8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
1/19
Capítulo 8
Estudos de caso: RestriçõesMúltiplas e Objetivos Conflitantes
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
2/19
Restrições Múltiplas
(asos de )ress*o +eves
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
,*o deve falhar porescoa-ento ,*o deve falhar por fratura r.pida
/abela 01% 2 Re3uisitos de )rojeto para (asos de )ress*o Seguros
4unç*o (aso de press*o leve
Restrições Raio R especificadorigide5 6 fle7*o S8 especificada,*o deve falhar por escoa-ento
,*o deve falhar por fratura r.pida
Objetivo Mini-i5ar a -assa m
(ari.vel +ivre Espessura da parede t Escolha do -aterial
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
3/19
)rojetos superrestritos condu5e- a dois ou -ais 9ndices dedese-penho associados por e3uações de acopla-ento1 & diagonaldas linhas seg-entadas apresenta as e3uações de acopla-entopara 3uatro valores de co-pri-ento de trinca1 & interseç*o daslinhas de sobre a linha de acopla-ento apropriado fornece .reas de
busca na for-a de cai7asMaterials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01%
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
4/19
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01#
Tabela 8.2 Materiais para vasos de press*o1Tamanho da trinca 2ac, mm Base de Estimatia
$1% &ço de bai7a liga &S !;!$ te-perado 6 #$$ t?-pera /<
%$ &ço de bai7a liga !%;> revenido
%$$ &ço ino7id.vel &S ;$! @/ grau A
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
5/19
/abela 01; 2 Re3uisitos de )rojeto: Aielas
!unç"o Aiela para -otor ou bo-ba rec9proca
Restrições ,*o deve falhar por fadiga de alto ciclo,*o deve falhar por fla-bage- el.sticaCurso e por conse3u?ncia o co-pri-ento da biela L especificado
#b$etio Mini-i5ar a -assa
%ari&el 'ire Seç*o transversal AEscolha do -aterial
Restrições MúltiplasAielas para Motores de <o Dese-penho
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01;
("o dee )alhas por
)adi*a de alto ciclo("o dee )alhar por
)lamba*em el&stica
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
6/19
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01!
+inha de &copla-ento
Aielas
Tabela 8.+ Materiais para Aiela
Material *-m
E /0a M0a
m1 *
m2 * *
4erro fundido nodular =%>$ %=0 #>$ $1!; $1## $1!;
&ço @S+& !%!$ te-p1 Bleo =0>$ #%$ >$ $1#$ $1#0 $1#0
&l S;>>1$ liga fundida #=$$ =$ > $1; $1%! $1;
Co-pBsito Duralcan &lSiC #00$ %%$ #;$ $1%0 $1%# $1%0
/itnio >;$ $1%# $1%= $1%=
Tabela 8.+ Materiais para Aiela
Material E /0a m1
* m2
*
4erro fundido nodular =%>$ %=0 #>$ $1!; $1## $1!;
&ço @S+& !%!$ te-p1 Bleo =0>$ #%$ >$ $1#$ $1#0 $1#0
&l S;>>1$ liga fundida #=$$ =$ > $1; $1%! $1;
Co-pBsito Duralcan &lSiC #00$ %%$ #;$ $1%0 $1%# $1%0
/itnio >;$ $1%# $1%= $1%=
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
7/19Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01>
Tabela 8. Materiais para bielas de alto dese-penho1
Materiais Coment&rio
+igas de -agnFsio &G
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
8/19
/abela 01> 2 Re3uisitos de )rojeto: Enrola-entos de -agnetos de alto ca-po
!unç"o Enrola-ento de -agnetos
Restrições ,*o pode- ter falha -ecnicaElevaç*o de te-peratura I %$$oC
Raio R e co-pri-ento L da bobina especificados#b$etio Mini-i5ar ca-po -agnFtico
%ari&el 'ire Escolha do -aterial para rola-ento
Tabela 8. Duraç*o e força de Ca-pos )ulsados
Tipo de pulso Tempo de pulso !orça de campo
Cont9nuo % s I ;$ /
+ongo %$$ -s 2 %s ;$
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
9/19
Os dois grupos de -ateriais 3ue deter-ina- a escolha de -aterial paraenrola-ento de -agnetos de alta pot?ncia ou -otores elFtricos1 Os ei7os s*oduas suposições baseadas nas tentativas de -a7i-i5ar resist?ncia e o flu7ode corrente1
