Relatório Laboratório Tribologia Contato de Hertz

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Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais
Contato Entre Superfícies
Nome: Jean Pedro de Figueiredo
Matricula: 505510
Matéria: Laboratório de Tribologia
Professor: Gilmar Cordeiro
Introdução
 Quando duas superfícies de engenharia são carregadas juntas, haverá sempre alguma distorção de cada uma delas. Essas deformações podem ser puramente elásticas ou podem envolver algum plástico adicional e, portanto, mudanças permanentes na forma. Tais deflexões e modificações nos perfis de superfície dos componentes podem ser visualizados em duas escalas diferentes. Por exemplo, considere o contato entre um rolo com carga pesada e as pistas interna e externa em um rolamento de elemento rolante. Ao examinar o grau de achatamento do rolo, poderíamos escolher expressar as deflexões como uma proporção de seus raios, isto é, visualizar as distorções em uma escala relativamente macroscópica. 
 Por outro lado, na microescala nenhuma superfície real, como as do rolo ou da esfera, pode ser realmente lisa, e, portanto, quando esses dois corpos sólidos são colocados em contato, eles tocarão inicialmente em um número discreto de pontos ou somente um ponto. A soma das áreas de todos esses pontos de contato, a "verdadeira" área de contato, será uma proporção relativamente pequena da área de contato "nominal" ou geométrica - talvez tão pequena quanto apenas alguns por cento dela. Alguma deformação do material ocorre em uma escala muito pequena ou muito próxima dessas áreas de contato verdadeiro. É dentro dessas regiões que as tensões são geradas, cujo efeito total é apenas equilibrar a carga aplicada.
 Sendo usamos a seguintes equações para podermos assim obtermos a carga de endentação:
Objetivo
 Objetivo e definir a carga de endentação, e traçar a curva (carga x raio) e (carga x profundida) e (tensão x deformação).
Materiais Utilizados
Chapa de alumínio.
Penetrador de Aço esférico.
Lupa graduada.
Máquina de Tração.
Paquímetro Digital
Procedimentos
 Primeiramente foi definido o escoamento de engrenharia, escoamento real, conforme a tabela abaixo:
	Ԏ (Tensão Verdadeira)
	Ev (Escoamento de Engenharia)
	e (Escoamento Real)
	Y
	0
	0
	0
	0
	51,93
	0,002
	0,0020
	51,82
	82,31
	0,02
	0,0202
	80,68
	94,55
	0,04
	0,0408
	90,84
	108,61
	0,08
	0,0833
	100,25
	113,57
	0,10
	0,10517
	102,76
	117,79
	0,12
	0,1275
	104,47
	121,48
	0,14
	0,1502
	105,62
	127,74
	0,18
	0,1972
	106,69
	130,46
	0,20
	0,2214
	106,81
	135,30
	0,24
	0,2712
	106,43
	139,54
	0,28
	0,3231
	105,46
	141,48
	0,30
	0,3498
	104,82
	143,31
	0,32
	0,3771
	104,07
	145,91
	0,35
	0,4190
	102,83
Logo em seguida foi feito os ensaios, com quatro testes, aplicando forças diferentes, sendo assim realizado a seguintes medições:
	Força 
(Kgf)
	Diâmetro com Lupa (mm)
	Diâmetro com paquímetro (mm)
	Profundidade
(mm)
	1320
	4,4
	4,4
	0,12
	1690
	4,8
	4,85
	0,20
	2360
	5,9
	6,0
	0,25
	3410
	7,0
	7,15
	0,52
Resultado
Gráfico Tensão x Deformação:
Gráfico Carga x Raio:
Gráfico Carga x Profundidade:
 Com todas as informações podemos então determinar a carga de endentação (W):
W = 7,846x10-3 Kgf
Conclusão
 Concluímos que a força necessária para iniciar a deformação plástica na amostra de alumínio e muito baixa, sendo ficando claramente relacionado a baixa resistência a deformação do material e também a baixa dureza, fazendo com que seja muito fácil retirar material devido a baixa resistência mecânica. 
Bibliografia
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/9781118403259.ch3
https://en.wikipedia.org/wiki/Contact_mechanics
http://home.ufam.edu.br/berti/nanomateriais/8403_PDF_CH03.pdf