A consolidação de uma economia sustentável está, cada vez mais, ligada à necessidade de cooperação entre os meios empresarial e académico.
Partindo deste pressuposto, a ETMA Metal Parts considera que uma ligação ao Ensino Superior favorece a melhoria dos produtos que coloca no mercado, como também possibilita às universidades desenvolverem uma maior cultura de estreita colaboração com a indústria.
Através de jovens cada vez mais qualificados, predispostos a receber e a aplicar o conhecimento gerado em ambiente académico, a relação entre empresas e ensino científico tende a intensificar-se.
A ETMA entende, assim, que um maior envolvimento das empresas em projetos conjuntos de investigação e inovação potencia os processos de transferência do conhecimento que são fundamentais para a melhoria quer de produtos, quer de processos industriais, bem como para o reforço da capacidade competitiva empresarial.
Neste contexto de reconhecimento da importância da aproximação do meio empresarial ao Ensino Superior, em outubro de 2019, a ETMA aceitou o convite que lhe foi lançado pelo Núcleo de Alunos de Engenharia Mecânica da Universidade do Minho para participar na 5ª edição das Jornadas de Engenharia Mecânica.
Miguel Queirós, em representação da ETMA, foi orador num dos painéis dessas jornadas, abordando o tema “Desenvolvimento e Industrialização de Componentes para a Indústria Automóvel” e dando a conhecer o sistema dos 10 Processos Produtivos Integrados da ETMA através da apresentação de um caso de estudo na área da indústria automóvel – Claw with screw – que demonstra a grande vantagem desta metodologia, única na Europa.
É no seguimento deste convite e da intervenção de Miguel Queirós, que despertou grande interesse por parte quer dos alunos, quer dos docentes de Engenharia Mecânica, que a ETMA é novamente desafiada. Desta vez para, em estreita colaboração com o Professor Doutor José Meireles, do Departamento de Engenharia Mecânica, da Escola de Engenharia da Universidade do Minho, ser possível, no âmbito da Unidade Curricular Integradora III, do Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica, criar as condições ideais para os alunos poderem desenvolver o Trabalho Experimental que lhes foi solicitado.
Desafio aceite, a ETMA tem vindo, desde então, a colaborar com o Departamento de Engenharia Mecânica, da Escola de Engenharia da Universidade do Minho, no sentido de uma cooperação recíproca das potencialidades científicas, técnicas e humanas.
Em todo este contexto, para a ETMA está a ser muito gratificante poder participar na formação dos futuros técnicos, bem como sensibilizar para a importância do desenho técnico para o engenheiro mecânico.
OBJETIVOS E DESAFIO INICIAL
Complementar à disciplina de Estatística, a Integradora III, do Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica, procura encontrar na produção exemplos que ajudem a aplicar o conhecimento (neste caso, o da Estatística) com o objetivo de valorizar o interesse dos alunos e, desta forma, os ajudar a ter maior competência como futuros engenheiros.
O desafio lançado foi o de medir as peças fornecidas pela ETMA, calcular alguns parâmetros estatísticos e, com isso, fazer um trabalho de integração do tema.
As peças em questão foram bornes, um conjunto de pequenas peças produzidas em larga escala pela ETMA que, quando montadas em conjuntos eletromecânicos mais complexos, permitem que estes desempenhem corretamente a função para que foram idealizados.
A opção por estes componentes partiu do princípio de que, no seu processo produtivo, todos sejam montados de forma a ser obtido o produto final – o borne – consistentemente na qualidade pretendida. E isso só é possível porque a empresa produz cada componente com uma repetibilidade adequada.
A avaliação desta repetibilidade é assegurada pelo bom desempenho do processo produtivo e verificada pelo controlo de qualidade da empresa.
No entanto, e aqui é que reside o desafio lançado aos alunos, é impossível fazer todas as peças iguais. Há limites aceitáveis que devem constantemente ser verificados. E são os cálculos estatísticos que determinam esses mesmos limites.
TRABALHO DESENVOLVIDO
Os mestrandos foram, então, divididos em dois grupos para o desenvolvimento do Trabalho Experimental, tendo a ETMA fornecido as peças para as duas atividades laboratoriais realizadas no Laboratório de Ensaio de Materiais do Departamento de Engenharia Mecânica.
De sublinhar que a cada grupo foram distribuídas peças diferentes, entre fichas, casquilhos de lâmpadas, dobradiças, entre outras.
A um grupo foi atribuído o trabalho de Ensaio de tração e Ensaio de flexão, tendo o primeiro ensaio laboratorial consistido num ensaio de tração a um provete metálico de modo a analisar as suas características mecânicas e perceber a partir de que momento iria apresentar deformação permanente.
Neste contexto foi, ainda, desenvolvido um trabalho estatístico referente a um conjunto de peças, através do qual foram analisadas as zonas de encaixe entre as peças em questão. Os alunos elaboraram folhas de Excel com diversos dados de estatística descritiva, com histogramas de frequência e boxplot, tornando-se também necessário analisar as zonas de dispersão do conjunto.
A segunda prática laboratorial deste grupo de alunos seguiu os mesmos princípios da primeira, mas, desta vez, procedeu-se a um ensaio de flexão num bloco de madeira de carvalho. O principal objetivo foi o de observar as alterações que a barra ia apresentando durante a experiência.
A interpretação dos dados levou à obtenção de compressão e tração, da rigidez do material, de tensões normais, de corte e de flexão a que a viga se encontrava sujeita.
Ao segundo grupo de alunos foi solicitado o trabalho de Cálculos Estatísticos. Neste âmbito, foi entregue ao grupo uma amostra de um conjunto constituído por 4 peças distintas, tendo 20 réplicas cada peça. O grupo tinha a tarefa de analisar as diferentes peças e identificar duas zonas de encaixe entre si na mesma, das quais tinham de ser retiradas as dimensões por zona de contacto, num total de quatro dimensões. Após as medições o grupo usou cálculos e o programa Microsoft Excel para responder a todos os tópicos que lhes eram solicitados.
O objetivo do trabalho experimental deste segundo grupo foi o de permitir a análise estatística das dimensões de dois ajustamentos de montagem entre componentes diferentes das peças fornecidas pela ETMA. Assim, ao longo do trabalho foi percebido qual o impacto que a variação nas medidas das peças pode ter na função e no uso final das mesmas e qual a importância de conseguir produzir peças com as medidas controladas.
CONCLUSÃO
No relatório final, os alunos referiram que melhoraram quer os seus conhecimentos em análise estatística, quer a perceção da importância que a estatística tem na produção de peças com características dentro dos parâmetros pretendidos e controlados.
Em suma, consideraram interessante avaliar a partir de amostras de peças fabricadas, qual a repetibilidade conseguida por um processo de fabricação.
Este é só mais um exemplo de como a ETMA pretende continuar a estar próxima do meio académico, colocando-se disponível para colaborar sempre que necessário e contribuir para o progresso científico fornecido pelos universitários. Uma parceria que beneficia ambos os lados, mas também a sociedade num todo!