Análise mecânico-metalúrgica dos rolos despigadores de plataforma para colheita de milho e avaliação do seu desgaste pós-
Resumen
O desgaste é um dos principais modos de falha em máquinas e implementos agrícolas,
prejudicando seu desempenho e a produtividade no campo. Investigações nesse domínio tornamse
relevantes para auxiliar o desenvolvimento da inovação tecnológica no setor. Esses estudos
podem resultar na adoção de técnicas analíticas avançadas, na seleção de materiais e processos
avançados e na implementação de estratégias de manutenção preventiva e preditiva, beneficiando
os agricultores e fortalecendo o setor. Nesse contexto, por meio deste trabalho se buscou avaliar
o impacto da operação de colheita do milho sobre a integridade dos rolos despigadores, que
integram o sistema mecanizado de corte dos colmos do milho. Para tanto, realizou-se a
caracterização do desgaste e das propriedades mecânico-metalúrgicas da sua cunha de corte,
considerando peças novas e usadas. A avaliação do desgaste incluiu análise visual, medições de
rugosidade 2D e 3D, análise topográfica e análise do perfil das arestas de corte por
estereomicroscopia e software de análise de imagem. As análises metalúrgicas foram efetuadas
por meio de microscopia óptica, espectrometria de emissão óptica para determinação da
composição química e difração de raios X para determinação das fases presentes. A análise
mecânica envolveu a realização de medidas de perfil de dureza Vickers ao longo da cunha de
corte e indentação instrumentada para determinar as características elastoplásticas do material
adotado na produção dos rolos. A análise comparativa entre os rolos despigadores novo e
desgastado revelou diferenças significativas em diversas características. Houve perda de material
e deformação nas facas desgastadas do rolo desgastado em comparação com as facas do rolo
novo. Ambos os materiais apresentaram a mesma microestrutura, mas com variações na fração
de perlita e ferrita. As análises de composição química e de fases metalúrgicas confirmaram a
conformidade com as especificações do material. A dureza do rolo novo foi superior ao
desgastado, e as facas da posição 1 mostraram maior dureza que as da posição 2. A caracterização
da rugosidade 2D e 3D evidenciou um redução substancial na superfície desgastada, atribuído à
abrasão durante a colheita. A topografia superficial das facas do rolo desgastado demonstrou
diferenças marcantes entre as superfícies desgastadas e transpostas, refletindo o desgaste por
abrasão. Os parâmetros de rugosidade 3D destacaram picos mais baixos e vales menos profundos
na superfície desgastada, indicando um desgaste mais significativo nessa região. Por fim, os
resultados indicam que a falha prematura do material empregado na fabricação dos rolos
despigadores ocorre devido à sua baixa resistência mecânica.
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- TCC Engenharia Mecânica [115]