Fadiga

Entre as diversas causas de falhas de componentes mecânicos, a mais comum é devido ao fenômeno da fadiga. Esse fenômeno ocorre em componentes mecânicos que estão sujeitos a tensões variáveis, sejam cíclicas ou não. O componente mecânico sob efeito dessas tensões variáveis sofre uma redução gradual da capacidade de carga, consequência do avanço de fissuras que se formam no seu interior, que ao decorrer do tempo geram trincas que se propagam ocasionando fratura no componente.
Antigamente quando se começou o uso intensivo de metais, começaram a ocorrer algumas falhas que os engenheiros da época não sabiam explicar, porque os elementos que apresentavam falhas estavam dentro dos dimensionamentos que eram necessários para que o elemento suportasse sem falhar. Foi então que se originou o nome fadiga, por eles não entenderem do que se tratava, eles falavam que o material estava cansado, fadigado. Mas mesmo assim só foram começar alguns estudos mais detalhados, depois que começaram a ocorrer alguns acidentes, como o acidente ferroviário de Versailles em 1842 (primeiro laudo técnico detalhado), que causou 60 mortes. Visto a importância de se estudar a fadiga, estudiosos como Wohler (1860 – Alemanha, Industria Ferroviária), Palmgren (1924), entre outros, fizeram trabalhos essenciais sobre o assunto.
A fadiga pode ocorrer ate mesmo sob solicitações que estejam abaixo do regime elástico do material. E em geral, devido a solicitações de esforços alternados que em função do tempo geram trincas, a fadiga ocorre na superfície do material devido a concentração de tensões. O componente sob efeito dessas tensões variáveis fica frágil a propagação de trincas, onde ocorre uma redução na área solicitada, que com o tempo ocorre a ruptura do componente devido a área solicitada não suportar à solicitação aplicada. A fratura por fadiga e fácil de ser identificada, devido a apresentar um aspecto diferente da área restante do componente, como se pode observar na Figura 1.

Figura 1: