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Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
Engenharia Mecânica (24009016025P1)
Detecção de danos por impacto e por indentação quase estática em materiais compósitos laminados por meio da termografia infravermelha
RENAN DI PACE ARRUDA
DISSERTAÇÃO
28/02/2020

O objetivo deste trabalho foi utilizar a técnica da termografia infravermelha para a detecção de danos por impacto e por indentação quase estática em materiais compósitos laminados. A motivação surgiu a partir do estudo das aplicações de materiais compósitos em estruturas aeronáuticas, onde foi necessário identificar quais danos surgem à estrutura quando impactadas. A metodologia utilizada caracteriza-se como aplicativa, qualitativa, explicativa e experimental. Para isto, utilizou-se máquinas para ensaiar o material pelo ensaio de impacto de queda de peso e por indentação quase estática com intuito de gerar danos com vários níveis de energia, em seguida foi realizado o ensaio termográfico em condições controladas de temperatura ambiente, umidade relativa, temperatura refletida e emissividade com a utilização de uma câmara de isolamento térmico, onde se definiu o melhor tempo de aquecimento para obtenção dos termogramas. Como resultados, foi analisada a região onde se verificou o dano no material compósito, onde os danos de queda de peso se mostraram semelhantes aos de indentação quase estática e que os corpos de prova de fibra de carbono são mais resistentes que os de fibra de vidro. Para o ensaio termográfico foi possível realizar a comparação com os compósitos danificados, onde observou-se que os danos podem ser captados via termografia infravermelha. Logo, pode-se concluir que foi possível detectar danos por impacto de queda de peso e indentação quase estática em materiais compósitos laminados de fibra de vidro e fibra de carbono pela técnica da termografia infravermelha.

Materiais compósitos;Danos por impacto;Indentação quase estática;Termografia infravermelha.
The objective of this work was to use the technique of infrared thermography for the detection of damages by impact and by quasi-static indentation in laminated composite materials. The motivation arose from the study of applications of composite materials in aeronautical structures, where it was necessary to identify what damage arises to the structure when impacted. The methodology used is characterised as applicative, qualitative, explanatory and experimental. For this, machines were used to test the material by the impact test of weight loss and by quasi-static indentation in order to generate damage with various levels of energy, then the thermographic test was performed under controlled conditions of ambient temperature, relative humidity, reflected temperature and emissivity with the use of a thermal insulation chamber, where the best heating time to obtain the thermograms was defined. As results, the region where the damage in the composite material was verified was analyzed, where the weight drop damages were similar to those of quasi-static indentation and that the carbon fiber proof bodies are more resistant than those of glass fiber. For the thermographic test it was possible to perform the comparison with the damaged composites, where it was observed that the damage can be captured by infrared thermography. Therefore, it could be concluded that it was possible to detect damages by impact of weight loss and quasi-static indentation in glass fiber and carbon fiber laminated composite materials by Infrared thermography technique.
Composite materials;Impact damage;Quasi-static indentation;Infrared thermography.
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
O trabalho possui divulgação autorizada
RENAN DI PACE ARRUDA 2020.pdf

Contexto

SISTEMAS TERMOMECÂNICOS
ANÁLISE E PROJETO DE SISTEMAS TERMOMECÂNICOS
PRO-DEFESA: Desenvolvimento de materiais compósitos para aplicações militares

Banca Examinadora

WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JUNIOR
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
MARCELO BEZERRA GRILO Docente - PERMANENTE
JUSCELINO DE FARIAS MARIBONDO Participante Externo
WANDERLEY FERREIRA DE AMORIM JUNIOR Docente - PERMANENTE

Vínculo

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Profissional Autônomo
Não
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