Proposta de um transdutor capacitivo para medição da espessura do filme de óleo lubrificante em ensaio de desgaste por deslizamento
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFU |
Texto Completo: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/41286 |
Resumo: | The main way to reduce wear between bodies that slide over each other is through the introduction of a layer of lubricating material, consisting of a material with lower shear stress than that of the solid surfaces, or the interface between them, which leads to a reduction in the coefficient of friction. For the purpose of laboratory investigations in order to measure the thickness of the lubricating film that forms between surfaces in relative motion, different methods have been developed that make use of different physical principles such as, for example, ultrasonic, optical or with the use of capacitors. This paper proposes the design of a capacitive sensor to carry out this measurement in a block-on-ring type test, which is made from the calculation of the theoretical capacitance of the system formed by the test piece and the counterbody and then the other components of the electrical circuit are dimentioned and adjusted through circuit simulations in the Proteus software. Those simulations show that the sensor is capable of measuring capacitances of the order of magnitude of nF and with these measurements it is possible to estimate the thickness of lubricating films less than 10 μm. |
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Proposta de um transdutor capacitivo para medição da espessura do filme de óleo lubrificante em ensaio de desgaste por deslizamentoDesgaste por deslizamentoSensor capacitivoEnsaio bloco-sobre-anelCNPQ::OUTROS::ENGENHARIA MECATRONICAThe main way to reduce wear between bodies that slide over each other is through the introduction of a layer of lubricating material, consisting of a material with lower shear stress than that of the solid surfaces, or the interface between them, which leads to a reduction in the coefficient of friction. For the purpose of laboratory investigations in order to measure the thickness of the lubricating film that forms between surfaces in relative motion, different methods have been developed that make use of different physical principles such as, for example, ultrasonic, optical or with the use of capacitors. This paper proposes the design of a capacitive sensor to carry out this measurement in a block-on-ring type test, which is made from the calculation of the theoretical capacitance of the system formed by the test piece and the counterbody and then the other components of the electrical circuit are dimentioned and adjusted through circuit simulations in the Proteus software. Those simulations show that the sensor is capable of measuring capacitances of the order of magnitude of nF and with these measurements it is possible to estimate the thickness of lubricating films less than 10 μm.Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)A principal forma de diminuir o desgaste entre os corpos que deslizam um sobre o outro é por meio da introdução de uma camada de material lubrificante, consiste em um material com tensão de cisalhamento menor que os das superfícies sólidas, ou da interface entre elas, o que leva a uma redução no coeficiente de atrito. Para a finalidade de investigações laboratoriais afim de medir a espessura do filme lubrificante que se forma entre as superfícies em movimento relativo foram desenvolvidos diferentes métodos que fazem uso de diferentes princípios físicos como, por exemplo, ultrassônicos, ópticos ou com o uso de capacitivos. O presente propõe o projeto de um sensor capacitivo para a realização dessa medição em um ensaio do tipo bloco sobre anel, que é feito a partir do cálculo da capacitância teórica do sistema formado pelo corpo de prova e o contracorpo e então os demais componentes do circuito elétrico são dimensionados e ajustados por meio de simulações do circuito no software Proteus. As simulações do sensor mostraram que esse é capaz de medir capacitâncias da ordem de grandeza de nF e com essas medidas é possível estimar a espessura de filmes lubrificantes inferiores a 10 μm.Universidade Federal de UberlândiaBrasilEngenharia MecatrônicaSilva Junior, Washington Martins dahttp://lattes.cnpq.br/2993173987424895Vittorino, Alessandro Augusto Olimpio Ferreirahttp://lattes.cnpq.br/9300837459283452Rodrigues, Túlio Morini Vieira Alveshttp://lattes.cnpq.br/9789122480118051Pereira, Murilo Marchi2024-02-29T14:03:53Z2024-02-29T14:03:53Z2023-12-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfPEREIRA, Murilo Marchi. Proposta de um transdutor capacitivo para medição da espessura do filme de óleo lubrificante em ensaio de desgaste por deslizamento. 2023. 29 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecatrônica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/41286porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2024-03-01T06:18:15Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/41286Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2024-03-01T06:18:15Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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