Desenvolvimento de um modelo estatístico para o controlo da condutividade da água dos SMAS de Almada

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Influência da força de aperto na minimização do dano em furação a alta velocidade em materiais compósitos

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Fouling em permutadores de calor na refinaria de Sines: diagnóstico e recomendações

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Desenvolvimento de uma metodologia de aplicação para controlo de brancos em ICP-MS

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

Potencial de valorização de resíduos da concentração de minérios

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente

Estudo da influência das tensões residuais induzidas por shot peening na vida à fadiga de molas de lâmina para a indústria automóvel

A vida à fadiga de um componente submetido a variações de tensão é determinante para o sucesso de um projecto. O shot peening é um tratamento superficial que visa introduzir tensões residuais de compressão, para aumentar a vida à fadiga de componentes sujeitos a esforços cíclicos. Este trabalho teve como principal objectivo analisar o efeito deste tratamento na resistência à fadiga de molas de lâmina para a indústria automóvel, medida através da intensidade de Almen. Numa primeira fase pretendeu-se estudar o efeito do processo de shot peening na vida à fadiga, e numa segunda fase, estudar o efeito dos principais parâmetros do processo. Verificou-se que para intensidades de Almen mais elevadas ocorrem defeitos superficiais do tipo de sobreposição (overlap) que diminuem a vida à fadiga. Assim, não existe benefício considerável em trabalhar com intensidades de Almen elevadas, pois existe um aumento da probabilidade de falha, recomendando-se o cumprimento da especificação actualmente em uso na empresa. A redução da variabilidade do processo só é possível com um investimento em novos equipamentos (turbinas de nova geração e dispositivos de controlo de caudal). No entanto é possível aumentar a produtividade e reduzir os custos associados ao processo com os equipamentos existentes, aumentando o caudal de alimentação das turbinas, a velocidade do transportador e diminuindo a velocidade das turbinas

Melhoramento e automatização de um sistema de revestimento com laser

O revestimento com laser permite criar revestimentos localizados pela adição de uma liga similar ou dissimilar. O revestimento visa melhorar as características da superfície metálica, tais como a dureza, a resistência ao desgaste por atrito, à corrosão e à fadiga térmica dos componentes sujeitos a condições adversas de trabalho por prolongados períodos de tempo. Esta dissertação tem como objetivo o melhoramento da configuração, a automatização do sistema de revestimento com laser do Laboratório de Laser do Instituto Superior Técnico (IST) da Universidade de Lisboa, utilizado pelo Centro de Física e Engenharia de Materiais Avançados do Instituto Superior Técnico – CeFEMA e a realização de ensaios de deposições com o fim de validação. Foram estudadas as configurações possíveis para o sistema de posicionamento da amostra, do laser e a configuração para o posicionamento com precisão do bocal de adição de pós ao banho de fusão. Após este estudo foram apresentadas e implementadas as propostas de melhoria do sistema inicial. Para tornar o sistema funcional, foi desenvolvido um controlador para comandar as três guias motorizadas de movimento linear OWIS, o laser IPG YLR e o alimentador de pós PLASMA-TECHNIK. Para simplificar a utilização aos investigadores do CeFEMA foi ainda desenvolvida uma interface gráfica que permite ao utilizador definir os principais parâmetros do processo Para a validação do trabalho desenvolvido foram realizados diversos ensaios de deposição da liga Ti52Ta num substrato de titânio. Através dos ensaios de deposição foi estudada a influência de alguns parâmetros do processo na geometria do revestimento obtido, como a altura, a profundidade, o ângulo do cordão, a diluição entre o material de adição e o substrato, tendo ainda sido estudada a influência dos parâmetros do processo na eficiência de deposição.

