Cerâmicas avançadas no processo de retificação cilíndrica externa de mergulho utilizando a técnica da mínima quantidade de lubrificação (MQL) com rebolos diamantados

Nas últimas duas décadas, as cerâmicas avançadas têm sido exaustivamente utilizadas em aplicações na indústria devido às suas propriedades de elevada resistência ao desgaste e dureza. Entretanto, ainda se tem um alto custo agregado ao acabamento da peça. Esse acabamento geralmente é feito pelo processo de retificação, único processo economicamente viável que produz superfícies de elevada qualidade e precisão geométrica. Nesse contexto, as empresas vêm buscando a otimização no processo de retificação como, por exemplo, a redução do fluxo de fluido de corte utilizado, o que também visa atender exigências mundiais de preservação ambiental. Desta forma, este projeto pretendeu explorar a técnica da Mínima Quantidade de Lubrificação (MQL) na retificação cilíndrica externa de mergulho em cerâmicas com rebolos diamantados. Foram utilizados dois métodos de refrigeração: o convencional e o MQL, com três avanços de corte para cada caso. Foram usados um bocal convencional e um bocal para o MQL, tendo este um uniformizador de saída do jato. Foram analisadas como variáveis de saída: a emissão acústica, relação G, aspecto da superfície via microscopia eletrônica de varredura (MEV), rugosidade e circularidade. Assim, embora a refrigeração convencional ainda apresente os melhores resultados em comparação com a refrigeração com MQL, esta última pode atender os requisitos necessários para diversas aplicações, em especial quando utilizadas baixas espessuras equivalentes de corte (h eq). Além disso, a técnica de MQL possui a vantagem de gerar um menor impacto ambiental em comparação com a lubrificação convencional, devido ao uso mínimo de fluido de corte cujo descarte é cada vez mais regulamentado e custoso.

Cerâmicas avançadas no processo de retificação cilíndrica externa de mergulho com rebolos diamantados com a técnica da mímima quantidade de lubrificação e refrigeração otimizada

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Lógica ANFIS aplicada na estimação da rugosidade e do desgaste da ferramenta de corte no processo de retificação plana de cerâmicas avançadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação de modelos neurais aplicados na estimação de parâmetros da retificação de cerâmicas avançadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo de cerâmicas avançadas para fins de blindagem balística

The research involving new materials has always been considered as a differential in the development of a technology company. This occurred naturally since ancient times, often motivated by reasons of a certain age, where the most common material used was also the name of your time and may be cited as an example the Bronze Age, and later was the Iron. Currently, the use of firearms are they used in resolving conflicts between countries, or a more equivocal, as an instrument of social banditry make innovations in the area of shielding welcome, whether for personal use, in the form of vests or vehicle such as cars, tanks and even aircraft. In this context, is a Silicon Carbide Ceramic, with low density and high hardness. Thus, the aim of this study is the evaluation and comparison of these materials, seeking to improve their properties by means of additives such as boron and silicon metal and amorphous YAG. For this work, the specimens were pre-shaped by means of uniaxial later to be referred for isostatic pressing and sintering. The maximum percentage for each additive was 5%, except for the YAG whose percentage was 8.2% (mass percentage). All compositions were subjected to the same tests (x-ray diffraction, apparent density, optical microscopy, Vickers hardness, scanning electron Microscopita), so that one could draw a comparison between the materials under study, samples that showed better mechanical properties and micro structural, related here by hardness testing and microscopy (optical and SEM) were the silicon carbide doped with YAG and alumina samples, demonstrating the potential of these materials for ballistic protection. Other compositions have high porosity, which is highly undesirable, since in order to harmful influences on the mechanical properties discussed below

Minimização do impacto ambiental com a técnica da retificação cilíndrica externa de mergulho de cerâmicas avançadas com a utilização da mínima quantidade de lubrificante (MQL) com adição água

