INFLUÊNCIA DO TRATAMENTO TÉRMICO NA APLICAÇÃO DE TORQUE EM UM SOQUETE DE IMPACTO TIPO JUNTA UNIVERSAL

Resumo

Este artigo científico trata da análise de um soquete de impacto do tipo junta universal, utilizado para apertar e desapertar porcas e parafusos com alto torque em diversas indústrias, como automobilismo, aviação e montadoras. O dispositivo utilizado no estudo é um soquete de impacto com encaixe quadrado de 25,4 milímetros em conformidade com a norma DIN 3121, e um encaixe sextavado 17 milímetros. O soquete  possui uma junta universal capaz de transmitir movimento de um ponto de origem a um ponto de destino, utilizando uma cruzeta para conexão entre eixo de entrada (encaixe quadrado 25,4mm) e eixo de saída (encaixe sextavado 17mm), permitindo uma flexibilidade de posicionamento em diversas direções sem afetar o sentido de rotação. O material utilizado no projeto foi o aço cromo molibdênio SAE 4140, devido à sua boa temperabilidade, resistência mecânica, resistência à fratura e resistência à fadiga. O objetivo do estudo é avaliar a capacidade de transmissão de torque em função do posicionamento da junta universal (0°, 30° e 45°), e verificar a influência do tratamento térmico no fator de segurança, considerado para este estudo o valor mínimo de 1,2. Para isso, foram realizados testes de torção em posições e durezas distintas, utilizando o software SolidWorks para o desenvolvimento do modelo sólido e o software ANSYS para a realização dos testes por elementos finitos. Os resultados das análises mostraram que os tratamentos térmicos e a posição da junta universal afetam diretamente a capacidade de atuação do soquete. Quanto maior a defasagem angular entre os eixos, maior a tensão operante na cruzeta e menor o torque transmitido na saída, ou seja, a restrição angular de 45° mostrou-se mais crítica em virtude da diminuição do torque transmitido e o aumento da tensão atuante na cruzeta. Esse estudo é importante para aprimorar a eficiência dos soquetes de impacto utilizados nas indústrias, garantindo uma maior confiabilidade na aplicação do torque em porcas e parafusos de alta exigência, além de contribuir para a redução de falhas e custos. Com esses resultados, pode-se utilizar essas informações em novos projetos futuros de soquetes de impacto, que apresentem melhorias em suas características e desempenho.