Artigo Científico - Amassador de latas automatizado

1. ESMAGADOR DE LATAS DE ALUMÍNIO AUTOMATIZADO
Marcelo Fernando Araújo de Jesus – marcelof_ba@hotmail.com
Victor de Souza Quinteiro – victorquinteiro@hotmail.com
Vitor Thiago Silva França – thiagovigas@hotmail.com
Wesley Silva Bacelar – wesbacelar@hotmail.com
Universidade Salvador – UNIFACS
41810-640 – Salvador – Bahia
Resumo: A ideia hoje é a reciclagem. Tudo o que se gera agora está sendo reutilizado e
ajuda o meio ambiente. Um meio viável para amenizar a situação é reciclar latas de
alumínio. O único problema de reciclar latas é o espaço que ocupam. Felizmente, há uma
maneira de economizar espaço. Utilizando um esmagador de latas automatizado.Assim,
reduzindo os custos e ampliando o percentual de latas recicladas.
Agora, o mercado vai fazer um alto investimento na produção de esmagador de latas pela
causa da aprovação da Comissão de Desenvolvimento Econômico, Industrial e Comércio, na
lei que obriga bares e restaurantes a instalar em suas dependências amassadores de latas de
alumínio.
Palavras-chave: Esmagador, Latas, Reciclar.

2. 1OBJETIVO
Nosso grupo (E3D) tem o objetivo de construir um esmagador de latas automatizado movido
por um motor elétrico controlado via sistema computacional.
O protótipo deve esmagar uma lata de alumínio de cada vez, de uma série de no mínimo cinco
latas de alumínio de forma sequencial.
2 INTRODUÇÃO
O esmagador de latas automatizado foi desenvolvido para facilitar o trabalho de reduzir o
volume das latas, que em seu tamanho normal, ocupam um grande espaço. As latas podem ser
amassadas usando o próprio ser humano como uma ferramenta. Porém, em grandes
quantidades de latas de alumínio, não há condições de um ser humano realizar esse trabalho.
Entretanto, usando máquinas apropriadas para isso, além de reduzir espaço, reduz a
quantidade de tempo. Assim, também reduzindo os custos e proporcionando um crescimento
no percentual de latas recicladas.
Vai haver a partir de agora e para os próximos anos, um grande investimento em esmagadores
de latas automatizado. Com a lei de obrigação de bares e restaurantes possuir um amassador
de latas em suas dependências, será a oportunidade de usar os conhecimentos e experiência
adquiridos graças ao projeto ARHTE e a UNIFACS e expor as ideias para o
empreendedorismo.
Então, temos o objetivo de usar ideias inovadoras, além de possuir como principal
característica, o baixo custo e uma alta eficiência.
3 ESBOÇO DE ESQUEMA MECÂNICO
O esmagador de latas automatizado tem comprimento de aproximadamente 50 cm, largura de
40 cm e de altura 35 cm.
3.1 Composição da estrutura (principais peças utilizadas)

3.  Base semicilíndrica: Material feito de ferro. A fim de resistir fortes pancadas sofridas
pelo pistão. É onde a lata será esmagada.
É chamada de semicilíndrica por que é um tubo de 2,5 polegadas onde 75% de sua
parte superior e 25% da parte inferior são abertas.
Em sua extremidade, contém uma chapa de ferro circular de mesmo diâmetro soldado
a ele. Foi utilizada solda amarela, liga do tipo latão (Cobre, Zinco e pequenas
quantidades de Prata e Níquel), por sua resistência mecânica e a corrosão.
O espaço aberto da parte superior é feito na medida certa de uma lata, onde a mesma
entrará para ser esmagada. E na parte inferior, é onde a lata será descartada.
Na figura 1, mostra o desenho ilustrativo da base (o modelo real é um pouco diferente
da imagem abaixo):
Figura 1 - Base semicilíndrica
 Pistão: Material também feito de ferro, onde levará o maior impacto. Pois é a peça
destinada a esmagar a lata. O pistão também é cilíndrico (2 polegadas) e sua
extremidade é igual ao da base semicilíndrica. Essa peça é unida a biela.
Na figura 2, mostra o desenho ilustrativo do pistão:
Figura2 - Pistão
 Biela: Material produzido a partir de Poliamida 6 que garante resistência ao impacto,
alta resistência mecânica, baixo peso específico e é auto lubrificante. Esse material foi
escolhido também pelo seu peso. Ele é capaz de realizar o mesmo trabalho do ferro
nessa situação. Essa peça também sofrerá impactos por causa do pistão.

