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Ensaio Pin-on-Disk Tamb (Unidirectional, Reciprocating)

O que é?

Trata-se de uma técnica que possibilita a realização de ensaios de atrito e desgaste de superfícies, permitindo conhecer a interacção entre diferentes tipos de materiais em diferentes condições de utilização. As causas e mecanismos do desgaste dos materiais são bastante diversificadas, devendo ser abordados de um modo amplo, abrangendo toda a complexidade definida pelo sistema tribológico que inclui a superfície, o agente do desgaste e o meio em que este ocorre.

Para que serve?

O ensaio de laboratório mais comummente usado na caracterização do desgaste por deslizamento entre dois corpos é o Pino-Disco (PoD). A norma ASTM G99 estabelece o procedimento padrão para os testes PoD entre dois materiais em contacto, para a determinação do desgaste e do coeficiente de atrito durante o deslizamento. Através deste equipamento é possível a análise de uma grande gama de materiais metálicos, cerâmicos, poliméricos e compósitos.
É ainda possível estudar a influência dos diversos parâmetros que influenciam o contacto nas causas de desgaste para várias combinações de materiais entre pino e disco, ou ainda realizar análises para determinação do lubrificante mais adequado para uma determinada situação de atrito.

Equipamento e condições de utilização

Este equipamento é composto por três módulos: um módulo mecânico composto pelo motor de accionamento, carta de controlo, elementos de transmissão e de montagem dos provetes, um módulo de interface e display e um módulo de hardware e software específico para comando do equipamento e tratamento e aquisição de informações recolhidas durante os ensaios.
Neste ensaio a amostra é colocada sobre uma mesa rotativa e sobre ela é colocado um contracorpo (pino), ao qual é aplicado uma força normal.
Através de uma célula de carga colocada no equipamento, a qual restringe o movimento do braço, é possível medir a força de atrito. A leitura do sinal de saída da célula permite determinar o coeficiente de atrito do par de materiais testado (amostra e pino). O coeficiente de atrito de um dado par de materiais pode ser determinado através da equação de Archard, tendo em conta a carga normal aplicada (N), a distância percorrida durante o ensaio (S) e o volume de desgaste (V): K=V/(S×N)

Exemplos de aplicação

  • Avaliação de atrito entre diferentes materiais auto-lubrificantes para contactos não lubrificados ;
  • Estudo de resistência à riscagem de superfícies polidas contra materiais de deslizamento em máquinas;
  • Avaliação de condições limite de utilização de sistemas de contacto lubrificados.