Contribuição para a otimização do fabrico de compressores scroll

A indústria automóvel é um meio extremamente competitivo, onde existe uma procura constante por novas soluções, sempre com a necessidade de redução de custos e otimização de recursos. A Halla Visteon Climate Control (HVCC), que se trata de uma empresa líder na sua área de atuação, verificou a existência de problemas no processo de fabrico de alguns componentes do seu compressor Scroll, na sequência da alteração da matéria-prima para uma liga AA 6082-T6. Na presente Dissertação realizou-se uma análise comparativa entre o material corrente e um novo material, AA 7075-T6, sem que tenham sido alterados quaisquer parâmetros do processo produtivo, tornando possível a avaliação do potencial de utilização do novo material. Foram testados diversos parâmetros, tendo em conta as diferentes etapas do processo produtivo, como a dureza e a rugosidade superficial, o estado do revestimento aplicado por Electroless e o comportamento da camada obtida por Anodização. A utilização da liga 7075 permitiu obter melhores resultados após as etapas de maquinagem, podendo contribuir para a eliminação dos problemas verificados nesta etapa do processo. No que diz respeito aos testes realizados após aplicação tanto dos revestimentos Ni-P, como da camada anodizada, os resultados revelaram-se semelhantes aos da liga 6082, sendo de destacar a melhoria de adesão verificada, comprovando assim o potencial de utilização deste material, especialmente num processo que possa ver os parâmetros otimizados para o mesmo.

Reflow soldering in an oxidant atmosphere

Dissertação de mestrado integrado em Materials Engineering

In-line rheo-optical microstructural characterization of complex polymer systems

Tese de Doutoramento em Ciência e Engenharia de Polímeros e Compósitos.

Influência da Força de Aperto na Minimização do Dano em Furação a Alta Velocidade em Materiais Compósitos

A utilização industrial dos materiais compósitos reforçados com fibra de carbono tem vindo a aumentar devido à combinação das suas características específicas, como elevada rigidez e baixo peso. De modo a efectuar a ligação entre componentes produzidos neste tipo de materiais recorre-se normalmente ao processo de furação. O dano mais importante que ocorre devido a este processo é a delaminação, provocada pela acção da força axial e que tem influência directa na resistência do material. A utilização de aperto na fixação das peças no processo de furação pode diminuir a ocorrência da delaminação, logo o aprofundamento do conhecimento relativo a este assunto revela-se importante devido à necessidade de minimização do dano. Neste trabalho pretende-se definir uma nova técnica e consequentemente, uma metodologia para a sua aplicação com o propósito de diminuir o dano de delaminação que ocorre no processo de furação a alta velocidade de peças em materiais compósitos reforçados com fibra de carbono. O conjunto de valores dos parâmetros do processo foi definido com base na literatura consultada e tendo como propósito cobrir uma gama relativa à condição de alta produtividade. Desenvolveu-se ainda um sistema de fixação para ser possível o controlo do aperto dos provetes de três espessuras diferentes nos vários ensaios de furação realizados para diferentes condições. Com o resultado dos ensaios realizados foi possível verificar a influência do aperto na ocorrência da delaminação durante o processo de furação a alta velocidade, a força de aperto Provou diminuir a ocorrência do dano com as três espessuras diferentes. A maior redução do dano foi registada quando se utilizou força de aperto de 4 kN, independentemente da espessura do material. A força de aperto a partir de 6 kN demostrou ser excessiva provocando deformação no material. Foram ainda estudadas a influência dos parâmetros de corte e a sua variação onde observou-se que a influência da velocidade de rotação não é evidente na redução do dano, o avanço por dente influencia o dano mas esta influencia varia com a espessura do material. O estudo da força axial de corte Também foi efectuada onde verificou-se que este é fortemente dependente do avanço por dente e não depende da força de aperto aplicada

Goiabas desidratadas osmoticamente seguidas de secagem em estufa

O objetivo deste trabalho foi determinar parâmetros do processo de desidratação osmótica da goiaba, construir as curvas de secagem da fruta pré-tratada através de desidratação osmótica com e sem vácuo e avaliar as características físico-químicas e microbiológicas dos produtos. No final da secagem verificou-se que as goiabas pré-tratadas com osmose à vácuo diminuem o tempo de secagem, reduzindo os gastos com o processo. Observou-se maior escurecimento no produto tratado com osmose sob vácuo nos processos de osmose e de secagem, enquanto a textura não apresentou diferença entre os dois tratamentos. Outro fato relevante foi a ausência de contaminação microbiológica dos dois produtos no final da secagem, sendo a metodologia empregada efetiva na prevenção do desenvolvimento microbiano, concluindo-se que é possível obter goiaba desidratada como produto de umidade intermediária, através de pré-tratamento osmótico seguido de secagem.

