Está à procura dos 10 principais tipos de máquinas de ensaio à fadiga? Está na plataforma certa. Este guia irá revelar os diferentes tipos de máquinas e as suas especificações. Como sabe, os ensaios de fadiga são fundamentais para muitas indústrias. As indústrias aeroespacial e automóvel estão no topo da lista.
Cada componente utilizado em automóveis ou aeronaves é submetido a ensaios. Os fabricantes não utilizam nenhuma peça que não tenha passado nos testes de fadiga. Nestes ensaios, o componente enfrenta uma carga nas máquinas de ensaio. A carga é repetida em diferentes níveis de potência e ângulo. Comprime o componente e verifica a sua durabilidade.
Um componente que falha nas máquinas de ensaio de fadiga é descartado e vice-versa. Existem diferentes tipos de máquinas disponíveis no mercado. Cada uma delas tem o seu próprio objetivo e propriedades. Este guia abordará os diferentes tipos de máquinas e as suas especificações. Então, vamos começar!
Visão geral das máquinas de ensaio à fadiga
A máquina de ensaio à fadiga verifica a durabilidade e a resistência do material. É um dispositivo que coloca uma carga e simula as condições do mundo real. Se o componente não se partir, significa que é durável.
Um produto que sai para o exterior enfrenta diferentes tensões ambientais. Estas tensões incluem vibração, fricção, temperatura e choque. As máquinas de ensaio à fadiga aplicam estas tensões ao material. A máquina também aplica tensões de forma repetida.
Por outras palavras, a máquina tenta imitar as condições do mundo real. Se o componente se mantiver sob carga, isso indica a sua durabilidade. Por outro lado, se se partir e não estiver aprovado para sair. Estas máquinas informam-nos sobre o comportamento do material sob diferentes tensões.
Imaginemos uma peça de um avião que é utilizada sem ensaios de fadiga. Assim, os engenheiros não poderão saber quanto tempo essa peça específica irá durar. Assim, haverá um risco de falha durante o funcionamento. Além disso, estas máquinas também informam os engenheiros sobre a carga que uma peça pode suportar. Assim, não sobrecarregam a peça.
Os 10 principais tipos de máquinas de ensaio à fadiga
Agora já sabe qual é o objetivo da máquina de ensaio à fadiga. Mas sabe que existem vários tipos diferentes destas máquinas? Cada uma delas é especializada numa funcionalidade específica em termos de ensaio. Algumas delas têm características mais avançadas, como controlos digitais.
No entanto, estas máquinas são dispendiosas. Em contrapartida, as máquinas com controlo manual e uma interface simples são menos dispendiosas. As máquinas também variam em termos de desempenho. Algumas máquinas aplicam uma força pura sobre os componentes. Pelo contrário, outras máquinas rodam o componente e aplicam-lhe uma força mecânica. Vamos discutir os diferentes tipos de máquinas de ensaio de fadiga.
1- Máquinas de ensaio à fadiga axial
Esta máquina testa o componente esticando-o e comprimindo-o. Aplica a carga na direção axial, e a carga constante é aplicada repetidamente. Assim, o material é submetido a um estiramento e compressão constantes. Os engenheiros colocam a peça que está a ser testada na estrutura destas máquinas.
O atuador, que é o componente principal, estica e comprime a peça. Este alongamento não é repentino. É gradual ao longo do tempo. Desta forma, a máquina testa o número de ciclos que um material pode suportar antes de falhar. Se o produto não se partir no primeiro ciclo, é submetido a muitos ciclos repetidos.
2- Máquina de ensaio à fadiga de viga rotativa
Algumas peças são fáceis de testar. As máquinas simplesmente aplicam-lhes força. Se forem mantidas, são consideradas fiáveis e vice-versa. No entanto, alguns componentes, como os motores e as turbinas, rodam durante o seu funcionamento. Assim, o método típico de aplicação de força pura num único ângulo não funciona nesses casos.
