Elemetos 2

FADIGA
Professor: Thiago Lara
Alunos : Ederson C. Araújo;
Milla C. Gomes;
Gabriel Ricaldoni.

TEMA PROPOSTO: FADIGA

Figura 1: Avião sem teto.

OBJETIVO
Apresentar os principais modelos de falha devido a carregamentos dinâmicos cíclicos. (Fadiga)
Estimar as tensões resistidas em peças sujeitas à Fadiga.

FUNDAMENTOS

A maioria das falhas em máquinas acontecem devido as cargas que variam com o tempo, e não a esforços estáticos.

Gráfico 1: Tensão X Deformação.

HISTÓRICO
• Observado por volta de 1800, quando eixos de um vagão ferroviário começaram a falhar após um pequeno período de tempo em serviço.
Eixos projetados com a toda pericia e engenharia disponível.

Figura 2: Eixos de vagão ferroviário.

Tema: Fadiga

HISTÓRICO
• Engenheiro Alemão Wohler, realizou a primeira investigação científica, suas descobertas identificavam o número de ciclos de tensão variantes no tempo como causadores do colapso.

Gráfico 2: Tensão X Número de Ciclos

HISTÓRICO
Termo fadiga aplicado a situação recém descrita por
Poncelet (1839).
Material apresentou “cansaço” e fragilizou se devido as oscilações de carga aplicada

Figura 3: Avião sem teto.

DEFINIÇÃO
• Designa-se por fadiga o fenômeno da rotura progressiva de materiais sujeitos a ciclos repetidos de tensão ou deformação
(Branco, 1999), ou ainda, uma forma de falha que ocorre em estruturas que estão sujeitas a tensões dinâmicas e oscilantes em pontes, aeronaves e componentes de máquinas (Callister, 1999)
• 50 a 90%.

PROBLEMAS
Custos :
-Dados revelam que os EUA em 1982 gastavam cerca 100 bilhões de dólares, na prevenção ou ocorrência da falha por fadiga.

Vidas humanas em risco:
-ƒ
Primeiro avião a jato inglês Comet, despedaçou se devido a falhas por fadiga. ƒ-Boing 737 perdeu cerca de um terço de sua cabine.

PROBLEMAS

• As falhas estáticas são normalmente visíveis e dão um aviso com antecipação, uma vez que para ocorrerem a tensão ultrapassa o limite de escoamento do material, e por isso a peça pode ser substituída antes