O emprego bem sucedido de materiais nas aplicações de engenharia depende da capacidade do material para satisfazer os requisitos de projeto e serviço, e para ser fabricado com as dimensões adequadas. A capacidade de um material para satisfazer estes requisitos é determinada por suas propriedades mecânicas e físicas.

As propriedades físicas são as tipicamente medidas por métodos que não requerem a aplicação de uma força mecânica externa (ou cargas). Exemplos típicos de propriedades físicas são: propriedades de densidade, magnética, condutividade térmica e difusividade térmica, propriedades elétricas, calor específico e coeficiente de expansão térmica.

Propriedades mecânicas, o foco principal deste laboratório, são descritas como a relação entre as forças (ou tensões) que atuam sobre um material e sua resistência à deformação e/ou fratura. Esta deformação, no entanto, pode ou não ser evidente no material após a carga aplicada ser removida.

Diferentes tipos de testes, que utilizam uma força aplicada, são utilizados para medir as propriedades, tais como o módulo de elasticidade, limite de escoamento, deformação elástica e plástica (por exemplo, o alongamento), dureza, e tenacidade à fratura.

Para os aços as propriedades mecânicas são altamente dependentes da microestrutura (por exemplo, tamanho do grão, a distribuição de fase, o teor segunda fase), tipo de estrutura do cristal, isto é, o arranjo dos átomos, e a composição elementar (por exemplo, conteúdo de elemento de liga, nível de impureza, etc).
O comportamento mecânico de polímeros e materiais cerâmicos, difere dos materiais metálicos devido a algumas relações básicas entre microestrutura e propriedades mecânicas, como descrito anteriormente. Os polímeros são materiais de elevado peso molecular, que podem apresentar o comportamento mecânico de uma fibra, plástico ou elastômero.

A utilização de um polímero tal como um elastômero (borracha), de um plástico, ou uma fibra depende da força relativa das suas ligações intermoleculares e geometria estrutural. Polímeros não cristalinos, com forças intermoleculares fracas, são geralmente elastômeros ou borrachas a temperaturas acima da temperatura de transição vítrea. Em contraste, os polímeros com fortes ligações de hidrogênio e com a possibilidade de alta cristalinidade podem ser transformados em fibras. Polímeros com forças intermoleculares moderadas são de plástico a temperaturas abaixo de Tg.

 

Principais Ensaio Realizados No Laboratório:

  • Ensaio de Tração
  • Ensaio de Dureza
  • Ensaio de Dobramento
  • Ensaio de Fratura (Nick-Break)
  • Ensaio de Alargamento
  • Ensaio de Flageamento
  • Ensaio de Achatamento
  • Ensaio de Impacto
  • Ensaio de Compressão
  • Ensaio de Cisalhamento

Outros Ensaios Sob Consulta.

 

Fonte: ASM Metals Handbook Volume 08 – Mechanical Testing and Evaluation