Fabricação e caracterização termomecânica de molas ou arruelas belleville de ligas com memória de forma.
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Data de Publicação: | 2009 |
Outros Autores: | |
Tipo de documento: | Artigo de conferência |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/31187 |
Resumo: | Ligas com memória de forma (LMF) são materiais que tem forte potencial aplicativo como atuadores termomecânicos em diversos setores, como os de petróleo e gás natural, aeroespacial, automobilístico, médico-odontológico e de energia elétrica. Este potencial está relacionado à capacidade de geração de esforço mecânico acompanhado ou não de deformação quando do aquecimento controlado destes materiais. Este trabalho teve por objetivo geral fabricar atuadores do tipo arruela Belleville de ligas base Ni-Ti LMF e avaliar o desempenho dos mesmos, visando sua aplicação em juntas aparafusadas inteligentes. Para isso selecionou-se uma LMF Ni-Ti de composição equiatômica, que corresponde a composição nominal em peso de 55Ni-45Ti e a partir dela produziu-se os atuadores através da adaptação do processo de fusão e conformação Plasma Skull Push Pull (PSPP). Uma vez aprimorada a técnica de fabricação dos atuadores de LMF, foram realizados ensaios preliminares de geração de força em função da temperatura utilizando uma máquina universal de ensaios. Os resultados obtidos demonstraram a geração de picos de força de até 6 kN e de forças residuais de pré-carga da ordem de 1 kN, indicativos do potencial destes materiais para o desenvolvimento de aplicações concretas, principalmente no setor de petróleo e gás. |
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Fabricação e caracterização termomecânica de molas ou arruelas belleville de ligas com memória de forma.Fabrication and thermomechanical characterization of shape memory alloy belleville washers.Ligas com memória de formaArruelas BellevilleJuntas aparafusadas inteligentesAtuadores - arruelas BellevilleLiga base Ni-TiProcesso de fusão e conformaçãoPlasma Skull Push PullShape memory alloysBelleville washersSmart bolted jointsActuators - Belleville washersNi-Ti base alloyMelting and forming processEngenharia Mecânica.Ligas com memória de forma (LMF) são materiais que tem forte potencial aplicativo como atuadores termomecânicos em diversos setores, como os de petróleo e gás natural, aeroespacial, automobilístico, médico-odontológico e de energia elétrica. Este potencial está relacionado à capacidade de geração de esforço mecânico acompanhado ou não de deformação quando do aquecimento controlado destes materiais. Este trabalho teve por objetivo geral fabricar atuadores do tipo arruela Belleville de ligas base Ni-Ti LMF e avaliar o desempenho dos mesmos, visando sua aplicação em juntas aparafusadas inteligentes. Para isso selecionou-se uma LMF Ni-Ti de composição equiatômica, que corresponde a composição nominal em peso de 55Ni-45Ti e a partir dela produziu-se os atuadores através da adaptação do processo de fusão e conformação Plasma Skull Push Pull (PSPP). Uma vez aprimorada a técnica de fabricação dos atuadores de LMF, foram realizados ensaios preliminares de geração de força em função da temperatura utilizando uma máquina universal de ensaios. Os resultados obtidos demonstraram a geração de picos de força de até 6 kN e de forças residuais de pré-carga da ordem de 1 kN, indicativos do potencial destes materiais para o desenvolvimento de aplicações concretas, principalmente no setor de petróleo e gás.Shape Memory Alloys (SMA) are materials that have an important applicative potential as thermomechanical actuators in several fields, such as oil and gas Industry, aerospatial, medical and dental and electrical energy. This potential is due to the ability of SMA for generation of mechanical force through the Shape Memory Effect (SME). This work had the main objective of manufacturing Belleville washer shape memory actuators of Ni-Ti SMA and evaluates their performance, aiming applications in smart bolted joints. For this, it has been selected a Ni-Ti SMA of equiatomic composition, which corresponds a weight nominal composition of 55Ni-45Ti. From this SMA, the actuators have been produced by adapting the Plasma Skull Push Pull method (PSPP). Once improved the manufacturing technique of SMA actuators, tests of force generation as a function of temperature were accomplished using a universal testing machine. The obtained results shown maximum force generation of 6kN and a residual force around 1kN, indicating a large potential for application of these materials for development of real applications, mainly in the oil and gas Industry.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilUFCG20092023-08-02T19:07:12Z2023-08-022023-08-02T19:07:12Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/conferenceObjecthttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/31187PEREIRA, Francisco Fernando Roberto; ARAÚJO, Carlos José de. Fabricação e caracterização termomecânica de molas ou arruelas Belleville de ligas com memória de forma. In: CONGRESSO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA DA UFCG, 6., 2009, Campina Grande. Anais [...]. Campina Grande - PB, 2009. ISSN: 2177-112X. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/31187porPEREIRA, Francisco Fernando Roberto.ARAÚJO, Carlos José de.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2023-08-02T19:12:46Zoai:localhost:riufcg/31187Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512023-08-02T19:12:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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Ligas com memória de forma (LMF) são materiais que tem forte potencial aplicativo como atuadores termomecânicos em diversos setores, como os de petróleo e gás natural, aeroespacial, automobilístico, médico-odontológico e de energia elétrica. Este potencial está relacionado à capacidade de geração de esforço mecânico acompanhado ou não de deformação quando do aquecimento controlado destes materiais. Este trabalho teve por objetivo geral fabricar atuadores do tipo arruela Belleville de ligas base Ni-Ti LMF e avaliar o desempenho dos mesmos, visando sua aplicação em juntas aparafusadas inteligentes. Para isso selecionou-se uma LMF Ni-Ti de composição equiatômica, que corresponde a composição nominal em peso de 55Ni-45Ti e a partir dela produziu-se os atuadores através da adaptação do processo de fusão e conformação Plasma Skull Push Pull (PSPP). Uma vez aprimorada a técnica de fabricação dos atuadores de LMF, foram realizados ensaios preliminares de geração de força em função da temperatura utilizando uma máquina universal de ensaios. Os resultados obtidos demonstraram a geração de picos de força de até 6 kN e de forças residuais de pré-carga da ordem de 1 kN, indicativos do potencial destes materiais para o desenvolvimento de aplicações concretas, principalmente no setor de petróleo e gás. |
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