[en] BUILDING AND ASSERTING A PROOF RING

[pt] CONSTRUINDO E AVERIGUANDO ANÉIS DE CARGA

[pt] BRUNO ALZUGUIR BOTELHO

[pt] CALIBRACAO

[pt] MANUFATURA

[pt] FRATURA EM AMBIENTE CORROSIVO

[pt] ANEL DE CARGA

[pt] INSTRUMENTACAO

[pt] PROJETO

[en] CALIBRATION

[en] MANUFACTURING

[en] INSTRUMENTATION

[en] PROJECT

[pt] A proposta do trabalho era projetar, construir e averiguar um equipamento de teste conhecido como Anel de Carga, que é utilizado para fazer testes de materiais em tensão constante sob corrosão, já que nesta situação, o material tende a sofrer trincas e tende a causar rupturas. Tais testes são extremamente uteis para estudar o comportamento das falhas, antevendo situações futuras de falha estrutural e efetivamente melhorar o projeto de maquinas ou equipamentos que usem tais materiais em situações de ambiente corrosivo. O projeto do anel de carga foi concebido através do software SolidWorks de acordo com as especificações propostas pelo professor e posteriormente manufaturado com os materiais disponíveis na oficina, o que acabou influenciando o projeto em si, devido a disponibilidade de certas peças. Depois disso o anel foi instrumentado com strain gages conectados a um indicador através de uma ponte completa de Wheatstone. Finalmente, o equipamento foi calibrado em uma maquina que aplicava força compressiva nele. Adicionalmente, foi feita uma análise física da relação matemática entre a deformação do anel e da força aplicada. Esta análise, foi importante para decidir onde os sensores deveriam ser colocados para obter o maior sinal de saída no instrumento. A relação entre o sinal e a deformação também foi analiticamente calculada, sendo assim possível determinar a força aplicada com a resposta to instrumento. De maneira geral, o trabalho foi uma experiência de engenharia mecânica aplicada na pratica, onde fiz o uso de diversos conhecimentos da área.

[en] The purpose of this work was to project, build and certify an equipment known as a Proof Ring, that is utilized to test materials under environmentally assisted cracking, since in this situation the material can suffer cracking and may cause abrupt ruptures. Those material tests are extremely useful to analyze cracking behavior, enabling to predict futures structural collapses and effectively improving the machine or equipment projects that utilize such materials under a corrosive environment. The Proof Ring project utilized the software SolidWorks utilizing the specifications proposed by the teacher and later manufactured with the available resources at the workshop, which end up affecting the project itself. Later the ring was instrumented with strain gages connected to a reader via a full Wheatstone bridge. Finally, the equipment was calibrated in a compression machine. Additionally, a physical analysis of the mathematical relation between the ring deformation and the applied force was performed. Such analysis was important to decide were the sensors should be connected aiming to obtain the maximum output signal on the instrument. The relationship between the signal and the deformation was also analytically calculated, therefore been possible to determinate the force applied using the instrument signal output. Overall such work is a mechanical engineering experiment applied to real conditions, in which I applied a multitude of knowledge in the field.

JAIME TUPIASSU PINHO DE CASTRO

2017-01-23

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.28795