trabalho de ensaio
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ENSAIOS DE MATERIAIS
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Rodrigo V. Teixeira
Ada Ap.de Oliveira
Professor: Mauri Guerra
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Ensaio de Flexão
• Bastante aplicado em materiais frágeis ou de alta dureza
Exemplos: cerâmicas estruturais, aços-ferramenta
Dificuldade de realizar outros ensaios, como o de tração
• Determinam-se propriedades de resistência do material:
Módulo de Ruptura
Módulo de Young
• Uma variante do ensaio aplicada a materiais dúcteis:
Ensaio de dobramento
Qualitativo
Também empregado em soldas
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Ensaio de Impacto
O ensaio de impacto consiste em submeter um corpo de
prova entalhado, padronizado, a uma flexão provocada por
impacto por um martelo pendular; este tipo de ensaio
permite determinar a energia utilizada na deformação e
ruptura do corpo de prova, que é a medida da diferença
entre a altura inicial do pêndulo h e a altura máxima
atingida após a ruptura do corpo de prova h'. Quanto
menor for a energia absorvida, mais frágil será o
comportamento do material àquela solicitação dinâmica.
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Ensaio de Compressão
No teste de compressão o corpo de prova é testado pela
aplicação de uma carga axial compressiva, e construído o
diagrama tensão–deformação, semelhantemente ao
procedimento do ensaio de tração. As mesmas máquinas
do ensaio de tração são utilizadas para o ensaio de
compressão, apenas alterando as condições de fixação do
corpo de prova na máquina.
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Ensaio por Lima
É utilizado para verificar a dureza por meio do corte do
cavaco. Quanto mais fácil é retirar o cavaco, mais mole o
material. Se a ferramenta desliza e não corta, podemos
dizer que o material é duro;
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Ensaio pela análise da centelha
Ensaio pela análise da centelha - É utilizado para fazer a
classificação do teor de carbono de um aço, em função da
forma das centelhas que o material emite ao ser atritado
num esmeril.
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Ensaio de Cisalhamento
Ao realizar um corte em um corpo, as partes se
movimentam paralelamente por escorregamento uma sobre
a outra separando-se.
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Ensaio de Flambagem
A flambagem ou encurvadura é um fenômeno que ocorre
em peças esbeltas (peças onde a área de secção
transversal é pequena em relação ao seu comprimento),
quando submetidas a um esforço de compressão axial.
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Curva Reométrica
O reômetro é utilizado no desenvolvimento de novos
compostos e no controle de qualidade da produção de
produtos
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Curva Reométrica
Certa quantidade de material (amostra) é colocada
no pote de transferência do molde e uma pressão
pré-determinada é aplicada pela prensa de
vulcanização. Certa quantidade de amostra é
transferida para as cavidades do molde cuja
geometria é um tanto complexa, através de um
orifício com diâmetro definido. A quantidade de
composto transferida e vulcanizada é avaliada
quantitativamente pela determinação da massa
moldada e, qualitativamente , observando-se o
preenchimento das cavidades do molde, podendo-
se escâner o moldado sobre um gabarito para
registrar essa informação.
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Viscosidade Mooney
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Viscosidade Mooney
Viscosidade Mooney afere a resistência
mecânica ou dureza da borracha, sendo
o padrão 85 +/- 5 (80 - 90) onde, valores
acima de 90 representam borrachas que
demandam mais tempo de máquinas e
mão de obra, empregada na dispersão
de compostos, enquanto abaixo de 85
podem indicar borracha tecnicamente
especificadas, adequadas para a
fabricação de peças técnicas e
automotivas que exigem características
técnicas de alta performance.
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Determinação da Dureza Shore
É a resistência oposta à força de penetração
de um pino de ponta esférica sob uma carga
constante. Este valor é convertido em graus de
dureza na escala Shore A ou D. Sendo o
Durômetro um dos equipamentos mais
acessíveis quanto a custo, dentre os outros
para ensaios físicos, devemos fazer dele o
melhor proveito para que com ele possamos
ter mais um apoio na busca do Controle de
Qualidade.
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Determinação da Resistência a Tração
Procedimento do Teste:
1. Cortar ou moldar por injeção corpo de
prova conforme a figura:
2. Coloque a amostra em apertos de
tração.
