Guilherme Gazzinelli - Relatório 2 - Preparação de amostras e embutimento

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LABORATO´RIO DE MATERIAIS DE CONSTRUC¸A˜O MECAˆNICA:
PROCEDIMENTO DE CORTE E EMBUTIMENTO
Guilherme Gazzinelli Rohrmann∗
∗CEFET-MG,Divino´polis, Minas Gerais, Brasil
Email: guilherme.gazzinelli@gmail.com
Resumo— No presente relato´rio sa˜o apresentados os me´todos de preparo de amostra e o embutimento em
resina a frio.
Palavras-chave— Embutimento, corte, amostra, parafuso
1 Introduc¸a˜o
Este relato´rio aborda dois procedimentos iniciais
para se realizar a ana´lise metalogra´fica. Este rela-
to´rio se subdivide em duas sec¸o˜es principais: corte
e embutimento. Nestas sec¸o˜es sera˜o analisados os
fatores principais para a realizac¸a˜o de cada proce-
dimento.
A ana´lise da estrutura dos metais e´ um proce-
dimento que e´ de suma importaˆncia para preven-
c¸a˜o ou detecc¸a˜o de motivos de falhas. A forma-
c¸a˜o estrutural deve ser estudada para que o mate-
rial final esteja em concordaˆncia com as definic¸o˜es
do projeto. Conceitos como dureza, ductibilidade,
entre outros sa˜o relacionados ao tipo de material e
tambe´m ao procedimento de preparo relacionado
a` pec¸a confeccionada. Os estruturas desejadas e
processos de preparo sa˜o guiados pelo livro Ci-
eˆncia e Engenharia de Materiais Uma Introduc¸a˜o
(Callister, 2008).
2 Ana´lise e corte da pec¸a
2.1 Ana´lise
Ao se fazer uma ana´lise pre´-corte deve-se conside-
rar as caracter´ısticas de fabricac¸a˜o da pec¸a, bem
como os poss´ıveis erros que podem ser gerados no
procedimento e tambe´m qual a intenc¸a˜o de da ana´-
lise metalogra´fica.
A pec¸a que sera´ analisada se trata de um pa-
rafuso, o que nos incentiva a fazer diversas per-
guntas. Desejamos obter algumas informac¸o˜es -o
parafuso e´ estampado ou forjado; ha´ alguma pro-
tec¸a˜o superficial contra oxidac¸a˜o; a dureza da a´rea
rosqueada e da a´rea de acoplamento da chave-
para definir a qualidade do material e da pec¸a.
Segundo esta ana´lise deveriam ser feitos cor-
tes na a´rea da rosca para a visualizac¸a˜o da estru-
tura do eixo em direc¸a˜o vertical, uma para a ana´-
lise transversal do parafuso, que foi limado para
um bom posicionamento no embutimento, ale´m
da ana´lise da ponta do parafuso.
Figura 1: Pec¸a a ser analizada
Figura 2: Acionamento da serra
2.2 Corte
Para a realizac¸a˜o do corte e´ utilizada uma serra
com l´ıquido refrigerante para garantir que a estru-
tura do metal na˜o mude devido ao aquecimento
que ocorre quando o material e´ cortado. Existem
dois boto˜es no dispositivo, um que ativa a rotac¸a˜o
do disco, outro que aciona a refrigerac¸a˜o, como
vemos na figura 2.
O equipamento possui um disco de corte
muito fra´gil, o que exige muita cautela ao execu-
tar o procedimento. Ha´ uma tampa de protec¸a˜o
que deve ser baixada pelo operador e este deve
verificar que ela esta´ bem posicionada, pois na˜o
ha´ nenhum mecanismo que impec¸a o corte caso
a tampa esteja levantada. A alavanca de aproxi-
mac¸a˜o deve ser cautelosamente pressionada para
baixo e o controle do corte deve ser realizado ou-
vindo o equipamento. Ao se ouvir um som muito
alto deve-se reduzir a forc¸a de compressa˜o na ala-
vanca e se deve verificar o estado do corte e do
disco. Outra boa pra´tica e´ manter uma ma˜o na
alavanca e a outra no bota˜o de acionamento de
corte, pois assim pode-se rapidamente desligar o
equipamento caso haja um imprevisto. O equipa-
mento e o POP sa˜o indicados na figura 3.
Para a fixac¸a˜o do parafuso no suporte foi uti-
lizada uma porca na extremidade. A pec¸a deve ser
posicionada com o ponto de corte na localizac¸a˜o
Figura 3: A serra e a operac¸a˜o devida
Figura 4: Detalhe do posicionamento e fixac¸a˜o do
parafuso na serra.
Figura 5: Posicionamento e fixac¸a˜o do parafuso
na serra.
que se deseja e para fixar gira-se a alavanca ate´
que a pec¸a esteja firmemente presa. O parafuso
foi fixado como mostra a figura 4 e 5 em detalhe.
O corte foi realizado no meio do parafuso. Po-
demos ver na figura 6 o avanc¸o do disco de corte no
fim do processo. Posteriormente o parafuso teve
sua cabec¸a limada e foi realizado o embutimento,
o qual explicaremos na pro´xima sec¸a˜o.
3 Procedimento de embutimento
O procedimento de embutimento utiliza resina
para a fixac¸a˜o das sec¸o˜es da pec¸a que foram pre-
viamente cortadas e limadas. O procedimento e´
nomeado embutimento a frio, pois na˜o ha´ aque-
cimento externo ale´m do que ocorre pela reac¸a˜o
qu´ımica da resina, o que garante uma imutabili-
dade da estrutura da pec¸a a ser analisada.
O embutimento e´ realizado para se facilitar
o manuseio das pequenas partes. E´ utilizado um
pedac¸o de cano PVC sobre uma folha, onde e´ de-
positado a amostra com a superf´ıcie a ser anali-
sada com face para baixo. Apo´s o posicionamento
uma mistura de resina com endurecedor e´ jogada
no tubo de PVC. E´ necessa´rio que se aguarde um
tempo que varia de 24 a 72 horas para que a re-
sina seque. Este tempo veria de acordo com a
Figura 6: Avanc¸o do disco no corte
Figura 7: Embutimento - vista superf´ıcie de ana´-
lise
Figura 8: Embutimento - vista superior
quantidade de endurecedor.
O procedimento teve de ser realizado mais de
uma vez, pois a resina na˜o adquiria a dureza ne-
cessa´ria, se mantendo em estado viscoso que na˜o
pode ser usado como suporte de amostra. Diver-
sos fatores podem ter ocasionado o ocorrido, den-
tre eles a resina e o endurecedor estarem vencidos,
ou a proporc¸a˜o ou ate´ a pureza do endurecedor.
O processo na˜o possui fotos do procedimento,
pois este foi realizado pelo professor orientador,
que lidou com o problema de endurecimento da
resina. O embutimento final e´ visto na figura 7 e
8. A resina e´ to´xica, assim o procedimento deve
ser feito em local arejado, com uso de EPI e devem
ser lidas as instruc¸o˜es da resina para se conhecer a
proporc¸a˜o ideal de endurecedor. E´ importante se
atentar para a qualidade dos produtos bem como
o prazo de validade.
4 Concluso˜es
Os procedimentos apresentados sa˜o essenciais
para uma boa ana´lise metalogra´fica de uma pec¸a.
Quesitos de seguranc¸a devem ser atentamente ob-
servados para se garantir a integridade f´ısica do
analista, bem como da pec¸a e do equipamento.
Refereˆncias
Callister, W. J. (2008). Cieˆncia e Engenharia de
Materiais Uma Introduc¸a˜o, 7o edn, LTC.