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Automação Hidráulica PROJETOS, DIMENSIONAMENTO E ANÁLISE DE CIRCUITOS

ISBN: 9788571948921

Autor: Arivelto Bustamante Fialho

Editora: ÉRICA

Número de Páginas: 288

Idioma: Português (do Brasil)

Data Edição: 2011

42,10 €46,78 €
Poupa: 4,68 €


Voltado a técnicos de nível médio, projetistas, acadêmicos de engenharia mecânica e professores, este livro apresenta de forma clara e organizada toda a sequência de passos necessária ao projeto e dimensionamento de circuitos hidráulicos.
Rico em conceitos, figuras, exemplos de aplicações, equacionamentos e tabelas, mostra a correta forma de dimensionar atuadores lineares e rotativos, tubulações, bombas e motores hidráulicos, análise de perda de carga (pressão) e carga térmica, dimensionamento necessário ao reservatório, circuitos série, paralelo e misto. Aborda também aplicações e dimensionamento de acumuladores e intensificadores, circuitos sequenciais, regenerativos e sincronizados, uma introdução à eletroidráulica, dois apêndices com tabelas de conversão de medidas, normas e diagramas, além das soluções passo a passo dos exercícios propostos.
Para a sexta edição, submetemos a obra a intenso processo de revisão conceitual e adequação de termos técnicos, bem como reelaboração de algumas figuras e circuitos hidráulicos.
O objetivo deste livro é apresentar de forma lógica e bem estruturada a sequência de passos necessários ao projeto e dimensionamento de circuitos hidráulicos, suas vantagens e desvantagens, conceitos e aplicações típicas, observâncias quanto à utilização de determinados componentes, exercícios resolvidos e a resolver.

A forma clara e didática com que os tópicos são abordados permite que a obra seja utilizada não apenas por profissionais técnicos, projetistas e engenheiros, mas também por professores como material didático, principalmente se os tópicos forem ilustrados com aulas práticas.

Essa obra procura contribuir para a difusão da automação hidráulica, que há mais de dois séculos tem auxiliado o homem em seus processos produtivos, substituindo-o em tarefas que exigem força, precisão de resultados e ações repetitivas, bem como realizá-los em ambientes agressivos e, portanto, nocivos a saúde humana.
Capítulo 1 - Conceitos e Princípios Básicos
1.1 Revisão de Conceitos
1.1.1 Automação e Automatismos
1.1.2 Fluido
1.1.3 Hidráulica
1.1.4 Hidrostática
1.1.5 Hidrodinâmica
1.1.6 Pressão
1.1.7 Pressão Manométrica
1.1.8 Conservação de Energia
1.1.9 Transmissão de Energia Hidráulica
1.1.10 Vazão
1.1.11 Viscosidade de um Fluido
1.1.12 Conversão de Viscosidade Cinemática (cSt) em Dinâmica (cp)
1.1.13 Equação de Poiseulli
1.1.14 Equação da Continuidade
1.2 Classificação dos Sistemas Hidráulicos
1.2.1 De Acordo com a Pressão
1.2.2 De Acordo com a Aplicação
1.2.3 Quanto ao Tipo de Bomba
1.2.4 Quanto ao Controle de Direção
1.3 Esquema Geral de um Sistema Hidráulico
1.3.1 Sistema de Conversão Primária
1.3.2 Sistema de Distribuição e Controle
1.3.3 Sistema de Aplicação de Energia
1.4 Vantagens e Desvantagens dos Sistemas Hidráulicos
1.4.1 Vantagens
1.4.2 Desvantagens
1.5 Como Surge a Pressão
1.6 Fluxo em Paralelo
1.7 Fluxo em Série
1.8 Queda de Pressão por meio de uma Restrição (Orifício)
1.9 Função Velocidade
1.10 Exercícios

