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Análise termomecânica de molas helicoidais de seção retangular de ligas com memória de forma NI-TI obtidas por fundição de precisão.

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dc.creator.ID CARVALHO, C. C. pt_BR
dc.creator.Lattes http://lattes.cnpq.br/6722348160458734 pt_BR
dc.contributor.advisor1 ARAÚJO, Carlos José de.
dc.contributor.advisor1ID DE ARAÚJO, C. J. pt_BR
dc.contributor.advisor1Lattes http://lattes.cnpq.br/9466801408291152 pt_BR
dc.contributor.advisor-co1 SIMÕES, Jackson de Brito.
dc.contributor.advisor-co1ID SIMÕES, Jackson de Brito pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Lattes http://lattes.cnpq.br/8279861117114431 pt_BR
dc.contributor.referee1 SILVA, Antonio Almeida.
dc.contributor.referee2 ALBUQUERQUE, Carlos Eduardo Silva.
dc.description.resumo As molas de seção retangular (MSR) de maneira geral são utilizadas em aplicações com espaço limitado e especialmente onde a altura total é limitada. Esse tipo de mola armazena mais energia em um espaço menor do que molas de arame circular quando comparáveis, embora a distribuição de tensão não seja uniforme. Assim, unir uma maior capacidade de armazenamento de energia desse tipo de mola com as características ativas e funcionais das ligas com memória de forma (LMF) oportunizou um melhoramento das funcionalidades desse elemento mecânico. O estudo do comportamento desse tipo de mola é importante, pois ajuda a prever o comportamento mecânico desses componentes, vislumbrando aplicações específicas em equipamentos onde existe a necessidade de pouco espaço e maior armazenamento de energia. Na literatura é bastante comum encontrar trabalhos com molas LMF tipo fio ou arame, mas há poucos relatos na literatura sobre trabalhos que envolvam molas SMA com seção retangular. Nesse trabalho foi feito o estudo do comportamento mecânico experimental de molas fabricadas de ligas com memória de forma, e teve sua execução garantidas pela infraestrutura do LaMMEA/UFCG. Assim, as molas de materiais clássicos foram adquiridas comercialmente e os protótipos foram obtidos via processo de fundição de precisão. Assim, nessa pesquisa foi estudado o comportamento de molas de seção retangular fabricadas por fundição de precisão utilizando duas ligas: Ni-Ti e Ti-Ni-Cu. Foi feito um estudo de fundibilidade utilizando simulação computacional, e a partir desses resultados, foi escolhido o melhor desenho de canais para a fundição das molas. Por fim, as molas foram tratadas termicamente e caracterizadas com ensaios de tração, tração e compressão a temperaturas constantes e DSC. pt_BR
dc.publisher.country Brasil pt_BR
dc.publisher.department Centro de Ciências e Tecnologia - CCT pt_BR
dc.publisher.program PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA pt_BR
dc.publisher.initials UFCG pt_BR
dc.subject.cnpq Engenharia Mecânica pt_BR
dc.title Análise termomecânica de molas helicoidais de seção retangular de ligas com memória de forma NI-TI obtidas por fundição de precisão. pt_BR
dc.date.issued 2024-12-18
dc.description.abstract Rectangular cross section springs are generally used in applications with limited space, especially where total height is constrained. This type of spring stores more energy in a smaller space than circular wire springs of comparable dimensions, despite the non-uniform stress distribution. Thus, combining the higher energy storage capacity of this type of spring with the active and functional characteristics of shape memory alloys (SMA) has enabled an enhancement of this mechanical element's functionalities. The study of the behavior of this type of spring is crucial for predicting its mechanical performance, enabling its use in applications that demand compact designs and high energy storage capacity.In the literature, studies on SMA springs made from wire or filament are quite common, but there are few reports on SMA springs with rectangular sections. This work focused on the experimental mechanical behavior of springs made from shape memory alloys, which was made possible by the infrastructure of LaMMEA/UFCG. Classical material springs were commercially acquired, while prototypes were produced using the investment casting process. In this research, the behavior of rectangular section springs manufactured through investment casting was studied using two alloys: Ni-Ti and Ti-Ni-Cu. A castability study was conducted using computational simulations, and based on the results, the optimal runner system design for spring casting was selected. Finally, the springs underwent heat treatment and were characterized through tensile tests, tension and compression at constant temperatures, and DSC analysis. pt_BR
dc.identifier.uri http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/42034
dc.date.accessioned 2025-05-30T13:39:04Z
dc.date.available 2025-05-30
dc.date.available 2025-05-30T13:39:04Z
dc.type Dissertação pt_BR
dc.subject Software ProCAST pt_BR
dc.subject Simulação pt_BR
dc.subject Fundição de precisão pt_BR
dc.subject TiNiCu pt_BR
dc.subject NiTi pt_BR
dc.subject Ligas com memória de forma pt_BR
dc.subject Molas de seção retangular pt_BR
dc.subject ProCAST Software pt_BR
dc.subject Simulation pt_BR
dc.subject Investment Casting pt_BR
dc.subject TiNiCu pt_BR
dc.subject NiTi pt_BR
dc.subject Shape Memory Alloys pt_BR
dc.subject Rectangular Cross Section Springs pt_BR
dc.rights Acesso Aberto pt_BR
dc.creator CARVALHO, Carlos Costa de.
dc.publisher Universidade Federal de Campina Grande pt_BR
dc.language por pt_BR
dc.title.alternative Thermomechanical analysis of helicoidal springs with rectangular cross-section made of shape memory alloys NI-TI obtained by precision casting. pt_BR
dc.relation FAPESQ/PB pt_BR
dc.identifier.citation CARVALHO, Carlos Costa de. Análise termomecânica de molas helicoidais de seção retangular de ligas com memória de forma NI-TI obtidas por fundição de precisão. 2025. 95 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologias, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024. pt_BR


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