Teste de tração com os corpos de prova

Para que fosse possível dimensionar tanto os rebites quanto as juntas a serem usados no projeto, fez-se necessária a caracterização do material a ser utilizado na fabricação do rebite, nesse caso, o alumínio reciclado.

Uma análise espectrométrica realizada no material a ser usado pela equipe revelou uma quantidade de cerca de 3% de Silício, caracterizando uma liga Alumínio-Silício. Sendo assim, fez-se necessário um ensaio de tração para obtenção dos dados de resistência mecânica relacionados a esse material.

Foi feito apenas um ensaio com corpo de prova confeccionado pela equipe, por conta da restrição de tempo e ferramental. Entretanto, os resultados desse ensaio foram pouco confiáveis e não conclusivos, uma vez que indicaram o escoamento da liga a uma tensão de 2,55 MPa. Em comparação, a tensão de escoamento do alumínio comum é de cerca de 85 MPa. O resultado do ensaio de tração da equipe Alumite está indicado na imagem 1 a seguir.

Imagem 1: Resultados do ensaio de tração - Equipe Alumite.

Fonte: Própria.

Como os dados recolhidos não se mostraram confiáveis, foi necessário adotar dados diferentes para o projeto dos rebites. Assim, foram utilizados os dados de teste de tração da equipe JLMP Engenharia, com a permissão da equipe, realizado com corpo de prova feito do mesmo material, a partir do mesmo processo de fabricação. O resultado do teste de tração dessa equipe está indicado na imagem 2.

Imagem 2: Resultados do ensaio de tração - Equipe JLMP.

Fonte: JLMP Engenharia.

Desse modo, os dados relacionados às propriedades mecânicas da liga utilizada a serem utilizados no projeto das juntas rebitadas foram:

• Tensão máxima: 121,16 MPa;
• Tensão de escoamento: 77,16 MPa;
• Alongamento na ruptura: 19,03 MPa.

Tensile tests with the specimen

So then it was possible to design the rivets as well as the joints to be used in the project, it was necessary to characterize the material which would be used in the rivet's manufacturing, in this instance, the recicled aluminium.

A spectrometric analysis performed on the material to be used by the team revealed an amount of about 3% Silicon, characterizing an Aluminium-Silicon alloy. Thereby, it was necessary to perform a tensile test in order to obtain the data related to the material's mechanical properties.

It was performed only one test with the specimen manufactured by the team, due to time and tooling restrictions. However, this test's results were little reliable and not conclusive, since they evidenced the alloy's yield at a stress of 2,55 MPa. In comparisson, a regular aluminium's yield stress is around 85 MPa. The results for the team's tensile test is shown in imagem 1 below.

Imagem 1: Tensile test results - Team Alumite.

Source: Own.

Since the data collected did not appear to be reliable, it was necessary to adopt different data for the rivet's design. Therefore, the data for the tensile test performed by team JLMP Engineering were used, with their excuse. This test was made using specimen made with the same material, by the same manufacturing process. The results for this team's tensile test is shown in image 2.

Imagem 2: Tensile test results - Team JLMP.

Fonte: JLMP Engineering.

Thereby, the data related to the mechanical properties of the alloy which will be used in the riveted joints design were:

• Maximum stress: 121,16 MPa;
• Yield stress: 77,16 MPa;
• Fracture elongation: 19,03 MPa.

Referências / References:

JLMP Engenharia. Ensaio de tração do corpo de prova. Disponível em / Avaliable at: <http://jlmpengenharia.blogspot.com.br/2017/11/ensaio-de-tracao-do-corpo-de-prova.html>. 

Postado por / Posted by: Mariana Mendes