A falha de um material ocorre quando não é mais possível executar sua função com segurança durante a vida útil do produto. É um evento indesejável pois podem ocorrer perdas, danos ou exposição a riscos, uma vez que está diretamente relacionado à eficiência e segurança de um sistema, processo ou uso de um componente.
Por ocorrer, na maioria das vezes, de forma inesperada e silenciosa, a falha pode causar sérios danos econômicos e ambientais, além de ser um risco para a vida dos envolvidos na execução de um projeto ou no uso de produtos. Desse modo, a análise de falhas tem como objetivo principal determinar quais fatores impediram o desempenho do material conforme planejado.
Os principais fatores associados às falhas de materiais são:
Condições não previstas no projeto.
Seleção de materiais de forma inadequada ou incompleta.
Imperfeições não previstas ou não detectadas no material.
Erros processamento do material ou fabricação do produto.
Erros de montagem ou de instalação.
Condições inadequadas de operação ou manutenção.
A análise de falhas baseia-se em diversas técnicas e faz uso de uma variedade de observações, inspeções e ensaios de laboratório. Essa análise é extremamente importante e deve ser realizada de forma minuciosa e detalhista pois, através dela, será possível determinar as causas que geraram a falha e, assim, corrigir e determinar as precauções apropriadas para prevenir futuras falhas e incidentes. Assim, através da análise de falhas e da implementação de medidas preventivas, melhorias significativas podem ser realizadas na qualidade de produtos e sistemas.
Em materiais cerâmicos, sejam esses aplicados nos setores da construção civil e uso doméstico, ou em setores que envolvem alta tecnologia como aeroespacial, automotivo, saúde, eletrônica, semicondutores e geração de energia, a principal causa das falhas durante a fabricação ou uso pode ser rastreada desde a matéria prima até o produto acabado. Muitas delas, inclusive, podem estar relacionadas às etapas de processamento como conformação, secagem e sinterização.
Os mecanismos de falha em polímeros podem ser dos mais diversos tipos como, por exemplo, falha dúctil, fadiga e oxidação, além das falhas relacionadas ao processamento, montagem e efeitos ambientais que degradam suas propriedades mecânicas.
Já a análise de falhas em materiais metálicos é baseada principalmente no mecanismo que causou a falha de um produto. As falhas são normalmente o resultado das condições ambientais que os produtos são expostos, assim como as tensões mecânicas que eles são submetidos e, às vezes, uma combinação de ambos.
Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pedalarm_Bruch.jpg)
Para realização de análises de falhas, o CCDM dispõe de grande quantidade de equipamentos, que são fundamentais para se correlacionar informações de diferentes tipos de dados e, assim, atingir a causa raiz da falha observada no produto, seja esse cerâmico, polimérico ou metálico. Além de equipamentos, o CCDM possui em sua equipe pesquisadores e professores associados de diferentes áreas, para melhor compreensão do problema e obtenção de resultados satisfatórios e conclusivos.
A unidade de filtros do CCDM também conta com infraestrutura completa para realização de análises de falhas nos materiais que compõem esses produtos.
Entre em contato conosco para saber mais sobre análise de falhas e também sobre os ensaios que são realizados em nossos laboratórios.
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