Projeto de experimentos e modelamento matemático do limite de resistência dos arames de aço SAE 9254 temperados e revenidos usados na fabricação de molas automobilísticas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Cinética de sinterização do combustível nuclear 'UO IND. 2.'7%'Gd IND.2''O IND. 3': cálculo da curva mestre de sinterização

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Produção e caracterização de maltodextrinas a partir de amidos de mandioca e batata-doce

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Farinha de folhas e amido de mandioca como matérias-primas para misturas e massa alimentícia extrusadas

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Controle automático de adição de AlF3 em cubas de redução de alumínio, usando lógica fuzzy

Este trabalho descreve um sistema de análise de dados com a finalidade de gerar um sistema de controle utilizando técnica inteligente para adição de fluoreto de alumínio (AlF3) em fornos de redução de alumínio. O projeto baseia-se nos conceitos de lógica fuzzy, nos quais o conhecimento acumulado pelo especialista do processo é traduzido de maneira qualitativa em um conjunto de regras linguísticas do tipo SE ENTÃO. A utilização desta técnica inteligente para o controle de adição de fluoreto busca representar explicitamente um conhecimento qualitativo, detido pelos operadores de cubas eletrolíticas. Devido o sistema convencional não contemplar as variações dos fenômenos que envolvem a dinâmica do processo, um controlador fuzzy foi implmentado no sistema real para tomadas de decisões, utilizando o modelo mínimo de Mandani. Baseado neste modelo, as variáveis de processo para a entrada do sistema fuzzy, tais como temperatura de banho e percentual de fluoreto foram manipuladas para estimar a tendência de subida e descida, respectivamente, através do método mínimos quadrados(MMQ). O controlador fuzzy é aplicado para calcular a quantidade de fluoreto de alumínio (AlF3) a ser adicionado na cuba eletrolítica de forma automática sem a necessidade da intervenção do especialista do processo. A motivação para o uso de um sistema de controle fuzzy se deve ao fato de não se ter disponível um modelo dinâmico do processo de adição do fluoreto na cuba eletrolítica. Esta falta de modelagem se deve ao fato de grande complexidade dos fenômenos envolvidos em uma cuba que são processos termodinâmicos e eletromagnéticos acoplados.

Síntese e caracterização de analcina obtida a partir de rejeito caulim com aplicação em adsorção

Neste trabalho foi utilizado rejeito de caulim da região do Ipixuna-PA, com objetivo de sintetizar zeólita tipo analcina na forma sódica como fase cristalina predominante, através do processo hidrotérmico. O rejeito foi submetido à calcinação por 4 horas a 700°C, para conversão em metacaulinita. A partir desta metacaulinita foi preparada uma mistura reacional contendo diatomito e hidróxido de sódio, que foi levada à autoclave a uma temperatura de 215°C por 24 horas. Diversas variáveis do processo de síntese foram investigadas, entre elas destacam-se: disponibilidade de sódio, proporção de silício, natureza da fonte de sílica, pH na mistura reacional e tempo de autoclavagem. Isso com o intuito de se determinar quais asalterações que os produtos reacionais sofrem com tais modificações, definindo desta forma a condição ideal de síntese da analcina. Foram avaliadas também algumas propriedades importantes do adsorvente, tais como: estabilidade térmica, onde foi aplicado o método de Rietveld para identificar as modificações na estrutura cristalina; estabilidade em presença ácida; cinética de dessorção gerada pelo íon hidrogênio; comportamento das isotermas de adsorção de cobre, cádmio, zinco e níquel bem como avaliar a seletividade de tais cátions no adsorvente. A síntese de analcina mostrou-se possível usando rejeito de caulim. Quando analcina foi calcinada a 400°C foi observado deslocamento nos planos (h,k,l) e manteve-se constante até 600°C, gerado pela saída de oxigênio da posição 1/8 da analcina, isso gera uma diminuição na célula unitária provocando uma diminuição nos canais e sítios ativos da zeólita o que afetou a capacidade de adsorção.

Caracterização da liga 6101 refinada com a adição de diferentes teores de cobre e solidificadas em molde unidirecional horizontal e em molde "U"

