Banca de QUALIFICAÇÃO: FAGNER SANTOS ROCHA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: FAGNER SANTOS ROCHA
DATA: 10/07/2025
HORA: 08:00
LOCAL: Link da videochamada: https://meet.google.com/czk-gpvh-aum
TÍTULO:

Monitoramento Inteligente e Controle da Força de Corte em Fresamento: Desenvolvimento de um Sistema de Alerta Operacional

PALAVRAS-CHAVES:

Palavras-chave: Controle Preditivo. Força de Corte. Fresamento. Sistema de Alerta Operacional. Monitoramento Inteligente. Arduino. Plataforma Aberta.

PÁGINAS: 101
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
SUBÁREA: Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
ESPECIALIDADE: Automação Eletrônica de Processos Elétricos e Industriais
RESUMO:

RESUMO

O monitoramento inteligente da força de corte em processos de fresamento desempenha um papel fundamental na garantia da qualidade do produto, na integridade da ferramenta e na eficiência operacional. Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de um sistema de alerta operacional baseado em controle preditivo, voltado ao monitoramento em tempo real da força de corte normal em operações de fresamento com fresa de topo. O objetivo é fornecer suporte ao operador, permitindo a detecção precoce de condições anormais que possam demandar intervenção, como ajuste de parâmetros de usinagem ou substituição da ferramenta.

Para viabilizar medições confiáveis, foi projetado e implementado um dispositivo instrumental específico, composto por quatro células de carga configuradas de forma a capturar com precisão a força normal resultante do processo de corte. A força teórica de corte foi previamente calculada em 2.847 N, estabelecendo um referencial para calibração do sistema. O controle foi parametrizado para operar com uma faixa de tolerância de 2.900 N ± 10%, delimitando a zona segura de operação e o limiar para emissão de alertas.

O sistema de controle foi modelado em espaço de estados, integrando variáveis dinâmicas do processo de fresamento. Um algoritmo de Controle Preditivo Baseado em Modelo (MPC) foi implementado em plataforma aberta, utilizando Arduino como base de hardware, permitindo aquisição de dados, processamento e emissão de alertas em tempo real. A utilização da arquitetura baseada em Arduino proporciona uma solução de baixo custo, flexível e escalável, adequada para aplicações em ambientes industriais.

Os resultados obtidos evidenciam a eficácia do sistema na detecção em tempo real de desvios críticos da força de corte, habilitando um mecanismo inteligente de suporte à decisão para o operador. A solução proposta avança o estado da arte em sistemas de monitoramento de processos de usinagem, com potencial aplicação em ambientes industriais que demandem maior segurança operacional, controle da qualidade e manutenção preditiva.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - FILIPE AUGUSTO GAIO DE OLIVEIRA - DEG/EENG (Membro)
Externo ao Programa - FRANCISCO SCINOCCA - DEG/EENG (Suplente)
Externo ao Programa - JOELMA REZENDE DURAO PEREIRA - DEG/EENG (Membro)
Presidente - SANDRO PEREIRA DA SILVA (Membro)