Dureza por choque Poldi e Shore

Prévia do material em texto

Dureza por Choque – Revisão 04 Profa. Lucia Barbosa Página 1 
 
 
 
 
FUNDAÇÃO EDSON QUEIROZ 
UNIVERSIDADE DE FORTALEZA 
 
Centro:________ Disciplina:___________________________ Turma:_______ 
Data:___/___/___ 
Aluno(a):____________________________________________ 
Matrícula:__________________
 
 
 
ENSAIOS MECÂNICOS – DUREZA POR CHOQUE (POLDI E SHORE) 
 
1-6 Dureza Poldi 
 
a) Introdução 
A dureza Poldi pode ser considerada como um método Brinell simplificado e de fácil 
transporte (portátil). Devido a isto e ao sistema de aplicação de cargas rudimentar e impreciso, 
é um método onde se obtém apenas uma aproximação do valor exato da dureza do material. 
No entanto, é um método prático de medição de dureza em peças estáticas de grandes 
dimensões ou em obras de campo. 
 
b) Técnica do ensaio 
Baseia-se na impressão de uma esfera de aço temperado com diâmetro de 10 mm no 
corpo de prova ou material a ser ensaiado e em uma barra padrão, simultaneamente, através 
de uma força por impacto aplicada na parte superior do equipamento. Deste processo 
resultarão duas impressões: uma no material e outra na barra padrão. Estas impressões são 
medidas, tendo cada uma duas leituras feitas a 90° uma da outra, e calculados os diâmetros 
médios das impressões no material e na barra padrão. O valor obtido é levado para a tabela 
que acompanha o equipamento Poldi e fornece o valor da dureza do material, obtido pela 
interseção dos diâmetros médios e expresso em kgf/mm2. O kit de dureza Poldi pode ser visto 
na Figura 1. Normalmente o kit é composto dos seguintes itens: 
• Tabela de dureza; 
• Barra padrão 12,5 x 12,5 x 150 mm; 
• Lupa para leitura da impressão com ampliação de 10X; 
• Estojo; 
• Manual de instruções. 
 
Figura 1– Instrumento para ensaio de dureza Poldi 
 
���� A título de informação, a tabela traz também valores de resistência à tração para cada valor 
de dureza. Convém ressaltar que estes valores de resistência à tração são aproximados e 
não se deve substituir o ensaio de tração pelo ensaio de dureza. 
Dureza por Choque – Revisão 04 Profa. Lucia Barbosa Página 2 
 
 A Figura 2 mostra em detalhe o instrumento Poldi. 
 
Figura 2 – Detalhe do instrumento Poldi 
 
 
 
c) Cuidados no ensaio 
• A superfície a ser medida deve ser lisa. Superfície rugosa pode absorver o impacto e 
fornecer um valor de dureza menor que o real; 
• O impacto sobre a peça causa endurecimento localizado (encruamento) na área do 
impacto. O impacto só deve ser feito uma única vez sobre o mesmo ponto. 
 
d) Vantagens 
• Equipamento portátil e de fácil utilização; 
• Possibilidade de medição de dureza em peças de grandes dimensões que não podem 
ser levadas para medição em laboratório. 
 
e) Desvantagens 
• Ensaio muito sensível ao acabamento superficial da peça ensaiada; 
• Medições em peças de pequena espessura são sensíveis ao tipo de ensaio; 
• Peças pouco espessas podem entrar em vibração com o impacto. 
 
 
1-7 Dureza Shore 
 
a) Introdução 
A avaliação da dureza dos materiais é uma atividade antiga, decorrente da necessidade 
de saber a resistência que o material oferece. Com a crescente utilização de componentes 
plásticos e de borracha, tornou-se também necessária a avaliação da dureza nesses tipos de 
materiais. Entre os ensaios existentes destaca-se o método apresentado na Norma American 
Society for Testing and Materials ASTM D 2240 (2005), denominado dureza Shore. O método 
Shore é utilizado para medir a dureza em borrachas, plásticos e materiais com comportamento 
similar. 
 
b) Técnica do ensaio 
A dureza Shore pode ser definida como a resistência que a superfície do material oferece 
à penetração de um corpo de forma pré-determinada sob uma carga de compressão definida 
fornecida por uma mola. A dureza é inversamente relacionada à penetração, conforme pode 
ser visto na Figura 3 e depende do módulo de elasticidade e do comportamento viscoelástico 
do material. 
 
���� O valor de dureza é dado pela profundidade de penetração. 
 
 
 
 
 
 
Dureza por Choque – Revisão 04 Profa. Lucia Barbosa Página 3 
 
Figura 3 – Visualização do método de impressão e leitura da dureza Shore 
 
 
As escalas mais utilizadas são as A e D. A escala A é usada para borrachas “moles ou 
menos duras” enquanto que a escala D é usada para borrachas mais “duras”.Como os 
materiais respondem de forma diferente às diferentes escalas, não há correlação entre elas. As 
leituras/resultados obtidos são adimensionais. 
 
A Figura 4 mostra como são obtidos os valores de dureza em um durômetro Shore, onde 
a leitura da dureza é feita diretamente no mostrador do equipamento. 
 
 
Figura 4 - Valor da dureza Shore apresentada no indicador do instrumento 
 
 
 
O ensaio de dureza pode ser realizado com auxílio de um suporte, conforme pode ser 
visto na Figura 5. 
Figura 5 – Durômetro com suporte 
 
 
 
Para medição da dureza deve-se proceder como descrito a seguir. 
• Colocar a massa-padrão na parte superior do suporte conforme o tipo de durômetro a 
ser utilizado. Para durômetros Shore A a massa-padrão é de 1 kg e para durômetros 
Shore D a massa-padrão é de 5 kg; 
• Fixar o corpo-de-prova na base do suporte, acionar a alavanca até o final de seu 
curso, mantendo-a pressionada pelo tempo de 1 segundo; 
• Realizar 5 medições em posições distintas no corpo-de-prova e calcular a média. 
 
Também é possível realizar o ensaio manualmente, sem a utilização do suporte, como 
pode ser visto na Figura 6. Neste caso, no entanto, é esperada maior variabilidade entre as 
medições realizadas. De forma geral, é reconhecido que medidas da dureza abaixo de 20 e 
Dureza por Choque – Revisão 04 Profa. Lucia Barbosa Página 4 
 
acima de 90 não são confiáveis, sendo então recomendado que o instrumento não seja 
utilizado nessas indicações. 
 
Figura 6 – Utilização de durômetro Shore sem suporte 
 
 
 
Referências 
www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6563-o-durometro-shore (acesso em 23/09/2016)