tipos de corte -cisalhamento

No cisalhamento de pinos ou parafusos há, basicamente, dois tipos de cisalhamento (ou corte): o simples e o duplo. A diferença entre eles está no número de partes que o pino/parafuso pode ser romper. A seguir serão apresentadas ilustrações de cada um dos dois tipos de cisalhamento:

Cisalhamento duplo e simples

ensaio de cisalhamento

Como pode ser feito o ensaio de cisalhamento?

A forma do produto final afeta sua resistência ao cisalhamento. É por essa razão que o ensaio de cisalhamento é mais freqüentemente feito em produtos acabados, tais como pinos, rebites, parafusos, cordões de solda, barras e chapas. É também por isso que não existem normas para especificação dos corpos de prova. Quando é o caso, cada empresa desenvolve seus próprios modelos, em função das necessidades.

Do mesmo modo que nos ensaios de tração e de compressão, a velocidade de aplicação da carga deve ser lenta, para não afetar os resultados do ensaio. Normalmente o ensaio é realizado na máquina universal de ensaios, à qual se adaptam alguns dispositivos, dependendo do tipo de produto a ser ensaiado. Para ensaios de pinos, rebites e parafusos utiliza-se um dispositivo como o que está representado simplificadamente na figura a seguir.

Dispositivo de ensaio tipo gaveta

O dispositivo é fixado na máquina de ensaio e os rebites, parafusos ou pinos são inseridos entre as duas partes móveis. Ao se aplicar uma tensão de tração ou compressão no dispositivo, transmite-se uma força cortante à seção transversal do produto ensaiado. No decorrer do ensaio, esta força será elevada até que ocorra a ruptura do corpo

Observações e Conclusão

Após a realização de todo ensaio pudemos verificar um fato interessante: os materiais mais dúcteis como o cobre ou o alumínio apresentavam uma fratura diferente daquela apresentada pelo pino de aço, material mais duro. A seguir, esta representada de maneira ilustrativa a fratura dos três pinos, a diferença observada foi na área com brilho, que para os pinos de cobre e alumínio foi consideravelmente maior que para o de aço, devido a ductilidade desses materiais.

Além de observarmos o comportamento de cada tipo de material ao ensaio de cisalhamento, foi feito o ensaio com os três pinos em série, desse modo pudemos obter qual era a força de corte suficiente para o rompimento dos pinos e, assim, calcularmos a eficiência de junta.

No caso, do experimento, os três pinos não apresentaram um resultado satisfatório no teste de eficiência de junta, porem não podemos considerar esse resultado conclusivo, pois havia algumas irregularidades na montagem do ensaio, como o espaçamento entre o pino e o orifício em que estava inserido, detalhes como esse afetam o resultado, não nos dando um resultado satisfatório.

Corte inicial – apresenta brilho – fratura dúctil Corte instantâneo – sem brilho – fratura frágil

Ensaio de flexão

O ensaio de flexão é realizado em materiais frágeis e em materiais resistentes, como o ferro fundido, alguns aços, estruturas de concreto e outros materiais que em seu uso são submetidos a situações onde o principal esforço é o de flexão. Nos materiais frágeis, as flexas medidas são muito pequenas. conseqüentemente, para determinar a tensão de flexão, utilizamos a carga que provoca a fratura do corpo de prova.

O ensaio de flexão foi adotado com o objetivo de ser utilizado em materiais frágeis para determinar a tensão e flecha de roptura, para além de permitir avaliar outras propriedades mecânicas, nomeadamente o módulo de elasticidade à flexão. A sua grande vantagem é a de permitir utilizar provetes mais fáceis de maquinar que o provete

de tracção e, tem tanto mais aplicação quanto mais duro for o material. No entanto, para materiais muito frágeis, os resultados obtidos apresentam grande dispersão ,de modo que nestes casos devem realizar-se sempre vários ensaios para estabelecer um valor médio.

Ensaio de Flexão em Tubo de Ferro Fundido Dúctil

Metodologia:

Em um ensaio de flexão é necessario levar em consideração as propriedades mecanicas. Uma dessas propriedades é a tensão de flexão. Mas, para entender como é calculada a tensão de flexão, é necessário saber o que vem a ser momento fletor. Se aplicarmos um esforço em uma barra apoiada em dois pontos proximo ao apoio a flexão da barra será pequena mas, se aplicarmos o mesmo esforço no ponto central da barra, a flexão será máxima. Logo, verificamos que a flexão da barra não depende só da força, mas também da distância entre o ponto onde a força é aplicada e o ponto de apoio.

Outro ponto importante para levarvos em consideração é o momento de inercia que depende da forma da superfície sobre a qual é aplicada a força.

Coclusão

Esse ensaio é muito importante nas industrias, pois, é ideal para que tenhamos uma boa técnica para medirmos a resistencia dos materiais, ao analisa-lo obtivemos inúmeras soluções com relação ao módulo de elasticidade e flexa.

Apesar de ser um ensaio simples exige bastante atenção durante o processo, pois existem calculos detalhados, e possui uma margem de erro não muito confiável.

Os resultados dos ensaios de flexão são afectados, sobretudo em materiais frágeis, por diversos factores como o tipo e velocidade de aplicação da força de ensaio, o comprimento do vão entre apoios e as dimensões da secção transversal do provete. Por

exemplo, a força do ensaio aplicada no centro conduz a valores de resistência à flexão

mais elevados.

Como é feito o ensaio de dobramento

O ensaio de dobramento fornece uma indicação qualitativa da ductilidade do
material. Consiste em dobrar um corpo de prova de eixo retilíneo e seção circular,
retangular ou quadrada, assentado em dois apoios afastados a uma distância
especificada. Através do cutelo é aplicada uma força perpendicular ao eixo do corpo do
prova, até que seja atingido um ângulo desejado, que é geralmente 90,120 ou 180º.
Se na zona tracionada o material não apresentar trincas ou fissuras ele está aprovado

Processos de dobramento

Há dois tipos de dobramento o livre e o semiguiado.
Dobramento Livre: É obtido pela aplicação da força nas extremidades do corpo
de prova

Dobramento semiguiado: Vai ocorrer o dobramento numa região especificada
pelo cutelo

Ensaio de dobramento em corpos de provas soldados

O ensaio de dobramento em corpos de prova soldados, retirados de chapas ou tubos
soldados, é realizado geralmente para a qualificação de profissionais que fazem solda
(soldadores) e para avaliação de processos de solda

Na avaliação da qualidade da solda costuma-se medir o alongamento da face da solda.
O resultado serve para determinar se a solda é apropriada ou não para uma determinada
aplicação