Sistemas adesivos convencional e autocondicionante: análise micromecânica tridimensional da interface dentina-adesivo

Pós-graduação em Odontologia - FOA

Desenvolvimento de uma ferramenta para cálculo de estruturas em material compósito

Os desafios à engenharia moderna são cada vez maiores, pretendendo-se quase sempre obter estruturas mais leves, com propriedades mecânicas atrativas e muitas vezes com geometrias complexas. Com tais requisitos, um dos materiais que tem vindo a ter uma crescente aplicação é o material compósito. Contudo, no que toca ao cálculo estrutural destes materiais, tudo se torna mais complexo, já que são materiais que geralmente são formados por empilhamento de várias camadas de material heterogéneo, podendo estas encontrarem-se dispostas segundo diferentes orientações. Assim, a utilização de um software que permita a previsão das propriedades mecânicas de uma estrutura em material compósito através da micromecânica, a aplicação da Teoria Clássica dos Laminados e de um critério de rotura, como por exemplo o de Tsai-Hill, é fundamental para agilizar o processo de estudo da estrutura a fabricar. Para dar uma resposta a tal necessidade foi desenvolvida uma aplicação, em MATLAB® GUI, denominada CAFE – Composite Analysis For Engineers, com ambiente gráfico apelativo, que permite determinar todas as variáveis importantes no estudo de estruturas em material compósito. Esta aplicação visa suportar e agilizar a aprendizagem desta área do conhecimento, permitindo também o acesso ao código de cálculo por parte do utilizador, de modo a conhecerem-se as equações utilizadas e, eventualmente, ser alvo de futuros desenvolvimentos. O programa desenvolvido foi alvo de validação, recorrendo-se para tal, a uma comparação dos resultados obtidos entre o respetivo programa e por um outro programa de grande fiabilidade. Assim sendo, concluiu-se que o software CAFE apresenta resultados válidos, encontrando-se apto a ser utilizado.

Optimització dels paràmetres de procés de l’electroerosió de micro-canals en acer inoxidable per aplicacions biomèdiques

El present projecte està enfocat en la mecanització de micro-canals, on la fabricació anivell micro s’entén per a mecanitzacions de menys de 1 mil•límetre, mitjançantl’electroerosió i s’emmarca dins el grup de recerca en enginyeria del producte procés iproducció (GREP) de la universitat de Girona. Avui en dia la biomedicina és un sectorque està creixent i representa una gran oportunitat per a aquest tipus de mecanitzat, jaque alguns productes són de mida micromètrica i es necessita una alternativa almecanitzat tradicional per tal d’abaratir costos, guanyar precisió i qualitat superficial.La mecanització de micro-canals, geometria utilitzada en aquest sector, de granprecisió i elevat acabat superficial són requisits necessaris per donar respostes a lesnecessitats d’aquest camp. L’acer inoxidable 316L és un material molt utilitzat enbiomedicina gràcies a la seva biocompatibilitat. Exemples de la seva aplicació podenser els implants, les pròtesis, utensilis mèdics, etc

Swarm Intelligent Selection and Optimization of Machining System Parameters for Microchannel Fabrication in Medical Devices

Current technology trends in medical device industry calls for fabrication of massive arrays of microfeatures such as microchannels on to nonsilicon material substrates with high accuracy, superior precision, and high throughput. Microchannels are typical features used in medical devices for medication dosing into the human body, analyzing DNA arrays or cell cultures. In this study, the capabilities of machining systems for micro-end milling have been evaluated by conducting experiments, regression modeling, and response surface methodology. In machining experiments by using micromilling, arrays of microchannels are fabricated on aluminium and titanium plates, and the feature size and accuracy (width and depth) and surface roughness are measured. Multicriteria decision making for material and process parameters selection for desired accuracy is investigated by using particle swarm optimization (PSO) method, which is an evolutionary computation method inspired by genetic algorithms (GA). Appropriate regression models are utilized within the PSO and optimum selection of micromilling parameters; microchannel feature accuracy and surface roughness are performed. An analysis for optimal micromachining parameters in decision variable space is also conducted. This study demonstrates the advantages of evolutionary computing algorithms in micromilling decision making and process optimization investigations and can be expanded to other applications

