Desenvolvimento de estrutura e controle de uma máquina de ensaios de fadiga multiaxial de baixo custo.
Fadiga Multiaxial, Projeto Mecânico, Controle, Liga Alumínio-Zircônio.
Grande parte das estruturas e componentes mecânico é submetida a carregamentos variáveis e, portanto, estão sujeitos a falhar por fadiga. Além disso, geralmente os carregamentos são complexos e os critérios de análise de fadiga mais tradicionais, normalmente simplificados, podem ser não conservativos. Isso justifica o crescente interesse pelo desenvolvimento de modelos de fadiga multiaxial, que visam definir com maior precisão limites e vida à fadiga para componentes sujeitos aos mais diversos estados de tensões. Neste trabalho foi projetada e está sendo construída uma máquina de ensaios de fadiga multiaxial de baixo custo. A máquina é eletromecânica, possuindo dois motores elétricos, e nela poderão ser realizados testes com cargas axiais e torcionais em e fora de fase, e proporcionais e não-proporcionais. Ela possibilitará caracterizações de materiais, através de levantamento de parâmetros necessários para aplicação de modelos multiaxiais existentes, avaliação deste modelo e também dará suporte para criação de novos modelos. Enfim, este equipamento propiciará o início, na FEM da UFPA, de uma linha de pesquisa que é de grande interesse internacional e alinhada com uma das maiores forças da faculdade, que é a caracterização de materiais. O projeto de todos os componentes já foi feito, com todos os passos de análises necessários, e boa parte deles já foi construída e/ou adquiridas. O sistema de controle e aquisição de dados também está em estágio avançado de desenvolvimento e contará com uma célula de carga, também projetada para a máquina, que fornecerá os dados de carregamento através de extensômetros de resistência elétrica. Após o término da montagem e ajustes iniciais, será realizado um primeiro estudo de caso, utilizando-se uma liga de Alumínio-Zircônio, que vem sendo alvo de estudos detalhados no grupo GPMAT da UFPA. Serão aplicados neste estudo modelos de fadiga multiaxial baseados em tensões, que trabalham com cargas macroscopicamente elásticas.