CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA DO HDPE EXTRUDADO:
COMPORTAMENTO EM INDENTAÇÃO, DESGASTE, FLUÊNCIA, FADIGA,TRAÇÃO E COMPRESSÃO
PEAD; Tração; Compressão; Fluência; Fadiga; Fretting.
O polietileno de alta densidade (PEAD) é um polímero termoplástico amplamente utilizado
em aplicações offshore, especialmente em sistemas de captação de água do mar, devido
à sua elevada resistência química, baixo peso e boas propriedades mecânicas. No entanto,
sua durabilidade a longo prazo é um fator crítico, uma vez que, em sua aplicação final,
o material pode estar sujeito a diferentes condições de carregamento, como tração, compressão,
fadiga, fluência e desgaste por abrasivo ou por fretting em ambientes agressivos.
Esses fatores podem comprometer sua integridade estrutural ao longo dos anos, tornando
essencial uma caracterização detalhada de seu comportamento mecânico garantindo maior
confiabilidade.
Este estudo tem como objetivo analisar o comportamento mecânico do PEAD extrudado
sob condições complexas de carregamento compressivo. Para isso, foram realizados ensaios
de compressão, fluência, indentação, desgaste por fretting axial-torcional e desgaste
abrasivo, com o intuito de compreender os mecanismos de degradação associados aos fenômenos
tribológicos comumente presentes em aplicações com contato deslizante e vibrações
mecânicas.
Um estudo prévio, realizado em coautoria, investigou o comportamento do material sob
carregamento trativo, fluência em tração e o efeito da espessura em fluência trativa. O desempenho
em fadiga também foi avaliado por meio de ensaios com razões de carregamento
de R = 0,1 e R = −1, bem como uma análise do efeito da frequência no comportamento
em fadiga.
Com base nos resultados prévios e já obtidos no atual estudo, observou-se que a fluência
é o principal mecanismo de degradação para este material, apresentando influência mais
significativa do que o desgaste por fretting sob condições de carregamento complexas.
Há uma clara ausência de literatura sobre o comportamento do HDPE extrudado, ou de
misturas de polímeros em geral, sob condições de carga complexas, particularmente aquelas
aplicadas nesta configuração de ensaio específica. Tendo em conta esta lacuna na literatura
científica, espera-se que as contribuições resultantes do trabalho já realizado e das etapas de
investigação futuras sejam inovadoras, proporcionando avanços significativos para a comunidade
científica e para o setor.