Microtensile vs Microshear Bond Strength of All-in-One Adhesives to Unground Enamel

Purpose To determine the bond strength to unground enamel of all in one adhesives in comparison with an etch and rinse system and to compare the reliability of microtensile and microshear methods in providing such measurements Materials and Methods The bonding procedure was performed on enamel of 64 extracted molars The tested all in one adhesives were Bond Force (Tokuyama), AdheSE One (Ivoclar Vivadent) and Xeno V (Dentsply) Prime&Bond NT (Dentsply) served as control Microtensile specimens were obtained from 4 teeth per group Twelve teeth per group were used for microshear testing Microtensile specimens that failed prior to testing were included in statistical calculations, they were assigned the lowest value measured in the respective group Failure modes were observed under light microscope and classified (cohesive within substrates, adhesive mixed) Statistically significant differences in bond strength were assessed among the adhesives within each testing method and between microshear and microtensile data for each adhesive Failure mode distributions were compared using the chi square test Results All in-one adhesives had similar microshear and microtensile bond strengths In both testing methods, the etch and rinse system achieved the strongest bond For all adhesives significantly higher bond strengths were measured with the microshear test In microtensile testing specimens bonded with the etch and rinse adhesive exhibited a significantly different distribution of failure modes The coefficients of variation were extremely high for microtensile bond strength data, particularly of all in one adhesives Conclusion The adhesive potential to intact enamel of recently introduced all in-one adhesives was inferior to that of an etch and rinse system When testing bond strength to enamel of all in one adhesives, microshear testing may be a more accurate method than microtensile

Push-out strength of methacrylate resin-based sealers to root canal walls

P>Aim To assess the push-out strength of Epiphany SE, Epiphany and Hybrid Root SEAL to the dentine walls of root canals. Methodology Sixty roots of canines were prepared and distributed to six groups (n = 10) according to the filling material: GI - Epiphany SE, GII - Epiphany primer and sealer, GIII - Epiphany primer, sealer and resinous solvent, GIV - Clearfil DC Bond and Epiphany sealer, GV - Clearfil, Epiphany sealer and solvent and GVI - Hybrid Root SEAL. Resilon cones were used in all groups. Roots were sectioned transversally to obtain three slices from each third. One slice was subjected to the push-out test (MPa), and results were analysed by anova and Tukey`s test (P < 0.05). The other two slices were prepared for scanning electron microscopy (SEM). Failure mode was also analysed. Results A statistically significant difference (P < 0.05) occurred between Hybrid Root SEAL (5.27 +/- 2.07) and the other materials, GI (0.40 +/- 0.23), GII (0.78 +/- 0.45), GIII (0.57 +/- 0.28), GIV (0.40 +/- 0.24) and GV (0.50 +/- 0.41), which did not differ significantly from each other (P > 0.05). Adhesive failures predominated in groups I, II, IV and V, whilst mixed and cohesive failures were the most frequent in groups III and VI, respectively. There were gaps in the adhesive interface of GI and GII, continuity areas of the filling material with dentine in GIV and GV and good adaptation of the interface of GVI. Conclusion Hybrid Root SEAL had greater push-out strength to root canal dentine than Epiphany SE and Epiphany. The use of primer, solvent and adhesive system did not influence the adhesion of Epiphany.

The work of fracture in uniaxial and biaxial oriented unplasticised polyvinylchloride pipes

In oriented unplasticised polyvinylchloride (uPVC) pipes, cracks propagate tangentially rather than through the wall as in conventional pipe. Notched impact, a modified peel test and the specific work of fracture approach have been used to measure fracture toughness of a conventionally extruded, a uniaxially oriented and a biaxially oriented uPVC pipe in different directions. The different failure mode for the oriented pipes was found to result from an order of magnitude increase in the fracture toughness for cracks propagating perpendicular to the orientation direction. Differences in the fracture toughness between the oriented pipes were also related to their molecular orientation. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Análise de fiabilidade de sistemas e componentes de helicópteros