3. Anexe o extensômetro (opcional) para a
amostra
4. Começar o teste através da separação
das garras de tração a uma velocidade de
20 cm por minuto.
5. Terminar o teste depois do intervalo
amostral (ruptura)
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Determinação da Resistência a Tração
TENSÃO DE RUPTURA
É a força por unidade de área da secção original do corpo de prova, necessária
para rompê-lo, sendo sua unidade de medida PSI, Kgf/cm2 ou Mpa.
ALONGAMENTO
É a deformação do corpo de prova sob um determinado esforço, cuja medida é
realizada pelo afastamento de 2 traços de referência, marcados no corpo de prova
(25,4 mm) e dado em % da distância Inicial. Geralmente o alongamento
considerado é o do momento de ruptura.
MÓDULO
É a força por unidade de área da secção original do corpo de prova, necessário
para estendê-lo a um determinado alongamento. Sua unidade é Kgf/cm2 ou MPa.
O alongamento deve ser especificado no resultado. Exemplo 60 Kgf / cm2 ou 5,8
MPa a 300 %.
DEFORMAÇÃO POR TRAÇÃO
É a extensão residual após o corpo de prova ter sido estirado a uma determinada
percentagem e deixado retrair numa maneira
especificada. O resultado é dado em % do comprimento original.
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Determinação da Resistência ao Rasgamento
O ensaio de resistência ao rasgamento consiste em retirar corpos de
prova de uma placa de borracha vulcanizada com vazadores tipo
navalha de forma definida, para então sofrerem a influência de uma
força longitudinal de velocidade constante que vai iniciar ou propagar o
rasgo no corpo de prova.
Os valores obtidos para a resistência ao rasgamento segundo norma
ASTM D 624 não têm relação direta alguma com o comportamento dos
artefatos de borracha em serviço, mas fornece uma ideia da qualidade
do composto quanto a esta propriedade, principalmente quando
comparado com compostos reconhecidamente fracos.
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Determinação da Resistência à Abrasão
Característica apresentada pelas composições de borracha
em oferecer resistência ao desgaste por friccionamento em
serviço. Não existe correlação entre os testes realizados em
Laboratório e o que realmente acontece em serviço. O
desgaste é dado em % de perda de peso do corpo de
prova.
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Deformação Permanente a Compressão sob Deformação
constante
É a deformação residual apresentada pelo corpo de
prova utilizado, após removida a carga de compressão.
O resultado é expresso em % . Não deve ser confundido
com deformação permanente por compressão a baixa
temperatura.
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Resistência Química
Em qualquer que seja a aplicação, o composto estará sujeito a
contato com Óleo, Graxa, Solventes, Água, etc. A Norma ASTM D 471
descreve os métodos de teste para determinar a resistência dos
compostos elastoméricos em presença de Calor e Carburantes.
Determinação efetuada neste ensaio :
a) Variação em Peso (%);
b) Variação da Dureza (Pontos);
c) Variação de Tensão de Ruptura (%);
d) Variação de Módulo (%);
e) Variação de Alongamento de Ruptura (%);
f) Variação de Volume (%);
Resultados expressos em % sobre o original, exceto a Dureza.
Exemplo : A absorção de umidade é altamente crítica em produtos de
isolação elétrica; esta propriedade é determinada pela imersão do
corpo de prova em água destilada por determinado Tempo e
Temperatura, e calculado seu aumento em peso.
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Envelhecimento acelerado em Estufa
Este método de ensaio abrange os efeitos das temperaturas
elevadas sobre as propriedades de um material. O teste é realizado
em ar durante um período determinado a uma temperatura
especificada. As propriedades são medidos antes e depois da
exposição a alta temperatura. Os valores representam a variação
percentual em propriedades com exceção da mudança no
dureza. Variação de valores de dureza são relatados como a
mudança nos pontos de dureza.
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Referencias Bibliográficas
http://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/471420/LOM3010/Ensaios_cap4_Flexao1.pdf
http://repositorio.unesc.net/bitstream/handle/1/175/Giovan%20Caciatori%20Jacinto.pdf?sequence=1
http://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/471420/LOM3010/Ensaios_cap5_Compressao1.pdf