Substituição do alumínio pelo compósito de poliamida no suporte do coxim motor
Tipo
Dissertação
Data de publicação
2014-01-27
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Silva, Leandro Cardoso da
Orientador
Couto, Antonio Augusto
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Membros da banca
Carrió, Juan Alfredo Guevara
Andrade, Arnaldo Homobono Paes de
Andrade, Arnaldo Homobono Paes de
Programa
Engenharia de Materiais
Resumo
Os coxins são considerados dentro das classificações automobilísticas como peças estruturais. Geralmente, os coxins utilizam metais como o alumínio e o aço em seus suportes. Esses
metais oferecem grande resistência à fadiga e sua degradação na temperatura transmitida pelos motores é muito pequena. Devido à necessidade de diminuir a massa e reduzir o custo,
este trabalho teve como objetivo estudar a substituição do suporte de alumínio do coxim do motor pelo compósito de poliamida reforçado com fibra de vidro. O compósito de poliamida é a escolha que melhor oferece o compromisso de um material reciclável, com resistência térmica e à fadiga, devido às suas propriedades mecânicas serem comparáveis às do alumínio.
O compósito utilizado foi à poliamida comercial PA 6.6 com 0%, 30%, 35%, 50% de fibra de vidro. Este estudo focará principalmente nas propriedades em fadiga do compósito nas
temperaturas de trabalho e nas análises de simulação decorrentes das propriedades obtidas e das condições de utilização do componente. Os ensaios de fadiga do compósito de poliamida com adições de porcentagens variadas de fibra de vidro foram executados em corpos de prova do tipo de flexão a 120°C. O comportamento em fadiga do compósito foi analisado
utilizando-se o método staircase. As observações das superfícies de fratura dos corpos de prova ensaiados foram feitas por microscopia eletrônica de varredura e evidenciaram a
excelente aderência da poliamida na fibra de vidro. Os resultados obtidos nos ensaios de fadiga, esforços máximos e esforços excepcionais permitiram concluir que o compósito de poliamida com 50% de fibra de vidro apresenta a menor deflexão. A comparação pelo Método de Elementos Finitos do suporte do coxim do motor em compósito de poliamida com reforço
de fibra de vidro e da liga de alumínio indicou, de uma maneira geral, resultados similares com relação aos níveis de tensão. Contudo, os valores de deflexão apresentaram valores
sistematicamente maiores no compósito. Os resultados dos ensaios mostram um bom comportamento do compósito de poliamida, dando indícios sobre a viabilidade de utilização
na substituição da liga de alumínio, com uma redução em massa de 0,2 kg (32%).
Descrição
Palavras-chave
poliamida 6.6 , coxim motor , fibra de vidro , carcaça de alumínio , staircase , locati , fadiga de compósitos poliméricos , polyamide 6.6 , engine mount , fiber glass , outer part aluminum , staircase , locati , fatique of polymer composite
Assuntos Scopus
Citação
SILVA, Leandro Cardoso da. Substituição do alumínio pelo compósito de poliamida no
suporte do coxim motor. 2014. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2014.