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Publicação
Projeto de Componente Estrutural em Material Compósito de Elevado Desempenho
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
O uso de materiais compósitos tem se tornado cada vez mais comum em estruturas sujeitas a elevados esforços, devido à sua rigidez específica, possibilitando a redução do peso estrutural. O presente trabalho foi realizado de modo a desenvolver uma ideia da empresa parceira deste projeto, a Gelu Carbon Creation. Trata-se de uma empresa com experiência na área dos materiais compósitos, seja em reparações ou em produção de componentes neste tipo de material. A ideia era criar um produto que fizesse diferença no mercado, mais precisamente um espigão telescópico. Nesse seguimento, os trabalhos de Mestrado iniciaram-se com uma análise ao estado de arte sobre as tecnologias utilizadas neste mercado das bicicletas de projeto mais evoluído. Foram abordados diferentes processos de fabrico para a produção de tubos em material compósito. Em seguida, apresentou-se a proposta do produto, que conta com um funcionamento mecânico no seu interior, com possibilidade de comando mecânico ou wireless e com os dois tubos produzidos em fibra de carbono, permitindo ser um espigão telescópico. Após a definição dos esforços aplicados ao componente durante a operação, foi realizado um estudo numérico ao sistema. Avaliou-se estruturalmente o sistema mecânico interno, tratando-se de um material isotrópico (alumínio), e o sistema de tubos telescópico produzido em material de elevado desempenho, nomeadamente em compósito de matriz polimérica com reforço em fibra de carbono (propriedades ortotrópicas). Os testes experimentais não foram realizados. Conclui-se que o produto desenvolvido apresenta capacidades suficientes para suportar os esforços aplicados.
Descrição
Palavras-chave
Espigão telescópico Materiais compósitos Estudo numérico