Banca de DEFESA: Karoline Sales de Oliveira Gusmão

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : Karoline Sales de Oliveira Gusmão
DATA : 28/07/2023
HORA: 09:00
LOCAL: Plataforma Microsoft Teams
TÍTULO:

CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA DO POLIPROPILENO: ANÁLISE DE INDENTAÇÃO, TENSÃO E FADIGA

PALAVRAS-CHAVES:

Indentação, Tração, Fadiga Uniaxial, Propriedades do material, Polipropileno.

PÁGINAS: 64
RESUMO:

Este estudo tem como objetivo aumentar a compreensão das propriedades mecânicas do polipropileno (PP), um polímero termoplástico amplamente utilizado, investigando seu comportamento sob diversas condições de carga.
O PP foi escolhido por sua biocompatibilidade, biostabilidade e resistência mecânica, além de sua ampla utilização na indústria de embalagens. Contudo, o entendimento atual de seu comportamento mecânico ainda é incompleto, limitando sua ampla utilização. Vários fatores, como cristalinidade, peso molecular, condições ambientais (temperatura e umidade) e condições de carga (taxa de deformação e carga cíclica), influenciam o desempenho do PP.
Para compreender abrangentemente seu comportamento mecânico, o estudo realiza diversos
testes mecânicos, incluindo testes de carga monotônica e cíclica em tensão, bem
como testes de indentação para análise de compressão. Esses testes avaliam propriedades
mecânicas importantes, como o módulo de elasticidade de Young, resistência à tração, tensão
máxima, coeficiente de plasticidade, resistência à fadiga, resistência à compressão e
dureza. Além disso, o estudo explora a influência da temperatura e da taxa de deslocamento
nas propriedades mecânicas do PP.
Assim, o estudo conclui apresentando uma análise do comportamento mecânico do PP
puro, identificando a dureza do material frente a uma aplicação de uma faixa de cargas de
100 N a 400 N, por meio de indentação com penetrador esférico de 5 mm de diâmetro, e de
500 N a 2 KN com um penetrador esférico de 15 mm de diâmetro, para identificar as propriedades
elásticas do material sob compressão.
O presente estudo investiga as propriedades mecânicas do polipropileno sob diversas condições de carregamento, revelando uma tensão de escoamento de aproximadamente 30 MPa nos ensaios de compressão e um comportamento dependente da taxa de carregamento nos ensaios de tração. Esses resultados destacam a importância de considerar as taxas de carregamento ao avaliar o desempenho e o comportamento do material.
Além disso, a tensão de escoamento, σy, e a tensão máxima de tração, σu, observadas são 5,9 ± 0,5 MPa e 19,0 ± 0,5 MPa, respectivamente, por meio de ensaios monotônicos em diferentes taxas de deformação (2 mm/min e 6 mm/min). Os testes de tração revelaram uma dependência do módulo de elasticidade, E, na taxa de deslocamento, sendo 1357.95 ± 8.2 MPa para 2 mm/min e 1173.9 ± 12.3 MPa para 6 mm/min.
Ao realizar testes de fadiga em diferentes temperaturas (24°C ± 2°C e 30°C ± 2°C a 1 Hz), foi observado, houve um aumento significativo no número de ciclos à medida que a temperatura diminuiu, sendo observado um aumento expressivo, com proximidade em números
de ciclos até a falha entre os valores extremos de carregamento utilizados em diferentes temperaturas, mostrando valores de números de ciclos próximos em 80% σu a 30°C ± 2°C e
95% σu a 24°C ± 2°C.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - SÉRGIO HENRIQUE PEZZIN - UDESC
Interno - 1646090 - FABIO COMES DE CASTRO
Interno - 1249764 - JORGE LUIZ DE ALMEIDA FERREIRA
Presidente - 2143651 - THIAGO DE CARVALHO RODRIGUES DOCA