Listas Tribologia

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Liste as 4 principais funções dos lubrificantes.
Controle do Atrito – Esta atividade é desempenhada pela característica de oleosidade do lubrificante, e é função direta da perfeita escolha do grau de viscosidade. Dependendo do equipamento e das condições, será desempenhada por óleo ou graxa.
 
Controle do Desgaste – É função específica do aditivo Anti-desgaste (comumente chamado de AW- Anti-Wear) e Extrema-pressão (EP). São óleos ou graxas selecionados a partir do conhecimento de uma atuação de atrito mais intensa, ou carga e choques elevados.
Controle da Temperatura – Característica típica dos óleos, pois estes possuem grande capacidade de troca térmica, e permitem, em quantidades e/ou regimes de fluxo calculado, resfriar partes móveis que venham a ter aquecimento em função dos movimentos atritantes. As graxas, por possuírem baixa capacidade de troca térmica, não se prestam a este fim.
Controle da Corrosão e da Ferrugem – A corrosão (ataque químico de ácidos ou álcalis) e a ferrugem (ataque por reação de oxi-redução entre oxigênio e compostos ferrosos, quando em presença de umidade) são altamente danosos aos equipamentos. E é função de óleos e graxas, aditivados com elementos antioxidantes e antiferruginosos, neutralizar estas reações.
Apresente brevemente os regimes de lubrificação hidrodinâmica, elasto-hidrodinâmica e limítrofe, e esboce um gráfico do coeficiente de atrito em cada regime, conforme a literatura específica.
Lubrificação hidrodinâmica – consiste em um regime que acontece devido à interação de uma superfície com o filme de fluido. 
Elasto-hidrodinâmica – consiste em um regime que também ocorre devido a interação de uma superfície com o filme de fluido, porem com uma resistência maior às cargas aplicadas sobre a superfície.
Limítrofe- é o regime de lubrificação mais extremo, geralmente quando apresenta contato metal-metal entre as superfícies. Esse regime pode ser devido a uma excessiva carga aplicada sobre a superfície ou baixa velocidade relativa entre as superfícies.
Qual é a diferença entre viscosidade dinâmica e cinemática. Apresente as unidades no Sistema Internacional e em outros sistemas, a relação entre elas e a conversão de unidades.
A viscosidade dinâmica ( μ ) é o coeficiente de proporcionalidade entre a tensão de cisalhamento e o gradiente de velocidade. O seu significado físico é a propriedade do fluido através da qual ele oferece resistência ao escoamento.
A viscosidade cinemática (v) consiste na resistência apresentada por um fluido ao fluir, sob a influência da força de gravidade.
Si e outras unidades
Viscosidade absoluta N.s/m² ou Pa.s, 1 Poise = 1 dine. s/cm2
viscosidade cinemática m²/s, Stokes (St), que corresponde a 1 cm2/s
V
Cite 3 condições onde os óleos minerais não são adequados, sendo necessário utilizar óleos sintéticos. 
Óleos de motores – pelo fato dos óleos sintéticos serem mais bem elaborado que os óleos minerais, eles não permitem aglomeração de sujeira na superfície do motor e portanto e não são influenciados pela temperatura do motor mantendo a viscosidade constante.
Sistemas hidráulicos também não pode ocorrer variação na temperatura do fluido pois pode afetar na transmissão do movimento.
Qual é a diferença de comportamento entre um óleo com alto índice de viscosidade (IV) e baixo IV? Ilustre com um gráfico.
O que apresenta alto índice de viscosidade tem mais restrição na sua utilização do que o de baixo índice de viscosidade. 
6) Os óleos multiviscosos têm uma boa fluidez a baixas temperaturas, mas também possuem uma viscosidade adequada em altas temperaturas. Consulte a tabela de graus de viscosidade SAE para óleos de motores – SAE J300 dezembro 99 (Carreteiro e Belmiro, 2006) e responda: 
a. Qual é a viscosidade máxima a -20°C e mínima a 150°C do óleo 15W-40? 
b. Qual é a viscosidade máxima a -30°C e mínima a 150°C do óleo 5W-40?
Para quê são adicionados aditivos nos lubrificantes?
Para que ele possa executar suas principais funções de maneira mais adequada como: lubrificar, diminuir o atrito, trocar calor, limpar e impedir o contato entre as peças móveis.
O que é uma graxa e quais são suas vantagens em relação aos óleos? 
São lubrificantes mais pastosos e que apresentam uma alta viscosidade. As graxas promovem uma melhor vedação contra a agua e impurezas, as graxas promovem uma maior economia em locais onde os óleos escorrem, possuem maior adesividade do que os óleos. 
