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Desenvolvimento de compósitos para fabricação de cilindros de motores aeronáuticos através da reciclagem de ligas de alumínio via conformação por spray

Resumo

A redução do peso do motor de pequenas aeronaves pode proporcionar vários benefícios dentre eles, a redução no peso estrutural da aeronave, o aumento da vida útil de componentes do motor e do intervalo de manutenção, a redução do consumo de combustível e da emissão de poluentes, e o aumento da autonomia ou da capacidade de carga. Neste sentido, este projeto visa desenvolver um compósito de matriz de alumínio destinado à aplicação em cilindros de motores aeronáuticos refrigerados a ar, podendo assim, substituir os cilindros de ferro fundido utilizados em um grande número de aeronaves leves. Para tanto, pretende-se utilizar como matériaprima para compor a matriz, aparas e cavacos gerados durante a produção de aeronaves e como reforço, partículas de SiC comercializadas como abrasivos. Como processo para elaboração do compósito, será empregada a coinjeção de partículas de SiC durante a conformação por spray das ligas de alumínio aeronáuticas. A deposição do material será realizada sobre um substrato cilíndrico e rotativo que possibilitará a formação de um depósito tubular que, posteriormente ao tratamento térmico, poderá ser conformado por processo de torneamento e brunimento em cilindros com forma e dimensões desejadas. Amostras de compósitos com dois tamanhos e duas frações volumétricas de partículas de SiC serão caracterizadas microestruturalmente e terão suas propriedades determinadas através de ensaios de dureza, de tração, dilatométricos, de desgaste e de fadiga termomecânica. Para fins comparativos, amostras do ferro fundido utilizado em cilindros serão submetidas aos três últimos ensaios citados e ensaios em bancada dinamométrica serão efetuados com cilindros constituídos por ambos os materiais. (AU)