Mini-Projecto · Dossiê de seleção de materiais e tratamentos
Contexto
Uma oficina de reparação e preparação automóvel recebeu um pedido: caracterizar e especificar corretamente um conjunto de peças que vão ser substituídas ou fabricadas por encomenda. O responsável não quer "o que houver" — quer, para cada peça, o material adequado, o tratamento que lhe dá as propriedades certas e a justificação técnica que sustenta a escolha.
Trabalhas individualmente ou a pares e entregas um dossiê de seleção de materiais para quatro peças, mais uma pequena demonstração prática de identificação de materiais na bancada. O dossiê é o produto real de um técnico: fundamenta decisões que outros vão executar e das quais depende a segurança.
Requisitos
Funcionais
- Selecionar 4 peças distintas com funções diferentes (ex.: cambota/veio, disco de travão, jante, cabo/terminal elétrico, engrenagem, mola, painel de carroçaria).
- Para cada peça, o dossiê deve conter:
- a função e os esforços/ambiente a que está sujeita;
- as propriedades necessárias (mecânicas, físico-químicas, tecnológicas);
- o material escolhido (ferroso ou não ferroso, liga) com justificação;
- o tratamento adequado (térmico, termoquímico e/ou de superfície) com justificação, ligando à realização "selecionar o tratamento em função da sua aplicabilidade";
- a designação/norma aproximada (ex.: SAE/EN) e a dureza/acabamento pretendidos.
- Uma tabela-resumo comparando as 4 peças (função → material → tratamento → propriedade-chave).
- Uma atividade prática de identificação: aplicar pelo menos 3 ensaios oficinais (íman, lima/risco, faísca) a amostras e registar conclusões.
Não-funcionais
- Linguagem técnica correta e justificações (não basta afirmar o material — é preciso explicar porquê).
- Referência às normas de segurança: EPI e EPC usados na atividade prática.
- Menção ao impacte ambiental (resíduos, reciclabilidade) de pelo menos uma escolha.
- Apresentação clara: tabelas, e uma foto/esquema por peça.
Fases
Fase 1 · Levantamento (2h) Escolher as 4 peças. Para cada uma, descrever a função e os esforços (tração, desgaste, calor, fadiga, corrosão, condução, peso).
Fase 2 · Propriedades necessárias (1,5h) Para cada peça, listar as propriedades exigidas e priorizá-las (o que é mesmo crítico?).
Fase 3 · Seleção do material (2,5h) Escolher material e liga, justificando com propriedades. Indicar designação/norma aproximada.
Fase 4 · Seleção do tratamento (2h) Escolher o(s) tratamento(s) e explicar o efeito pretendido (dureza superficial, tenacidade, alívio de tensões, anticorrosão).
Fase 5 · Identificação prática (2h) Aplicar 3 ensaios oficinais a amostras reais, com EPI/EPC. Registar observações e conclusões.
Fase 6 · Dossiê e apresentação (2h) Montar a tabela-resumo, rever justificações e apresentar as decisões à turma.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Função e propriedades bem identificadas (4 peças) | 20% |
| Seleção do material justificada | 25% |
| Seleção do tratamento justificada | 25% |
| Atividade prática de ensaios (com EPI/EPC) | 15% |
| Normas, ambiente e tabela-resumo | 10% |
| Dossiê e apresentação | 5% |
Erros comuns
- Afirmar o material sem justificar com propriedades.
- Propor têmpera para ferro fundido cinzento ou para alumínio (não endurecem como o aço ao carbono).
- Confundir dureza com resistência à fadiga ao escolher o tratamento da cambota.
- Esquecer o tratamento de superfície/anticorrosão em peças expostas (jante, terminais).
- Fazer os ensaios sem EPI nem aspiração de fumos.
- Ignorar a norma/designação e a dureza pretendida.
Bónus (opcional)
- Acrescentar uma 5.ª peça de material menos óbvio (titânio, magnésio, compósito) com justificação.
- Fazer um diagnóstico de falha: dada uma peça partida, deduzir se foi fadiga, sobrecarga ou material errado.
- Comparar o custo aproximado de duas alternativas de material para a mesma peça.
- Propor um END adequado para inspecionar uma das peças de segurança sem a destruir.
Reflexão
No dossiê final, responde: porque é que o material segue sempre a função, e não o contrário? Escolhe uma das tuas peças e explica o que aconteceria se lhe montasses um material mais fraco ou um tratamento errado.