Quais são as desvantagens das graxas em relação aos óleos? 
Por possuir uma alta viscosidade as graxas não são recomendadas para superfícies de contato que se deseja movimento, dissipa calor pior que os óleos.
10) Pesquise e imprima fichas técnicas de 2 óleos lubrificantes automotivos recomendados para motores de veículos de passeio que você conheça. Compare as viscosidades e alguma outra propriedade dos 2 lubrificantes.
ATRITO.docx
					ATRITO
1) Apresente a definição de atrito segundo Hutchings (1992), em português. 
R: Atrito é a resistência ao movimento relativo entre dois corpos em contato.
2) Quais os dois tipos de movimento entre corpos importantes para o estudo do atrito? 
Apresente exemplos. 
R: A adesão, como força eletrostática, de Van der waale. Abrasão, como deformação elástica e deformação plástica.
3) Faça um esboço ilustrando o conceito de coeficiente de atrito µ, para um cilindro rolando sobre uma superfície horizontal. 
4) Observando a teoria de atrito de Bowder e Tabor, explique como a força de atrito devido à 
adesão pode ser influenciada pela limpeza das superfícies e pela atmosfera (vácuo). 
R: A limpeza das superfícies e a presença de vácuo, são necessárias para a obtenção da área real de contato entre as superfícies, eliminando qualquer influência de impurezas ou de meio (ar).
5) Em qual aplicação de engenharia opera em condição de ultra-high vacuum (UHV)? 
R: Áreas como projetos espaciais (foguetes, satélites, sondas e etc).
6) Observando a Fig.3.13 (Hutchings, 1992), explique como ocorre o aumento do coeficiente de atrito entre metais ao se elevar a força normal. 
R: Aumentando a força normal, aumenta-se a pressão entre as superfícies e, consequentemente, o contato entre as faces.
7) Em geral, qual é a diferença entre o coeficiente de atrito entre metais puros no ar e de suas 
ligas? 
R: No geral, metais puros tendem a ter menos atrito do que as ligas, devido a camada de óxido formada na superfície em contato com a atmosfera. O coeficiente de atrito varia de acordo com a composição e microestrutura do material.
8) Sabe-se que a variação da temperatura dos metais pode influenciar no atrito. Quais os 
principais efeitos que permitem explicar este fenômeno? 
R: Uma alta temperatura pode aumentar o atrito entre duas superfícies, já que o calor influencia diretamente nas forças de adesão.
9) Em altas velocidades de deslizamento, o atrito entre metais pode reduzir consideravelmente. Explique este efeito, do ponto de vista de calor gerado pelo atrito. 
R: O calor aumenta o limite de escoamento das superfícies, reduzindo a resistência do movimento entre elas.
10) Apresente 2 exemplos de sólidos lamelares, sua característica em relação ao atrito e a 
principal aplicação tribológica.
R: Mica e Caulinita. São aplicados como lubrificantes, com o objetivo de reduzir o atrito entre superfícies.
DESGASTE.docx
					DESGASTE
1) Quais são as principais diferenças entre o desgaste abrasivo e o desgaste erosivo? 
R: No desgaste abrasivo, a perda de matéria entre as superfícies ocorre devido ao contato direto e movimento entre elas. Enquanto no desgaste erosivo o movimento de um fluido entre uma ou mais superfícies gera a perda de matéria.
2) Como ocorre o desgaste abrasivo a dois corpos e o desgaste a três corpos? 
R: O desgaste abrasivo a dois corpos ocorre devido ao atrito entre duas superfícies em movimento gerando a perda
de matéria de uma ou demais superfícies. O desgaste a três corpos ocorre quando a matéria desprendida entre as superfícies (abrasivos) são grandes o suficiente para serem considerados como um terceiro corpo, que atrita entre as duas superfícies.
3) Explique como ocorre o fretting em mancais.
R: O ``Fretting´´ é um fenômeno de desgaste que ocorre quando uma das superfícies possui um movimento oscilatório em relação a outra, como ocorre nas superfícies internas de mancais e rolamentos.
4) Apresente dois exemplos de engenharia onde o desgaste abrasivo é desejável. 
R: O desgaste abrasivo é desejado em alguns processos de usinagem e polimento.
5) Apresente dois exemplos de engenharia onde o desgaste erosivo é desejável. 
R: Corte por erosão e jato de areia.
6) Explique sucintamente como ocorre o desgaste adesivo. Ilustre com uma figura mostrando o contato entre dois picos de asperezas. 
