Análise de métodos de lubri-refrigeração aplicados no processo de retificação cilíndrica interna de mergulho em aços endurecidos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Otimização das condições de refrigeração / lubrificação no processo de retificação cilíndrica de mergulho

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Utilization of teflon and aluminum oxide for wheel cleaning in Minimum Quantity Lubrication (MQL) grinding

Researches concerning cooling-lubrication optimization in grinding have been conducted to contribute to a more sustainable process. An alternative to flood coolant is minimum quantity lubrication (MQL), which spray oil droplets in a compressed air jet. However, problems related to wheel cleaning were reported, due to wheel loading by a mixture of chips and oil, resulting in worsening of surface quality. This work aims to evaluate the viability of Teflon and aluminum oxide for wheel cleaning, compared to MQL without cleaning and MQL with cleaning by compressed air, through the following output variables: surface roughness, roundness, wheel wear, grinding power and acoustic emission. Vickers microhardness measurements and optical microscopy were also carried out. The results showed that both materials were efficient in cleaning the wheel, compared to MQL without cleaning, but not as satisfactory as compressed air. Much work is to be done in order to select the right material for wheel cleaning.

Grinding process monitoring based on electromechanical impedance measurements

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aplicação do método de impedância eletromecânica na detecção da queima no processo de retificação plana

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Hair analysis for Delta9-tetrahydrocannabinolic acid A--new insights into the mechanism of drug incorporation of cannabinoids into hair

Differentiation between external contamination and incorporation of drugs or their metabolites from inside the body via blood, sweat or sebum is a general issue in hair analysis and of high concern when interpreting analytical results. In hair analysis for cannabinoids the most common target is Delta9-tetrahydrocannabinol (THC), sometimes cannabidiol (CBD) and cannabinol (CBN) are determined additionally. After repeated external contamination by cannabis smoke these analytes are known to be found in hair even after performing multiple washing steps. A widely accepted strategy to unequivocally prove active cannabis consumption is the analysis of hair extracts for the oxidative metabolite 11-nor-9-carboxy-THC (THC-COOH). Although the acidic nature of this metabolite suggests a lower rate of incorporation into the hair matrix compared to THC, it is not fully understood up to now why hair concentrations of THC-COOH are generally found to be much lower (mostly <10 pg/mg) than the corresponding THC concentrations. Delta9-Tetrahydrocannabinolic acid A (THCA A) is the preliminary end product of the THC biosynthesis in the cannabis plant. Unlike THC it is non-psychoactive and can be regarded as a 'precursor' of THC being largely decarboxylated when heated or smoked. The presented work shows for the first time that THCA A is not only detectable in blood and urine of cannabis consumers but also in THC positive hair samples. A pilot experiment performed within this study showed that after oral intake of THCA A on a regular basis no relevant incorporation into hair occurred. It can be concluded that THCA A in hair almost exclusively derives from external contamination e.g. by side stream smoke. Elevated temperatures during the analytical procedure, particularly under alkaline conditions, can lead to decarboxylation of THCA A and accordingly increase THC concentrations in hair. Additionally, it has to be kept in mind that in hair samples tested positive for THCA A at least a part of the 'non-artefact' THC probably derives from external contamination as well, because in condensate of cannabis smoke both THC and THCA A are present in relevant amounts. External contamination by side stream smoke could therefore explain the great differences in THC and THC-COOH hair concentrations commonly found in cannabis users.

Eocene-Oligocene calcareous nannofossils from ODP sites 115-711 and 120-748 in the Indian Ocean

