Estudo da viabilidade da termografia para a detecção de falhas decorrentes de fadiga por contato em engrenagens cilíndricas de dentes retos.

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: OLIVEIRA NETO, João Manoel de.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Termografia ativa.; Termografia passiva.; Engrenagem de dentes retos.; Temperatura e falhas.; Active thermography.; Passive thermography.; Waste teeth gear.; Temperature and failures.; Engenharia Mecânica
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3215

Essa pesquisa tem por objetivo avaliar se a Termografia pode detectar um incremento ao campo de temperatura, que caracterize a presença de falhas decorrentes de fadiga por contato em engrenagens cilíndricas de dentes retos, a partir de sua face. A motivação surgiu a partir do estudo sobre Tribologia, onde constatou-se que o surgimento de falhas em elementos de máquina, tem como uma de suas características principais o aumento do atrito e consequente geração de calor. Classifica-se a pesquisa como aplicada, quantitativa, explicativa, experimental e bibliográfica. A metodologia utilizada fez uso de uma bancada de testes previamente projetada para ensaios termográficos, composta pelos seguintes elementos mecânicos: motor elétrico controlado por inversor de frequência, amortecedores de vibração, eixos, mancais de rolamentos, isolamento térmico e engrenagens. Realizou-se ensaios termográficos a partir do enquadramento do pinhão, onde aferiu-se valores de temperatura a partir de sua face para as seguintes condições de funcionamento: com e sem lubrificação na ausência de falhas (condições de referência), e com e sem lubrificação com a implementação de falhas (estado de falha). Inseriu-se anomalias com o intuito de reproduzir problemas decorrentes de desgaste de fadiga por contato em cenário com ambiente controlado, no que diz respeito a temperatura ambiente, umidade relativa, rotação do motor, velocidade do vento, temperatura refletida e emissividade. Como resultados, definiu-se valores de temperatura para as condições de referência, onde a condição em que o par engrenado se encontrava lubrificado, apresentou uma menor geração de calor e menores variações de temperatura entre os experimentos. Para o estado de falha, os dados coletados de temperatura assemelham-se às condições de referência, não se evidenciando uma perturbação ao campo térmico devido a presença das anomalias. Então, conclui-se que é possível a aferição via Termografia (ativa e passiva) quantitativa para engrenagens cilíndricas de dentes retos em ambiente de laboratório, mas esta não se mostrou viável quanto à detecção das falhas inseridas na superfície dos dentes.