como fazer ensaios mecânicos com polímeros?

O comportamento mecânico dos materiais é caracterizado pela resposta que estes apresentam quando submetidos à tensão ou deformação. Para os polímeros, a tensão e a deformação não são relacionadas através de simples constantes de proporcionalidade, como o módulo de elasticidade. As respostas dos polímeros às solicitações mecânicas são acentuadamente dependentes de fatores estruturais e de variáveis externas [2]. Para materiais de baixa massa molecular, o comportamento mecânico é descrito em termos de dois tipos de material ideal: o sólido elástico e o líquido viscoso. O sólido elástico retorna a sua forma inicial depois de removido o esforço, e a deformação do líquido viscoso é irreversível na ausência de forças externas. Os polímeros se caracterizam por apresentar um comportamento intermediário entre o sólido elástico e o líquido viscoso, dependendo da temperatura e da escala de tempo do experimento. Esta característica é denominada viscoelasticidade.

VISCOSIDADE

Para líquidos simples a viscosidade pode ser considerada como uma propriedade constante do material, onde a viscosidade resulta da razão entre a tensão de cisalhamento desenvolvida pelo fluido e a aceleração.

τ =ηγ

τ é a tensão de cisalhamento, x o deslocamento, v a velocidade, γ& a taxa de cisalhamento e η a viscosidade. Esta definição é válida somente no regime linear e fluxo laminar

Existem diversos tipos de ensaios mecânicos realizados em polímeros, sendo eles:

• compressão
• flexão
• fadiga
• tenacidade
• fluência
• dureza