RESUMO: A grande dificuldade dos agricultores familiares que produzem alimentos de forma orgânica é o controle de plantas daninhas sem a aplicação de produtos químicos. Uma possibilidade para o manejo é a utilização de calor, no sentido de coagular o protoplasma em células das folhas e do caule. O objetivo do presente trabalho foi projetar uma concepção de um sistema mecanizado para o controle das plantas daninhas por meio da utilização de calor, tendo como público alvo agricultores familiares que produzem de forma orgânica. Para a realização do trabalho foi empregada metodologia de desenvolvimento de produtos, a qual pode ser dividida em diferentes fases, que são compostas por diversas tarefas. Como resultado da aplicação da metodologia obteve-se seis concepções de máquinas aplicadoras de calor. Após aplicação de ferramentas de seleção foram escolhidas duas concepções para o processo de otimização, obtendo-se posteriormente aquela considerada ideal para atender as necessidades dos agricultores.

ABSTRACT: The great difficulty for family farmers who produce food organically is the control of weeds without using chemical products. One possibility for the management is the use of heat in the sense of coagulating the protoplasm in leaves and stem cells. The present research aimed toconceptual design a mechanized system for weeds control through the use of heat focusing on familiar farmers who produce food organically. In this study, we used a product development methodology which can be divided into different stages that are composed of several tasks. As a result of the use of such methodology, six concepts of heat transfer machines were developed. After the application of selection tools, two concepts were chosen for the optimization process, and then the one considered ideal to meet the needs of farmers was selected.

RESUMO: Uma das dificuldades dos agricultores familiares que produzem alimentos orgânicos é o manejo de plantas espontâneas sem a aplicação de produtos químicos. Sendo assim, objetivou-se estabelecer as especificações de projeto no desenvolvimento de um mecanismo aplicador de calor para o combate de plantas espontâneas, dirigido à agricultura familiar orgânica. A metodologia de projeto utilizada permite dividi-lo em fases, que são compostas por diferentes tarefas. O presente trabalho contempla a fase de projeto informacional, na qual são identificadas as necessidades dos clientes de acordo com o ciclo de vida do produto no sentido de estabelecer as especificações de projeto. Foram identificadas 40 declarações de necessidades de clientes, as quais foram transformadas em 24 requisitos de clientes, originando 26 requisitos de projeto hierarquizados, distribuídos ao longo de todo o ciclo de vida do produto, resultando nas especificações de projeto do produto. Os nove requisitos apontados como mais importantes foram: velocidade de trabalho; temperatura aplicada ao alvo; variação da altura de aplicação; eliminação das plantas espontâneas; custo de produção; custo de operação; consumo de energia; danificação da cultura implantada e peso.

ABSTRACT: One of the difficulties faced by organic food farming families is weed management without the application of chemical products. Thus, this study aimed to establish the design specifications for the development of a heat applicator device for small organic family farms. The implemented methodology allowed the division of the project to phases composed by different tasks. This paper addresses the informational phase, which identifies client needs, according to the lifecycle of the product, in order to establish the design specifications. The declared needs of 40 customers were identified and converted to the requirements of 24 clients. This resulted in 26 design specifications, displayed in order of importance, and distributed along the product’s entire life cycle. Nine requirements were considered to be the most important; namely working speed, target applied temperature, application height variables, weed elimination, production costs, operation costs, energy consumption, weight, and main crop damage.

RESUMO: Este trabalho objetivou estabelecer os requisitos de clientes e de projeto de uma semeadora à tração humana. Foram estabelecidos 13 requisitos de clientes e 13 requisitos de projeto, priorizando o desempenho da semeadora, proporcionando benefícios aos seus usuários.

ABSTRACT: This study aimed to establish client and design requirements of a human-powered planter. A total of 13 client requirements and 13 design requirements were established for prioritizing planter performance, thus providing benefits to users.

Inúmeros problemas relativos à mecanização dizem respeito aos esforços demandados pelas máquinas e implementos agrícolas. A medição dos esforços em implementos de hastes é geralmente feita por instrumentos complexos e de difícil construção, como os anéis octogonais. Sendo assim, o objetivo deste artigo é apresentar o desenvolvimento de um dispositivo de medição de esforços horizontais e verticais em hastes sulcadoras de semeadoras-adubadoras de plantio direto, utilizando transdutores de força extensiométricos do tipo viga em balanço, comercialmente disponíveis. Para tanto, projetou-se um dispositivo tipo pórtico, composto de dois transdutores para medição de esforços horizontais e um transdutor para medição do esforço vertical. Os três transdutores foram montados de modo a restringir qualquer movimento da haste durante a interação com o solo. O protótipo construído foi submetido a ensaios estáticos em bancada de laboratório. Em um dos ensaios, aplicou-se carga horizontal na haste; no outro, aplicou-se carga vertical e no terceiro, a carga foi aplicada com inclinação de 15º em relação à horizontal, para simular as condições de operação da haste no campo. O dispositivo mostrou-se robusto e, durante os testes de bancada, foi capaz de medir esforços horizontais de até 5.300 N, e esforços verticais de até 2.000 N, de forma linear e com grande coeficiente de correlação com as cargas aplicadas.

