Comportamento mecânico de material compósito de matriz poliéster reforçado por sistema híbrido fibras naturais e resíduos da indústria madeireira

Neste trabalho, materiais compósitos de matriz poliéster reforçados por fibras curtas de sisal, por resíduo de madeira e por sistema híbrido sisal/resíduo de madeira, dispostos aleatoriamente foram produzidos, utilizando-se o menor nível possível de processamento tecnológico nas etapas produtivas, com vistas a se produzir um compósito tecnicamente viável a pequenos produtores. A matriz de poliéster utilizada foi a tereftálica pré-acelerada com naftenato de cobalto e curada a temperatura ambiente com peróxido de metil-etil-cetona (MEK) em diferentes proporções em relação à resina, 0,33%, 1,66%, 3,33% e 5,00% em volume, de forma a se avaliar a influência deste nas propriedades mecânicas. As fibras de sisal foram cortadas manualmente nos comprimentos de 5, 10 e 15mm e utilizadas da maneira como adquiridas, sem tratamento superficial. O resíduo de madeira utilizado foi o pó de lixadeira da madeira maçaranduba. Os compósitos foram fabricados por moldagem manual, sem pressão e a temperatura ambiente. Foram fabricados corpos de prova de matriz pura, compósitos reforçados por sisal, variando-se o comprimento das fibras, compósitos reforçados por pó de maçaranduba e compósitos de reforço híbrido, sisal/pó de madeira, em diferentes proporções entre os constituintes. As propriedades mecânicas foram avaliadas por ensaios de tração e impacto charpy e as superfícies de fratura geradas foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura de modo a se correlacionar os aspectos de fratura com as propriedades mecânicas. Foi determinada a massa específica de cada série de corpos de prova fabricada, bem como a fração volumétrica dos reforços nos compósitos. Os resultados demonstraram que com o aumento do comprimento da fibra de sisal a resistência à tração e ao impacto dos compósitos foi incrementada, alcançando, o compósito com fibras de sisal de 15 mm, o melhor desempenho mecânico dentre as séries testadas. Por outro lado, a heterogeneidade granulométrica do pó de maçaranduba teve efeito negativo sobre as propriedades mecânicas dos compósitos. Os compósitos híbridos sisal/pó de madeira com maior teor de fibras, alcançaram 80% do desempenho obtido para os compósitos de fibras de sisal.

Fabricação e caracterização de material compósito de resina poliéster reforçada por tecido de fibra de tururi extraído da palmeira de ubuçu (Manicaria saccifera)

Neste trabalho é apresentada a fabricação e caracterização de um material compósito de matriz polimérica reforçada por fibras naturais. A matriz é um poliéster teraftélica insaturada préacelerada obtida comercialmente como Denverpoly 754 e o agente de cura utilizado foi o peróxido de Mek (Butanox M- 50), na proporção de 0,33 % , em volume. A fibra natural usada foi o tururi, obtida da região do Marajó, município de Muaná. O tecido de fibra de tururi foi submetido a dois tipos de abertura no sentido transversal, de [50 e 100]%, em relação a uma largura original. A fabricação do material compósito foi através do método da laminação manual (hand lay up), seguido de uma pressão controlada através de pesos previamente quantificados. Características físicas, mecânicas e microscópicas foram obtidas para a fibra e o material compósito, obtendo-se resistência a tração, massa específica, gramatura do tecido, fração mássica e imagens microscópicas antes e depois do ensaio de tração para o tecido da fibra e ensaio de tração depois do ensaio de tração para o material compósito. O tecido de tururi apresentou resistência a tração de 29,95 MPa (sem abertura), 12,27 MPa (abertura de 50 %) e 9,38 MPa (abertura de 100 %). A abertura provoca a diminuição da resistência à tração do tecido de tururi. A gramatura do tecido diminuiu com a abertura do tecido. A fração mássica do tecido do compósito foi de 14,39 % (sem abertura), 9,35 % (abertura de 50 %) e 7,19 % (abertura de 100 %). A resistência a tração do compósito foi de 35,76 MPa (sem abertura), 19,01 MPa (50 % de abertura) e 16,8 MPa (100 % de abertura). A resistência mecânica apresentou valores aproximados aos encontrados na literatura para materiais compósitos reforçados por fibras naturais. As imagens obtidas em microscopia eletrônica de varredura corroboraram com as propriedades mecânicas obtidas para cada situação do material e fibras.

Ceramic raw materials from the State of Maranhão, Brazil. Part 1: chemical and mineralogical characterization and technological properties of clays from São Luis, Rosário, Pinheiro and Mirinzal

Nesse trabalho, foram caracterizadas algumas argilas coletadas nos municípios de São Luís, Rosário, Pinheiro e Mirinzal. A caracterização foi realizada através dos ensaios de difração de raios X, massa específica real, capacidade de troca de cátions (CTC), área superficial, distribuição granulométrica, análise química, análise térmica (TG-DTA) e limites de Atterberg. Ensaios tecnológicos de retração linear, antes e após a queima, absorção de água e tensão de ruptura a flexão, em três pontos, foram realizados em corpos de prova prensados uniaxialmente a 20 MPa e tratados termicamente em 850, 950, 1050, 1150 e 1250ºC. Os resultados obtidos permitiram identificar duas argilas de queima branca, constituídas de quartzo, caolim, feldspato e anatásio, com excelentes propriedades para uso em cerâmica branca. As restantes são queima vermelha e possuem composição mineralógica de quartzo, caolim, feldspato, montmorilonita, hematita e goetita. Estas últimas apresentaram valores moderados de plasticidade e são adequadas para aplicações em cerâmica vermelha.