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01=
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
10/19Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 010
ndices de Materiais baseados no Ca-po MagnFtico A
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
11/19Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
Materiais para Magnetos de <o Ca-po
Tabela 8.8 Materiais para -agneto de alto ca-po co-pri-ento do pulso de %$ -s
Material *-m M0a 3-4*.56 178 9.m B1 :b-m2 B2 :b-m
2 :b-m2
Cobre de alta condutividade 0!$ #>$ ;0> %1= %%; ;>
Co-pBsito de Cu%>N,b 0$$ =0$ ;$ %$ #> 0 7 ;$
Tabela 8.8 Materiais para -agneto de alto ca-po co-pri-ento do pulso de %$ -s
Material B1 :b-m2 B2 :b-m
2
Cobre de alta condutividade 0!$ #>$ ;0> %1= %%; ;>
Co-pBsito de Cu%>N,b 0$$ =0$ ;$ %$ #> 0 7 ;$
Tabela 8.< Materiais para enrola-entos de -agnetos de alto ca-po1
Materiais Coment&rio
0ulsos contínuos e lon*os
Cobres de alta condutividade)rata )ura
Melhor escolha para -agnetos de bai7o ca-po pulso longo li-itados pelo calorP
0ulso curtoCo-pBsitos de Cu&l#O; QlidcopP+igas de Cu e Cd @C+igas de Cu e Gr @C+igas de Cu e Cr @CCo-pBsitos de Cu,b estirados
Melhor escolha para -agnetos de alto ca-po pulso curto li-itados pelo calor eresist?nciaP
0ulso ultracurto campo ultraalto+igas CuAeCo
&ços e bai7a liga e alta resist?ncia
Melhor escolha para -agnetos de alto ca-po pulso curto li-itados por resist?nciaP
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
12/19
#b$etios Con)litantes
)ernas de Mesas
Dois objetivos: )ernas deve- ser
as -ais leves e delgadas 3uantoposs9vel
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
13/19Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01
Qr.fico de per-uta para a perna da -esa1Co-pBsitos oferece- o -elhor co-pro-isso
entre o bai7o e peso e esbelte5a1
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
14/19
#b$etios Con)litantes
Carcaças para Eletrnicos )ort.teis
Carcaças pode- serideali5adas co- painFis
carregados sob fle7*o
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01%$
/abela 01%$ 2 Re3uisitos de )rojeto: Carcaças para eletrnicos port.teis
!unç"o Carcaça leve e delgada barataP
Restrições Rigide5 6 fle7*o S 8 especificadaDi-ensões L e W especificadas
#b$etio Mini-i5ar a espessura da carcaçaMini-i5ar a -assa da carcaçaMini-i5ar o custo do -aterialP
%ari&el 'ire Espessura t da parede da carcaçaEscolha de -aterial
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
15/19Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
ndices de Materiais para Carcaças de Eletrnicos
4unç*o de )enalidade Relativa e- Knidades
Monet.rias
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
16/19Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01%%
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
17/19
& funç*o penalidade 3uando 1 O &AS per-anece prB7i-a ao -eio da coluna de pol9-ero1Materiais desta apresenta- funções penalidades -enores 2 Eles s*o a -elhores escolhas1
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01%#
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
18/19
/abela 01%% 2 Re3uisitos de )rojeto: )inças de freio
!unç"o )inça de freio
Restrições Rigide5 6 fle7*o S 8 especificadaDi-ensões L e b especificadas
#b$etio Mini-i5ar a -assa da pinçaMa7i-i5ar a transfer?ncia de calor
%ari&el 'ire Espessura h da parede da pinçaEscolha de -aterial
#b$etios Con)litantesMateriais para )inças de 4reio a Disco
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'4igura 01%;
8/18/2019 Chapter 8 Portuguese
19/19
Seleç*o de Material para pinça de freio adisco co- funç*o penalidade
Materials Selection in Mechanical Design !th Edition " #$%$ Michael &shb'
4igura 01%!
Top Related