Você já se perguntou quantos grãos de areia tem na Terra? Apesar de uma estimativa precisa ser improvável, se considerar partículas de diâmetro médio de 0,4 milímetros, chega-se na ordem de 107 grãos de areia (1.000.000.000.000.000.000.000).
Mesmo longe de praias e desertos, esses particulados finos estão praticamente em todos os lugares. Não é surpresa que a areia representa o principal abrasivo que degrada componentes de engenharia em diversos setores industriais: petroquímica, agroindústria, mineração etc. Areia até virou ditado popular, já que a expressão “jogar areia” significa o ato de algo ou alguém atrapalhar, impedir, atrasar, obstruir ou sabotar outrem.
Portanto, mesmo indesejada, areia ou particulados duros e finos são comumente responsáveis pela degradação, falha e diminuição da vida útil e performance de dispositivos de engenharia. Assim, normas foram criadas para avaliar a resistência à abrasão de materiais e componentes capazes de suportar tais agressões.
O ensaio de abrasão usando o tribômetro tipo areia seca e roda de borracha baseia-se no desgaste ocorrido em uma amostra devido ao atrito entre a superfície de uma roda de borracha e a superfície analisada em presença de areia como abrasivo. Aplica-se um fluxo controlado de areia seca entre estas superfícies e uma carga radial constante.
O grau de desgaste é avaliado em perda de volume (mm³). Para a obtenção deste dado, divide-se a variação entre a massa do corpo de prova original e ensaiado (g) pela densidade do material analisado (g/cm³), convertendo o resultado de cm³ para mm³.
Para a realização do ensaio em materiais metálicos utiliza-se da metodologia descrita na norma “ASTM G65−16 Standard Test Method for Measuring Abrasion Using the Dry Sand/Rubber Wheel”. Esta descreve os parâmetros de ensaios necessários para melhor confiabilidade do ensaio – como fluxo de areia aconselhável (g/min), velocidade da roda de borracha (RPM), tamanho do grão de areia (µm), tipo de fluxo de areia (laminar ou turbulento), acabamento superficial apropriado na roda de borracha e suas consequências.
Além de cinco diferentes procedimentos que variam a distância linear percorrida pela roda de borracha e a carga radial aplicada. Estas variações nos procedimentos de ensaio levam em consideração o grau de abrasão esperado.
O teste é um procedimento reconhecido e eficaz para comparação de diferentes materiais frente ao desgaste abrasivo, permitindo a seleção e desenvolvimento de produtos, componentes e soluções cada vez melhores para diversas aplicações onde a abrasão é um risco iminente. Trata-se também de um teste para avaliar a performance e eficácia de revestimentos e tratamentos de superfícies para prolongar a vida útil de componentes de engenharia.
O CCDM tem experiência em testes de abrasão usando areia seca em roda de borracha (ASTM G65) e em revestimentos protetores contra o desgaste abrasivo, além de contar com uma equipe altamente capacitada. Nos contate em caso de interesse! E se tiver sugestões de mais temas de desgaste, lubrificação e engenharia de superfícies insira nos comentários e curtam que faremos mais postagens!
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