Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cabral, Guilherme Ferreira
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/180649
Resumo: Os polímeros contribuem com uma alta gama de aplicações no campo da engenharia, visto que podem combinar ótimas propriedades mecânicas, baixo peso, baixo custo de produção, entre outras características que vão ao encontro do desejo de aumento de produtividade com qualidade a baixo custo, buscado pelas empresas. O polioximetileno (POM) é um termoplástico de engenharia que possui ótimas propriedades mecânicas tais como rigidez à torção, ótima resistência à tração, à fadiga, à fluência e ao desgaste, indicando a possibilidade de utilização desse material em aplicações sujeitas a vários tipos de excitações, como em um automóvel. O POM já tem sido utilizado em engrenagens de transmissão de veículos leves e promoveu o aumento de performance de componentes e redução do peso destes, incentivando pesquisas para utilização desse material em componentes de transmissão maiores. O presente texto busca sugerir a utilização do POM em componentes veiculares. Para isso, realiza-se a análise modal de uma viga engastada de POM por meio de métodos analítico, numérico e experimental. Dessa forma, pode-se obter um módulo de elasticidade confiável, para que se possa dimensionar um eixo de POM para seu emprego em uma caixa de engrenagem de redução dupla e avalie-se se esse material é capaz de manter a capacidade estrutural do componente sem aumento de seu peso. Com esse estudo, conclui-se que o uso de polímeros para a construção de eixos de transmissão é uma alternativa viável para a crescente demanda de componentes de alta performance, além de superar a desconfiança quanto a capacidade desses materiais de suportarem as condições severas associadas às aplicações de transmissão.
id UFRGS-2_56ada8baa37b5ee35f6b861d237def91
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/180649
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Cabral, Guilherme FerreiraMiguel, Letícia Fleck Fadel2018-07-26T02:30:38Z2018http://hdl.handle.net/10183/180649001072399Os polímeros contribuem com uma alta gama de aplicações no campo da engenharia, visto que podem combinar ótimas propriedades mecânicas, baixo peso, baixo custo de produção, entre outras características que vão ao encontro do desejo de aumento de produtividade com qualidade a baixo custo, buscado pelas empresas. O polioximetileno (POM) é um termoplástico de engenharia que possui ótimas propriedades mecânicas tais como rigidez à torção, ótima resistência à tração, à fadiga, à fluência e ao desgaste, indicando a possibilidade de utilização desse material em aplicações sujeitas a vários tipos de excitações, como em um automóvel. O POM já tem sido utilizado em engrenagens de transmissão de veículos leves e promoveu o aumento de performance de componentes e redução do peso destes, incentivando pesquisas para utilização desse material em componentes de transmissão maiores. O presente texto busca sugerir a utilização do POM em componentes veiculares. Para isso, realiza-se a análise modal de uma viga engastada de POM por meio de métodos analítico, numérico e experimental. Dessa forma, pode-se obter um módulo de elasticidade confiável, para que se possa dimensionar um eixo de POM para seu emprego em uma caixa de engrenagem de redução dupla e avalie-se se esse material é capaz de manter a capacidade estrutural do componente sem aumento de seu peso. Com esse estudo, conclui-se que o uso de polímeros para a construção de eixos de transmissão é uma alternativa viável para a crescente demanda de componentes de alta performance, além de superar a desconfiança quanto a capacidade desses materiais de suportarem as condições severas associadas às aplicações de transmissão.Polymers contribute to a wide range of applications in the field of engineering, since they can combine excellent mechanical properties, low weight, low production cost, among other characteristics that meet the desire to increase productivity with quality and low cost, aimed by companies. Polyoxymethylene (POM) is an engineering thermoplastic that has excellent mechanical properties such as torsional stiffness, excellent tensile, fatigue, creep and, wear strength, indicating the possibility of using this material in applications subject to many kinds of excitation, as in a vehicle. POM has already been used in light vehicle transmission gears and has promoted increased component performance and reduced weight, encouraging research into the use of this material in larger transmission components. The present text aims to suggest the use of POM in vehicle components. For this, the modal analysis of a cantilever POM beam is performed by means of analytical, numerical and experimental methods. In this way, a reliable modulus of elasticity can be obtained, so that a POM shaft can be sized for use in a double reduction gearbox and it is evaluated if this material is able to maintain the structural capacity of the component without increase in weight. This study concludes that the use of polymers