Estudo Dirigido FFM - Acidente de Senna

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ESTUDO DIRIGIDO
Fundamentos de Fabricação Mecânica
Diego da Silva Nascimento
Felipe Hashimoto Falcão da Silva
Guilherme Henrique Oliveira Lima
Higor Martins
Leonardo
Lucas Marcelino
Uma trajetória vitoriosa encerrada em um acidente
Ayrton Senna da Silva (1960-1994)
No dia primeiro de maio de 1994, dia do acidente que custou a morte de um dos maiores ídolos brasileiro de todos os tempos.
Neste dia lembramos com lamentáveis lágrimas a morte de Ayrton Senna que participava do Grande Prêmio de San Marino, no autódromo Enzo e Dino Ferrari, em Ímola, na Itália.
De fato, este acidente tornou-se um divisor de águas na segurança do automobilismo, o que levou a implementação de novas medidas de segurança e reformulação da GPDA
Grand Prix Drivers' Association ou GPDA  é um associação que representa os interesses dos pilotos de F1.
Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Grand_Prix_Drivers%27_Association
Curva de Tamburello em 1994
Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Morte_de_Ayrton_Senna
Curva de Tamburello em 1994
O acidente foi causado pela quebra da coluna de direção de sua Williams
Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Morte_de_Ayrton_Senna
“A barra de direção quebrou por causa de um remendo mal feito”
Nota-se então que o rompimento da haste tem origem da fadiga do metal, devido ao esforço repetitivo.
Verifica-se estrias no material, estas aparecem a cada ciclo de solicitação, no caso do carro de Sena, torção e flexão.
A coluna de direção partiu-se por um trabalho inepto da equipe da Wiliams
Um remendo grosseiro na peça que não suportou as reações ao qual foi submetida.
O acidente foi causado pela quebra da coluna de direção de sua Williams
Parecer Técnico
Intensão dos Engenheiros da Williams
Os técnicos optaram em alongar a coluna de direção ao mexer na arquitetura do cockpit.
Por o Cockpit ser pequeno, o piloto tinha grandes dificuldades com os movimentos do volante.
Parecer Técnico
Concentração de Tensões
O que é?
Pode ser um defeito de soldagem, uma trinca de fadiga, entalhe de projeto como canto “vivo”, rasgo de chaveta ou raio de concordância.
A fratura por fadiga: É o resultado do efeito cumulativo de um grande número de carregamentos com tensão insuficiente para causar fratura
Parecer Técnico
Menos de dois meses da morte de Senna já se verificou que a barra de direção foi partida antes da batida.
Quando um metal se rompe repentinamente, como no caso de um choque violento contra o muro, ele apresenta deformações em ângulos e formas características, facilmente verificáveis, através de microscópios.
Colocada no microscópio eletrônico do Instituto de Metalurgia da Faculdade de Engenharia de Bolonha, a parte fraturada da coluna de direção do carro de Senna mostrou uma boa parte da área com estrias de fadiga, aproximadamente 60% do material.
Parecer Técnico
Aço SAE 4340
Características: Aço para beneficiamento de alta resistência mecânica, elevada temperabilidade, alta tenacidade, baixa usinabilidade e baixa soldabilidade.
 
Aplicações: Destinado à fabricação de eixos, bielas, virabrequins e peças com alta solicitação mecânica; na indústria aeroespacial; automobilística; de máquinas e equipamentos.
Parecer Técnico
No impacto com o muro, a barra que conecta a roda ao conjunto de mola-amortecedor se soltou do conjunto e se projetou na direção do piloto.
Parecer Técnico
De fato, não haviam somente esse problemas envolvido no acidente, porém este é balizador do ocorrido.
O recurso utilizado pelos engenheiros da Williams no FW16, não visava qualquer segurança.
A coluna de direção é projetada para suportar forças extremas em seu projeto inicial, qualquer alteração estaria fada ao fracasso, principalmente a implementação de uma peça não analisada ao projeto.
As colunas de direção na F1 são feitas com ligas de titânio, material leve e resistente, justamente para prover esta segurança na direção.
Conclusões
Os engenheiros na época, não consideraram que a emenda realizada tornaria a peça altamente frágil na medida que uma tensão máxima da qual o material suportaria diminuiria consideravelmente devido a concentração de tensões.
A Williams não usava o titânio para a coluna de direção, utilizavam aço aeronáutico, atendia as especificações técnicas, porém era um material mais pesado, trazendo ainda maior flexão e torção na peça. 
Mas nem mesmo um material dúctil e resistente o suficiente conseguiria suportar tal tensão.
A velocidade da pista. Quanto maior a velocidade, maior o esforço para tirar as rodas de sua trajetória.
Conclusões
“O aumento exponencial da segurança, o maior legado da perda de Senna”
Livio Oricchio
Cockpit
Estruturas deformáveis
Circuitos - parede retrátil
Halos 
Materiais – fibra de carbono, kevlar, nomex.
Obrigado!