A liga 6101 (série 6xxx) foi modificada através da adição de cobre nos percentuais de 0,05%Cu e 0,3%Cu, e também de refinadores de grão à base de uma pré-liga Al-Ti-B. As ligas foram caracterizadas termicamente (coeficiente de transferência de calor metal/molde, Velocidade de deslocamento da isoterma liquidus e taxa de resfriamento), mecanicamente (limite de resistência à tração e módulo de tenacidade) e eletricamente (resistência, resistividade e condutividade elétrica) utilizando duas formas de vazamentos: uma sendo através de solidificação em molde unidirecional horizontal e a outra através do molde em “U”. Para a solidificação em molde unidirecional horizontal as caracterizações mostraram-se bastante influenciadas pelos refinadores de grão e pela viscosidade que o cobre exerce na eficiência do contato metal/molde das ligas, alterando significativamente suas propriedades térmicas, mecânicas e elétricas. Por outro lado, na solidificação em molde “U” as ligas foram avaliadas apenas através de caracterização mecânica e elétrica, tendo em vista a preocupação sobre as variáveis do processo de conformação da liga metálica, tais como, a avaliação da taxa de deformação, do limite de resistência a tração, da tenacidade e da resistência, resistividade e condutividade elétrica, do perfil metálico produzido, para corpos de prova de diferentes diâmetros. Para o molde em “U” houve ainda a adição e avaliação de mais duas ligas sendo a Al-0,6Mg-0,4Si-0,1Cu e Al-0,6Mg-0,4Si-0,2Cu. As propriedades mecânicas e elétricas sofreram forte influência do encruamento, do teor de cobre e das microcavidades existentes nas estruturas das ligas.

Extratos de sementes de gergelim preto (Sesamum indicum L) obtidos via CO2 supercrítico: isotermas de rendimento global, dados cinéticos e ajustes, ácidos graxos totais, fitosteróis e efeitos neuroprotetores

Na medicina popular brasileira, sementes de gergelim preto (Sesamum indicum L) é um dos mais importantes ingrediente presentes em um chá usado para tratar vítimas de acidente vascular encefálico (AVE). Porém, o isolamento de extratos de gergelim preto para fins medicinais usando a tecnologia do fluido supercrítico não foi realizado. O objetivo deste trabalho foi investigar algumas variáveis de processo da extração com fluido supercrítico em sementes de gergelim preto para gerar extratos aplicáveis a pesquisa do AVE isquêmico focal. Duas isotermas (40 e 60 ºC) foram exploradas, combinadas com pressões de 200-400 bar, em vazão mássica de CO₂ constante de 5,9 x 10^-5 kg/s. Os rendimentos globais foram de 37-53% em base seca. O maior rendimento foi obtido em 60 ºC e 400 bar. A composição de ácidos graxos mostrou uma elevada razão de insaturados/ saturados. A análise de conteúdo de fitosteróis no extrato de maior rendimento revelou maiores quantidades de β-sitosterol + sitostanol, colesterol, campesterol + campestanol + 24-metileno colesterol, Δ-5 avenasterol and estigmasterol, enquanto que menores níveis de Δ-5,24 estigmastadienol, brassicasterol, clerosterol + Δ-5-23 estigmastadienol, Δ-7 avenasterol, eritrodiol and Δ-7 estigmastenol foram observados. As curvas de extração das extrações com fluido supercrítico no menor e maior rendimento mássico (200 e 400 bar a 60 ºC) foram ajustadas pelos modelos de Tan e Liou (1989), Martinez et al. (2003), Esquível et al. (1999), Goto et al. (1993) e Sovová (1994 e 2012). Os modelos de Tan e Liou (1989), Goto et al. (1993) e Sovová (1994 e 2012) apresentaram as melhores valores nominais de somas residuais dos quadrados. Experimentos pilotos sugerem que o extrato obtido via fluido supercrítico de gergelim preto é neuroprotetor em relação a isquemia focal por endotelina-1 no córtex motor de ratos machos adultos, observada a redução da área de infarto isquêmico.

Desenvolvimento de um sensor virtual para processos não-lineares e variantes no tempo, com aplicação em planta de neutralização de PH

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização física e mecânica de compensado produzido com dois diferentes adesivos em duas variações de pressão de prensagem

The adhesives used in the production of engineered boards have been object of study over the years in order to improve the properties of the boards with less energy consumption, lower production costs and reduced environmental impact. In addition to that, process variables may affect the properties of the board. The present study aimed to characterize sheets of plywood, manufactured with two types of adhesives, under two different pressing conditions. The adhesives used for the study were Phenol-formaldehyde and Polyurethane castor oil based. The pressure of pressing was varied in a range from 75 to 160 Bar, in order to verify how they influence the physical and mechanical properties of the board. The tests performed resulted in a conclusion that shows that the moister content of the veneers interferes on the physical and mechanical tests. In general, boards produced with polyurethane resin showed superior physical and mechanical results; although the ones produced with phenol formaldehyde at a pressure of 75 Bar had always equal or higher values, compared to what is found in literature

Redução de empeno em barra trefiladas do aço SAE 9254

In this paper we study the process of manufacture of wire drawn steel bars 9254, from rolled wire rod. These bars are used in the automotive industry for the manufacture of coil springs, which make up the system damping of several vehicles. The wire drawing process consists of the steps of pre-straightening, shot peening, drawing, cutting and polishing. The study aims to search for the configuration of process variables, which present the best result with respect to bending. To this were maintained settings prestraightening and mechanical stripping and varied angles and stringer polish being studied to replace the spinneret with a working angle, for a string with two working angles. To assist in the analysis of the results was the tool used DOE Software Minitab, which assesses the variation in results according to each parameter and the interaction parameters. It was thus possible to determine the best condition for wire drawing

