Projeto e construção de uma máquina de ensaio de fadiga por flexão rotativa

Abstract

As falhas por fadiga ocorrem em componentes mecânicos solicitados dinamicamente. Grande parte das fraturas dos materiais metálicos ocorrem devido a carregamentos de fadiga. Sendo assim, o estudo da fadiga dos materiais é muito importante. Uma forma de estudar tais falhas, consiste na realização de ensaios mecânicos. Um tipo de ensaio de fadiga largamente utilizado é o ensaio de fadiga por flexão rotativa. Nesse sentido, o presente trabalho apresenta o resultado de pesquisas bibliográficas a respeito das falhas por fadiga, bem como uma motivação para o estudo dessas falhas. Apresenta também um breve histórico das máquinas de ensaio utilizadas na análise das falhas por fadiga, com ênfase nas primeiras máquinas relatadas pela literatura estudada. Os tipos de ensaio comumente utilizados e aplicações desses ensaios em problemas de engenharia são mostrados no decorrer do trabalho. O trabalho apresenta ainda o resultado do projeto e fabricação de um dispositivo de ensaio de fadiga por flexão rotativa. Uma explicação de cada sistema da máquina é mostrado, bem como o dimensionamento dos principais componentes. Ao final do trabalho, são apresentados os resultados de cinco ensaios de fadiga realizados na máquina fabricada.