Este trabalho ocorre face à necessidade da empresa Helisuporte ter uma perspectiva a nível de fiabilidade das suas aeronaves. Para isso, foram traçados como objectivos de estudo a criação de uma base de dados de anomalias; identificação de sistemas e componentes problemáticos; caracterização dos mesmos, avaliar a condição de falha e, com isto, apresentar soluções de controlo de anomalias. Assim, foi desenvolvida uma metodologia que proporciona tratamento de dados com recurso a uma análise não-paramétrica, tendo sido escolhida a estatística de amostra. Esta irá permitir a identificação dos sistemas problemáticos e seus componentes anómalos. Efectuado o tratamento de dados, passamos para a caracterização fiabilística desses componentes, assumindo o tempo de operação e a vida útil específica de cada um. Esta foi possível recorrendo ao cálculo do nível de fiabilidade, MTBF, MTBUR e taxa de avarias. De modo a identificar as diferentes anomalias e caracterizar o “know-how” da equipa de manutenção, implementou-se a análise de condição de falha, mais propriamente a análise dos modos e efeitos de falha. Tendo isso em atenção, foi construído um encadeamento lógico simples, claro e eficaz, face a uma frota complexa. Implementada essa metodologia e analisados os resultados podemos afirmar que os objectivos foram alcançados, concluindo-se que os valores de fiabilidade que caracterizam alguns dos componentes das aeronaves pertencentes à frota em estudo não correspondem ao esperado e idealizado como referência de desempenho dos mesmos. Assim, foram sugeridas alterações no manual de manutenção de forma a melhorar estes índices. Com isto conseguiu-se desenvolver, o que se poderá chamar de, “fiabilidade na óptica do utilizador”.

A gestão de boas práticas da manutenção em equipamentos de anestesia

Mestrado em Gestão e Avaliação das Tecnologias em Saúde

Análise dos modos de falha e seus efeitos (FMEA) aplicada a um secador industrial

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Análise de risco e inspeções de segurança em elevadores, escadas mecânicas e tapetes rolantes

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Strength prediction of adhesively-bonded scarf repairs in composite structures under bending

This work reports on the experimental and numerical study of the bending behaviour of two-dimensional adhesively-bonded scarf repairs of carbon-epoxy laminates, bonded with the ductile adhesive Araldite 2015®. Scarf angles varying from 2 to 45º were tested. The experimental work performed was used to validate a numerical Finite Element analysis using ABAQUS® and a methodology developed by the authors to predict the strength of bonded assemblies. This methodology consists on replacing the adhesive layer by cohesive elements, including mixed-mode criteria to deal with the mixed-mode behaviour usually observed in structures. Trapezoidal laws in pure modes I and II were used to account for the ductility of the adhesive used. The cohesive laws in pure modes I and II were determined with Double Cantilever Beam and End-Notched Flexure tests, respectively, using an inverse method. Since in the experiments interlaminar and transverse intralaminar failures of the carbon-epoxy components also occurred in some regions, cohesive laws to simulate these failure modes were also obtained experimentally with a similar procedure. A good correlation with the experiments was found on the elastic stiffness, maximum load and failure mode of the repairs, showing that this methodology simulates accurately the mechanical behaviour of bonded assemblies.

Análise da eficácia da aplicação da Metodologia FMEA do Processo: Caso de estudo numa empresa certificada