An Eocene-Oligocene calcareous nannofossil biostratigraphic framework for Ocean Drilling Program (ODP) Site 748 in the southern Indian Ocean is established, which provides a foundation for this and future quantitative biogeographic studies. This biostratigraphic analysis, together with quantitative nannofossil data, enables a reinterpretation of the preliminary magnetostratigraphy and a new placement for magnetic Subchron CBN in the lowermost Oligocene. Calcareous nannofossil species diversity is low at Site 748 relative to lower latitude sites, with about 13 taxa in the middle Eocene, gradually decreasing to about 6 in the late Oligocene. There is, however, no apparent mass extinction at any stratigraphic level. Similarly, no mass extinctions were recorded at or near the Eocene/Oligocene boundary at Site 711 in the equatorial Indian Ocean. Species diversity at the equatorial site is significantly higher than at Site 748, with a maximum of 39 species in the middle Eocene and a minimum of 14 species in the late Oligocene. The abundance patterns of nannofossil taxa are also quite different at the two sites, with chiasmoliths, Isthmolithus recurvus, and Reticulofenestra daviesii abundant and restricted to the high-latitude site and Coccolithus formosus, discoasters, and sphenoliths abundant at the equatorial site but impoverished at the high-latitude site. This indicates a significant latitudinal biogeographic gradient between the equatorial site and the high-latitude site in the Indian Ocean for the middle Eocene-Oligocene interval. The abundance change of warm-water taxa is similar to that of species diversity at Site 711. There is a general trend of decreasing abundance of warm-water taxa from the middle Eocene through the early Oligocene at Site 711, suggesting a gradual cooling of the surface waters in the equatorial Indian Ocean. The abundance of warm-water taxa increased in the late Oligocene, in association with an increase in species diversity, and this may reflect a warming of the surface waters in the late Oligocene. An abrupt increase in the abundance of cool-water taxa (from ~20% to over 90%) occurred from 36.3 to 35.9 Ma at high-latitude Site 748. Coincident with this event was a ~1.0 per mil positive shift in the delta18O value of planktonic foraminifers and the occurrence of ice-rafted debris. This abrupt change in the nannofossil population is a useful biostratigraphic event for locating the bottom of magnetic Subchron C13N in the Southern Ocean. The sharp increase in cool-water taxa coeval with a large positive shift in delta18O values suggests that the high-latitude surface waters drastically cooled around 36.3-35.9 Ma. The temperature drop is estimated to be 4°C or more at Site 748 based on the nannofossil population change relative to the latitudinal biogeographic gradient established in the South Atlantic Ocean during previous studies. Consequently, much of the delta18O increase at Site 748 appears to be due to a temperature drop in the high latitudes rather than an ice-volume signal. The ~0.1 per mil delta18O increase not accounted for by the temperature drop is attributed to an ice-volume increase of 4.6 * 10**3 km**3, or 20% the size of the present Antarctic ice sheet.

Chemical and mineral compositions of sulfide deposits from the Snake Pit hydrothermal field, Mid-Atlantic Ridge rift zone

The Snake Pit hydrothermal field is located on the top of a neovolcanic rise on the Mid-Atlantic Ridge at sea depths between 3460 and 3510 m. It was surveyed during several oceanological expeditions including DSDP Legs. Additional scientific materials were obtained in 2002 and 2003 during expedition onboard R/V Akademik Mstislav Keldysh with two Mir deep-sea manned submersibles. Three eastern hydrothermal mounds (Moose, Beehive, and Fir Tree) are located on the upper part of the eastern slope of the rise over a common fractured pedestal composed of fragments of massive sulfides. The western group of hydrothermal deposits is encountered on the western slope of the axial graben. Within this mature hydrothermal field, which was formed over the past 4000 years, we studied morphology of the hydrothermal mounds, chemistry and mineralogy of hydrothermal deposits, chemistry of sulfide minerals, and isotope composition of sulfur in them.

Estudo da geometria da aresta de corte de ferramentas aplicadas ao torneamento de superligas à base de níquel com alta velocidade de corte

