Projeto, fabricação e validação de um abrasômetro roda de borracha na configuração horizontal e vertical

Abstract

Neste trabalho são apresentados o projeto, a construção e a validação de um Abrasômetro Roda de Borracha, tomando-se como referência os equipamentos da norma ASTM G-65 (configuração Vertical) e um proposto por Hutchings e Stevenson (configuração Horizontal). O projeto do equipamento apresentado propõe agregar em uma só máquina as duas configurações de teste Vertical e Horizontal, com um sistema de separação de abrasivos para quantificação da vazão mássica de areia que passa efetivamente na interface entre o corpo de prova e a roda de borracha. A metodologia deste trabalho foi dividida nas seguintes etapas: Projeto do Abrasômetro Roda de Borracha nas configurações Vertical e Horizontal, especificações de componentes, definição das condições de testes para calibração e metodologia de validação do equipamento. Os detalhes construtivos e operacionais do abrasômetro foram discutidos com base em um estudo interlaboratorial realizado, que possibilitou agregar ao projeto da máquina características que evitem possíveis erros experimentais, bem como observar divergências entre os procedimentos da norma ASTM G-65 e os praticados no Brasil. Para avaliar a reprodutibilidade e calibração do equipamento foram utilizadas amostras de aço AISI H13 e AISI D2, parâmetros dimensionais e especificações de teste conforme sugerido pela norma ASTM G-65. No estudo Interlaboratorial foram identificadas algumas características diferentes da norma em decorrência de características construtivas de equipamento e condições regionais de cada laboratório, como por exemplo, fornecedores de matéria prima padrão da norma. Após validação, os resultados mostraram que o equipamento construído opera em condições satisfatórias a norma ASTM G-65 com valores de perdas volumétricas de material das amostras conforme o esperado pela literatura e com os obtidos em equipamentos já existentes em outros laboratórios. A infraestrutura disponibilizada para a UFPE será capaz de avaliar resistência ao desgaste abrasivo de materiais e possibilitar desenvolvimento de pesquisas em Tribológia.