Por conseguinte, estas máquinas de viga rotativa são utilizadas para testar essas peças. Aplicam carga rodando e dobrando o material. Esta máquina verifica a capacidade das peças rotativas para suportar a carga. A carga depende do tamanho do material e do seu peso. Os motores ou turbinas pesados suportam cargas pesadas e vice-versa.
3- Máquinas de ensaio de fadiga térmica
No mundo real, um componente pode enfrentar diferentes cargas e tensões. A tensão pode ser uma carga simples, pressão ou temperatura elevada. Esta máquina verifica o material expondo-o a temperaturas altas e baixas. O produto comporta-se de forma diferente quando submetido a tais mudanças de temperatura.
Tenha em atenção que esta mudança de temperatura simula as condições do mundo real. Sob temperaturas tão extremas, os componentes podem rachar ou deformar-se. Os sensores nestes máquinas de ensaio à fadiga de alta qualidade detetar o comportamento do componente. Se rachar, indica que não é adequado para utilização, e vice-versa.
Informação rápida: Muitos componentes de aviões são submetidos a este tipo de ensaios. Durante os voos, os componentes podem registar temperaturas muito baixas com valores negativos. Assim, este teste indica se os componentes são adequados para utilização.
4- Máquinas electromecânicas de ensaio à fadiga
Este tipo de máquina de ensaio à fadiga é diferente dos outros tipos. Um motor elétrico aplica a carga ao componente. O que distingue esta máquina é o seu controlo. O operador pode aplicar a carga com um controlo preciso. Esta máquina é normalmente utilizada em componentes metálicos e compósitos.
O sistema servo-hidráulico tornou o teste fácil e preciso. A carga verifica a durabilidade do metal. Pode perguntar-se se esta carga parte ou não o componente. A máquina contém um sensor. Este sensor detecta as condições do componente quando este passa pela carga. Estes sensores detectam se o componente está deformado ou não.
5- Máquinas de ensaio à fadiga biaxial
Na secção anterior, abordámos as máquinas de ensaio à fadiga axial. No entanto, esta máquina biaxial é diferente, uma vez que aplica força em duas direcções. Esta máquina é adequada para peças e componentes que são submetidos a alta pressão no mundo real. Por isso, são testados nestas máquinas a uma pressão muito elevada.
Assim, os engenheiros sabem como é que um componente se vai comportar sob alta pressão. Esta máquina permite que o material seja submetido a diferentes níveis de tensão. Estes incluem cargas axiais, de torção e de flexão. O operador da máquina aplica a tensão em ciclos periódicos. Se um produto passa num ciclo, é submetido a um segundo ciclo e o processo continua.
Muitos acreditam que uma máquina de ensaio à fadiga biaxial é melhor do que uma uniaxial. A razão para tal é o facto de colocar tensão em todos os lados do componente. Lembre-se que um componente enfrenta cargas e pressões de cada lado quando é utilizado no mundo real. Além disso, a máquina pode testar vários materiais ao mesmo tempo.
6- Máquinas de ensaio à fadiga de alta frequência
Estas máquinas de ensaio de fadiga são muito eficientes. A razão é que aplicam cargas a alta frequência. Normalmente, o material enfrenta centenas a milhares de ciclos de cargas por minuto. Estas frequências elevadas tornam o ensaio fiável. Verifica como um componente se comporta quando enfrenta tensões de alta frequência.
Estas máquinas são caras, ao contrário das máquinas de ensaio de fadiga simples. A razão é que requerem sensores mais complexos e precisos. Pequenos desvios de erro podem afetar a fiabilidade destas máquinas de ensaio. Nestas máquinas são utilizados sensores mais sofisticados e de alta qualidade.
Estes sensores registam o comportamento do material e verificam a fadiga. A indústria aeroespacial utiliza este tipo de máquina, e a principal razão para a sua utilização é a sua velocidade rápida. A fiabilidade e a velocidade rápida são as características significativas desta máquina de ensaio à fadiga.
