Análise termomecânica de molas helicoidais de seção retangular de ligas com memória de forma NI-TI obtidas por fundição de precisão. - CARVALHO, Carlos Costa de. (2024)
As molas de seção retangular (MSR) de maneira geral são utilizadas em aplicações com espaço limitado e especialmente onde a altura total é limitada. Esse tipo de mola armazena mais energia em um espaço menor do que molas de arame circular quando comparáveis, embora a distribuição de tensão não seja uniforme. Assim, unir uma maior capacidade de armazenamento de energia desse tipo de mola com as características ativas e funcionais das ligas com memória de forma (LMF) oportunizou um melhoramento das funcionalidades desse elemento mecânico. O estudo do comportamento desse tipo de mola é importante, pois ajuda a prever o comportamento mecânico desses componentes, vislumbrando aplicações específicas em equipamentos onde existe a necessidade de pouco espaço e maior armazenamento de energia. Na literatura é bastante comum encontrar trabalhos com molas LMF tipo fio ou arame, mas há poucos relatos na literatura sobre trabalhos que envolvam molas SMA com seção retangular. Nesse trabalho foi feito o estudo do comportamento mecânico experimental de molas fabricadas de ligas com memória de forma, e teve sua execução garantidas pela infraestrutura do LaMMEA/UFCG. Assim, as molas de materiais clássicos foram adquiridas comercialmente e os protótipos foram obtidos via processo de fundição de precisão. Assim, nessa pesquisa foi estudado o comportamento de molas de seção retangular fabricadas por fundição de precisão utilizando duas ligas: Ni-Ti e Ti-Ni-Cu. Foi feito um estudo de fundibilidade utilizando simulação computacional, e a partir desses resultados, foi escolhido o melhor desenho de canais para a fundição das molas. Por fim, as molas foram tratadas termicamente e caracterizadas com ensaios de tração, tração e compressão a temperaturas constantes e DSC.