Análise experimental da influência da vibração na resistência de blocos de concreto produzidos em máquinas vibro-compactadatoras

Abstract

Esse trabalho apresenta uma análise da dinâmica de uma máquina vibro-compactadora utilizada para fabricação de blocos de concreto, visando compreender a influência da vibração imposta à forma e a influência das propriedades do pallet, na resistência dos blocos fabricados. Inicialmente, foi construído um aparato experimental para avaliar a rigidez e o amortecimento dos pallets. Em seguida, ensaios de compressão foram realizados em blocos produzidos nesses pallets, com o intuito de relacionar a rigidez do pallet com a resistência do bloco. Observou-se, em geral, um aumento na resistência do bloco quando se fez uso de pallets com maior rigidez. Além disso, foram realizadas medições da aceleração na forma do bloco em uma máquina vibro-compactadora durante a fabricação de blocos de concreto. Em seguida, as acelerações foram relacionadas com a resistência do bloco. Desta análise, concluiu-se que a aceleração à qual a forma é submetida é um importante parâmetro que influência diretamente na qualidade do bloco. Essa constatação, somada à dificuldade de instrumentação da máquina, motivou o desenvolvimento de um acelerômetro com transmissão de dados sem fio para monitoração dessa aceleração. Construiu-se um primeiro protótipo baseado em acelerômetro tipo MEMS com transmissão de dados por ondas de rádio (padrão IEEE 802.15.4). Este, entretanto, não apresentou a taxa de amostragem necessária para esse tipo de monitoramento, necessitando de reprojeto em sua parte relacionada à transmissão de dados. ___________________________________________________________________________ ABSTRACT

This work presents a dynamic analysis of a concrete block machine in order to understand the influence of block mold vibrations and pallets proprieties in the resistance of the manufactured blocks. Initially, an experimental apparatus was constructed to evaluate the stiffness and damping of the pallets. Then, blocks produced with the use of evaluated pallets were submitted to compression tests in order to relate the pallet stiffness with the resistance of the block. It was observed, in general, an increase in the block resistance when pallets with higher stiffness were used. In addition, acceleration measurements were made in the block mold during block manufacturing in order to relate this acceleration with block resistance. From this analysis one can conclude that the block mold acceleration time history is an important parameter that directly influences the block quality. This verification, together with the machine instrumentation difficulty, motivated the development of an accelerometer with wireless data transmission.