Influência da concentração e da proporção fruto: xarope na desidratação osmótica de bananas processadas

Considerando-se as limitações tecnológicas dos processos tradicionais para produção de banana passa com uma qualidade padrão, a desidratação osmótica surge como uma opção à padronização deste processo. Neste trabalho visou-se determinar parâmetros do processo de desidratação osmótica da banana e avaliar a influência da concentração da solução osmótica nas características físico-químicas do fruto e construir as curvas de secagem da banana pré-tratada através de desidratação osmótica com e sem vácuo. Concluiu-se que é possível obter banana desidratada como produto de umidade intermediária, através de pré-tratamento osmótico seguido de secagem. As características do produto foram influenciadas pela concentração e proporção fruto:xarope do meio osmótico utilizado.

Caracterização da farinha de bagaço de jabuticaba e propriedades funcionais dos extrusados

Estudaram-se as características de farinha de bagaço de jabuticaba fermentado e algumas propriedades funcionais (índice de expansão e índice de solubilidade) dos extrusados elaborados a partir deste bagaço e arroz, em proporções que variaram de 11,59 a 25% (bagaço/arroz). A farinha de bagaço de jabuticaba fermentado foi avaliada quanto à distribuição do tamanho de partícula, cor, sabor e aroma, composição centesimal, minerais e fibras. Algumas das características desta farinha foram comparadas com as das farinhas de bagaço de jabuticaba doce (sem fermentar) e arroz polido. O extrusor utilizado para obtenção das farinhas pré-gelatinizadas constituiu-se em um único parafuso com taxa de compressão de 1:3, com rotação variável (65,90 a 234,10 rpm). Usou-se uma matriz circular de 3 mm e uma taxa de alimentação de 5 kg/h. As temperaturas da 1ª e 2ª zonas de aquecimento do extrusor foram mantidas fixas (50 e 100 °C, respectivamente) e a 3ª zona variou entre 99,54 e 200,46 °C. A Metodologia de Superfície de Resposta foi usada para avaliar a tendência das propriedades funcionais frente às variações de bagaço na formulação e dos parâmetros do processo (temperatura e rotação do parafuso). Os resultados mostraram que a farinha de bagaço de jabuticaba fermentado é uma boa fonte de fibras, de proteínas e de minerais, constituída de partículas finas com aroma característico do fruto e de sabor azedo-adstringente e ligeiramente salgado. A expansão dos extrusados aumentou com o aumento da rotação do parafuso e diminuiu com o aumento da adição de farinha de bagaço de jabuticaba, apresentando um comportamento quadrático com o aumento da temperatura. O índice de solubilidade aumentou com o aumento da rotação do parafuso e com a diminuição da temperatura. Maiores índices de expansão (3,26) e de solubilidade (17,55%) foram alcançados numa formulação contendo aproximadamente 10% de bagaço de jabuticaba fermentado a 240 rpm e temperaturas de 130 e 100 °C, respectivamente. A farinha de bagaço de jabuticaba fermentado misturada com farinha de arroz polido poderá ser usada como matéria-prima para a produção de farinhas pré-gelatinizadas, se as circunstâncias operacionais apropriadas forem aplicadas.

Efeito da adição de suco de maracujá e tempo de cozimento sobre a qualidade de doces do albedo de maracujá em calda

O Brasil gera toneladas de resíduos de cascas e sementes de maracujá amarelo que podem ser aproveitados na alimentação humana. Os objetivos deste trabalho foram determinar os efeitos dos parâmetros do processo (volume do suco de maracujá empregado e tempo de cozimento dos albedos) sobre as propriedades físico-químicas (pH, sólidos solúveis, acidez titulável e açúcares totais) de doces em calda elaborados com a casca do maracujá, bem como sua aceitação sensorial pelos consumidores, visando o reaproveitamento dos resíduos gerados na indústria de alimentos. Utilizou-se um planejamento fatorial 2² completo para avaliação dos parâmetros e respostas. Avaliou-se a aceitação sensorial dos doces, utilizando-se escala hedônica de 9 pontos, e intenção de compra, usando-se escala de 5 pontos. Valores mais baixos de pH foram alcançados em volumes de suco e tempo de cozimento mais altos, tanto para o albedo como para a calda do doce. Maiores valores de sólidos solúveis no albedo foram encontrados em tempos de cozimento altos e em menores volumes de suco empregado. Resultados globais indicaram como condições adequadas, ao processamento do albedo de maracujá em calda, tempo de cozimento superior a 10 minutos e concentração mais elevada de suco de maracujá.