R: O desgaste adesivo ocorre quando microirregularidades nas superfícies conferem uma propriedade de adesão a elas. Enquanto o movimento causa o rompimento dos picos de contato que geram essa adesão.
7) Como a análise de partículas de desgaste (WDA–Wear Debris Analysis) pode auxiliar na 
manutenção de equipamentos mecânicos? 
R: A WDA nos permite analisar através do material solto pelo desgaste, as taxas do desgaste das superfícies em questão, e dessa forma analisar a necessidade de substituição e/ou reparo de peças.
8) Apresente três características das partículas de desgaste que são estudadas na ferrografia. 
R: Tamanho das partículas, peso e quantidade.
9) Como a análise de lubrificantes pode ser usada para se alterar os intervalos de trocas de 
componentes mecânicos e do próprio lubrificante? 
R: Sabemos que o lubrificante está sujeito a contaminações provenientes de fontes externas ou internas ao sistema de lubrificação. Determinar o tipo, origem e o nível destas contaminações é um dos objetivos da análise. Portanto, com o acompanhamento do lubrificante através de análises podemos avaliar os contaminantes, qualitativa e quantitativamente, verificar o nível de deterioração do lubrificante, possibilitando assim um controle sobre a vida útil do lubrificante permitindo maiores intervalos para a sua troca.
10) Como o desgaste corrosivo pode aumentar o desgaste abrasivo?
R: O desgaste corrosivo gera irregularidades nas superfícies, o que aumentará o desgaste abrasivo quando essas superfícies corroídas entrarem em contato e movimento com outras.
Lista 5 Tribologia.dot
Lista 5 Tribologia - Respostas de 8 a 15
8. Endurecimento por fusão
9. Aspersão Térmica
10. PVD – Physical Vapor Deposition ou Deposição Física de Vapor
11. CVD – Chemical Vapor Deposition ou Deposição Química de Vapor
12. Aumentando a resistência das ferramentas de corte a partir de revestimentos, a mesma adquiri características como aumento da velocidade de corte, redução das forças de corte e redução da tendência de adesão do cavaco com a ferramenta, e tais fatores proporcionam um aumento na vida útil da ferramenta, e diretamente a sua produtividade.
13. TiN - Revestimento de Nitreto de Titânio 
TiAlN – Revestimento de Nitreto de Titânio-Alumínio 
TiCN – Revestimento de Carbonitreto de Titânio
WC – Revestimento de Metal Duro 
14. O revestimento pode funcionar como uma proteção térmica, proporcionando a redução da temperatura da ferramenta de corte, redução da aderência ou geração de calor.
15. Reduzir o atrito da prótese em serviço, de tal forma que seu desgaste diminua e sua vida útil aumente. 
Por defeito (1).pdf
Por defeito (2).pdf
Por defeito (3).pdf
Por defeito.pdf
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO.docx
				PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
1) Quais são as principais condições que levam a avarias nas ferramentas de corte no corte 
contínuo?
R: As avarias nas ferramentas de corte usadas em corte contínuo são raras, acontecendo apenas quando as condições de corte são abusivas, ou a geometria da ferramenta utilizada é inapropriada ou existe na ferramenta algum defeito de fabricação.
2) Apresente 2 exemplos de processos de fabricação de corte interrompido e explique 
quando ocorre o ciclo ativo e o ciclo inativo.
R: Os processos de fabricação de corte interrompido são o fresamento e o torneamento de materiais forjados onde ocorre a entrada e saída da ferramenta no mateiral gerando ciclos termo-mecânicos, o que diminui a vida útil da ferramenta. Durante os processos de corte interrompido ocorrem os ciclos ativo e inativo. O ciclo ativo ocorre quando a ferramenta está em contato com a peça, gerando calor durante o corte. O ciclo inativo ocorre quando a ferramenta perde contato com a peça e ocorre um resfriamento.
3) Esboce à mão livre a curva de variação cíclica da temperatura de corte no processo de 
corte interrompido, e explique-a.
R: 
No processo de corte interrompido a temperatura varia de acordo com a curva desenhada. Na região I há contato entre a ferramenta e a peça havendo assim um aumento da temperatura. A ferramenta perde contato com a peça iniciando a região II, onde ocorre o resfriamento. Novamente ocorre o contato e inicia-se o ciclo ativo atingindo a temperatura T2 um pouco superior a temperatura T1, pois durante o ciclo inativo não houve tempo de resfriar até a temperatura em T=0. Após a perda de contato e na região IV temos o segundo ciclo inativo e por T2 ser maior que T1 e o tempo do ciclo inativo ser o mesmo T’2 é maior que T’1.