7- Máquinas de ensaio de fadiga por corrosão
Estas máquinas são também muito dispendiosas. A razão é que têm câmaras de corrosão específicas. O componente a ser testado vai para essas câmaras. O operador analisa o comportamento de um produto quando este vai para um ambiente enferrujado.
Não se trata apenas de ensaios de corrosão. Em vez disso, o componente também enfrenta uma elevada tensão mecânica. O sensor detecta como o produto se comporta quando enfrenta uma carga com um ambiente enferrujado. Normalmente, os produtos ou componentes marítimos são submetidos a este tipo de ensaio.
A razão é que essas peças permanecem em tais condições na vida real. Por exemplo, alguns componentes de navios e barcos. Permanecem em água salgada. As probabilidades de ferrugem são elevadas. Assim, este tipo de ensaio indica quanto tempo um componente irá durar sem enferrujar.
Máquina de teste de fadiga de cubo de disco de 8 rodas
Esta máquina de ensaio à fadiga é uma norma na indústria automóvel. Verifica peças automóveis, tais como discos de rodas e conjuntos de cubos, utilizados em veículos. Estes dois componentes são fundamentais para a funcionalidade dos veículos. São submetidos a diferentes cargas durante a utilização.
O cubo permanece ligado ao eixo do veículo e o disco de roda une a roda ao cubo. Esta máquina coloca cargas cíclicas no conjunto do cubo. Esta carga é semelhante à força que este conjunto enfrenta quando é utilizado no veículo. Os sensores da máquina registam as potenciais falhas.
9- Máquina de ensaio de fadiga de molas
Muitas indústrias utilizam molas para fabricar diferentes produtos. A qualidade dessas molas é crucial. O mau funcionamento de uma mola afecta o desempenho de todo o produto. Por exemplo, se as molas do sistema de suspensão de um automóvel falharem, isso pode provocar acidentes.
O trem de aterragem dos aviões também utiliza mecanismos de molas. Este facto torna inevitável o teste de qualidade das molas. Esta máquina comprime e estica a mola através da aplicação de força. O sensor detecta o desempenho da mola sob a ação da força.
Verificam se a mola pode suportar a carga a que será sujeita durante a utilização. Se não passar no teste, não pode ser utilizada. Este teste também indica a força ou a carga que uma determinada mola pode suportar. Uma mola que tenha um mau desempenho neste ensaio é deitada fora e rejeitada.
10- Máquina de ensaio à fadiga radial
Os ensaios de fadiga radial são cruciais devido ao stress provocado pelo movimento de rotação. Este ensaio é normal nas indústrias automóvel e aeroespacial. O componente é colocado nestas máquinas. É submetido a um movimento de rotação extremamente elevado. Devido a este movimento, o componente sofre tensões.
O sensor detecta o comportamento de objectos em grande movimento. Geralmente, as rodas dos aviões são submetidas a este tipo de ensaio de fadiga. Este teste determina a resistência das rodas. Não esquecer que, durante a aterragem, os pneus dos aviões são sujeitos a cargas elevadas. Com o ensaio de fadiga radial, os engenheiros ficam a conhecer a capacidade dos pneus.
Fabricantes e fornecedores de máquinas de ensaio à fadiga
A escolha do fabricante de máquinas de fadiga adequado é fundamental. Uma decisão errada pode pôr em risco o seu orçamento. Existem muitos fornecedores e fabricantes no mercado. Cada um deles afirma ser o melhor. No entanto, apenas alguns deles são verdadeiramente capazes de produzir máquinas fiáveis.