Pesquisadores e indústrias de todo o mundo estão firmemente comprometidos com o propósito de fazer o processo de usinagem ser precisamente veloz e produtivo. A forte concorrência mundial gerou a procura por processos de usinagem econômicos, com grande capacidade de produção de cavacos e que produzam peças com elevada qualidade. Dentre as novas tecnologias que começaram a ser empregadas, e deve tornar-se o caminho certo a ser trilhado na busca da competitividade em curto espaço de tempo, está a tecnologia de usinagem com altas velocidades (HSM de High Speed Machining). A tecnologia HSM surge como componente essencial na otimização dos esforços para manutenção e aumento da competitividade global das empresas. Durante os últimos anos a usinagem com alta velocidade tem ganhado grande importância, sendo dada uma maior atenção ao desenvolvimento e à disponibilização no mercado de máquinas-ferramentas com rotações muito elevadas (20.000 - 100.000 rpm). O processo de usinagem com alta velocidade está sendo usado não apenas para ligas de alumínio e cobre, mas também para materiais de difícil usinabilidade, como os aços temperados e superligas à base de níquel. Porém, quando se trata de materiais de difícil corte, têm-se observado poucas publicações, principalmente no processo de torneamento. Mas, antes que a tecnologia HSM possa ser empregada de uma forma econômica, todos os componentes envolvidos no processo de usinagem, incluindo a máquina, o eixo-árvore, a ferramenta e o pessoal, precisam estar afinados com as peculiaridades deste novo processo. No que diz respeito às máquinas-ferramenta, isto significa que elas têm que satisfazer requisitos particulares de segurança. As ferramentas, devido à otimização de suas geometrias, substratos e revestimentos, contribuem para o sucesso deste processo. O presente trabalho objetiva estudar o comportamento de diversas geometrias ) de insertos de cerâmica (Al2O3 + SiCw e Al2O3 + TIC) e PCBN com duas concentrações de CBN na forma padrão, assim como modificações na geometria das arestas de corte empregadas em torneamento com alta velocidade em superligas à base de níquel (Inconel 718 e Waspaloy). Os materiais foram tratados termicamente para dureza de 44 e 40 HRC respectivamente, e usinados sob condição de corte a seco e com utilização da técnica de mínima quantidade de lubrificante (minimal quantity lubricant - MQL) visando atender requisitos ambientais. As superligas à base de níquel são conhecidas como materiais de difícil usinabilidade devido à alta dureza, alta resistência mecânica em alta temperatura, afinidade para reagir com materiais da ferramenta e baixa condutividade térmica. A usinagem de superligas afeta negativamente a integridade da peça. Por essa razão, cuidados especiais devem ser tomados para assegurar a vida da ferramenta e a integridade superficial de componentes usinados por intermédio de controle dos principais parâmetros de usinagem. Experimentos foram realizados sob diversas condições de corte e geometrias de ferramentas para avaliação dos parâmetros: força de corte, temperatura, emissão acústica e integridade superficial (rugosidade superficial, tensão residual, microdureza e microestrutura) e mecanismos de desgaste. Mediante os resultados apresentados, recomenda-se à geometria de melhor desempenho nos parâmetros citados e confirma-se a eficiência da técnica MQL. Dentre as ferramentas e geometrias testadas, a que apresentou melhor desempenho foi a ferramenta cerâmica CC650 seguida da ferramenta cerâmica CC670 ambas com formato redondo e geometria 2 (chanfro em T de 0,15 x 15º com raio de aresta de 0,03 mm).

MIDIATIZAÇÃO E CIRCULAÇÃO DE SENTIDOS NAS MANIFESTAÇÕES DE JUNHO DE 2013

Os sistemas comunicacionais têm presenciado alterações expressivas desde a chegada da internet, onde os dispositivos participativos crescem a cada dia, fruto do processo cada vez mais evidente de uma sociedade midiatizada. O trabalho aborda o tema das Manifestações de Junho, ocorridas no Brasil, busca evidenciar os tensionamentos do discurso da grande imprensa frente a cobertura da mídia alternativa, reflete quais foram os desdobramentos de uma das principais manifestações que o país já presenciou e analisa a circulação de sentidos nos eventos ocorridos em 2013. Para tanto, combina uma pesquisa bibliográfica e histórica com pesquisa empírica voltada à análise de narrativas das colunas do jornalista Arnaldo Jabor para a Rádio CBN, durante as manifestações, como também de dois comentários em vídeo de Jabor, para o Jornal da Globo, da TV Globo. E para evidenciar o referencial teórico da presente pesquisa, analisou-se um terceiro vídeo, que tem como título La Hipocresia de los Medios, fruto da edição do programa Bajada de Línea, da TV Argentina, que repercute as falas de Arnaldo Jabor, transforma-se literalmente em uma terceira fala, evidenciando a mudança de opinião e confirmando que a midiatização afeta o modelo clássico de comunicação.

MIDIATIZAÇÃO E CIRCULAÇÃO DE SENTIDOS NAS MANIFESTAÇÕES DE JUNHO DE 2013

Os sistemas comunicacionais têm presenciado alterações expressivas desde a chegada da internet, onde os dispositivos participativos crescem a cada dia, fruto do processo cada vez mais evidente de uma sociedade midiatizada. O trabalho aborda o tema das Manifestações de Junho, ocorridas no Brasil, busca evidenciar os tensionamentos do discurso da grande imprensa frente a cobertura da mídia alternativa, reflete quais foram os desdobramentos de uma das principais manifestações que o país já presenciou e analisa a circulação de sentidos nos eventos ocorridos em 2013. Para tanto, combina uma pesquisa bibliográfica e histórica com pesquisa empírica voltada à análise de narrativas das colunas do jornalista Arnaldo Jabor para a Rádio CBN, durante as manifestações, como também de dois comentários em vídeo de Jabor, para o Jornal da Globo, da TV Globo. E para evidenciar o referencial teórico da presente pesquisa, analisou-se um terceiro vídeo, que tem como título “La Hipocresia de los Medios”, fruto da edição do programa Bajada de Línea, da TV Argentina, que repercute as falas de Arnaldo Jabor, transforma-se literalmente em uma terceira fala, evidenciando a mudança de opinião e confirmando que a midiatização afeta o modelo clássico de comunicação.