Capítulo 2 - Dimensionamento de Atuadores Hidráulicos Comerciais
2.1 Dimensionamento dos Atuadores
2.1.1 Diagrama Trajeto x Passo
2.1.2 Pressão Nominal
2.1.3 Pressão de Trabalho Estimada e Perda de Carga Estimada
2.1.4 Força de Avanço
2.1.5 Diâmetro Comercial Necessário ao Pistão
2.1.6 Pressão de Trabalho
2.1.7 Dimensionamento da Haste pelo Critério de "Euler" para Deformação por Flambagem
2.1.8 Área da Coroa
2.1.9 Cilindros Comerciais
2.2 Tubo de Parada (Distanciador)
2.3 Amortecedores de Fim de Curso
2.4 Velocidade dos Atuadores
2.5 Vazão dos Atuadores
2.5.1 Vazão de Avanço (Qa)
2.5.2 Vazão de Retorno (Qr)
2.5.3 Vazão Induzida
2.6 Pressão Induzida
2.7 Exercícios

Capítulo 3 - Dimensionamento de Bomba e de Motor Hidráulico
3.1 Dimensionamento da Bomba
3.1.1 Escolha da Bomba
3.1.2 Tipos de Bomba
3.1.3 Cuidados na Instalação de Bombas
3.1.4 Sentido de Rotação
3.2 Dimensionamento de Motores Hidráulicos
3.2.1 Características dos Motores
3.2.2 Tipos de Motor Hidráulico
3.2.3 Definições
3.2.4 Dimensionamento e Seleção
3.2.5 Exercício Exemplo
3.3 ExercíciosCapítulo 4 - Dimensionamento das Tubulações e das Perdas de Carga
4.1 Escoamento do Fluido em Tubulações
4.1.1 Número de Reynolds
4.1.2 Escoamento Laminar
4.1.3 Escoamento Turbulento
4.1.4 Escoamento Indeterminado
4.2 Dimensionamento das Tubulações
4.2.1 Velocidades Recomendadas
4.2.2 Linha de Sucção
4.2.3 Linha de Pressão
4.2.4 Linha de Retorno
4.3 Perda de Carga na Linha de Pressão de um Circuito Hidráulico
4.3.1 Perda de Carga Distribuída
4.3.2 Perda de Carga Localizada
4.3.3 Fator de Atrito
4.3.4 Perda de Carga nas Válvulas da Linha de Pressão
4.3.5 Procedimento Organizado
4.3.6 Perda de Carga Total
4.3.7 Perda Térmica
4.3.8 Exercício Exemplo
4.3.9 Revisão dos Passos Básicos
4.4 Exercícios

Capítulo 5 - Dimensionamento de Reservatórios
5.1 Dimensionamento do Reservatório
5.1.1 Regra Prática
5.1.2 Superfície de Troca Térmica
5.1.3 Chicana
5.2 Trocadores de Calor
5.2.1 Trocadores de Calor (Óleo - Ar)
5.2.2 Trocadores de Calor (Óleo - Água)
5.3 Utilização de Filtros
5.3.1 Filtro na Linha de Sucção
5.3.2 Filtro na Linha de Pressão
5.3.3 Filtro na Linha de Retorno
5.3.4 Regra da Altura do Filtro de Sucção
5.4 Acessórios
5.4.1 Circulação Interna de Ar
5.4.2 Indicadores de Nível (Visores de Nível)
5.4.3 Magnetos
5.5 Válvulas Controladoras de Pressão
5.5.1 Válvula Controladora de Pressão Diretamente Operada
5.5.2 Válvula Controladora de Pressão de Dois Estágios
5.5.3 Válvula Controladora de Pressão Pré-Operada
5.5.4 Válvula Controladora de Pressão Pré-Operada com Descarga por Solenoide
5.5.5 Válvula de Sequência de Pressão
5.5.6 Válvula Interruptora de Pressão Pré-Operada
5.5.7 Válvula Redutora de Pressão
5.6 Válvulas Controladoras de Vazão
5.6.1 Válvula Controladora Redutora de Vazão
5.6.2 Válvula Controladora Reguladora de Vazão
5.7 Métodos de Controlar o Fluxo
5.7.1 Circuito Meter In (Controle na Entrada)
5.7.2 Circuito Meter Out (Controle na Saída)
5.7.3 Circuito Bleed Off (Controle em Desvio)
5.8 Válvulas de Bloqueio
5.8.1 Válvula de Retenção Simples
5.8.2 Válvula de Retenção com Desbloqueio Hidráulico
5.8.3 Válvula de Retenção Pilotada Geminada
5.8.4 Válvulas de Sucção ou de Preenchimento
5.9 Válvulas Direcionais
5.9.1 Válvulas Direcionais do Tipo Pistão ou Esfera (Poppet Type)
5.9.2 Válvulas Direcionais do Tipo Carretel Deslizante (Sliding Spool)
5.9.3 Válvulas Direcionais do Tipo Carretel Rotativo (Rotary Spool)
5.9.4 Válvulas Direcionais do Tipo Proporcional (Proportional Valves)
5.9.5 Número de Posições
5.9.6 Número de Vias
5.9.7 Tipos de Centros dos Carretéis
5.9.8 Métodos de Operação
5.10 Exercícios

