As Vantagens de se Realizar uma Análises de Falhas em Materiais Metálicos

Nos dias atuais podemos notar a presença de materiais metálicos na nossa rotina nas mais variadas utilidades. O aço por exemplo, na realidade de mercado atual brasileiro, os principais setores consumidores, de acordo com o Instituto Aço Brasil, são os de: construção civil; automotivo; bens de capital; máquinas e equipamentos industriais e agrícolas; e os de utilidades domésticas e comerciais. Como pode-se ver, a maioria das aplicações desses materiais estão relacionadas às suas propriedades mecânicas, como o material reage a esforços externos e internos, e muitas vezes, quando não atendidas as especificações dessas propriedades para a aplicabilidade de um produto, podem ocorrer fenômenos físicos em sua estrutura que levam às falhas, e em certas ocasiões, até a fratura. O estudo da ocorrência deste fenômeno se denomina Análise de Falhas.

A definição de falha de uma estrutura, segundo Godefroid, Cândido e Morais (2008), é quando uma estrutura fica completamente inutilizada, ou pode ser utilizada mas não consegue desempenhar sua função com eficiência, ou, ainda, quando uma séria deterioração do material a torna insegura para ser utilizada. As principais causas desse fenômeno estão relacionadas a negligências que envolvem o projeto, a construção ou até mesmo a operação da estrutura. A aplicação de um novo projeto e/ou novo material pode também induzir a produzir um inesperado e indesejado resultado. O processo da falha se dá devido ao acumulo de danos no material, seguido pelo surgimento de uma ou mais trincas, que podem se propagar levando o material a fratura. Os principais tipos de fratura são caracterizados da seguinte forma, segundo seu comportamento e causa:

Fratura dúctil;
Fratura frágil;
Fratura semi-frágil;
Fratura por fadiga;
Fratura por fluência;
Fratura em ambientes agressivos.

A Análise de Falhas é um processo investigativo do comportamento dos materiais e de análises de possíveis falhas estruturais através de técnicas específicas. Realizada de forma posteriormente ao acontecimento da falha, o conhecimento gerado através deste tipo de análise garante que a aplicação do material/estrutura esteja segura contra este fenômeno em próximas ocasiões. Com a função de gerar este conhecimento, atender normas e especificações ou com caráter forense, este estudo, do ponto de vista empresarial e da engenharia, tem como objetivo utilizar o maior número de informações disponíveis provenientes de todas as etapas de produção do componente analisado, visando um importante feedback aos processos de projeto e fabricação do material, buscando o melhoramento contínuo deste, consequentemente, garantindo qualidade ao produto e segurança no ambiente onde este material será aplicado. Sendo assim, mais uma vez de acordo com Godefroid, Cândido e Morais (2008), tomando o modelo para resolver um problema de engenharia (Figura 1), a análise de falhas atua diretamente na determinação da causa raiz, e indiretamente no desenvolvimento de ações corretivas.

Figura 1 - Modelo de Resolução de Problemas Relacionados a Engenharia – Adaptação de GODEFROID, L. B.; CÂNDIDO, L. C.; MORAIS, W. A. Análise de Falhas. 8.ed. São Paulo, SP: Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais, 2008.

Adotando este pensamento de otimização do produto, a Metal Jr. conta com apoio dos laboratórios, professores e técnicos do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Universidade Federal de Ouro Preto e do GEsFraM (Grupo de Estudos sobre Fratura de Materiais), para oferecer o serviço de Análise e Prevenção de Falhas, buscando o levantamento de informações importantes para atender a demanda por peças, estruturas e materiais de melhor qualidade, aplicabilidade, eficiência e segurança que suprem os setores do mercado metalúrgico atual.

Referências:

GODEFROID, L. B.; CÂNDIDO, L. C.; MORAIS, W. A. Análise de falhas. 8.ed. São Paulo, SP: Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais, 2008.

Instituto Aço Brasil. Dados do Setor. Disponível em: <http://www.acobrasil.org.br/site2015/dados.asp>. Acesso em: 6 de Maio de 2018.