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Título: MÁQUINA DE TESTES DE FADIGA MECÂNICA POR FLEXÃO ROTATIVA
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Autor(es): RODRIGO DE MOURA NOGUEIRA

Colaborador(es):  MARCO ANTONIO MEGGIOLARO - Orientador
JAIME TUPIASSU PINHO DE CASTRO - Coorientador
Número do Conteúdo: 23372
Catalogação:  25/08/2014 Idioma(s):  PORTUGUÊS - BRASIL

Tipo:  TEXTO Subtipo:  TRABALHO DE FIM DE CURSO
Natureza:  PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=23372@1
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.23372

Resumo:
A maioria das falhas mecânicas súbitas que ocorrem na prática é causada por fadiga, uma falha caracterizada pela geração e/ou propagação de uma trinca, ocasionada primariamente pela aplicação repetida de carregamentos variáveis sobre a peça. Para se obterem resultados experimentais confiáveis no projeto que mensura a fadiga, é fundamental a utilização de máquinas de ensaios mecânicos. Como o custo dessas máquinas comerciais é muito elevado, é de interesse projetar e construir sistemas similares com orçamento reduzido, para uso em pesquisa acadêmica. O objetivo deste trabalho foi projetar e construir uma máquina de flexão rotativa para ensaios de fadiga de alto ciclo (mais de um milhão de ciclos), incluindo concepção, projeto em ferramenta de CAD, construção e aquisição de dados. A máquina é capaz de exercer tensões de flexão até 728MPa em um corpo de prova de 7.62mm girando em até 20.000 rpm, testando o comportamento dos materiais submetidos a cargas prolongadas de flexão rotativa (1,2 milhões de ciclos por hora). O propósito principal foi a possibilidade de fazer testes de fadiga S-N com um custo menor que o das máquinas existentes no mercado, em torno de 24.000 e, além disso, incorporando aperfeiçoamentos técnicos importantes, como a possibilidade de um carregamento variável previamente programado. Esse objetivo foi alcançado, tendo a máquina tendo capacidade de provocar tensões de flexão suficientes para gerar danos por fadiga na maioria dos materiais (728MPa no corpo de prova de 7.62mm), em incrementos de força de 15g, permitindo carregamento que varia ao longo do teste, entre 0,00645 e 3,23 kg.m de momento fletor. Isto por um custo aproximadamente dez vezes menor que o da máquina comercial.

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