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Title: Fabricação e testes de parafusos de ligas com memória de forma do sistema NiTi.
Other Titles: Manufacturing and tests of shape memory alloy bolts from NiTi-systems
???metadata.dc.creator???: PEREIRA, Francisco Fernando Roberto.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: ARAÚJO, Carlos José de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: CASTRO, Walman Benício de.
???metadata.dc.contributor.referee2???: ARAÚJO, Anna Carla Monteiro de.
Keywords: Ligas com Memória de Forma;Superelasticidade;Parafusos de LMF;Cisalhamento Transversal Cíclico;Memória de forma NiTi
Issue Date: 5-Dec-2014
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: PEREIRA, Francisco Fernando Roberto. Fabricação e testes de parafusos de ligas com memória de forma do sistema NiTi. 2014. 221f. (Dissertação de Mestrado), Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014.
???metadata.dc.description.resumo???: Em muitas situações, os parafusos de sistemas mecânicos são encarados como componentes de importância secundária, quando na verdade podem ser fundamentais para seu funcionamento, desde que sejam utilizados dentro dos limites e modos de carregamento estabelecidos pelo fabricante. Caso isso não ocorra, os parafusos podem falhar de diversas formas. Visando solucionar ou minimizar esses inconvenientes, novos materiais têm sido estudados, a exemplo de materiais funcionais, como é o caso das Ligas com Memória de Forma (LMF). Essas ligas metálicas pertencem à classe dos materiais inteligentes e possuem a surpreendente capacidade de recuperar uma deformação “aparentemente plástica”, quando aquecidas acima de uma determinada temperatura crítica. Em virtude não apenas das propriedades especiais das LMF (Efeito Memória, Superelasticidade e outras), a aplicação desses materiais vem crescendo em diversos setores. Nesse contexto, uma possível alternativa para minimizar/eliminar os inconvenientes associados ao uso de parafusos convencionais seria a fabricação desses elementos a partir de LMF. Nesse panorama, o principal objetivo desse trabalho foi fabricar e testar parafusos de LMF do sistema NiTi (NiTinol). Os testes realizados visaram analisar o comportamento dos parafusos de LMF do ponto de vista da geração de força por meio do Efeito Memória de Forma (EMF), da deformação por Superelasticidade (SE) e do afrouxamento por Cisalhamento Transversal Cíclico (CTC). Para analisar os efeitos das diversas variáveis na resposta ao CTC, estes testes foram conduzidos de acordo com uma metodologia de planejamento experimental (PE). Com base nos resultados obtidos em geração de força, deformação superelástica e relaxação cíclica, é possível afirmar que os parafusos de LMF NiTi possuem um grande potencial aplicativo, atestando o caráter inovador deste trabalho, que servirá de base para futuros estudos na área de fixadores de LMF.
Abstract: In many situations, the bolts of a mechanical design are considered as having a secondary importance, when in fact they have fundamental aspects of its operation, once they are used within the loading limits established by the manufacturer. If not, the bolts may failure through different manners. In order to solve or minimize these problems associated with bolts, new materials have been studied, such as Shape Memory Alloys (SMA). Such alloys belong to the class of active materials and have the surprising ability to recover an "apparently plastic" strain through a subsequent heating above a critical temperature. The application of these materials has increased on many fields, due to the special properties of these alloys (Shape memory, superelasticity and others). In this context, a possible alternative to minimize or even eliminate the drawbacks associated with conventional bolts would be manufacturing these elements from SMA. In this regard, the main objective of this work was to manufacture and test bolts made of SMA from NiTi-system. The tests aimed to analyze the behavior of SMA bolts from the viewpoint of Shape Memory Effect (SME), Superelasticity (SE), and Transverse Cyclic Shear (TCS). Thus, to analyze the effects of many factors on the response variable, some of the tests were carried out according to a methodology of Design of Experiments (DOE). Based upon the results, one can establish that the SMA bolts have a strong application potential and, in this way, it was possible to attest the innovative nature of this work, which might be the basis for future studies on the field of SMA fasteners.
Keywords: Ligas com Memória de Forma
Superelasticidade
Parafusos de LMF
Cisalhamento Transversal Cíclico
Memória de forma NiTi
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Mecânica.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/504
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Mecânica.

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