Influence of the cutting edge micro-geometry of PCBN tools on the flank wear in orthogonal quenched and tempered turning M2 steel

Quenched and tempered high-speed steels obtained by powder metallurgy are commonly used in automotive components, such as valve seats of combustion engines. In order to machine these components, tools with high wear resistance and appropriate cutting edge geometry are required. This work aims to investigate the influence of the edge preparation of polycrystalline cubic boron nitride (PCBN) tools on the wear behavior in the orthogonal longitudinal turning of quenched and tempered M2 high-speed steels obtained by powder metallurgy. For this research, PCBN tools with high and low-CBN content have been used. Two different cutting edge geometries with a honed radius were tested: with a ground land (S shape) and without it (E shape). Also, the cutting speed was varied from 100 to 220 m/min. A rigid CNC lathe was used. The results showed that the high-CBN, E-shaped tool presented the longest life for a cutting speed of 100 m/min. High-CBN tools with a ground land and honed edge radius (S shaped) showed edge damage and lower values of the tool’s life. Low-CBN, S-shaped tools showed similar results, but with an inferior performance when compared with tools with high CBN content in both forms of edge preparation.

Influência na qualidade final de metais retificados através da variação da velocidade de mergulho

A retificação, processo final de usinagem de uma peça, utiliza fluidos de corte com a finalidade de lubrificação, refrigeração e remoção de cavacos. No entanto, esses fluidos são extremamente agressivos com o meio. Com o avanço tecnológico a tendência mundial é produzir peças cada vez mais sofisticadas, com elevado grau de tolerância geométrica, dimensional, com bom acabamento superficial, com baixo custo e, principalmente, sem causar danos ao meio. Para tanto, ao processo de retificação está intrínseca a reciclagem do fluido de corte, que se destaca pelo seu custo. Através da variação da velocidade de avanço no processo de retificação cilíndrica externa do aço ABNT D6, racionalizando a aplicação de dois fluidos de corte e usando um rebolo superabrasivo de CBN (nitreto de boro cúbico) com ligante vitrificado, avaliaram-se os parâmetros de saída da força tangencial de corte, emissão acústica, rugosidade, circularidade, desgaste da ferramenta, tensão residual e a integridade superficial através da microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos corpos-de-prova. Com a análise do desempenho do fluido, do rebolo e da velocidade de mergulho, encontraram-se as melhores condições de usinagem propiciando a diminuição do volume de fluido de corte e a diminuição do tempo de usinagem, sem prejudicar os parâmetros geométricos e dimensionais, o acabamento superficial e a integridade superficial dos componentes.

Influência da lubrirrefrigeração na qualidade superficial de metais retificados

Na fabricação de componentes mecânicos precisos, que necessitam de alta resistência mecânica e ao desgaste, utiliza-se o processo de retificação, para conferir o acabamento final desejado e, também, para eliminar as deformações ocorridas durante a têmpera do aço. No entanto, as condições de retificação devem ser adequadas, para que não sejam introduzidas falhas na peça. Novos conceitos de lubrificação e refrigeração, para o processo de retificação, estão sendo pesquisados, de forma a diminuir os custos e os danos ambientais causados pelos fluidos de corte. Nesse trabalho, é analisada a influência das técnicas de mínima quantidade de lubrificante (MQL), refrigeração otimizada e refrigeração convencional, com diferentes vazões e velocidade de aplicação do fluido de corte, na qualidade das peças produzidas com aço ABNT 4340 endurecido, no processo de retificação cilíndrica externa de mergulho com a utilização de rebolos de CBN. O Aço ABNT 4340 apresenta várias aplicações industriais, sendo considerado de uso aeronáutico devido, sua alta resistência mecânica sem aumentar o peso dos componentes que o utilizam. A análise da qualidade das peças foi realizada com a verficação das rugosidades e com a análise de microscopias eletrônicas de varredura. Verificou-se, ainda, a força tangencial de corte. em relação às diferentes formas de aplicação do fluido de corte, notou-se o melhor desempenho da aplicação otimizada, para maiores velocidades, mostrando a eficiência do bocal utilizado. O processo otimizado e o processo MQL foram capazes de manter a integridade superficial das peças produzidas. Exceção somente para a condição MQL com vazão de fluido de corte de 40ml/h, que produziu trincas e queima superficial. Rebolos com baixa concentração de CBN, conseqüentemente mais baratos, proporcionaram bons resultados, quando associados com técnicas mais eficientes de aplicação de fluido de corte apresentando desgaste reduzido.