Anais do Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

61º Congresso Anual da ABM vol. 61, num.61 (2006)


Título

DETERMINAÇÃO DE PARÂMETROS DAS MOLAS COM EFEITO MEMÓRIA DE FORMA PARA ATUADORES INTELIGENTES

DETERMINATION OF SHAPE OF MEMORY SPRINGS PARAMETERS FOR SMART ACTUATORS

DOI

10.5151/2594-5327-0304

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Resumo

Materiais inteligentes têm sido objeto de pesquisas em todas as partes do mundo. Os materiais mais utilizados em estruturas inteligentes são as ligas com memória de forma, as cerâmicas piezoelétricas, os materiais magneto-estrictivos e os fluidos eletro-reológicos. Este trabalho estuda o efeito memória de forma em molas da liga Cu-Zn-Al e tem por finalidade determinar os seguintes parâmetros característicos das molas: temperaturas de transformação, histerese térmica, deformações termoelastica e rendimento do efeito memória de forma. As molas foram produzidas a partir de fios comerciais de Cu-Zn-Al. As molas foram conformadas ao redor de parafusos comerciais com diâmetro, passo e tamanho semelhantes às características finais da mola com memória de forma. Posteriormente, o sistema foi submetido ao tratamento térmico de 850oC durante 10 minutos, seguido de resfriamento em água a 100oC. As molas foram submetidas ao ensaio de tração auxiliado por sistema de aquisição de dados, que possibilitam a obtenção das temperaturas de transformação a partir dos gráficos de deformação versus temperatura pelo método das tangentes. Nos testes foram aplicadas três tensões diferentes: 42, 63 e 84MPa. Verificou-se que a carga de 84MPa apresentou o melhor rendimento, mas não apresenta estabilidade das temperaturas críticas de transformação. Estes resultados são interpretados segundo os fenômenos físico-metalúrgicos que ocorrem durante a ciclagem térmica das molas.

 

Smart materials have been objective of intensive researches in the world. The more important smart materials are: the shape memory alloys alloys, piezoeletric ceramic, magnetic-estrictives materials and eletro reologic fluids. This work studies Cu-Zn-Al shape memory alloy springs under traction stress. In this work was determinated the parameters characteristic of the springs: temperatures transformation, thermal histereses and rendiment of memory effect. The springs were produced from commercial wire of Cu-Zn-Al. The springs were manufactured around of commercial screws with diameter, step and similar size to the final characteristics of memory form spring. The system was submitted to thermal treatment at 850oC for 10 minutes, after quenched in water to 100oC. The springs were submitted traction test in apparatus specific. In the tests were applied 3 different tensions: 42, 63 and 84MPa. It was verified that the load of 84MPa represented a good result of rendiment, but no present stability of critical temperatures.

Palavras-chave

Efeito memória de forma; Materiais inteligentes; Molas helicoidais.

Shape memory effect; Smart materials; Helical springs.

Como citar

Oliveira, C.A.N.; Gonzalez, C.H.; Filho, S. L.Urtiga; Quadros, N.F.; Pina, E.A.C.. DETERMINAÇÃO DE PARÂMETROS DAS MOLAS COM EFEITO MEMÓRIA DE FORMA PARA ATUADORES INTELIGENTES , p. 2706-2714. In: 61º Congresso Anual da ABM, Rio de Janeiro, 2006.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/2594-5327-0304