Análise de dinâmica por Métodos dos Elementos finitos (MEF) em uma peneira vibratória

Abstract

Este estudo aborda a análise dinâmica de uma peneira vibratória horizontal utilizando o Método dos Elementos Finitos (MEF). Este equipamento é indispensável em muitas indústrias que processam materiais granulares devido à sua capacidade de separar partículas de diferentes tamanhos com eficiência e precisão. O uso eficiente de uma peneira vibratória depende de uma análise cuidadosa do campo vibratório gerado pelos excitadores que acionam a máquina, pois a amplitude e a frequência de vibração devem ser ajustadas para atender às necessidades específicas do processo de classificação. Um projeto inadequado pode levar a tensões excessivas na estrutura da peneira, resultando em fadiga e necessidade de manutenção prematura. A relação entre amplitude e frequência de vibração é fundamental para o desempenho da máquina. Quando a frequência natural da peneira é igual à frequência de excitação, ocorre a ressonância, gerando tensões elevadas na estrutura da máquina. Portanto, é necessário um estudo cuidadoso para determinar a frequência natural da peneira e ajustar a frequência de excitação para evitar a ressonância. Para alcançar esses objetivos, foram aplicadas diversas técnicas de monitoramento e análise. Utilizou-se o software Solidworks Simulation para simular o comportamento dinâmico da peneira vibratória sob diferentes condições de operação. A análise de vibração foi utilizada para identificar padrões de vibração que indicam possíveis desalinhamentos, desgastes ou falhas iminentes em componentes rotativos. A análise térmica monitorou as variações de temperatura, identificando áreas com aquecimento excessivo. A técnica de termografia foi utilizada para obter uma visão detalhada da distribuição de temperatura nos equipamentos. Os resultados mostraram que a implementação do sistema de monitoramento contínuo e das técnicas de manutenção preditiva resultou em uma redução significativa das paradas não programadas das bombas de vácuo. A análise modal revelou fragilidades no projeto, propondo a adição de elementos para aumentar a rigidez nas regiões críticas. A análise de tensões identificou pontos de alta tensão que requerem reforço estrutural.