Estudo experimental e numérico de juntas adesivas em degrau com dois adesivos - Ferreira, Celso Lopes (2018)
A utilização de ligações adesivas tem vindo a despertar bastante interesse por parte da comunidade científica. Constata-se que, ao longo dos anos, as ligações adesivas têm vindo a substituir as ligações mecânicas, permitindo combater problemas a elas associadas. As suas vantagens técnicas relacionadas com o desempenho, produtividade e custo têm vindo a despertar interesse pelas indústrias. Atualmente, este tipo de ligações está associado a aplicações estruturais, sendo aplicadas nas mais variadas áreas. Dos vários tipos de juntas existentes, as juntas em degrau apresentam a vantagem de diminuir os gradientes de tensão ao longo da zona de ligação, embora os degraus exteriores ainda se encontrem com níveis de tensões superiores aos degraus na zona interior da ligação. Uma possível maneira de reduzir este gradiente de tensões consiste na combinação deste tipo de junta com a utilização de dois adesivos, o que já provou conseguir reduzir os picos de tensões em juntas convencionais. Esta dissertação consiste no estudo experimental e numérico de juntas adesivas em degrau compostas por dois adesivos em substratos de alumínio, para vários comprimentos de sobreposição. A parte experimental do estudo consistiu no fabrico, ensaio e análise dos resultados obtidos das juntas mistas. A análise dos resultados experimentais encontra-se sob a forma de curvas P-δ, modos de rotura, resistência de juntas, energias de rotura e comparação de resultados com juntas de adesivo único. A parte numérica do estudo consistiu na aplicação do Método de Elementos Finitos através dos modelos de dano coesivo com lei triangular na previsão do comportamento das ligações. O estudo numérico consiste na explicação das condições da análise numérica e no modelo de dano utilizado, na determinação das propriedades de dano, na análise de tensões das juntas, no estudo da variável de dano, na previsão do comportamento das juntas (curvas P-δ, modos de rotura, resistência das juntas, energias de rotura) e na comparação de resultados com juntas de adesivo único. Na parte final desta dissertação também se encontra um pequeno estudo numérico para outras configurações de adesivos não estudados no trabalho experimental. Foi possível concluir que, de uma maneira geral, os modelos de dano coesivo apresentaram previsões bastante precisas. De uma maneira geral não se conseguiu obter um aumento de resistência significativo com esta técnica, mas por outro lado, obtiveram-se aumentos de energia dissipada significativos.