Capítulo 6 - Dimensionamento de Acumuladores Hidráulicos e Intensificadores de Pressão
6.1 Acumuladores Hidráulicos
6.1.1 Princípio de Funcionamento
6.1.2 Tipos de Acumulador
6.1.3 Acumulador a Gás do Tipo Bexiga
6.1.4 Aplicações dos Acumuladores
6.1.5 Dimensionamento de Acumuladores
6.2 Intensificadores de Pressão
6.2.1 Princípio de Funcionamento
6.2.2 Aplicação
6.3 Exercícios

Capítulo 7 - Aplicações Práticas I
7.1 Circuitos Série
7.1.1 Princípio de Funcionamento
7.1.2 Exemplo de Cálculo
7.2 Circuito Paralelo
7.2.1 Princípio de Funcionamento
7.2.2 Exemplo de Cálculo
7.3 Circuitos Mistos
7.3.1 Princípio de Funcionamento
7.3.2 Exemplo de Cálculo
7.4 Exercícios

Capítulo 8 - Aplicações Práticas II
8.1 - Circuitos Sequenciais
8.1.1 - Princípio de Funcionamento
8.1.2 - AplicaçãoCapítulo 9 - Aplicações Práticas III
9.1 Circuitos Regenerativos
9.1.1 Princípio de Funcionamento
9.1.2 Velocidade de Avanço Regenerada
9.1.3 Força de Avanço Regenerada
9.1.4 Aplicação
9.2 Comutações Regenerativas

Capítulo 10 - Aplicações Práticas IV
10.1 Circuitos Sincronizados
10.1.1 Princípio de Funcionamento
10.1.2 Aplicação

Capítulo 11 - Noções Básicas de Eletro-Hidráulica
11.1 Introdução à Eletro-Hidráulica
11.1.1 Dispositivos de Comando
11.1.2 Dispositivos de Proteção
11.1.3 Dispositivos de Regulação
11.1.4 Dispositivos de Sinalização
11.1.5 Transdutores
11.2 Circuito Elétrico de Potência
11.3 Circuito Elétrico de Controle
11.4 Comandos
11.4.1 Comando Repetitivo e Comando Automático dos Pistões
11.5 Exemplo de Aplicação
11.5.1 Dispositivo de Dobra com Circuitos Hidráulico e Elétrico
11.5.2 Dispositivo para Fabricar Recipiente Metálico por Repuxo
11.5.3 Sistema para Levantamento de Ponte

Apêndice A - Tabelas

Apêndice B - Respostas dos Exercícios

Bibliografia

Índice Remissivo

Arivelto Bustamante Fialho

Graduado em Engenharia Mecânica - UNISINOS em São Leopoldo - RS.
Especialista em Mecânica dos Sólidos - PROMEC/UFRGS em Porto Alegre - RS.
Ex-Professor do curso de Automação Industrial da Escola Técnica Mesquita em Porto Alegre - RS.
Autor dos livros publicados pela Editora Érica:
- Instrumentação Industrial - Conceitos Aplicações e Análisas - 2002
- Automação Pneumática - Projectos, Dimensionamento e Análise de Circuitos - 2003
- AutoCAD 2004 - Teoria e Prática 3D no Desenvolvimento de Produtos Industriais - 2004.

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