Proposta de conector para ensaios de ligações CDE submetidas à tração perpendicular as fibras em madeira de pinus

The growth of urban population associated with the shortage of supply of public infrastructure such as hospitals, kindergartens, schools, among others, has reinforced the need to develop alternative methods that simplify the construction processes and allows for a reduction in these costs works. The conventional processes have increasingly been shown ineffective to solve the problem of demand for different types of urban and rural buildings. Given this fact, industrial construction processes can gain space and have proven to be highly interesting to solve the above problems, in particular, considering the cost-effective and time. Therefore, this study aimed to determine the influence of moisture on the strength of metal plate connections connectors (printed plate with teeth). For the sizing of the links between structural lumber using metal connectors with teeth prints; controlled process variables (drying of the wood and the different moisture contents), and finally found results and compare them with different literatures order to obtain a qualitative efficiency of the process. Some specimens had very low expectations, can be explained by the presence of bone marrow, and pre-existing cracks. Thus, the results were discarded for further analysis and more accurate results

Estudo da influência das resinas termofixas uréia formaldeído (UF) e melamina formaldeído (MF) nas características físicas e mecânicas de painéis MDF

Thermosetting resins are very important in the production of MDF panels. They act as an adhesive in the process of compacting and consolidating the fiberboard. Thermoset resins commonly used in this process are based resin urea formaldehyde (UF) and melamine formaldehyde (MF). The first has a higher demand due to its low cost and good performance in meeting the specifications and standards. The second has a high cost compared to MF resin, but adds greater value to the MDF panel, because it gives greater moisture resistance. The process of manufacture of MDF boards was briefly presented in this study to facilitate the understanding of the work. Samples of thermosetting resins (UF and MF) were subjected to physical-chemical seeking to relate these results to the technological performance presented by their respective samples of MDF boards. Two other samples of MDF panels were subjected to physical and mechanical tests. Results were analyzed and related to the award of their respective thermoset resin. Instruments like Dahmos Trend Manager ® and Grecon Dax 5000 and TG - DSC analysis were used in this study to assist in the analysis of the results. It was observed that the results of the analysis of thermosetting resins were within the specified. Such resins do not directly influence the technological tests provided by the MDF panels, but it has been found that the process variables such as humidity and fiber production rate interfere with the performance of the resin accelerating the reaction and therefore their influence on the physical-mechanical properties of the panels MDF. Samples of MDF panels with UF and MF met all the specifications required by the Brazilian standard with regard to the technological quality. The increased demand for UF resin market is justified by the service specifications...

Utilização de técnicas de planejamento de experimentos na análise de viabilidade de alterações no processo de pintura de grades Antracite em uma indústria automotiva

The search for better performance and competitive advantage in the current market scenario has made organizations keep their focus on quality planning and the use of effective techniques aimed at continuous improvement and optimization of processes and resources. The situation is not different for the painting process in the automotive industry, which has a significant amount of variables and influential external factors. This work, developed at General Motors in São José dos Campos, aims to analyze the feasibility of changing the painting process of the pickup S10 railings in the Antracite color located in the main line to the another line located in a Painting Repair Booth at the plant and, therefore, to study the possibility about reducing the window of cure for Antracite’s enamel by using Design of Experiments’ techniques. Applying this method is possible to find the best arrangement among studied factors of Painting Repair Booth that are, in this case, the Temperature, in Celsius degrees, and Skid’s Steps, in seconds, and it’s also possible to get their behavior according to quality requirements specified by GM rules for the Brightness and Paint Adhesion on the part. As a result, it can conclude that is possible to paint the S10 Antracite railings in the painting process’ line of Painting Repair Booth, and with the new configuration obtained by the Design of Experiments for the process variables, there are significant gains related to the parts’ quality, costs reduction and the optimization of production capacity, much in the main line as in the line of the Painting Repair Booth

Tratamento térmico de normalização em tampos de vasos de pressão fabricados de material P275NH

In a market environment increasingly competitive, the companies need to control of this process accurately, avoiding rework or rejection of materials during industrialization. This can be achieved by defining procedure that assure the maintenance of the materials characteristics, as specified initially in the projects. This graduation work has the objective of defining the best heat treatment parameter of normalizing for Heads, part of a pressure vessel, formed in P275NH material. The methodology applied is based on the execution of a sequence of Heat Treatments, using different parameters. The process variables were the cooling velocity, the hold time and the hold temperature variation. As a result of this study, it is noticed that the mechanical properties of the materials are strongly influenced by the hold temperature variation and by the cooling velocity, both determined for the heat treatment cycle