4) Qual a principal consequência das variações de temperaturas na ferramenta de corte? 
R: As variações ciclicas da temperatura provoca tensões cíclicas na região de corte da ferramenta, responsáveis pelas trincas e fadigas de origem térmica, são criados também sulcos em formas de pentes.
5) Qual mecanismo de desgaste nas ferramentas de corte que apresenta:
a. Um aspecto liso? R: O desgaste difusivo apresenta um aspecto liso, por ocorrer a nível atômico. 
b. Um aspecto áspero e poroso? 
R: O desgaste por adesão gera um aspecto áspero e poroso pois o desgaste acontece a nível dos grãos.
c. Deformação plástica devido às tensões entre a ferramenta e o cavaco? 
R: As deformações plásticas superficiais por cisalhamento a altas temperaturas ocorrem também devido as tensões de cisalhamento na interface cavaco-ferramenta.
d. Remoção de material da ferramenta devido à presença de partículas de alta dureza? 
R: O desgaste abrasivo ocorre quando há perda de material por microsulcamento, microcorte ou microlascamento, causados por partículas de elevada dureza relativa.
6) Apresente três mecanismos de desgaste que são mais comuns a baixas velocidades.
R: Os três mecanismos de desgaste mais comuns a baixas velocidades, são desgaste por atrito, por abrasão e no desgaste de entalhe.
7) Na revista Corte e Conformação de Metais nº114, outubro 2014, há uma matéria sobre revestimentos para caldeiras. Responda:
a. Quais os revestimentos estudados? 
R: Os revestimentos estudados foram o TiAlN e o AlCrN, que são revestimentos nanoestruturados finos.
b. Qual a principal conclusão dos ensaios de interface (resistência de união)? 
R: Nos ensaios de interface ficou evidente a boa adesão dos revestimentos nanoestruturados com espessura convencional.
c. Quais foram os valores médios da resistência de união dos revestimentos 
convencionais estudados? 
R: Os valores obtidos foram 68,74 Mpa – TiAlN, E 54,69 Mpa – AlCrN.
As perguntas 8 a 15 são relativas à aula de Revestimento de Superfícies por Adição de Camadas. Responda às perguntas considerando apenas os processos apresentados na aula.
8) Qual é o processo mais adequado para revestimento de cilindros, com camadas de 5mm de espessura?
R: Para cilindros com revestimento de 5mm de espessura o procedimento mais indicado é o endurecimento por fusão.
9) Qual é o processo que utiliza um pó que é fundido e lançado
sobre a superfície a ser 
revestida?
R: O processo de aspersão térmica injeta pó no plasma, o pó é fundido e ``arremessado´´ contra a peça, aderindo à sua superfície e criando o revestimento.
10) Qual é o processo que exige uma câmara de vácuo (nome e sigla)?
R: O processo PVD (physical vapor deposition), deposição física de vapor em tradução livre. É feito sob alto vácuo e temperaturas que variam entre 150 e 500 graus celsius. 
11) Qual é o processo que permite revestir o interior de furos e canais internos (nome e 
sigla)? 
R: O processo CVD (chemical vapor deposition), deposição química de vapor, em tradução livre. Tem como produto de uma reação química entre os gases um material sólido que condensa no reator formando uma película fina de revestimento.
12) Como os revestimentos em ferramentas de corte permitem aumentar a produtividade? 
R: A aplicação de revestimentos permite um aumento da velocidade de corte, já que há um aumento da dureza superficial da ferramenta, aumentando assim a produtividade.
13) Qual é o nome dos compostos WC; TiN, TiAlN, TiCN? 
R: WC – Carbeto de Tungstênio, TiN – Nitreto de Titânio, TiCN – Carbonitreto de Titânio, TiAlN – Nitreto de Titânio Alumínio.
14) No corte a seco, quais as melhorias térmicas que o revestimento pode propiciar? 
R: No corte a seco o revestimento da ferramenta de corte reduz a aderência , reduzindo a geração de calor. Assim a temperatura da ferramenta de corte durante o trabalho é reduzida viabilizando o corte a seco ou reduzindo as tensões térmicas geradas na ferramenta.
15) Qual é a principal característica de um revestimento aplicado em próteses?
R: O revestimento aplicado em próteses possui diferentes características de acordo com a aplicação da prótese. Próteses dentárias são revestidas com Titânio aspergido termicamente para aumentar a superfície de contato com o osso, próteses internas são revestidas para impedir a formação de óxidos e outras substâncias a partir de reações químicas entre o corpo e o implante. Próteses externas de membros amputados podem ser revestidas para terem sua vida útil aumentada.