Ensaios Mecânicos & Desenvolvimento

Em 14 de Novembro, a Histanai realizou seus ensaios de tração e flexão no Laboratório de Polímeros do SENAI CIMATEC. Neste, padrões de corpos de prova foram submetidos a testes objetivando uma maior fundamentação teórica no planejamento da construção dos elementos de treliça. Foram testados sumariamente os melhores tipos de cola, adotando-se padrões de corpo de prova e colagem, e o palito de madeira, isoladamente, escolhido para compor futuramente a estrutura dos elementos de treliças.

Pesagem de um corpo de prova

Corpos de prova antes da realização dos testes

Teste de flexão sendo realizado

Nessa postagem, os padrões de colagem serão chamados de: Cola 1.1, Cola 2.1, Cola 3.1. Já as estruturas de corpo de prova, já citadas: estrutura 1(EST.1), estrutura 2(EST.2) e Palito Único , sendo que a EST.2 foi apenas adotada para Cola 1.1  e o Palito Único não utilizou nenhum padrão de colagem.

Já nos ensaios de flexão, observou-se que, a Cola 1.1 apresentou maiores módulos de elasticidade e  uma média de tensão máxima superior às demais colagens, alcançando inclusive o valor máximo de 143,26 MPa, sendo esse 5 vezes maior do que a média das demais colagens. É possível que tal fenômeno seja uma consequência direta da utilização da EST.2, já que os pontos que acumulam tensão estão mais distribuídos ao longo da estrutura. Contudo, Cola 1.1 também teve os maiores coeficientes de variação nas grandezas calculadas. Após estudar os dados constatou-se que a disparidade seria uma consequência do 5° corpo de prova submetido à ensaio, que obteve o maior valor de módulo de elasticidade.Mas mesmo descartando esse corpo de prova das contas, ainda assim a média da tensão máxima é superior aos demais padrões.

Em azul, Tensão Máxima e em vermelho, Módulo de elasticidade

No ensaio de tração, novos padrões foram submetidos a testes visando testar a resistência das colagens, esses serão chamados de: Cola 1.2, Cola 2.2 e Cola 3.2. Em Cola 1.1 e Cola 1.2 foi utilizado o mesmo tipo de cola, contudo o corpo de prova era constituído por dois palitos, justamente pensando em testar com quanto de tensão a cola desgruda. 

Os resultados demonstraram que a Cola 1.2 possui sua tensão máxima maior do que os outros padrões, porém, sua tensão de escoamento e seu módulo de elasticidade se comportaram de maneira inversa, sendo inferior aos demais padrões. Uma justificativa para isso seria que a Cola 1.2 é muito tenaz, porém pouco rígido, possuindo uma grande zona de deformação plástica. Em contra partida, a Cola 2.2, que possui a segunda maior média de tensão máxima, obteve a maior tensão de escoamento e também o segundo menor módulo de elasticidade, vide resultados: 

Padrões Cola 1.2, Cola 2.2 e Cola 3.2 sucessivamente

Além desses padrões citados novamente os corpos de prova Cola 1.1, Cola 2.1 e Cola 3.1 foram submetidos aos testes.  Notou-se que o padrão que conseguiu uma maior média de tensão máxima fora o 3.1, que também obteve a menor média de Módulo de Elasticidade. Já a Cola 2.1 alcançou a maior média de módulo de elasticidade, tendo um máximo de 722 MPa, quase o dobro em relação aos outros padrões, possuindo inclusive a maior tensão de escoamento, demonstrado grande rigidez nesse padrão de corpo de prova. O comportamento de Cola 1.1 e Cola 3.1 tiveram resultados próximos, contudo Cola 1.1 teve a menor das médias referentes à tensão máxima, de apenas 15,89 MPa, vide os resultados:

Por último, novamente o padrão Palito Único voltou a ser submetido a ensaio, agora de tração. A seguir, será exposto os dados comparativos entre o ensaio de flexão e tração:

Nos relatórios finais, todos os dados aqui citados serão aprofundados, inclusive havendo a identificação de todos os padrões utilizados.

Agradecemos sua visita,

Grupo Histanai.