| Campo DC | Valor | Idioma |
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| dc.contributor.advisor | Doca, Thiago | - |
| dc.contributor.author | Machado, Thiago Pandim Barbosa | - |
| dc.date.accessioned | 2020-06-26T10:44:15Z | - |
| dc.date.available | 2020-06-26T10:44:15Z | - |
| dc.date.issued | 2020-06-26 | - |
| dc.date.submitted | 2019-11-22 | - |
| dc.identifier.citation | MACHADO, Thiago Pandim Barbosa. Torsional fretting wear experimental analysis of a R3 offshore steel against a PC/ABS Blend. 2019. 74 f., il. Dissertação (Mestrado em Ciências Mecânicas) — Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, Brasília, 2019. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.unb.br/handle/10482/38211 | - |
| dc.description | Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2019. | pt_BR |
| dc.description.abstract | Sistemas de ancoragem, normalmente usados em embarcações de Unidades Flutuantes
de Produção, Armazenamento e Transferência (FPSO, na sigla em inglês) são compostos
de correntes metálicas acopladas a cabos de poliéster. É sabido que a falha de até mesmo
uma única corrente pode ter consequências catastróficas, desde poluição ambiental até a
perda de vidas. Muitas causas de falhas prematuras dessas correntes foram identificadas,
sendo o desgaste por fretting uma muito importante. Esse tipo de desgaste ocorre na região
entre os elos, que realizam movimento torsional alternante. O foco deste estudo é determinar
a aptidão de uma mistura específica de polímeros, a saber, Policarbonato/Acrilonitrila-
Butadieno-Estireno (PC/ABS) com uma razão mássica de 60:40, para revestir elos de correntes
de ancoragem feitos de aço offshore de grau R3.
Para alcançar esse objetivo, ensaios experimentais foram feitos na configuração esferaplano
com dois pares de materiais: R3 X PC/ABS 60:40 e R3 X R3 (chamada de condição
de referência). Foram feitos ensaios com cargas normais de 1.0 kN e 2.0 kN, para 0, 50,
100 e 200 milhares de ciclos com uma faixa de ±1.0 a 5 Hz. As marcas de desgaste foram
analisadas com um microscópio confocal a laser.
As amostras de PC/ABS exibiram taxas de desgaste muito maiores do que as de aço
R3. Entretanto, o polímero também apresentou um comportamento notavelmente previsível,
ao que o aço R3 exibiu uma evolução de desgaste altamente não linear com o aumento do
número de ciclos. Com base na previsibilidade mostrada pelo PC/ABS, pode ser estimado
que um revestimento de 5 mm de espessura dessa composição de polímeros poderia estender
a vida de um elo de corrente de ancoragem em 25.4 milhões de ciclos a 1.0 kN e em 4.6
milhões de ciclos a 2.0 kN.
Dados os resultados, conclui-se que o PC/ABS 60:40 pode, de fato, levar a um aumento
significativo na vida dos componentes e na confiabilidade de um sistema de ancoragem. | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | CAPES | pt_BR |
| dc.language.iso | Inglês | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.title | Torsional fretting wear experimental analysis of a R3 offshore steel against a PC/ABS Blend | pt_BR |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Engenharia mecânica | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Sistemas de ancoragem | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Polímeros | pt_BR |
| dc.rights.license | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. | pt_BR |
| dc.description.abstract1 | Mooring chain systems, mainly used in Floating Production Storage and Off-loading
(FPSO) vessels are composed of metallic chains coupled with polyester cables. It is known
that the failure of even one of those chains can have catastrophic consequences, ranging
from environmental pollution to loss of lives. Many causes of early failure of those chains
have been identified, fretting wear being a very important one. This type of wear occurs in
between links, which exhibit torsional reciprocating motion. This study focuses on determining
the suitability of a specific polymer blend, i.e. Polycarbonate/Acrylonitrile-Butadiene-
Styrene (PC/ABS) with a 60:40 weight ratio, to coat a R3-graded offshore steel mooring
chain link.
To accomplish that, experimental testing was done in a sphere-to-flat configuration with
two material pairings: R3 x PC/ABS 60:40 and R3 x R3 (called the reference condition).
Tests were made with 1.0 kN and 2.0 kN normal loads, for 0, 50, 100 and 200 kcycles of
±1.0 range at 5 Hz. Wear scars were analyzed with a confocal laser microscope.
The PC/ABS samples showed much higher wear rates than R3 steel. However, the former
also exhibited a remarkably predictable behavior, whereas R3 displayed a highly non-linear
evolution of wear with increasing number of cycles. From that predictable behavior, it can
be estimated that a 5 mm thick coating of this polymer blend could extend the lifetime of a
mooring chain link by 25.4 M cycles at 1.0 kN and by 4.6 M cycles at 2.0 kN.
Given the results, it is concluded that PC/ABS 60:40 could indeed lead to a significant
increase in component lifetime and reliability of a mooring system. | pt_BR |
| dc.description.unidade | Faculdade de Tecnologia (FT) | pt_BR |
| dc.description.unidade | Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM) | pt_BR |
| dc.description.ppg | Programa de Pós-Graduação em Ciências Mecânicas | pt_BR |
| Aparece nas coleções: | Teses, dissertações e produtos pós-doutorado
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