Selação de materiais para engenharia mecânica

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Aula 13/02/18
 
Devemos analisar quatro parâmetros importantes para a seleção de um material.
 
1 propriedades
 2 aspectos econômicos
 3 índice de mérito
 4 logística de processo (fabricação) e projeto.
 
Para todas as análises sempre devemos considerar o fator chamado o módulo de elasticidade ou
Young
 Está diretamente ligado à lei de hooke, resistência do material a sofrer fratura
 É dado pela equação:
 
 
Quando estamos trabalhamos com fluídos essa tensão faz relação com a viscosidade do fluido,
ou seja, temos a tensão cisalhante, que é dado por:
 
 
São os chamados materiais viscoelásticos
 Além das tensões, devemos incluir os alongamentos sofridos pelos materiais ocasionados por
determinados tipos de esforços atuantes, é dado por:
 
 
Nesses estudos temos que considerar o coeficiente de poisson. Que faz uma relação entre
deformação axial que o material sofre e a sua deformação lateral.
 O diagrama de tensão x deformação Analise os pontos de escoamento do material, ou seja, o
início da deformação ao ser aplicada uma tensão, chamada de região elástica (lei de hooke), na
qual a deformação é proporcional a sua tensão.
 Região de transição entre a fase elástica e plástica, a tensão aplicada é conhecida como tensão
de escoamento.
 A tensão limite, que é o ponto máximo para o material fraturar.
 E depois do rompimento do material, há três tipos de fraturas que ocorrem nos materiais
 
A. Fratura frágil → materiais frágeis não conseguem resistir a impactos.
 
B. Fratura dúctil → materiais dúcteis absorvem energia e c d formam até o aspecto tenaz.
 
C. Fratura por fadiga → material sofre ação de esforços repetitivos em ciclos regulares. A
formação de patologias chamadas trincas
 
As trincas podem ocorrer tanto por fora quanto por fluência
 Influência material sofrem esforços de maneira lentamente por um intervalo de tempo
indeterminado
 A deformação do material por fluência é permanente.
 Os esportes podem ser de tração (Lf - Li)
 (Comprimento final - comprimento inicial)
 Compressão (Li - Lf), flexão, torção, (cisalhamento é presente nesse tipo de esforço) e flambagem.
 Para as análises de esforços, devemos calcular a massa de um material, te faz uma relação com a
densidade, ou ρ (massa especifica)
 
 ρ = M/V
 
Cálculos relacionados a momento de inércia, corte do material, área e deflexão.
 Diagrama força cortante e momento fletor.