Projeto de Máquina de Ensaio de Tração de Impacto

Yohanna Pohlmann¹; Yuri Moralles¹; Carlos Rocha¹; Carlos Guilherme²; Felipe Stumpf²

¹ Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul - Câmpus Rio Grande (IFRS); ² Universidade Federal do Rio Grande (FURG)

doi:10.20906/CPS/CON-2016-0133

Resumo

Este trabalho apresenta o resultado do projeto conceitual de uma máquina para a realização de ensaios de tração de impacto em filamentos de cabos de ancoragem de navios e plataformas de petróleo. Além do projeto conceitual, serão analisados os primeiros resultados da construção do protótipo desse equipamento. A motivação do projeto desse equipamento surgiu no Laboratório de Análise de Tensões - POLICAB da Universidade Federal do Rio Grande (FURG), que é pioneiro na análise de cabos de ancoragem, particularmente os cabos sintéticos (poliéster). Apesar de contar com várias máquinas para a realização de ensaios de tração em cabos, faltava ao POLICAB um equipamento capaz de atuar com a velocidade necessária para a realização de ensaios de tração de impacto. A partir da identificação dessa demanda no laboratório, o projeto começou a ser desenvolvido por alunos do curso Técnico de Automação Industrial do campus Rio Grande do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS-Rio Grande), através de uma parceria institucional. Os ensaios de tração de impacto são uma importante ferramenta para a análise do comportamento de cabos de ancoragem em situações reais, como no posicionamento fixo de plataformas de petróleo offshore flutuantes e de navios em geral. Tais cabos são constituídos de filamentos que devem resistir a diversos tipos de esforços de tracionamento, compressão e impacto. Nesses ensaios, são coletados dados sobre o alongamento do fio em função da velocidade e da força aplicada. Assim, a partir das curvas de alongamento dos fios ensaiados, pode-se selecionar o material mais adequado para a confecção dos cabos de ancoragem, minimizando os problemas que podem ser causados pelo rompimento destes em situações como mar agitado. Com base na identificação das características necessárias para a máquina de ensaios, foram avaliados e escolhidos sensores e atuadores, bem como o hardware para o processamento dos dados coletados, levando em consideração a facilidade/custo de aquisição, a base de

Palavras-chave: Ensaio de tração de impacto; Cabos de ancoragem; Projeto de máquinas; Automação; Instrumentação