for the construction of transmission shafts is a viable alternative for the increasing demand of high performance components, in addition to overcoming the prejudice that these materials are not able to withstand severe conditions associated with the vehicular transmission applications.application/pdfporEngenharia mecânicaPolymersPolyoxymethyleneModal analysisTransmissionAnálise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veicularesModal analysis of polyoxymethylene and its application in vehicular transmission shafts info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPorto Alegre, BR-RS2018Engenharia Mecânicagraduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL001072399.pdfTexto completoapplication/pdf1240823http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/180649/1/001072399.pdfd78c22e3c1304b5b8547a24ce669f443MD51TEXT001072399.pdf.txt001072399.pdf.txtExtracted Texttext/plain55793http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/180649/2/001072399.pdf.txt177381a1b51d09c44e8875c4163467b3MD52THUMBNAIL001072399.pdf.jpg001072399.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1136http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/180649/3/001072399.pdf.jpge40eb9fd03e4e6eba28ea7d904658a8eMD5310183/1806492018-10-05 07:32:12.752oai:www.lume.ufrgs.br:10183/180649Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2018-10-05T10:32:12Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Modal analysis of polyoxymethylene and its application in vehicular transmission shafts
title Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
spellingShingle Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
Cabral, Guilherme Ferreira
Engenharia mecânica
Polymers
Polyoxymethylene
Modal analysis
Transmission
title_short Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
title_full Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
title_fullStr Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
title_full_unstemmed Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
title_sort Análise modal do polioximetileno e sua aplicação em eixos de transmissão veiculares
author Cabral, Guilherme Ferreira
author_facet Cabral, Guilherme Ferreira
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Cabral, Guilherme Ferreira
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Miguel, Letícia Fleck Fadel
contributor_str_mv Miguel, Letícia Fleck Fadel
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
topic Engenharia mecânica
Polymers
Polyoxymethylene
Modal analysis
Transmission
dc.subject.eng.fl_str_mv Polymers
Polyoxymethylene
Modal analysis
Transmission
description Os polímeros contribuem com uma alta gama de aplicações no campo da engenharia, visto que podem combinar ótimas propriedades mecânicas, baixo peso, baixo custo de produção, entre outras características que vão ao encontro do desejo de aumento de produtividade com qualidade a baixo custo, buscado pelas empresas. O polioximetileno (POM) é um termoplástico de engenharia que possui ótimas propriedades mecânicas tais como rigidez à torção, ótima resistência à tração, à fadiga, à fluência e ao desgaste, indicando a possibilidade de utilização desse material em aplicações sujeitas a vários tipos de excitações, como em um automóvel. O POM já tem sido utilizado em engrenagens de transmissão de veículos leves e promoveu o aumento de performance de componentes e redução do peso destes, incentivando pesquisas para utilização desse material em componentes de transmissão maiores. O presente texto busca sugerir a utilização do POM em componentes veiculares. Para isso, realiza-se a análise modal de uma viga engastada de POM por meio de métodos analítico, numérico e experimental. Dessa forma, pode-se obter um módulo de elasticidade confiável, para que se possa dimensionar um eixo de POM para seu emprego em uma caixa de engrenagem de redução dupla e avalie-se se esse material é capaz de manter a capacidade estrutural do componente sem aumento de seu peso. Com esse estudo, conclui-se que o uso de polímeros para a construção de eixos de transmissão é uma alternativa viável para a crescente demanda de componentes de alta performance, além de superar a desconfiança quanto a capacidade desses materiais de suportarem as condições severas associadas às aplicações de transmissão.
publishDate 2018
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2018-07-26T02:30:38Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2018
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/180649
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001072399
url http://hdl.handle.net/10183/180649
identifier_str_mv 001072399
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/180649/1/001072399.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/180649/2/001072399.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/180649/3/001072399.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv d78c22e3c1304b5b8547a24ce669f443
177381a1b51d09c44e8875c4163467b3
e40eb9fd03e4e6eba28ea7d904658a8e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801224554907959296