Desenvolvimento de um protótipo de uma máquina para realização de ensaios de resistência à flexão

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dc.contributor.advisor-co1RIBEIRO, Pedro Paulo Guimarães
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2884179586239062pt_BR
dc.contributor.advisor-co1ORCIDhttps://orcid.org/0009-0000-6811-1012pt_BR
dc.contributor.advisor1HILDEBRANDO, Edemarino Araújo
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4710292620846375pt_BR
dc.contributor.advisor1ORCIDhttps://orcid.org/0000-0002-4915-3492pt_BR
dc.creatorVIANA, Luiz Guilheme Mareco
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/7045544750108422pt_BR
dc.date.accessioned2024-10-30T02:57:10Z
dc.date.available2024-10-30T02:57:10Z
dc.date.issued2024-09-26
dc.description.abstractThe evolution of materials in the industry has been constant throughout history, with periods dedicated to the research of new materials and their possible applications. In this context, performing mechanical tests plays a fundamental role in understanding the mechanical properties, aiming for the best application in engineering projects. The present work aimed to design and build a prototype of a portable and low-cost mechanical testing machine, intended for three-point flexural strength testing of ceramic materials, with didactic purposes. The prototype was designed using 3D modeling software (SketchUP), and during the fabrication of its structural components, mostly reused materials were utilized, sourced from mechanical workshops, scrapyards, among others, with the goal of making the project more economically accessible. Using the principle of moment, all the necessary measurements and masses were calculated to ensure the generation of the minimum force required for flexural strength tests on ceramic materials, more specifically red ceramics (roof tiles and bricks), as established by the Standards ABNT NBR 15310/2009 and ABNT NBR 15270/2017. The test specimens used in validating the results of the equipment and the testing method were based on the ASTM C674-13/2018 standard, which sets the parameters for performing flexural tests on ceramic test specimens. To validate the prototype's results, they were compared with those from a commercial universal testing machine, InterMetric model iM50. Analysis of Variance (ANOVA) was the statistical tool used to verify if there were significant differences in the means between the groups, followed by the Tukey test with a 95% confidence level. The results showed that this work achieved its objectives in designing and building a prototype of a threepoint Flexural Strength Testing Machine (MRF), meeting the project goals with an error margin ranging from 2.34% to 7.64%. The comparison of the tests indicated that the prototype is capable of generating useful data for educational purposes.pt_BR
dc.description.resumoA evolução dos materiais na indústria tem sido constante ao longo da história, com períodos dedicados à pesquisa de novos materiais e suas possíveis aplicações. Nesse contexto, a realização de ensaios mecânicos desempenha um papel fundamental para compreender as propriedades mecânicas visando a melhor aplicação em projetos de engenharia. O presente trabalho teve como objetivo projetar e construir um protótipo de uma máquina de ensaios mecânicos portátil e de baixo custo, voltada para a realização de ensaios de resistência à flexão de 3 pontos em materiais cerâmicos, com finalidades didáticas. O protótipo foi projetado por meio de software de modelagem 3D (SketchUP), e na confecção de seus componentes estruturais utilizou-se em sua maioria produtos reutilizados, oriundos de oficinas mecânicas, “ferro velho” dentre outros, com intuito de tornar o projeto mais acessível economicamente. Utilizando o princípio de momento, foram calculadas todas as medidas e massas necessárias para garantir a geração da força mínima exigida para os ensaios de resistência à flexão em materiais cerâmicos, mais precisamente cerâmicas vermelhas (telhas e tijolos), conforme estabelecido pelas Normas ABNT NBR 15310/2009 e ABNT NBR 15270/2017. Os corpos de prova empregados na validação dos resultados do equipamento e o método de ensaio foram baseados na norma ASTM C674-13/2018, que estabelece os parâmetros para a realização de ensaios de flexão em corpos de prova cerâmicos. Para validar os resultados do protótipo, foram comparados os resultados de ensaios do protótipo com o de uma máquina universal de ensaios comercial, InterMetric modelo iM50. A Análise de Variância (ANOVA) foi a ferramenta estatística utilizada para verificar se houve diferenças significativas nas médias entre os grupos, seguida pelo teste de Tukey com um nível de confiança de 95%. Os resultados mostraram que esse trabalho alcançou seus objetivos em projetar e construir um protótipo de máquina de ensaios de Resistência à Flexão (MRF) de 3 pontos, atendendo os objetivos do projeto com uma margem de erro de 2,34% a 7,64%. A comparação dos ensaios indicou que o protótipo é capaz de gerar dados úteis para fins didáticos.pt_BR
dc.identifier.citationVIANA, Luiz Guilherme Mareco. Desenvolvimento de um protótipo de uma máquina para realização de ensaios de resistência à flexão. Orientador: Edemarino Araújo Hildebrando. 2024. 76 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia de Materiais) – Campus Universitário de Ananindeua, Universidade Federal do Pará, Ananindeua, 2024. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/7384. Acesso em:.pt_BR
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/7384
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.sourceDisponível na internet via Sagittapt_BR
dc.subjectEnsaios mecânicospt_BR
dc.subjectBaixo custopt_BR
dc.subjectResistênciapt_BR
dc.subjectFlexãopt_BR
dc.subjectPrincípio de momentopt_BR
dc.subjectMechanical testingen
dc.subjectLow costen
dc.subjectStrengthen
dc.subjectFlexuralen
dc.subjectMoment principleen
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICApt_BR
dc.titleDesenvolvimento de um protótipo de uma máquina para realização de ensaios de resistência à flexãopt_BR
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Monografiapt_BR

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Faculdade de Engenharia de Materiais - FEMAT/CANAN
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