Ciência para a Redução das Desigualdades
15 a 20 de outubro de 2018
Trabalho 10634
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia/Tecnologia |
| Setor | Departamento de Engenharia Elétrica |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Brisa Ribeiro Pechincha |
| Orientador | MAURO DE OLIVEIRA PRATES |
| Outros membros | Gustavo Lamounier Chaves de Carvalho, Lucas Mendes de Ávila, Rodrigo Augusto Gouvêa, Vitor Thinassi Basílio |
| Título | Construção de modelos didáticos de máquinas elétricas por meio de impressão 3D |
| Resumo | Os conceitos de máquinas elétricas ensinados ao longo da graduação possuem enfoque especialmente teórico, visando apresentação de informações e cálculos importantes na área. Entretanto, o processo construtivo destas máquinas também é muito importante para o profissional da engenharia elétrica, devendo também ser abordado de modo a auxiliar a compreensão das teorias apresentadas. Desta forma, o presente trabalho visa a construção de modelos didáticos de máquinas elétricas através da técnica de impressão 3D, visando a utilização destes em aulas sobre o assunto, a fim de elucidar seus princípios de funcionamento bem como exemplificar de maneira intuitiva e prática seus princípios construtivos. Para este fim, foram selecionados dois modelos de máquinas com amplas aplicações: o motor síncrono e o motor de indução. Para a construção do motor síncrono, foram utilizados como referência projetos similares com o mesmo propósito. Através deste material foi possível recriar um modelo operacional em miniatura de uma máquina síncrona. Para este modelo foram utilizados dois polímeros distintos para impressão, sendo eles o plástico de poliácido láctico (PLA) e o PLA magnético, polímero que apresenta comportamento magnético mas não é capaz de conduzir eletricidade. Esta máquina foi inicialmente testada em operação como gerador, sendo capaz de gerar uma tensão alternada de aproximadamente 800 mV, quando submetida a uma rotação de cerca de 495 rpm. Em seguida, foi realizado o teste em operação como motor, onde quando submetido a uma tensão alternada trifásica notou-se a rotação da máquina. Esta rotação apresentou baixa velocidade, devido ao atrito presente entre as peças da máquina. Devido também a este atrito, notou-se que o motor precisou utilizar de um alto valor de potência da fonte para entrar em rotação, sendo assim submetido a valores muito altos de corrente, causando aquecimento deste. Para a construção do motor de indução, foi desenvolvido um protótipo do modelo em software, e este modelo foi posteriormente impresso utilizando novamente o PLA e o PLA magnético. Para esta máquina foram realizados somente testes em simulações computacionais, que apresentaram bons resultados quanto à aplicação como motor. Através da simulação de diversos modelos teóricos, visa-se definir um modelo teórico otimizado, para a construção do modelo prático final. Foi possível notar então que, a máquina síncrona em questão é funcional, entretanto necessita ajustes no encaixe final das peças a fim de diminuir o atrito entre elas, melhorando o desempenho e minimizando o sobreaquecimento. Quanto à máquina de indução, foi possível desenvolver um modelo teórico satisfatório, sendo necessários ainda ajustes no modelo teórico para obtenção de um modelo prático funcional. |
| Palavras-chave | Motor síncrono, Motor de indução, Impressão 3D |
| Forma de apresentação..... | Painel |