Avaliação da resistência estrutural de juntas soldadas de um quadro de uma bicicleta

• Author(s): Machado, Paulo Jorge Bilro
• Date: 2010
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.26/4310
• Origin: Instituto Politécnico de Setúbal
• Subject(s): Ensaios de Fadiga; Norma EN14766; Soldadura; Método de elementos finitos; MEP
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Cláudio, Ricardo; Valido, Aníbal
• Contributor(s): Repositório Comum

Description

Dissertação de Mestrado em Engenharia de Produção

Em algumas situações industriais, é necessário demonstrar que um determinado produto cumpre com os requisitos de qualidade mesmo antes de este ser produzido. Neste caso é necessário verificar que uma nova geometria de quadro de bicicleta diferente do habitual produzido por um determinado processo automatizado de soldadura, cumpre os requisitos estruturais impostos pela norma internacional EN14766. Contudo, tendo em conta o nível de automação utilizado, é inviável a construção de pelo menos um quadro de bicicleta para a realização de ensaios. Foi assim proposto, numa primeira fase de validação do processo de soldadura a realização de ensaios de fadiga utilizando provetes. Este trabalho apresenta uma metodologia para a verificação de juntas soldadas tendo como referência os requisitos definidos pela norma EN14766 em termos de resistência à fadiga, através da realização de ensaios em provetes. O quadro da bicicleta foi analisado através do método dos elementos finitos de acordo com as cargas e constrangimentos definidos na norma EN14766. Com a análise deste modelo foi possível identificar quais as juntas críticas, bem como as cargas que nestas actuam. Foi desenvolvido um sistema de amarração para uma máquina de ensaios servo hidráulica uniaxial de modo a ser possível a aplicação de cargas axiais e momentos flectores. Foram realizados ensaios de fadiga em alguns provetes com a geometria em H e os resultados obtidos demonstraram que o processo de soldadura cumpre os requisitos definidos pela norma EN14766 relativamente à resistência à fadiga.