Fator de Segurança
Ser engenheiro é buscar soluções para problemas. Mas, o que é mais importante, essas soluções não devem servir apenas para nos livrarmos do problema, mas também para fazê-lo de forma eficiente, ou seja, ótima.
O fator (ou coeficiente) de segurança, como o próprio nome já diz, tenta nos dizer o quanto uma máquina, uma estrutura, uma solução, etc. atende às especificações de fabricação.
Mas é interessante perguntar: não seria melhor que tudo fosse o mais seguro possível, para evitar danos?
Como foi dito, o engenheiro busca soluções ótimas, e coeficientes de segurança muito altos significam utilizar mais recursos. Cabe ao engenheiro então definir o quanto investir na segurança de seu produto.
Definição
Coeficiente de segurança é uma margem numérica (percentual) necessária no desenvolvimento da análise e no projeto de estruturas e máquinas. Sua função é prever o comportamento delas sob condições de carga específicas e também garantir que sejam projetadas de forma econômica e segura.
Para garantir a segurança, os cálculos são feitos levando em conta uma tensão admissível (segura). E para que seja seguro de fato, deve ser escolhida uma tensão admissível menor do que a carga que o elemento realmente suporta.
Matematicamente, é a relação entre a carga de ruptura e a carga admissível. Frup é determinada experimentalmente e o fator de segurança pela experiência do projetista.
CS=Frup/Fadm
Mas e se eu não tenho experiência?
O grande problema dos novatos é colocar fatores de segurança mais altos do que o necessário, seja pelo medo de errar em cálculos, pela quantidade de variáveis envolvidas ou pela falta de autoconfiança, e, por isso, é usual consultar tabelas de F.S. (fator de segurança) utilizadas em projetos antigos.
Variáveis
As principais variáveis envolvidas ao se definir o fator de segurança são:
1) material da peça (dúctil, quebradiço, tenaz, homogêneo, especificações conhecidas, etc.)
2) carga que atua na peça