SIMULAÇÃO DE ENSAIOS DE PUNCIONAMENTO ESFÉRICO UTILIZANDO O MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS

Luiz Fernando Maia de Almeida¹; Sonia A. Goulart de Oliveira¹; Sinésio Domingues Franco¹

¹ Universidade Federal de Uberlândia

Resumo

A avaliação da vida útil e residual e o potencial de possíveis falhas de componentes em operação é uma questão crítica na análise de segurança e confiabilidade das instalações industriais. De forma a otimizar as decisões relacionadas com a substituição ou extensão da vida dos equipamentos, são necessárias técnicas de monitoração da degradação dos materiais ao longo do ciclo de vida destes equipamentos. Os ensaios mecânicos baseados em técnicas de ensaio em pequenas amostras são eficientes para caracterizar as propriedades mecânicas dos componentes, além de serem considerados ensaios não destrutivos. Uma destas técnicas é o ensaio de puncionamento esférico (Small Punch Test), que consiste em puncionar uma amostra em forma de disco, com espessuras da ordem de 500 µm com uma esfera de metal duro e diâmetro conhecido. O objetivo deste trabalho é realizar a simulação destes ensaios de puncionamento esférico utilizando o método dos elementos finitos. Através da simulação, será realizado um estudo dos efeitos das variações de parâmetros, tais como a força da carga de aperto e do atrito nos resultados do ensaio de puncionamento.

Palavras-chave: Small Punch Test; propriedades mecânicas; método dos elementos finitos