Num mercado globalizado, a procura contínua de vantagens competitivas é um fator crucial para o sucesso das organizações. A melhoria contínua dos processos é uma abordagem usual, uma vez que os resultados destas melhorias vão se traduzir diretamente na qualidade dos produtos. Neste contexto, a metodologia Failure Mode Effect Analysis (FMEA) é muito utilizada, especialmente pelas suas características proactivas, que permitem a identificação e a prevenção de erros do processo. Assim, quanto mais eficaz for a aplicação desta ferramenta, mais benefícios terá a organização. Assim, quando é utilizado com eficácia, o FMEA de Processo, além de ser um método poderoso na análise do processo, permite a melhoria contínua e a redução dos custos [1] . Este trabalho de dissertação teve como objetivo avaliar a eficácia da utilização da ferramenta do FMEA de processo numa organização certificada segundo a norma ISO/TS16949. A metodologia proposta passa pela análise de dados reais, ou seja, comparar as falhas verificadas no mercado com as falhas que tinham sido identificadas no FMEA. Assim, ao analisar o nível de falhas identificadas e não identificadas durante o FMEA e a projeção dessas falhas no mercado, consegue-se determinar se o FMEA foi mais ou menos eficaz, e ainda, identificar fatores que condicionam a melhor utilização da mesma. Este estudo, está organizado em três fases, a primeira apresenta a metodologia proposta , com a definição de um fluxograma do processo de avaliação e as métricas usadas, a segunda fase a aplicação do modelo proposto a dois casos de estudo, e uma última fase, que consiste na análise comparativa, individual e global, que visa, além de comparar esultados, identificar pontos fracos durante a execução do FMEA. Os resultados do caso de estudo indicam que a ferramenta do FMEA tem sido usada com eficácia, pois consegue-se identificar uma quantidade significativa de falhas potenciais e evitá-las. No entanto, existem ainda falhas que não foram identificadas no FMEA e que apareceram no cliente, e ainda, algumas falhas que foram identificadas e apareceram no cliente. As falhas traduzem-se em má qualidade e custos para o negócio, pelo que são propostas ações de melhoria. Pode-se concluir que uma boa utilização do FMEA pode ser um fator importante para a qualidade do serviço ao cliente, e ainda, com impacto dos custos.

Implementação da análise dos modos de falha e seus efeitos no processo de fabricação de peças em material compósito

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia e Gestão Industrial

Análise e avaliação de riscos para a segurança e saúde no trabalho do processo frutícola pós-colheita

A presente dissertação propõe a realização de uma Análise e Avaliação de Risco para a Segurança e Saúde no Trabalho do processo frutícola pós-colheita. Este trabalho visa analisar e avaliar todos os perigos e riscos a que os trabalhadores estão sujeitos aquando da execução das seis atividades que constituem o processo. As atividades estudadas foram: a receção e pesagem da fruta vinda do campo, tratamento pós-colheita, armazenagem da fruta em câmaras de refrigeração de frio normal e atmosfera controlada, calibragem da fruta, embalamento da fruta e expedição da fruta. Neste estudo, a Análise e Avaliação de Risco foi realizada recorrendo à metodologia FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) abrangendo as diferentes atividades que fazem parte do processo frutícola pós-colheita, de modo a identificar os modos de falha, os efeitos e as suas causas. Foram detetados 14 modos de falha. Para auxiliar a deteção dos modos de falha mais críticos foi utilizado o Diagrama de Pareto. Após a análise do Diagrama de Pareto foram identificados os 6 modos de falha que necessitam de uma intervenção prioritária. Por fim, foram sugeridas ações de melhoria para todos os 14 modos de falha.

Avaliação de risco de operação em armazém robotizado

Este trabalho teve como objetivo a realização de uma análise e avaliação de riscos (AAR) de um armazém robotizado na empresa Inapa, para a qual esta avaliação era sentida como uma necessidade urgente. Para a realização do estudo foram aplicadas duas ferramentas de análise e avaliação de riscos. A primeira, de “banda larga”, foi a metodologia Análise dos Desvios utilizada para fazer um varrimento geral dos perigos, isto é, abrangendo a vertente de risco ocupacional, mais especificamente os riscos inerentes às tarefas de manutenção, e também a vertente de risco operacional ou seja o risco intrínseco aos equipamentos e instalações. Posteriormente foi aplicado a metodologia FMECA (Failure Mode and Effects and Criticality Analysis), para uma análise mais específica ao risco de operação, e deste modo complementar a metodologia de análise dos desvios. Em conjunto com as metodologias Análise dos Desvios e FMECA foi adotada a matriz BS 8800:2004 para a valoração do risco ocupacional, tendo sido desenvolvida intencionalmente uma matriz de risco direcionada para a operação do armazém robotizado na Inapa. A aplicação das duas metodologias revelou-se essencial, para identificação de um maior número de riscos. Os resultados obtidos permitiram identificar os perigos e situações perigosas que apresentam maior risco para o trabalhador e para a instalação. Na vertente do risco ocupacional, verificou-se que as situações com risco mais elevado para os operadores, quer em termos de frequência, quer em termos de consequência grave são as paletes partidas por baixo e as deficiências de formação em segurança. Relativamente ao risco operacional foram identificados diversos riscos considerados como elevados pelas metodologias aplicadas. A consequência mais grave é a paragem total e prolongada do armazém robotizado, que por sua vez está associado a múltiplos fatores de risco. Do ponto vista geral deste sistema (armazém robotizado) é prioritário implementar um procedimento de registo de avarias e custos. Como consequência da análise realizada apresentam-se propostas de melhoria de modo a incrementar o desempenho do sistema. Para algumas dessas medidas foi feita uma análise do tipo custo-benefício para verificar se o investimento é excessivamente avultado para o benefício que trazem.

