Desgaste

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS – UNICAMP
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA – FEM
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE MATERIAIS - DEMA

EM 833- Seleção de Materiais
Seleção De Materiais Para
Resistência Ao Desgaste
Cecília A.C. Zavaglia
DEMA-FEM-UNICAMP
2º Semestre de 2004

INTRODUÇÃO - TRIBOLOGIA
ORIGEM – GREGO

TRIBOS
ATRITAMENTO

DEFINIÇÃO – CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE INTERAÇÃO
DESUPERFÍCIES EM MOVIMENTO RELATIVO

INTRODUÇÃO - HISTÓRICO
ATRITO
» TRANSPORTE DE MATERIAIS
» EGIPCIOS
PIRAMIDES (ROLAMENTOS)
» INVENÇÃO DA RODA

DESGASTE
» MANCAL DE DESLIZAMENTO
» LEONARDO DA VINCI DESGASTE DE DESLIZAMNETO
AUMENTAVA COM A CARGA

LUBRIFICAÇÃO
» MANCAIS
» MOVIMENTO DE ESTÁTUAS (EGIPCIOS)

INTRODUÇÃO
DESGASTE pode ser definido como “a perda progressiva
dematerial da superfície de um corpo sólido devido a
ação mecânica, isto é, o contato e o movimento relativo
entre este corpo e um contra-corpo sólido, líquido ou
gasoso” (DIN 50320 apud GAHR, 1987)

Três principais áreas onde a aplicação de princípios
tribológicos leva a redução dos custos


aumentar a vida útil do componente - a redução de
manutenção dos custos de reposição;

•evitar excessivas paradas dos componentes - limitando
conseqüentes perdas de produção;



reduzir os custos de investimentos - aumentando a
vida útil do maquinário.

Variáveis no processo de desgaste:


os materiais envolvidos,



o lubrificante,



a temperatura,



a carga,



o tipo de movimento,



a velocidade relativa,



o meio ambiente,



oacabamento superficial.
cada uma deles tem um efeito significativo no tipo de
desgaste e a taxa de desgaste de um componente.

Exemplo de tribossistema - principais variáveis
do processo de desgaste.

Tipos de desgaste

Classificação : de acordo com a aparência da superfície
desgastada e com base no mecanismo fundamental que está
operando. Este último enfoque é complicado, pelo fato quemais do que um mecanismo pode estar operando ao mesmo
tempo

Os quatro mecanismos básicos
adesão;
abrasão;
fadiga de superfície;
reação triboquímica.

Freqüentemente encontrados nas industrias
desgaste abrasivo,
desgaste por deslizamento,
desgaste erosivo
desgaste por fretting.

Movimentos relativos

Descrição esquemática dos quatro principais
mecanismos de desgaste Regimes de lubrificação

Testes de atrito e desgaste

Desgaste Abrasivo (Abrasão)
desgaste mais encontrado na indústria, contribuindo
com 50% em relação ao desgaste total existente.

desgaste adesivo é o segundo predominante - 15% do
problema de desgaste industrial.

35% - desgaste causado por erosão, atrito, e corrosão.

Desgaste Abrasivo (Abrasão)
ocorre sob o movimento relativoentre um corpo duro e
uma superfície mais mole do material
o corpo duro pode ser fraturado e a superfície mais
mole pode ser trincada e/ou deformada e o material será
removido da superfície, resultando perda de volume
Pode ser caracterizado : dois corpos
três corpos
o primeiro ocorre quando um abrasivo desliza ao longo
de uma superfície, e o segundo quando um abrasivo
desliza entre umasuperfície e outra

Desgaste Abrasivo (Abrasão)
A figura mostra o desgaste a dois e a três corpos
durante a abrasão

Classificação de desgaste por abrasão
prática industrial tem-se adotado uma classificação para o
desgaste abrasivo, de acordo com a severidade das tensões
envolvidas

abrasão por goivagem ou sulcamento - envolve remoção da
superfície pela ação de materiais abrasivosgeralmente com dimensões
grosseiras - condições de altas tensões e envolvendo impacto.

abrasão por riscamento ou baixas tensões - a superfície
desgastada é riscada pelo material abrasivo que, ao penetrar na superfície,
promove a remoção de material.

abrasão por moagem ou altas tensões - ocorre em
equipamentos onde o material abrasivo é forçado a passar entre duas
superfícies tensionadas...
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