Avaliação mecânica de mola helicoidal de tração aplicada na articulação de ninhos automáticos para perus
Zusammenfassung
Molas helicoidais de extensão são amplamente utilizadas em máquinas e estruturas, desempenhando papel fundamental na absorção de energia e controle de movimentos. Este trabalho teve como objetivo analisar o comportamento mecânico de molas helicoidais aplicadas na articulação de ninhos automáticos para perus por meio de experimentos, análises numéricas, métodos analíticos e análise de elementos finitos. As quatro amostras utilizadas foram submetidas a ensaios de tração, análises metalográficas e testes de microdureza para caracterizar o material e obter dados de desempenho estrutural. O provável material da mola foi identificado como sendo o aço ASTM A229, conforme indicado pelos cálculos analíticos e resultados experimentais. Simulações computacionais reproduziram o comportamento da mola, evidenciando regiões de concentração de tensões principalmente na parte interna do corpo da mola não capturadas pelos métodos analíticos simplificados. Além disso, alterações na geometria da mola, sem alterar parâmetros de constante elástica, demonstraram que o aumento do diâmetro do arame melhora significativamente os coeficientes de segurança, embora isso implique custos de produção mais elevados. A combinação de métodos experimentais, analíticos e numéricos se fez importante para compreender o desempenho das molas helicoidais, permitindo realizar otimizações geométricas que aumentem a segurança estrutural sem prejudicar a funcionalidade do equipamento e o bem-estar das aves. [resumo fornecido pelo autor]