Tabela 1.1: Priorização das correções por registros de empilhadeira.

Concluída a etapa de inspeção visual, foi realizado ultrassom nos pinos das articulações. A Figura 1.3 apresenta evidências do procedimento aplicado na base da mesa giratória.

                                                                                Figura 1.3: Ensaio de ultrassom realizado na base da mesa giratória.

Com base nos resultados obtidos, foi possível avaliar as prioridades de intervenção corretiva recomendadas. As ações incluem limpeza da estrutura, substituição de componentes danificados, revitalização de partes corroídas e análise estrutural complementar para definição precisa das medidas.

Após essa etapa, deu-se o início da extensometria em pontos específicos da empilhadeira para posterior calibração do modelo computacional a ser utilizado nas verificações estruturais. A Figura 1.4 e Figura 1.5 apresentam gráficos de deformações ao longo do tempo, obtidas nas medições extensométricas, em relação aos movimentos de giro e de basculamento da lança, respectivamente.

                                                                Figura 1.4: Deformações obtidas na extensometria – Movimentos de giro da lança.

                                                          Figura 1.5: Deformações obtidas na extensometria – Movimentos de basculamento da lança.

Para a análise estrutural, foi desenvolvido um modelo de elementos finitos utilizando o software FEMAP®. A calibração do modelo foi realizada pela comparação entre as variações de deformação obtidas pelos cálculos e aquelas registradas pelos extensômetros.

Após a calibração, para o movimento de giro, realizou-se o comparativo entre as deformações do modelo e as medidas, variando-se o basculamento. Com isso, foram obtidos resultados considerados satisfatórios sem a necessidade de ajustes de massa para calibração do modelo computacional.

Concluída a calibração, procedeu-se à avaliação estrutural por elementos finitos, considerando os carregamentos e critérios de análise descritos nas normas aplicáveis. Dentre os estudos de integridade realizados, foram feitas as avaliações estática, modal, de fadiga e de flambagem por elementos finitos, além das análises de ligações e de estabilidade global.

Como solução para as não conformidades estruturais identificadas na empilhadeira, a Kot propôs reforços em pontos críticos da máquina, incluindo os truques de giro, o pórtico intermediário do tripper, o mastro, a contralança e sua escora. Esses reforços foram dimensionados com base nos estudos e visam aumentar a segurança operacional, assegurar a integridade estrutural e prolongar a vida útil do equipamento, sendo considerados eficazes para atender às exigências das regiões mais solicitadas. É possível visualizar a seguir, na Figura 1.6, o resultado da análise estrutural antes e depois da aplicação das chapas de reforço nos truques de giro. Além disso, a Figura 1.7 exibe os resultados da avaliação da contralança.

                                                                         Figura 1.6: Índices de utilização em elemento de casca dos truques de giro.

                                                                             Figura 1.7: Índices de utilização em elementos de casca da contralança.

O equipamento também apresentava instabilidades operacionais recorrentes, o que motivou um estudo técnico para apoiar a decisão entre reforma ou substituição. Foram realizadas verificações mecânicas e análises de descontinuidade nos principais sistemas, com apoio do software Helix-DeltaT6 para modelagem dos transportadores, permitindo avaliar com precisão as condições dos componentes e orientar a tomada de decisão. A Figura 1.8 apresenta o perfil do transportador no software em questão.

                                                                              Figura 1.8: Perfil do transportador de correia no Helix-DeltaT6 (0°).

Esse estudo permitiu identificar pontos críticos de desempenho e vida útil reduzida em sistemas como transportadores, giro, translação e basculamento, além de indicar ajustes necessários, como repotenciamento de motores, adequação de eixos e roletes, correção de cursos de esticamento e substituição de componentes fora das normas. Com isso, foi possível fornecer subsídios técnicos para a decisão entre a reforma ou substituição do equipamento, garantindo segurança operacional e conformidade com padrões normativos.

Durante a análise de equipamentos elétricos, outro problema identificado na empilhadeira eram as falhas decorrentes da sua idade avançada e da descontinuidade de diversos componentes elétricos e de automação. Muitos desses equipamentos já não estavam disponíveis no mercado ou encontravam-se no fim da vida útil, além das não conformidades identificadas em normas como a NBR 5410 e a NR 10. Essa situação tornava urgente a avaliação da confiabilidade operacional e a proposição de soluções.

Foi realizado um levantamento detalhado dos sistemas elétricos e de automação, incluindo dimensionamento de cabos e fusíveis, análise da disponibilidade de CLPs, módulos e inversores de frequência no mercado, além da verificação de conformidade com normas técnicas. Também foram avaliados motores e seus sistemas de proteção, identificando equipamentos obsoletos, alternativas de substituição e pontos de risco relacionados ao desempenho e à segurança.

O estudo concluiu que, embora substituições pontuais pudessem prolongar a vida útil do sistema, a solução mais consistente seria considerar um novo projeto de modernização completa da automação da empilhadeira, dada a idade do equipamento e as tecnologias ultrapassadas em uso. Foram recomendadas trocas de relés por modelos inteligentes, atualização de disjuntores e substituição gradual de módulos descontinuados, de forma a garantir maior confiabilidade operacional, segurança elétrica e integração com tecnologias atuais.

Os trabalhos realizados para a empilhadeira apontaram ações substanciais para aumentar a confiabilidade e segurança operacional do ativo. Se você, assim como nossos mais de 150 clientes, busca soluções especializadas de engenharia ou prevenção de falhas, consulte nossa equipe e conte com a Kot Engenharia.

Desde 1993, oferecemos serviços de consultoria em engenharia por meio de estudos técnicos com o uso de ensaios não destrutivos, instrumentação de campo e simulações computacionais (FEM, DEM e CFD) para diagnósticos de alta complexidade em estruturas de concreto, metálicas e equipamentos industriais.

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