Os fluidos de corte foram introduzidos nos processos de usinagem com a finalidade de melhorar as características de os processos tribológicos que estão sempre presentes nas superfícies de contato entre a ferramenta e a peça. Devido à multiplicidade de efeitos negativos do corte os fluidos, os resíduos produzem sobre a humanidade e o nosso meio ambiente, na produção moderna, tem havido uma crescente atenção com os cuidados para se selecionar os fluidos de forma eficiente que, além de eficiente deve ser compatível com o ambiente. Além dos requisitos habituais tribológicos de corte, os fluidos devem satisfazer as exigências do ambiente e atender a legislação ambiental imposta pelo Estado ou internacional ISO 14000. Dentre as alternativas, destaca-se a usinagem a seco e a utilização da mínima quantidade de lubrificação (MQL). Este último pode ser utilizado também com adição de água e, consequentemente, consumindo um volume menor de fluido de corte. Este trabalho pretende analisar o comportamento da técnica da MQL com adição de água no processo de retificação de cerâmicas avançadas, assunto pouco divulgado na literatura formal. Este estudo foi feito através da análise da avaliação do comportamento rugosidade do material retificado. Pela avaliação dos resultados obtidos, foi possível avaliar a técnica da MQL com água, interpretando-a como um método alternativo de usinagem menos agressivo ao meio ambiente, já que houve melhoria consistente da rugosidade do material pela técnica da MQL tradicional para a MQL com adição de água e com a limpeza da superfície de corte do rebolo.

Retificação cilíndrica externa de mergulho de cerâmicas avançadas com adição de água

Com o atual índice de poluição gerada por resíduos industriais prejuduciais à saúde do ser humano, as indústrias, universidades e centros de pesquisa são influenciados a pesquisar métodos alternativos menos danosas. O uso do fluido de corte, por exemplo, tem sido constantemente estudado para que este possa ser eliminado, substituído ou utilizado na mínima quantidade possível. Entre as alternativas, destacam-se a usinagem a seco e a utilização da MQL, que também pode ser utilizada com adição de água. Esta é a opção deste estudo no processo de retificação de cerâmicas avançadas, assunto pouco divulgado na literatura formal. Para isso, foram avaliadas as variáveis de saída na retificação externa, como o comportamento da rugosidade do material retificado e desgaste diametral do rebolo. Com os resultados obtidos, foi possível avaliar a técnica da MQL com água, interpretando-a como um método alternativo bem-sucedido: houve melhoria consistente da rugosidade e diminuição do desgaste do rebolo.

Sinais de vibração no monitoramento do processo de retificação plana de cerâmicas avançadas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Usinagem a verde voltada à melhoria da distorção e acabamento superficial de cerâmicas sinterizadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito dos parâmetros de retificação no acabamento superficial de cerâmicas aplicadas à biomateriais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Medida de porosidade em SiC através de processamento digital de imagens.

Esforços constantes de pesquisa têm sido conduzidos na seleção de materiais, combinando propriedades de interesse (mecânicas, químicas, elétricas ou térmicas), versatilidade de uso, tempo de vida útil elevado e baixo custo de produção. A busca por materiais de elevado desempenho mecânico despertou grande interesse na pesquisa e desenvolvimento dos cerâmicos avançados com aplicações estruturais e funcionais, como o carbeto de silício. Entretanto, a porosidade ainda é vista como fator limitador do alto desempenho destes materiais visto que, acima de determinada porcentagem, reduz largamente sua resistência mecânica. Seu controle atualmente é realizado através de técnicas de alto custo, com a utilização de tomógrafos. Este trabalho buscou validar uma nova técnica, onde a porosidade foi avaliada através de processamento digital de imagens de microscopia ótica do material previamente lixado e polido em diversas profundidades, com controle dos parâmetros de lixamento e polimento. Esta nova metodologia mostrou-se apropriada e menos dispendiosa para a quantificação da porosidade do carbeto de silício, tendo sido validada para o estudo deste material.