Many problems related to the mechanization involve the draft demanded by machinery and agricultural implements. The measurement of forces in shank implements is generally made by complex and difficult building instruments, as the octagonal ring. Therefore, the aim of this paper is to present the development of a device for measuring the horizontal and vertical forces in shanks of no-till planters by employing off the shelf shear beam force transducers. For this purpose a square shaped frame was designed with two transducers for measuring horizontal forces and another transducer to measure the vertical force. They were mounted with links that restrict the movement of the shank in any direction during its interaction with the soil. A prototype was built and submitted to static laboratory bench testings. One test was made with the application of horizontal load over the shank, another with the application of vertical load and the last one with the application of load with an inclination of 15º to the horizontal to simulate the operating conditions of the shank on the field. The device proved to be robust and it was capable of measuring horizontal forces up to 5,300 N and vertical forces up to 2,000 N, in a linear fashion and with a great correlation coefficient with the applied loads.

A correta avaliação e previsão do tempo de vida útil dos mecanismos que atuam no rompimento do solo, são importantes na análise de equipamentos. O desgaste deste tipo de ferramenta (ponteiras sulcadoras de semeadoras, de escarificadores e de subsoladores) depende de vários fatores, entre eles as condições do solo e características geométricas e construtivas das ferramentas. A taxa de desgaste das ferramentas de mobilização do solo, normalmente é determinada através da sua perda de massa. O objetivo do trabalho foi desenvolver uma metodologia diferenciada, ágil e de fácil execução, para avaliação do desgaste de ferramentas simétricas que promovem a mobilização do solo. A análise da variação da configuração geométrica da ferramenta foi obtida por fotografia digital utilizando-se, posteriormente, um programa computacional para o seu desenho. Utilizaram-se ponteiras sulcadoras de adubo de semeadora de plantio direto como ferramenta de mobilização de solo. Os resultados possibilitaram verificar que o desgaste é melhor determinado pelo método da fotografia digital que pelo método tradicional (perda de massa). A vantagem do método proposto reside basicamente em sua agilidade e precisão.

The correct evaluation and prediction of the durability of soil-engaging mechanisms are important factors in the analysis of the agricultural equipments. The wear of these tools (planters furrow openers, chisel and subsoiler rippers) is dependent on various factors, among them the soil conditions and the geometric and constructive characteristics of the tool. The wear rate of the soil-engaging tools is usually determined through loss of mass. The analysis of the variation of the geometric configuration of the tool was assessed through digital photography, afterwards a software was used to design them. The objective of the study was to use a differentiated, agile methodology of easy execution, for evaluation of the wear of soil-engaging tools. In this study furrow openers of a direct drill planter was employed as the soil-engaging tool. The results show that the wear is best determined by the digital photography than the traditional method (loss of mass). The advantage of the proposed method consists basically in its agility and precision.

A agricultura agroecológica tem-se destacado como uma das alternativas de renda para os pequenos agricultores devido à crescente busca por parte da população por alimentação mais saudável. No Rio Grande do Sul, a Associação Regional de Produtores Agroecológicos da Região Sul (Arpasul), constituída por 48 famílias, é representativa do processo de produção e de comercialização de produtos agroecológicos, servindo como referencial para o presente estudo. O objetivo principal deste trabalho foi o levantamento das necessidades dos produtores agroecológicos em relação à mecanização agrícola. As informações obtidas foram baseadas no sistema de produção utilizado, sendo caracterizados aspectos referentes à propriedade, às operações agrícolas e às necessidades específicas de máquinas e implementos. Por meio deste estudo, foi evidenciada a carência no atendimento das demandas específicas, na área de máquinas agrícolas para esse segmento, podendo servir como referencial para o desenvolvimento de novas máquinas e/ou aperfeiçoamento das existentes. A semeadora de milho e feijão foi a máquina que a maioria dos agricultores pesquisados indicou como sua maior necessidade.

Ecological agriculture has stand out as an alternative of income for small farmers due to the people's awareness about the consumption of healthier food. In the State of Rio Grande do Sul, the Regional Association of Agro ecological Farmers in South Region (Arpasul), constituted by 48 families, is representative of this production and commercialization process which is being used as a referential for the present study. The main purpose of this work was the assessment of these agro ecological farmers' needs related to farm machinery. The information obtained was based in the usual production system, where aspects referent to farm, agricultural operations and specific needs about machines and implements were characterized. This research evidenced the necessity of attending the demands in the agricultural machinery area for this segment, and it can be useful for the development of new machines and/or improvement of the existing ones. The seeder of maize and bean was the machine indicated for the majority of farmers as their greatest necessity.