6 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 80CAPITULO VICONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES6.1 Conclusões e ContribuiçõesNo presente trabalho, se observa que o comportamento da junção sujeita aparafusos cujas cabeças apresentam raios diferentes (b 1 e b 2 ) é bastante consistente parajunções formadas <strong>de</strong> chapas <strong>de</strong> alumínio (Al-Al). As junções unidas pelo parafuso b 2 , <strong>de</strong>maior raio, apresentam um aumento dos níveis <strong>de</strong> pressão na região mais próxima aoparafuso. À medida que se distancia do centro da chapas, o efeito do tamanho da cabeça doparafuso se dissipa, uma vez que ambas as junções passam a apresentar comportamentosbastante semelhantes. Este comportamento não é observado para as juntas do tipo Ss-Ss eAl-Ss, on<strong>de</strong> os níveis <strong>de</strong> pressão estão bem próximos ou mesmo menores para um parafuso<strong>de</strong> cabeça menor. Comportamento semelhante é notado para os dados medidos <strong>de</strong>condutância térmica <strong>de</strong> contatos, ou seja, se a pressão exercida é maior para a cabeça doparafuso maior, os níveis <strong>de</strong> valores da condutância <strong>de</strong> contato também são maiores.Os mo<strong>de</strong>los da literatura (Fernlund (1961), e Madhusudana et al. (1990)) escolhidosda literatura para a previsão da distribuição <strong>de</strong> pressão <strong>de</strong> superfícies em contato em juntasaparafusadas não apresentaram boa concordância para todas as configurações <strong>de</strong> juntasaparafusadas estudadas. As melhores comparações foram observadas para as juntas <strong>de</strong>alumínio. Porém, o mo<strong>de</strong>lo proposto neste trabalho, baseado na distribuição estatística <strong>de</strong>Weibull, apresentou um ajuste muito bom aos dados experimentais. Os dados experimentaisempregados nesta comparação foram corrigidos através da comparação entre a distribuição<strong>de</strong> pressão obtida pelo filme sensitivo e o nível <strong>de</strong> carga aplicada medido através da célula<strong>de</strong> carga. Para a obtenção do mo<strong>de</strong>lo baseado na correlação <strong>de</strong> Weibull, é realizado, paracada caso analisado, um ajuste dos parâmetros (ρ, β, η), que governam a forma <strong>de</strong>stadistribuição. O estudo da influência dos parâmetros <strong>de</strong> Weibull mostrou que ρ foi oparâmetro mais sensitivo à carga aplicada, para todas as junções analisadas. Já osparâmetros β e η não apresentaram nenhuma tendência claramente <strong>de</strong>finida.O cálculo teórico da condutância térmica <strong>de</strong> contato utilizando os mo<strong>de</strong>los clássicosda literatura, ou melhor, as correlações <strong>de</strong> Yovanovich (1982) e Mikic (1971) nãoapresentaram bons resultados, mesmo quando a pressão <strong>de</strong> contato (consi<strong>de</strong>rada uniformeno mo<strong>de</strong>lo) foi substituída pelo mo<strong>de</strong>lo proposto no presente trabalho, baseado na,correlação <strong>de</strong> Weibull. Dentre estes dois mo<strong>de</strong>los, o <strong>de</strong> Mikic, que consi<strong>de</strong>ra <strong>de</strong>formaçãoelástica das superfícies em contato apresentou melhores resultados que o mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong>