Comportamento térmico, mecânico e morfológico dos compósitos de polietileno de alta densidade reforçados com fibras de celulose do bagaço de cana de açucar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Sistema pneumático de secagem de grãos com gerenciamento termodinâmico do processo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo de adobes melhorados com cimento e adição de resíduos de concreto

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Estudo da viabilidade do emprego do pó de mármore para produção de concreto autoadensável e substituição parcial dos agregados por pérolas de poliestireno expandido (EPS)

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Análise da estabilidade dimensional e resistência mecânica em bambu Guadua angustifolia pós-processos de tratamentos químicos e térmico

Nowadays, bamboo is being studied because of their strength properties according with their specific mass and speed of growth, which makes it an important alternative as a new resource that will help reduce pressure on forests and helpping them favoring the minimization of uncontrolled deforestation in many regions of Brazil. This study aimed, in general, to analyze physical and mechanical properties of the material with the divulgation of its potential for industrial application. To do so, in this research were determined in relation to the physical properties, moisture content, dimensional stability and the apparent densities and the mechanics and basic, just a tension parallel to grain, in order to observe the interference of various kinds of treatments (chemical, thermal and natural) on the strength and modulus of elasticity in this request. The species used was the Guadua angustifolia, a species native of Brazil. All tests were performed at Universidade Estadual Paulista - Campus Experimental Itapeva in the laboratory of Materials Properties. The methodology used for testing of moisture, density and tension parallel to grain were based on NBR 7190/1997 for the wood, and dimensional stability tests were based on much the same as in COPANT 462/1972 (South American) . The preservative treatments conducted followed the recommendation of each manufacturer. The values obtained in tests of physical properties were satisfactory especially with respect to density and dimensional stability analyzed by the coefficient of anisotropy, showed that, compared to wood, excellent quality for the shrinkage test, obtaining a coefficient of 1.2. With respect to parallel tensile tests to fibre results showed, in most cases, that test specimens with the presence of us have lower values of resistance and modulus of elasticity when compared with those without us. In the treatment of thermal-treatment there was an apparent treatment there was an apparent increase in...

Análise de blocos de concreto com resíduo de borracha de pneu e metacaulim

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Selective Permeation and Organic Extraction of Recombinant Green Fluorescent Protein (gfpuv) from Escherichia coli

Background Transformed cells of Escherichia coli DH5-α with pGFPuv, induced by IPTG (isopropyl-β-d-thiogalactopyranoside), express the green fluorescent protein (gfpuv) during growth phases. E. coli subjected to the combination of selective permeation by freezing/thawing/sonication cycles followed by the three-phase partitioning extraction (TPP) method were compared to the direct application of TPP to the same culture of E. coli on releasing gfpuv from the over-expressing cells. Material and Methods Cultures (37°C/100 rpm/ 24 h; μ = 0.99 h-1 - 1.10 h-1) of transformed (pGFP) Escherichia coli DH5-α, expressing the green fluorescent protein (gfpuv, absorbance at 394 nm and emission at 509 nm) were sonicated in successive intervals of sonication (25 vibrations/pulse) to determine the maximum amount of gfpuv released from the cells. For selective permeation, the transformed previously frozen (-75°C) cells were subjected to three freeze/thaw (-20°C/ 0.83°C/min) cycles interlaid by sonication (3 pulses/ 6 seconds/ 25 vibrations). The intracellular permeate with gfpuv in extraction buffer (TE) solution (25 mM Tris-HCl, pH 8.0, 1 mM β-mercaptoethanol β-ME, 0.1 mM PMSF) was subjected to the three-phase partitioning (TPP) method with t-butanol and 1.6 M ammonium sulfate. Sonication efficiency was verified on the application to the cells previously treated by the TPP method. The intra-cell releases were mixed and eluted through methyl HIC column with a buffer solution (10 mM Tris-HCl, 10 mM EDTA, pH 8.0). Results The sonication maximum released amount obtained from the cells was 327.67 μg gfpuv/mL (20.73 μg gfpuv/mg total proteins – BSA), after 9 min of treatment. Through the selective permeation by three repeated freezing/thawing/sonication cycles applied to the cells, a close content of 241.19 μg gfpuv/mL (29.74 μg gfpuv/mg BSA) was obtained. The specific mass range of gfpuv released from the same cultures, by the three-phase partitioning (TPP) method, in relation to total proteins, was higher, between 107.28 μg/mg and 135.10 μg/mg. Conclusions The selective permeation of gfpuv by freezing/thawing/sonication followed by TPP separation method was equivalent to the amount of gfpuv extracted from the cells directly by TPP; although selective permeation extracts showed better elution through the HIC column.