Details

Autor(en) / Beteiligte

• Silva, Pedro Daniel Almeida da

Titel

Estudo de juntas adesivas tubulares sujeitas a esforços de impacto

Ort / Verlag

ProQuest Dissertations & Theses

Erscheinungsjahr

2023

Quelle

ProQuest Dissertations & Theses A&I

Beschreibungen/Notizen

• A aplicação de adesivos estruturais vem ganhando cada vez mais espaço na indústria. Isso deve-se, sobretudo, ao facto de cada vez mais estudo serem feitos nesta área científica, o que permite chegar ao conhecimento de como se comportam estes componentes em certos meios e sob determinadas condições. Assim pode-se compreender porque é que os adesivos oferecem certas vantagens em relação aos métodos convencionais de união mecânica. Os substratos a ligar entre si, podem assumir diversas geometrias e serem de materiais distintos, dependendo da estrutura a ligar. Essas vantagens tornam os projetos de engenharia mais económicos e deixam as estruturas mais leves, ganhando tempo na assemblagem dos componentes. De entre os ramos de aplicação que mais utilizam estes tipos de ligação destacam-se a indústrias aeronáutica e automotiva. Essas indústrias investiram tempo e dinheiro para que estudos se fizessem na investigação dos adesivos e suas propriedades e, com isso, chegaram à conclusão que esta poderia ser uma solução viável para muitas aplicações nos seus respetivos ramos, quer na aeronáutica, automotiva e eletrónica.O objetivo principal desta tese centra-se no estudo numérico de juntas adesivas sujeitas a esforços de impacto. No desenvolvimento estão incluídos o planeamento do trabalho, a abordagem da metodologia numérica para a modelação dos modelos de dano coesivo ao impacto com recurso ao software ABAQUS®, assim como um estudo numérico paramétrico realizado sobre a influência na resistência das juntas adesivas das variáveis geométricas principais, como o comprimento de sobreposição (L0) e a espessura dos substratos (tp), e o estudo com alterações geométricas, como a introdução de chanfros interiores (θ) e exteriores (α) nos substratos, e a introdução de um fillet de adesivo (β). São apresentados os gráficos com a distribuição das tensões normais σy e das tensões de corte xy, assim como curvas P-δ, energia absorvida (Eabs) e carga máxima (Pmáx) para todas as juntas ensaiadas.Neste trabalho conclui-se que a resistência das juntas aumenta para adesivos rígidos, como é o caso dos adesivos Araldite® AV138 e Nagase® ChemtexXNR6852 E-2 e diminui para adesivos flexíveis, como é o caso do 3M® DP8005. Quando os parâmetros geométricos L0 e β são incrementados, observa-se um aumento significativo da resistência da junta adesiva, tanto quanto a Pmáx como Eabs, uma vez que aumenta a área de secção resistente. Por sua vez, o incremento do parâmetro geométrico tp aumenta ligeiramente o valor de Pmáx suportada pelas juntas, mas diminui o valor de Eabs essencialmente devido ao aumento da rigidez dos substratos. Os paramentos θ e α não trazem benefício à resistência das juntas, levando à perda da capacidade de suportar carga pela junta (Pmáx), bem como à perda da capacidade desta em absorver energia (Eabs), essencialmente devido à perda de rigidez quando θ e α diminuem.