A Micromechanics-Based Damage Model for [± θ / 90n ]s Composite Laminates

A new damage model based on a micromechanical analysis of cracked [± θ / 90n ]s laminates subjected to multiaxial loads is proposed. The model predicts the onset and accumulation of transverse matrix cracks in uniformly stressed laminates, the effect of matrix cracks on the stiffness of the laminate, as well as the ultimate failure of the laminate. The model also accounts for the effect of the ply thickness on the ply strength. Predictions relating the elastic properties of several laminates and multiaxial loads are presented

Avaliação por microscopia eletrônica de varredura da interface adesivo/esmalte de sistemas de colagem hidrofóbico e hidrofílico em substratos secos e úmidos

Pós-graduação em Odontologia - FOA

Caracterização de superfície, adesiva e mecânica de uma zircônia parcialmente estabilizada por ítria em função da partícula ou do momento do jateamento

Pós-graduação em Reabilitação Oral - FOAR

Effect of moisture on dental enamel in the interaction of two orthodontic bonding systems

OBJECTIVE: The purpose of this study was to assess by means of scanning electron microscopy (SEM) the remaining adhesive interface after debonding orthodontic attachments bonded to bovine teeth with the use of hydrophilic and hydrophobic primers under different dental substrate moisture conditions. MATERIAL AND METHODS: Twenty mandibular incisors were divided into four groups (n=5). In Group I, bracket bonding was performed with Transbond MIP hydrophilic primer and Transbond XT adhesive paste applied to moist substrate, and in Group II a bonding system comprising Transbond XT hydrophobic primer and adhesive paste was applied to moist substrate. Brackets were bonded to the specimens in Groups III and IV using the same adhesive systems, but on dry dental enamel. The images were qualitatively assessed by SEM. RESULTS: The absence of moisture in etched enamel enabled better interaction between bonding materials and the adamantine structure. The hydrophobic primer achieved the worst micromechanical interlocking results when applied to a moist dental structure, whereas the hydrophilic system proved versatile, yielding acceptable results in moist conditions and excellent interaction in the absence of contamination. CONCLUSION: The authors assert that the best condition for the application of primers to dental enamel occurs in the absence of moisture.

Efeito da umidade no esmalte dental na interação de dois sistemas de colagem ortodôntica

Objetivo: a proposta desse estudo foi avaliar, por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), a interface adesiva após a descolagem de acessórios ortodônticos, fixados em dentes bovinos com emprego de adesivo hidrofílico e hidrofóbico, em condições distintas de umidade do substrato dentário. Métodos: foram utilizados 20 incisivos inferiores, divididos em quatro grupos (n = 5): Grupo I , empregou-se o sistema de colagem contendo o primer hidrofílico Transbond MIP e a pasta adesiva Transbond XT, aplicados em substrato úmido; Grupo II, empregou-se o sistema de colagem primer hidrofóbico Transbond XT e pasta adesiva em substrato úmido; Grupos III e IV, os braquetes foram colados com os mesmos sistemas de união dos Grupos I e II, porém com esmalte dentário seco. Removidos os acessórios, avaliou-se em MEV, em diferentes magnificações, a interface adesiva e a interação dos sistemas adesivos com o esmalte dentário. As imagens foram avaliadas qualitativamente, observando-se o embricamento mecânico para o adesivo hidrófilo em quaisquer condições de substrato. Resultados: a falta de umidade no esmalte condicionado permitiu uma melhor interação entre os materiais de ligação e a estrutura adamantina. O adesivo hidrofóbico apresentou o pior resultado de interação micromecânica quando aplicado a uma estrutura dentária úmida; já o sistema hidrofílico mostrou-se versátil, obtendo resultados aceitáveis em condições de umidade e excelente interação na ausência de contaminação. Conclusão: os autores afirmam que a melhor condição do esmalte dentário para a aplicação de primers é com a ausência de umidade.