Desenvolvimento de um dispositivo IoT para coleta, armazenamento e análise de dados de potência e vibração no processo de retificação

Abstract

A retificação é um processo de usinagem de alta precisão, aplicado geralmente como etapa final de fabricação, com a função de reduzir erros dimensionais e garantir elevados níveis de acabamento superficial. Trata-se de um processo complexo, caracterizado por elevadas velocidades de corte, múltiplas arestas abrasivas e significativa geração de calor, o que exige monitoramento constante para evitar danos térmicos, desgaste acelerado do rebolo e perdas de qualidade. Nesse cenário, a instrumentação e a análise de sinais provenientes do processo tornam-se essenciais para diagnóstico eficiente e tomada de decisão técnica em tempo real. Com o avanço da Indústria 4.0, dispositivos IoT aplicados à manufatura têm se mostrado alternativas viáveis e de baixo custo para monitoramento inteligente de sistemas produtivos. Nesse contexto, o presente trabalho descreve o desenvolvimento de um dispositivo IoT dedicado à coleta, armazenamento e análise de dados de potência elétrica e vibração no processo de retificação, permitindo acompanhar o comportamento dinâmico do corte e identificar condições de instabilidade ou falha iminente. O dispositivo integra sensores industriais de corrente e vibração, microcontrolador para aquisição em alta frequência, comunicação em rede para transmissão de dados e infraestrutura em nuvem para armazenamento e visualização analítica. Ensaios experimentais foram realizados no processo de retificação cilíndrica externa do aço AISI 4340 com rebolo de óxido de alumínio, nos quais o dispositivo foi utilizado para monitoramento contínuo e correlacionado aos resultados obtidos. Os sinais coletados permitiram identificar variações características nos regimes de usinagem, relacionando vibração e potência com parâmetros de corte e comportamento do processo. Os resultados demonstram o potencial da solução desenvolvida para apoiar decisões relativas ao controle da operação, manutenção preditiva e otimização dos parâmetros de retificação. Conclui-se que o dispositivo IoT proposto representa uma alternativa tecnológica eficaz para monitoramento inteligente do processo de retificação, contribuindo para maior eficiência produtiva, redução de perdas e melhoria da qualidade.