Extensometria: estudo e aplicação

Abstract

A técnica da extensometria, causou a evolução de análises estruturais, inicialmente com grande impacto nos setores automobilístico, aeronáutico e aeroespacial e hoje presente nos mais diversos segmentos industriais. Com o intuito de simplificar análises estruturais e otimizar a qualidade produtiva e a confiabilidade de componentes mecânicos, os extensômetros tornaram-se dispositivos de análise essenciais para a indústria. Visando a grande importância da extensometria, este trabalho consiste em estudar a técnica e aplicá-la em corpos de prova especificamente preparados. Para se alcançar este propósito um embasamento teórico no tema foi realizado e corpos de prova capazes de reproduzir condições reais de carregamento, foram projetados e fabricados. Os componentes de testes foram submetidos a tensão de flexão e torção, a partir de carregamentos distintos, permitindo a análise de comportamentos diferentes de deformação. As deformações correspondentes aos esforços aplicados foram medidas com a utilização de extensômetros. Utilizou-se o sistema LYNX® para aquisição e análise de dados e o Matlab® para complementar as análises. Também foram realizados cálculos analíticos das respectivas deformações, embasados na teoria. A partir de ambos os modos de análise, erros, influências e/ou possíveis variações causadas por parâmetros avaliativos adotados, puderam ser comparados. Os resultados demonstram que os corpos de prova desenvolvidos são capazes de reproduzir condições reais de deformação, sendo a linearidade conservada tanto na análise analítica assim como na análise experimental.

The Extensometry technique, caused the evolution of structural analyses, initially with great impact on the automotive, aeronautical and aerospace sectors and today present in the most diverse industrial segments. In order to simplify structural analyses and optimize the productive quality and reliability of mechanical components, the strain gauges have become essential analytical devices for the industry. Aiming at the great importance of extensometry, this work consists of studying the technique and applying it in specially prepared tests specimens. In order to achieve this purpose, a theoretical basis in the theme was accomplished and tests specimens capable of reproducing actual loading conditions were designed and manufactured. The test components have undergone flexion and torsion tension, from distinct loads, allowing the analysis of different deformation behaviors. The deformations corresponding to the efforts applied were measures with the use of strain gauges. The LYNX ® system was used for data acquisition and analysis and Matlab ® to complement the analyses. Analytical calculations of the respective deformities were also conducted, based on the theory. From both modes of analysis, errors, influences and/or possible variations caused by the evaluated parameters adopted, they could be compared. The results demonstrate that tests specimens are capable reproducing actual deformation conditions, and the linearity is maintained in both analytical analysis and experimental analysis.