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Materiais e suas propriedades de trabalho – ensaiar e escolher um material

TecnologiaEngenharia mecânicaIdades 13–14

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Escolha uma família de materiais (papéis e cartões, madeiras duras, madeiras macias, painéis de madeira, metais ferrosos e não ferrosos, ligas, termoplásticos, termofixos, têxteis) e faça 11 ensaios de oficina: tração, dureza, impacto, flexão, martelo, condutividade, ímã, imersão em água, umidade e intempérie, aquecimento e conformação, e densidade. Cada ensaio revela uma propriedade no perfil do material e acrescenta uma linha à tabela de resultados; papéis e cartões mostram a gramatura (g/m²) e a espessura (µm). Depois escolha um produto para ver quais requisitos o material atende, com uma justificativa e a forma comercial a comprar.

Aula: Materiais e suas propriedades de trabalho: resistência, dureza, tenacidade, elasticidade, maleabilidade, ductilidade, condutividade e densidade; seleção de materiais para um produto

O que mostra

Projetistas escolhem materiais por suas propriedades de trabalho: resistência, dureza, tenacidade, flexibilidade, maleabilidade ou ductilidade, como conduzem calor e eletricidade e como se comportam molhados, ao ar livre ou aquecidos. Aqui você submete 33 materiais de dez famílias a ensaios de oficina simples. A tração dá a tensão de ruptura e o alongamento, a indentação dá a dureza, o golpe de pêndulo mostra a tenacidade, e outros ensaios mostram magnetismo, movimento por umidade, corrosão e se um polímero é termoplástico ou termofixo. São valores típicos para o ensino; amostras reais variam.

Como usar

Escolha uma família e um material nos botões, selecione um ensaio na lista e clique em Fazer ensaio; Fazer todos os ensaios preenche o perfil de uma vez. Compare materiais de uma família e depois de famílias diferentes. Abaixo, escolha um produto: cada requisito aparece marcado ou riscado, com um veredito, uma justificativa e a forma comercial a comprar. Clique em Sugerir materiais adequados para ver os melhores e use a tabela de resultados para justificar sua escolha.

Parâmetros que você pode mudar

  • Material Papel de layout (papéis e cartões), Papel de desenho (papéis e cartões), Cartão branco maciço (papéis e cartões), Papelão ondulado (papéis e cartões), Carvalho (madeira dura), Faia (madeira dura), Balsa (madeira dura), Pinho (madeira macia), Lariço (madeira macia), Espruce (madeira macia), MDF (painel de madeira), Compensado (painel de madeira), Aglomerado (painel de madeira), Aço de baixo carbono (ferroso), Ferro fundido (ferroso), Aço de alto carbono (ferroso), Alumínio (não ferroso), Cobre (não ferroso), Estanho (não ferroso), Latão (liga), Aço inoxidável (liga), Aço rápido, HSS (liga), Acrílico, PMMA (termoplástico), Poliestireno de alto impacto, HIPS (termoplástico), PET (termoplástico), Polipropileno, PP (termoplástico), Resina epóxi (termofixo), Melamina-formaldeído (termofixo), Ureia-formaldeído (termofixo), Algodão (têxtil), Lã (têxtil), Poliéster (têxtil), Mistura poliéster-algodão (têxtil)
  • Ensaio Ensaio de tração, Ensaio de dureza (indentação), Ensaio de impacto (tenacidade), Ensaio de flexão, Ensaio de martelo (maleabilidade), Condutividade elétrica e térmica, Ensaio com ímã, Imersão em água por 24 h, 7 dias de umidade e intempérie, Aquecer e conformar, Densidade
  • Produto para o qual escolher o material Banco de jardim, Brinquedo infantil, Corpo de uma panela, Carcaça de plugue elétrico, Caixa de pizza para viagem, Placa dobrada a quente, Lâmina de formão, Estante para montar, Camiseta do dia a dia

Perguntas para explorar

  1. Por que a balsa é classificada como madeira dura, se é mais macia e leve que o pinho?
  2. Por que as carcaças de tomadas e plugues são feitas de termofixo e não de termoplástico?
  3. Qual metal que contém ferro quase não é atraído por um ímã, e por que isso surpreende?

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