Síntese por reação em estado sólido de pós cerâmicos multifuncionais à base de CaCu3Ti4O12 modificados com estrôncio

The study of ceramic materials is constantly evolving, especially in research related to advanced ceramics. Once these have many applications, this paper relates to synthesis by solid state reaction of calcium copper titanate (CCTO) ceramic material means doping with strontium. The powders were characterized using thermal analysis techniques such as TG (thermogravimetry), DTA (differencial thermal analysis), dilatometry, X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The compositions have submitted weight loss at around 6% with respect to carbonates used, and was attributed a temperature of 950° C to perform the calcination according to thermogravimetric analysis. After the process of calcination and milling, the particles presented approximately spherical shapes and high percentages of substitution Ca2+ with Sr2+ was evident by the presence of necks between to particles due to the milling calcination. Analyses with Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) showed stoichiometries in different samples very similar to the theoretical stoichiometry

Efeito do selamento dentinário imediato na resistência de união de restaurações cerâmicas

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do selamento dentinário imediato na cimentação definitiva de restaurações cerâmicas (Empress2Ivoclar Vivadent), levando em consideração a influência de diferentes métodos de remoção dos restos de cimento provisório da superfície dentinária previamente selada. Para isso foram utilizados 72 molares, hígidos, conseguidos no banco de dentes da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Os dentes foram divididos em nove grupos, os três primeiros serviram como grupo controle, onde não houve contaminação com nenhum cimento provisório, sendo eles: G1, onde o selamento e a cimentação definitiva foram feitas 15 dias após a confecção dos preparos cavitários; G2, onde o selamento dentinário foi feito imediatamente após o preparo e a cimentação definitiva após 15 dias; G3, onde o preparo, selamento e cimentação definitiva foram feitos no mesmo momento. Os próximos grupos foram os do selamento tardio, onde o sistema adesivo foi aplicado somente no momento da cimentação. Nestes grupos, após o preparo foram cimentadas restaurações provisórias com um cimento livre de eugenol (Temp BondNE) e após 15 dias as restaurações provisórias foram removidas e os restos de cimento limpos com diferentes métodos: G4: remoção com instrumento manual; G5: remoção com jato de bicarbonato; G6: remoção com pontas de ultra-som; após esta limpeza o sistema adesivo foi aplicado e as restaurações cerâmicas cimentadas. Por último foram os grupos do selamento dentinário imediato, onde o sistema adesivo foi aplicado imediatamente após a confecção dos preparos cavitários e em seguida foi feita a cimentação das restaurações provisórias. Após 15 dias as restaurações provisórias foram removidas, os restos de cimento foram limpos com os diferentes métodos: G7: remoção com instrumento manual; G8: remoção com jato de bicarbonato; G9: remoção com pontas de ultra-som. Após a limpeza as restaurações cerâmicas foram cimentadas. Para todos os grupos o sistema adesivo utilizado foi o Optibond FL Kerr e o cimento resinoso foi o Rely X ARC3M/ESPE. Vinte e quatro horas após as cimentações cerâmicas os corpos de prova foram submetidos ao ensaio mecânico de push out em uma máquina de ensaios universais EMIC DL. Os valores de resistência de união foram obtidos em KgF, convertidos em MPa e analisados estatisticamente. O teste de ANOVA mostrou que houve diferença estatisticamente significante entre os grupos (p≤0,05) e em seguida o t-teste mostrou que a técnica do selamento imediato resultou nos melhores valores de resistência de união. Por último, o teste de comparações múltiplas Student-Newman-Keuls (Teste SNK) mostrou que o método de limpeza dos restos de cimento provisório da superfície dentinária apresenta influência na resistência de união das restaurações cerâmicas. Com base nos resultados pôde-se concluir que a técnica do selamento imediato promoveu maior resistência adesiva para as restaurações cerâmicas e quanto ao método de limpeza, o melhor resultado, independente da técnica adesiva utilizada, foi a remoção com as pontas de ultrasson.