Exploring the use of HPFRC and GFRP grids for the production of manhole covers

Corrosion of the steel reinforced concrete elements is one of the common pathologies that limits the long-term performance of urban infrastructures. This problem causes the loss of structural serviceability by decreasing the concrete-steel bond strength and reducing the cross section of the reinforcements. The present study introduces a new system for developing free-corrosion resistance prefabricated manhole covers for applications in the aggressive environments, i.e. wastewater collector systems, sewer systems, stormwater systems, etc. Fibre reinforced cement composites were applied in this system in order to suppress the corrodible steel mesh and maintain the structural ductility as well. Application of fibre reinforced polymer (FRP) system is adopted as the additional solution for increasing the load carrying capacity of these elements without concerns about corrosion. The effectiveness of the applied strategy in developing the manhole covers in terms of load carrying capacity and failure mode is evaluated in this research. Furthermore, this paper discusses a FEM-based simulation, aiming to address the possibility of calibrating the constitutive model parameters related to fracture modes I and II.

Pesquisa experimental para avaliação da eficiência da fibra de aço na resistência à punção de lajes lisas reforçadas simetricamente

O presente artigo é dedicado à avaliação experimental da eficiência do reforço com fibra de aço em termos da resistência à punção de lajes lisa carregadas simetricamente. Para este fim, oito lajes de 2550 x 2550 x 150 mm3 foram ensaiadas até a ruína, onde se investigou a influência do consumo de fibras (0, 60, 75 e 90 kg/m3) e da resistência do concreto (50 e 70 MPa). Duas lajes de referência, sem fibras, uma para cada classe de resistência do concreto, e uma laje para cada consumo de fibra e para cada classe de resistência do concreto compuseram o programa experimental. Todas as lajes foram armadas à flexão com barras de aço (armadura convencional) de forma a garantir a ruína por punção das lajes de referência. O único reforço transversal foi garantido pelas fibras de aço hooked ends com comprimento e diâmetro de 37 e 0,55 mm, respectivamente, e resistência à tração de aproximadamente 1100 MPa. Os resultados revelaram que as fibras de aço são muito eficientes em converter uma ruína frágil por cisalhamento em uma ruína dúctil por flexão, aprimorando ambos, carga de ruptura e deslocamento. Neste artigo o programa experimental é abordado em detalhe e os principais resultados são apresentados e discutidos.

Numerical simulation of the punching shear behaviour of self-compacting fibre reinforced flat slabs

This paper presents the numerical simulations of the punching behaviour of centrally loaded steel fibre reinforced self-compacting concrete (SFRSCC) flat slabs. Eight half scaled slabs reinforced with different content of hooked-end steel fibres (0, 60, 75 and 90 kg/m3) and concrete strengths of 50 and 70 MPa were tested and numerically modelled. Moreover, a total of 54 three-point bending tests were carried out to assess the post-cracking flexural tensile strength. All the slabs had a relatively high conventional flexural reinforcement in order to promote the occurrence of punching failure mode. Neither of the slabs had any type of specific shear reinforcement rather than the contribution of the steel fibres. The numerical simulations were performed according to the Reissner-Mindlin theory under the finite element method framework. Regarding the classic formulation of the Reissner-Mindlin theory, in order to simulate the progressive damage induced by cracking, the shell element is discretized into layers, being assumed a plane stress state in each layer. The numerical results are, then, compared with the experimental ones and it is possible to notice that they accurately predict the experimental force-deflection relationship. The type of failure observed experimentally was also predicted in the numerical simulations.