Calibração e aferição de reprodutibilidade do equipamento de ensaio de desgaste tipo pino sobre disco rotativo

Abstract

Os estudos para diminuição de problemas causados pelo desgaste, devido o efeito do atrito entre materiais, vêm recebendo um aumento significativo. A área responsável por este estudo é conhecida como tribologia, que analisa a interação entre materiais e as alterações causadas pela influência da força e a conversão desta no movimento relativo das superfícies. Desta forma, diferentes tipos de ensaios são empregados na análise de desgaste dos materiais. Um deles é o ensaio de desgaste do tipo pino sobre disco, descrito pela norma ASTM G99. Este trabalho possui como foco a aferição do tribômetro desenvolvido e construído no Instituto Federal de Santa Catarina, Câmpus Jaraguá do Sul – Rau, através de uma pesquisa laboratorial. Testes envolvendo a forma construtiva e a instrumentação do tribômetro foram realizados, assim como ajustes no equipamento. Como forma de verificação da repetibilidade dos ensaios, foram ensaiadas dez amostras do disco de aço SAE 1045, no tribômetro do IFSC, sendo cinco com a carga aplicada de 10 N e cinco com a carga de 20 N, a esfera utilizada foi a de alumina. Estes ensaios foram repetidos também em um tribômetro já validado localizado na Universidade do Estado de Santa Catarina, de modo a ser realizada uma comparação de resultados. Após os ensaios, foram avaliados os coeficientes de atrito, características da pista de desgaste e perda de volume do material do disco. O material do disco foi caracterizado quanto a sua microestrutura e dureza Brinell. Um ensaio com carga de 10 N e lubrificação também foi realizado no tribômetro do IFSC. Assim, os resultados obtidos nos ensaios demonstraram que, de maneira geral, o tribômetro avaliado apresentou uma boa repetibilidade e confiabilidade nos ensaios, necessitando de uma melhor avaliação quanto à perda de volume apresentada nas amostras dos discos.