Title

PROJETO DE FORNO PARA PROCESSO DE ECAP: SIMULAÇÃO POR ELEMENTOS FINITOS E DESENHO CAD

FURNACE PROJECT FOR ECAP PROCESS: FINITE ELEMENT SIMULATION AND CAD DRAWING

Authorship

ROCHA, PHILLIPI GONCALVES; SANTOS, BEATRIZ MARIA VENANCIO DOS; GARCIA, JULIANNA MAGALHAES; BRANDÃO, LUIZ PAULO MENDONÇA; SOUSA, TALITA GAMA DE; SILVA, BRUNO RANGEL DA; CARDOSO, RODRIGO FELIX DE ARAUJO

ROCHA, PHILLIPI GONCALVES

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SANTOS, BEATRIZ MARIA VENANCIO DOS

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GARCIA, JULIANNA MAGALHAES

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BRANDÃO, LUIZ PAULO MENDONÇA

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SOUSA, TALITA GAMA DE

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SILVA, BRUNO RANGEL DA

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CARDOSO, RODRIGO FELIX DE ARAUJO

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DOI

10.5151/2594-4711-41346

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Abstract

O OBJETIVO DESTE TRABALHO FOI DESENVOLVER UM NOVO PROJETO DE FORNO ELéTRICO PARA O PROCESSO ECAP A QUENTE, VISANDO ATINGIR TEMPERATURAS DE ATé 800°C, COM MARGEM DE SEGURANçA PARA 1000°C. A METODOLOGIA INCLUIU A REVISãO BIBLIOGRáFICA PARA ESTABELECER PARâMETROS TERMODINâMICOS E METROLóGICOS, SIMULAçõES COMPUTACIONAIS DE TRANSFERêNCIA DE CALOR E SELEçãO DE MATERIAIS. O MODELO FINAL FOI OBTIDO POR MEIO DE SIMULAçõES ITERATIVAS NO SOLIDWORKS E ANSYS, CONSIDERANDO DIFERENTES MATERIAIS DE ISOLAMENTO E REFRATáRIOS. OS RESULTADOS DEMONSTRARAM A VIABILIDADE DO PROJETO, COM O FORNO SENDO CAPAZ DE ALCANçAR AS TEMPERATURAS DESEJADAS COM SEGURANçA, UTILIZANDO MATERIAIS NãO INFLAMáVEIS E DE BAIXA DENSIDADE. CONCLUIU-SE QUE O PROJETO ATENDEU INTEGRALMENTE AOS OBJETIVOS PROPOSTOS, INTEGRANDO CONHECIMENTOS TEóRICOS E PRáTICOS.

THE AIM OF THIS STUDY WAS TO DEVELOP A NEW RESISTANCE ELECTRIC FURNACE PROJECT FOR THE HOT ECAP PROCESS, AIMING TO REACH TEMPERATURES OF UP TO 800°C, WITH A SAFETY MARGIN UP TO 1000°C. THE METHODOLOGY INCLUDED A LITERATURE REVIEW TO ESTABLISH THERMODYNAMIC AND METROLOGICAL PARAMETERS, COMPUTATIONAL SIMULATIONS OF HEAT TRANSFER, AND MATERIAL SELECTION. THE FINAL MODEL WAS OBTAINED THROUGH ITERATIVE SIMULATIONS IN SOLIDWORKS AND ANSYS, CONSIDERING DIFFERENT INSULATION AND REFRACTORY MATERIALS. THE RESULTS DEMONSTRATED THE FEASIBILITY OF THE PROJECT, WITH THE FURNACE BEING ABLE TO REACH THE DESIRED TEMPERATURES SAFELY, USING NON-FLAMMABLE AND LOW-DENSITY MATERIALS. IT WAS CONCLUDED THAT THE PROJECT FULLY MET THE PROPOSED OBJECTIVES, INTEGRATING THEORETICAL AND PRACTICAL KNOWLEDGE. FUTURE PERSPECTIVES INCLUDE BUILDING A PROTOTYPE FOR TESTING THERMAL INSULATION EFFICIENCY AND RESISTANCE TO COMPRESSIVE FORCES, AS WELL AS PRESENTING THE RESULTS AT ACADEMIC CONFERENCES.

Keywords

SolidWorks; Ansys; ECAP; Forno.

SolidWorks; Ansys; ECAP; Furnace.