6 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 81Yovanovich que consi<strong>de</strong>ra <strong>de</strong>formação plástica. Acredita-se que esta melhor comparaçãocom o mo<strong>de</strong>lo elástico seja porque as chapas apertadas entre si por um parafuso,apresentam gran<strong>de</strong> macro <strong>de</strong>formação elástica, responsável pela concentração <strong>de</strong> pressãona região próxima ao parafuso. Obviamente na região on<strong>de</strong> a pressão <strong>de</strong> contato atingevalores altos, espera-se que ocorra a <strong>de</strong>formação plástica dos picos das asperezas, maseste micro efeito, em termos <strong>de</strong> trocas térmicas e distribuição <strong>de</strong> temperaturas, é beminferior ao observado nas macro<strong>de</strong>formações superficiais.Além disto, po<strong>de</strong>-se citar que correlação <strong>de</strong> Yovanovich (1982) <strong>de</strong>screve bem dadosexperimentais <strong>de</strong> superfícies em contato para a faixa <strong>de</strong> variação do parâmetro σ/m entre8,2 a 12,4 µm se as interfaces forem consi<strong>de</strong>radas lisas e 38,3 a 59,8 µm se forem rugosas.Pela medição feita por Gonçalves às placas <strong>de</strong> alumino possui σ/m=2,3 µm e para as placas<strong>de</strong> aço inoxidável 3,1 µm, estando então fora da faixa <strong>de</strong> variação <strong>de</strong>ste parâmetroapresentado por Yovanovich. Marotta e Fletcher (1998) ao estudar a condutância térmica <strong>de</strong>contatos entre superfícies <strong>de</strong> alumínio e aço inoxidável, planas sujeitas a pressõesuniformes, verificaram que os mo<strong>de</strong>los elásticos previam melhor os dados experimentais doque mo<strong>de</strong>los plásticos (especialmente a correlação <strong>de</strong> Yovanovich). O parâmetro σ/m dassuperfícies utilizadas por ele estão em uma faixa <strong>de</strong> 3,01 a 4,33µm, para superfícieslapidadas e 6,71µm para superfícies mecanicamente polidas. Os valores <strong>de</strong> σ/m utilizadospor eles também esta fora da faixa consi<strong>de</strong>rado por Yovanovich.Finalmente, acredita-se que outro fator que contribuiu para as gran<strong>de</strong>s diferençasentre os mo<strong>de</strong>los teóricos e os dados medidos <strong>de</strong> condutância <strong>de</strong> contato é o <strong>de</strong>svio <strong>de</strong>planicida<strong>de</strong> das superfícies <strong>de</strong> contato. Este parâmetro é <strong>de</strong> difícil medição, mas, noentanto, segundo Milanez (2003), é <strong>de</strong> extrema importância, especialmente quando ele formaior que a rugosida<strong>de</strong> da superfície. Neste trabalho a rugosida<strong>de</strong> é menor que 0,4 µm.Conforme é reportado por Milanez, é extremamente difícil se conseguir superfícies com<strong>de</strong>svios <strong>de</strong> planicida<strong>de</strong> menores que 1 µm empregando os métodos tradicionais <strong>de</strong>lapidação. Portanto, acredita-se que a amplitu<strong>de</strong> dos <strong>de</strong>svios <strong>de</strong> planicida<strong>de</strong> (ondulação)sejam maiores que as próprias rugosida<strong>de</strong>s. Os mo<strong>de</strong>los teóricos empregados aqui admitemque as superfícies são nominalmente planas, conforme mencionado na revisão bibliográfica.Desta forma, é <strong>de</strong> se esperar que os dados experimentais não concor<strong>de</strong>m com os mo<strong>de</strong>los.Este trabalho apresenta uma série <strong>de</strong> contribuições para o estado da arte tanto na<strong>de</strong>terminação da distribuição <strong>de</strong> pressão em superfícies em contato sob o efeito <strong>de</strong>parafusos quanto na distribuição da condutância térmica <strong>de</strong> contatos.A sugestão <strong>de</strong> um modo <strong>de</strong> correção da distribuição <strong>de</strong> pressão para dadosexperimentais obtidos através do filme sensitivo a pressão da Fuji®, a partir <strong>de</strong> dados,obtido com células <strong>de</strong> carga, po<strong>de</strong> ser consi<strong>de</strong>rada uma contribuição do presente trabalho.