Análise da resistência mecânica do ponto clinching na união dechapas de aço SAE J403:1008 pré-pintadas em coberturas de respiros

Abstract

Este estudo foi baseado na análise da resistência de união por clinching, de chapas de aço SAE J403:1008 pré-pintadas, através de ensaios específicos como cisalhamento,destacamento, metalografia e de microdureza. O objetivo deste trabalho visa analisar a resistência da união pelo processo de clinching aplicada na cobertura de respiros de silos metálicos. O trabalho foi desenvolvido na KeplerWeber Industrial e no Laboratório CREMAT. Dezoito chapas foram cortadas e sujeitadas ao processo de clinching, fazendo pontos de união entre cada duas chapas. Nos ensaios de cisalhamento, metalografia e microdureza, as amostras foram unificadas por um único ponto clinching. No ensaio de destacamento os corpos de prova foram submetidos à uma dobra de 90º. Nos ensaios de tração por cisalhamento, a aplicação da força para separação dos corpos de prova foi paralela à superfície da peça, onde se aplicou uma força cisalhante máxima de 15 kN. Nos ensaios de tração por destacamento, a aplicação da força para separação dos corpos de prova foi perpendicular à superfície da peça, onde se aplicou uma força máxima de 15 kN. O ensaio de metalografia foi executado para verificar a qualidade do ponto clinching, observando o perfil de travamento das chapas e a qualidade dos pontos gerados. O ensaio de microdureza serviu para avaliar como ocorreu o encruamento do material das chapas no processo de união. Para avaliar a capacidade de resistência da união por clinching sob ação dos ventos, formulações foram elaboradas.A análise estatística foi baseada em média e desvio padrão. No ensaio de cisalhamento, com apenas um ponto de união, obteve-se uma média de 9,11 (±0,08) kN, com dois pontos de união foi 11,31 kN e com três pontos de união foi 14,27 kN. No ensaio de destacamento, obteve-se uma média de 7,08 (±0,06) kN. No ensaio de metalografia foram verificadas pequenas deformidades com diminuição da espessura original das chapas, as quais não comprometeram a saúde do material, nem a qualidade do ponto. Já no ensaio de microdureza foi verificada uma média de 194,6 HV.