aeronáutica, o caso da EMBRAER: história e avaliação

A indústria de construção aeronáutica se caracteriza pelo elevado montante de recursos movimentados, pela utilização de tecnologias avançadas e trabalho qualificado, bem como pela sua forte vocação exportadora. O atendimento à rígidos padrões de confiabilidade do produto e a exigência de atendimento pós-venda em nível mundial associadas às demais características mencionadas estabelecem barreiras significativas à entrada de novos concorrentes. Esses fatores vêm sendo utilizados como fundamentação para a defesa de políticas governamentais de incentivos, gerando diversas contendas internacionais ao longo das últimas décadas. O mercado de construção de aeronaves comerciais é dominado por quatro empresas: BOEING, AIRBUS, EMBRAER E BOMBARDIER. Criada em 1969 como sociedade de economia mista, a EMBRAER é um dos únicos casos (no setor) de entrante com sucesso, ao longo das últimas décadas. Após uma fase inicial, impulsionada, entre outros, por encomendas governamentais, a empresa acumulou capacitação técnica, de organização da fabricação e gerencial, tornando-se um competidor importante nessa indústria. Após obter sucesso com vários produtos, a EMBRAER passou a enfrentar dificuldades crescentes, decorrentes não somente da queda de demanda, como também de sucessivos prejuízos causados por projetos equivocados. A empresa, privatizada em 1994, ajustou sua estrutura, expandiu sua base comercial e industrial, passando a atuar em mais de 60 países. A indústria de construção aeronáutica, com foco no mercado de aviação civil e o desempenho da EMBRAER, antes e após a privatização, ocorrida em 1994, são o objeto deste trabalho.

Processo de conversão química da liga de alumínio 2024-T3 de aplicação aeronáutica

A presente tese teve por base o estudo da conversão química da liga de alumínio 2024T3 de aplicação aeronáutica. O trabalho experimental foi desenvolvido na OGMA, Indústria Aeronáutica de Portugal S.A., durante o período de, aproximadamente 1 ano, que coincidiu com a realização de um estágio profissional nesta empresa por parte da mestranda. A referida empresa, tem como actividade a prestação de serviços de Manutenção, Revisão, Modernização, de Aeronaves, Motores e Componentes, Fabricação e Montagem de Estruturas. Integrada na OGMA, encontra-se a área de tratamentos electroquímicos, TE’S, na qual são realizados serviços de manutenção de material aeronáutico e de peças de fabricação. Estes serviços baseiam-se em processos de electrodeposição e conversão química. De modo a garantir um controlo de qualidade e correcto funcionamento dos diversos processos existe, inserido na área TE’S, um laboratório químico. O presente trabalho experimental, realizado na área TE’S, assenta no processo de conversão química, por imersão, de provetes da liga Al 2024-T3, referente a todos os contratos da OGMA. Estes contratos possuem especificações para aplicação do revestimento de conversão química, por imersão, em alumínio e suas ligas. Estas especificações incluem requisitos de qualidade, nos quais se encontra inserido o controlo periódico do processo. Deste modo, o processo é sujeito a um controlo periódico mensal que consiste na avaliação da qualidade dos tratamentos. A qualidade dos revestimentos obtidos, por conversão química, é assegurada através da avaliação dos resultados dos ensaios aos provetes. O estudo experimental desenvolvido focou-se nos ensaios de resistência à corrosão (nevoeiro salino) requeridos nos contratos. O intuito de realizar um estudo sobre o processo de conversão química por imersão de provetes da liga Al 2024 T3 e subsequente foco no ensaio de resistência à corrosão (nevoeiro salino), assenta no facto de ter-se vindo a observar, nos últimos anos, corrosão por pitting em vários lotes destes provetes, após serem sujeitos às sequências de processo de conversão química e antes de perfazerem a totalidade de 168 horas na câmara de nevoeiro salino, não superando este critério de qualidade do revestimento. Na perspectiva de colmatar a referida situação, procedeu-se à realização de ensaios de despiste nos provetes representativos da liga, com especial incidência na variação dos intervalos de tempo de imersão, pré-estabelecidos pelas especificações aplicáveis, e observação do seu comportamento quando sujeitos ao ensaio de nevoeiro salino.

Aplicação dos métodos de Taguchi e estudo da capacidade do processo: caso de estudo na indústria automóvel

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Capacitação de uma empresa aeronáutica para manutenção de alguns componentes de aeronaves

A manutenção de aeronaves e seus componentes constitui um sector de engenharia de ponta na economia nacional, levantando diversos desafios a vários níveis funcionais das empresas do ramo. A dissertação foi desenvolvida no âmbito de um estágio curricular realizado na Área de Motores e Componentes da OGMA – Indústria Aeronáutica de Portugal S.A. A empresa já há muitos anos que se dedica à manutenção de motores de diversas aeronaves. Nos últimos anos, com o surgimento de novas aeronaves com novos tipos de motores, a empresa procura acompanhar a evolução do mercado. Nesta linha de ideias, o objetivo do estágio consistiu na participação de um estudo de capacitação da OGMA para a manutenção de válvulas pneumáticas. A manutenção e capacitação para manutenção de componentes aeronáuticos segue normas e procedimentos específicos. Segundo o procedimento formal da análise de capacidade inicial da empresa para as operações de manutenção, foi identificada a necessidade de certificação de ferramentas e processos, nomeadamente orifícios calibrados. O estudo centrou-se no desenvolvimento de um procedimento interno de validação de calibração dos orifícios. Foram identificados os requisitos, elaboradas especificações, escolhidos e alocados equipamentos e ferramentas de ensaio. Além da calibração dos orifícios, também foi possível acompanhar e apoiar algumas outras atividades de ensaios técnicos em diversas componentes. Após o estudo efetuado, a OGMA ficou capacitada para a calibração de orifícios, sendo estes fundamentais para o tipo de válvulas em análise. Foi publicado um artigo na conferência "CNME2014 – 9º CONGRESSO NACIONAL DE MECÂNICA EXPERIMENTAL" e encontra-se em elaboração o artigo final, cujo resumo já foi aceite, para a conferência "6th International Conference on MECHANICS AND MATERIALS IN DESIGN (Ponta Delgada/Açores, 26-30 July 2015)".

Compósito estrutural carbono/epóxi via RTM para aplicação aeronáutica: processamento e caracterização

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Alterações microestruturais decorrentes dos sucessivos reparos de solda TIG aplicados ao longo da vida útil de uma estrutura aeronáutica crítica à segurança de vôo

The steel type AISI 4130 (ultra-high strength steel) is an alloy of low carbon and its main alloying elements are chromium and molybdenum, which improves the toughness of the weld metal. It has numerous applications, especially where the need for high mechanical strength. It is widely used in equipment used by the aviation industry, such as cradle-tomotor, and this is the motivation for this study. Cots are of fundamental importance, because the engine supports and maintains balance in the fixed landing gear. This equipment is subjected to intense loading cycles, whose fractures caused by fatigue are constantly observed. Will be determined the effects caused by re-welding the structure of aeronautical equipment, and will also study the microstructure of the metal without welding. The studies will be done on materials used in aircraft, which was given to study. The results provide knowledge of microstructure to evaluate any type of fracture that maybe caused by fatigue. Fatigue is a major cause of aircraft accidents and incidents occurred, which makes the study of the microstructure of the metal, weld and re-solder the knowledge essential to the life of the material. The prevention and control of the process of fatigue in aircraft are critical, since the components are subjected to greater responsibility cyclic loading

Influência do tratamento superficial 3IP na vida em fadiga dos aços ABNT 4340 e 15-5PH para aplicação aeronáutica

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG