Título

ESTUDO DE COMPÓSITOS POLIMÉRICOS REFORÇADOS COM LIGAS COM MEMÓRIA DE FORMA PARA APLICAÇÃO EM ATUADORES

STUDY OF COMPOSITE REINFORCED POLYMERIC ALLOYS WITH MEMORY IN APPLICATION FORM FOR ACTUATORS

Autoria

Karla Carolina Alves da Silvar; Vitor Cavalcanti Gomez; Carlos Augusto do Nascimento Oliveira; Cezar Henrique Gonzalez

DOI

10.5151/1516-392X-24843

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Resumo

As ligas com memória de forma (LMFs) destacam-se por apresentar propriedades especiais, possibilitando seu emprego em diversas aplicações tecnológicas. Esses materiais podem ser integrados a uma matriz polimérica, agindo como um reforço, constituindo uma nova classe de matérias, chamada de Compósitos Inteligentes, que têm despertado interesse por sua versatilidade na criação de atuadores e/ou sensores. Nesse contexto, fios de nitinol, foram tratados termicamente para obter temperaturas de transformação próximas a ambiente. Em seguida, amostras desse material foram submetidas a calorimetria diferencial de varredura para verificação das temperaturas de transformação. Posteriormente, os fios tratados receberam um treinamento termomecânico para obtenção do efeito memória de forma reversível e assim executar o movimento similar a abertura e ao fechamento de uma garra, pretendido para o atuador a ser desenvolvido. Após essa etapa, os fios já treinados foram incorporados a matriz constituída por silicone e resina epóxi, dando origem a um compósito que ao ser ativado por uma corrente elétrica, reproduz o movimento do treinamento termomecânico dado aos fios. Esta pesquisa tem por finalidade, desenvolver um atuador constituído por um compósito inteligente, analisando características como: transformação martensítica e flexibilidade.

 

The shape memory alloys (SMAs) stand out by having special properties, enabling their use in various technological applications. These materials can be integrated into a polymer matrix, acting as a reinforcement, constituting a new class of materials called Intelligent composites, which have attracted attention for its versatility in creating actuators and/or sensors. In this context, nitinol wires were heat treated for near ambient temperatures change. Then, samples of such material were subjected to differential scanning calorimetry to verify the transformation temperatures. Subsequently, the treated yarns were given a thermomechanical training for obtaining memory effect reversibly and thus perform similar movement opening and closing of a claw, intended for the actuator to be developed. After this step, the strands were incorporated already trained the matrix consists of silicone epoxy resin, giving rise to a composite which when activated by an electric current , reproduces the movement of thermomechanical training given to the wires. This research aims to develop an actuator consisting of a smart composite, analyzing characteristic such as martensitic transformation and flexibility.

Palavras-chave

Compósitos inteligentes; Ligas de Ti-Ni, Efeito memória de forma reversível; Transformação martensítica

Intelligent composites; Ti-Ni alloys; Shape memory effect reversible; Martensitic transformation