As máquinas de ensaio à fadiga são muito dispendiosas. Imagine comprar uma máquina de um novo fabricante que não oferece valor. Nesse caso, ficará sozinho, sem garantia e sem apoio pós-venda. Quero que evite tais circunstâncias. Por isso, aqui está uma lista de alguns fabricantes fiáveis em que pode confiar.
| Fabricantes e fornecedores | País |
| Instron | Estados Unidos |
| ZwickRoell | Alemanha |
| Shimadzu | Japão |
| Tinius Olsen | Estados Unidos |
| MTS Systems Corporation | Estados Unidos |
| Equipamento Ots-Test | China |
Em a plataforma de equipamento de ensaio OTSFornecemos diferentes máquinas de teste. Nós também estamos dedicados a fornecer máquinas de teste de fadiga de alta qualidade. Cada indústria tem necessidades e requisitos específicos. Por isso, a nossa equipa de confiança irá trabalhar consigo para lhe dar soluções personalizadas.
O que nos torna únicos é a nossa conformidade com as normas internacionais. Pequenos erros e negligência podem levar a grandes desastres. Por esse motivo, seguimos medidas rigorosas de controlo de qualidade durante o processo de fabrico.
Os fabricantes acima referidos são nomes conceituados. No entanto, as suas máquinas são relativamente caras. A OTS Test Equipment oferece melhores opções de preços sem comprometer a qualidade. Se tiver mais perguntas sobre o nosso serviço, não hesite em entrar em contacto.
Máquina de ensaio à fadiga: Especificações a procurar
As especificações das máquinas tornam-nas adequadas para diferentes objectivos. Por mais fiável que seja o fabricante, ele não o pode ajudar se não compreender as suas necessidades. Deve conhecer os tipos de testes que a sua indústria exige.
Segue-se uma lista de alguns factores ou especificações que deve ter em conta ao escolher uma máquina:
- Deve ter uma interface amigável para facilitar as operações.
- A máquina deve oferecer a carga que o componente necessita para o ensaio
- Deve ser perfeito para o tamanho do componente que pretende testar
- A máquina deve cumprir as normas internacionais para obter resultados exactos
- As máquinas de fadiga devem dispor de software avançado para controlo e análise de dados
- O sistema de sensores deve ser preciso e fiável para evitar qualquer situação indesejável
- Não se esqueça de obter um cartão de garantia para as máquinas. Evitará perdas em caso de problemas técnicos.
perguntas frequentes
Que máquina é utilizada para o ensaio de fadiga?
Existem vários tipos de máquinas de ensaio à fadiga, cada uma com o seu próprio objetivo. Por exemplo, uma máquina de ensaio de fadiga de molas é utilizada para testar molas. Por outro lado, a máquina de ensaio de fadiga do cubo do disco da roda verifica peças automóveis.
Que indústrias utilizam máquinas de ensaio à fadiga?
As máquinas de ensaio à fadiga são utilizadas em vários sectores. No entanto, a sua utilização é normal nas indústrias automóvel e aeroespacial. Estas indústrias envolvem componentes mais críticos que requerem testes precisos.
As máquinas de ensaio à fadiga são caras?
Sim, as máquinas de ensaio à fadiga são caras devido à complexidade dos seus componentes. No entanto, pode considerar uma máquina simples com menos opções se tiver um orçamento baixo. Será relativamente mais barata.
Qual é o custo de uma máquina de ensaio de fadiga?
É possível obter uma excelente máquina de trabalho por $300 a $600. Geralmente, os seus preços variam entre algumas centenas de dólares e milhares. Não recomendo máquinas com mais de 1000 dólares. Podem ser demasiado caras para novos negócios.
Conclusão
Não é errado dizer que as máquinas de ensaio à fadiga são inevitáveis para muitas indústrias. Estes testes são necessários para que o componente seja manuseado corretamente durante a utilização. Os engenheiros terão de descobrir a carga que podem suportar. Como resultado, as cargas nas peças podem ultrapassar os seus limites.
Se isso acontecer, os componentes falharão e serão desastrosos. Imagine-se que uma peça destas é utilizada num avião e falha em pleno céu. Seria assustador. Por isso, as máquinas de ensaio à fadiga tornaram-se imprescindíveis. Este artigo apresenta diferentes tipos de máquinas e os respectivos fabricantes.