Estudo e implementação de um método de análise na determinação da viscosidade dinâmica nas matérias primas

• Autor(a) principal: Fernandes, Beatriz Martins Nunes
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/16570
• topic: Pneus; Controlo de Qualidade; Viscosidade Dinâmica; Brookfield; 5S’s; Tires; Quality Control Department; Dynamic Viscosity

A presente dissertação descreve o estudo e implementação de um método de teste para a determinação da viscosidade dinâmica de matérias primas numa empresa da indústria automóvel. Este projeto desenvolvido em ambiente industrial insere-se no último ano do Mestrado em Engenharia Química, no ramo de Qualidade para conclusão do curso. Este trabalho foi desenvolvido na empresa Continental Mabor – Indústria de Pneus S.A. do grupo alemão em Portugal que se dedica ao fabrico de pneus, mais concretamente no laboratório de matérias primas no Departamento da Qualidade. Os principais objetivos do estágio curricular foram o estudo e implementação de um método de análise, em que se determina a viscosidade dinâmica das matérias primas líquidas – Viscosidade de Brookfield para a sua aprovação quando estas são rececionadas. Ainda englobou a organização do laboratório de acordo com a política dos 5S’s e a verificação da atividade laboratorial que está a ser executada atualmente. O método analítico foi validade pelo Departamento de Metrologia depois da aplicação de vários testes estatísticos. Neste trabalho recorreu-se ao estudo estatístico do Tipo 1 – Estudo da Capacidade e ao estudo do Tipo 2 – Estudo do Fator de Repetibilidade e reprodutibilidade. No estudo do Tipo 1 obteve-se valores de capacidade referente à repetibilidade de 2,02 e de capacidade referente à repetibilidade e bias de 1,83, o que são superiores a 1,33. No Estudo do Tipo 2 obteve-se um número de categorias distintas de 516 que é superior a 5 sendo este um critério de validação, outro critério é a percentagem do fator de repetibilidade e reprodutibilidade em que se obteve o valor de 18,26% e uma vez que está entre 10 e 30% é marginalmente aceite, mas idealmente deveria ser inferior a 10%. Quanto ao ensaio de Cross-Check obteve-se um valor de viscosidade de 1242,7 cP que é muito próximo do valor de referência, 1250 cP, apresentando um erro de 0,6%. Através do estudo das possíveis interferências que o método poderá apresentar, verificouse que as que mais tem influência são o nível apresentando um erro máximo de 5,49%, e a temperatura uma vez que com o aumento desta a viscosidade diminui. Segue-se a presença de bolhas de ar na solução em que o erro máximo foi de 4,75% a posição da marca do rotor com um erro máximo de 3,28% e o auto-zero com um erro máximo de 1,56%. Por fim quanto à influência do tempo verificou-se que a viscosidade não varia com o tempo e quanto à influência da velocidade de rotação, quando são aplicadas as condições especificadas para cada análise a viscosidade também pouco varia. Quanto ao estudo da evolução da viscosidade das matérias primas com a temperatura verificou-se que para as matérias primas estudadas a viscosidade diminui com o aumento da temperatura. Concluiu-se que a matéria prima G tem uma temperatura ótima de utilização no processo de cerca 65ºC. Para a matéria prima J a viscosidade estabiliza perto dos 30ºC. Uma vez que se espera que esta varie o mínimo possível com a temperatura, assumiu-se o valor de referência como sendo o valor da viscosidade a 25ºC. Assim, verificou-se um erro máximo de 43,5%, sendo um erro elevado conclui-se que a temperatura faz variar a viscosidade desta matéria prima, mais do que é esperado. Por fim pode-se dizer que o método foi implementado com sucesso uma vez que se efetuou todos os testes programados bem como a devida formação dos técnicos do laboratório. Quanto aos 5S’s foi possível concluir que as mudanças efetuadas no espaço físico do laboratório ajudaram a diminuir o tempo de procura e arrumação quer das amostras, quer dos materiais utilizados nas análises. O ambiente tornou-se assim mais limpo, organizado e seguro.