4. A biela está ligada ao pistão e ao Virabrequim e serve para transformar o movimento
retilíneo alternativo em circular contínuo. Esse foi o motivo para o uso dessa peça.
Na figura 3, mostra o desenho ilustrativo da biela:
Figura 3 - Biela
 Eixo de manivela: Também conhecido como Virabrequim, é um eixo com seção
defasada em relação ao centro. É nessa seção de eixo defasada que é montada a biela
que por sua vez é o eloentre o pistão.O eixo de Virabrequim tem a função de
transformar o movimento alternativo (no caso do esmagador, de ir para frente e para
trás) em movimento de rotação, que é imprescindível para o funcionamento do
protótipo.
É feito do mesmo material da biela.
Essa peça está ligada diretamente ao motor.
Na figura 4, mostra o desenho ilustrativo da biela:

5. Figura 4 - Eixo de manivela ou Virabrequim
3.2 Ilustraçãodo movimento Virabrequim-Biela-Pistão
O funcionamento será basicamente como o da figura 5 abaixo:
Figura 5 - Esquema do movimento Virabrequim-Biela-Pistão
4 ESBOÇO DE ESQUEMA ELÉTRICO/ELETRÔNICO
Esse protótipo é praticamente 70% mecânico, restando apenas 30% da parte elétrica/
eletrônica. Nessa porcentagem foram utilizados: um motor e um circuito.
4.1 Dados do motor
 Motor universal (escovas) com duplo rolamento blindado;

6.  Fonte de corrente CA (corrente alternada);
 Alimentação de 220/230 volts;
 Potência de 500 watts;
 Velocidade de 10500 rpm;
 Frequência de 50/60 Hz;
 Peso aproximadamente 1,8 Kg;
 Motor extraído de um aparador de gramas Master 500L –Trapp (fabricante).
Figura 6 do motor universal abaixo:
Figura 6 - Motor universal
4.2 Componentes utilizados
Tabela 1–Componentes utilizados na placa de circuito impresso
Quantidade Componentes Valor
1 Capacitor eletrolítico 10uF
3 Capacitor cerâmico 100nF
13 LED LED 5mm
13 Resistor 1K
5 Resistor 10K
2 Diodo ZENER 12V
1 Diodo 1N4001
1 Conector borne para placa 2 vias
1 Barra de pinos fêmea 6 pinos
1 Barra de pinos fêmea 14 pinos
1 Barra de pinos fêmea 7 pinos

7. 1 Conector DB25 fêmea
5 Chave push-button
1 Regulador de tensão LM7805
1 Circuito integrado 74LS245
1 Circuito integrado ULN2003
1 Circuito integrado ULN2803A
1 Sensor LDR
1 LED de auto brilho LED 5mm
1 Placa de circuito virgem 15x10 cm
4.3 Circuito eletrônico
O circuito eletrônico utilizado é de porta paralela DB25. Esse é universal,
apresentando em cada um de seus pinos um bit, que ao envio de bytes, haverá o
funcionamento da programação.
O usuário não precisará controlarnada basicamente. Só o que precisa fazer é ligá-lo ou
desligá-lo. Isso ocorre por que tudo será controlado através de sensores. Quando a lata estiver
presente no lugar desejado, o sensor o detecta e envia a informação ao circuito, assim
acionando o motor. Se outra lata estiver presente, ele retorna o ciclo novamente, até o
momento em que não houver mais nenhuma lata. Isso quer dizer que, somente para de
funcionar quando o usuário o desligar. Na figura 7 ilustra a lógica descrita em forma de
fluxograma.
5ESBOÇO DE ALGORITMO E PROGRAMAÇÃO
A lógica (citada acima) é como a da figura 7 abaixo:

8. Figura 7 - Fluxograma do protótipo
6 ILUSTRAÇÃO COMPLETA DO ESMAGADOR DE LATAS AUTOMATIZADO
Basicamente, o esmagador de latas automatizado ficará como o da figura 8, abaixo:

9. Figura 8 - Estrutura completa do esmagador de latas automatizado
REFERÊNCIAS
Internet
MESSIAS, A. R. Introdução à Porta Paralela. Para uso particular ou educacional.
Disponível em: <http://www.rogercom.com/index.html>Acesso em: 07 set. 2011
VIEIRA, L. Motores elétricos. Princípios e fundamentos.
Disponível em:<http://www.dea.uem.br/disciplinas/eletrotecnica/motoreseletricos.pdf>
Acesso em: 21 out. 2011
NASCIMENTO, S. Robótica livre para todos e de todos. Nova versão IHL para porta
paralela. Disponível em: < http://www.roboticalivre.org/portal/?q=node/272> Acesso em: 10
out. 2011

10. TELLES, O. Câmara dos deputados. Comissão torna obrigatório amassador de latinhas
em bares e restaurantes. Disponível em:
<http://www2.camara.gov.br/agencia/noticias/INDUSTRIA-E-COMERCIO/203689-
COMISSAO-TORNA-OBRIGATORIO-AMASSADOR-DE-LATINHAS-EM-BARES-E-
RESTAURANTES.html> Acesso em: 20 out. 2011
Agradecimentos
Gostaríamos de agradecer a todos os professores que nos ajudaram, pela paciência e compreensão
que tiveram conosco.
Agradecemos principalmente ao projeto ARHTE, que é uma ferramenta excepcional que serve
para utilizar os conceitos estudados em sala de aula. Dando-nos experiência que servirão de base
para execução de projetos futuros e na formação acadêmico e profissional.