Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

URI Permanente desta comunidadehttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/11950

Navegar

Agora exibindo 1 - 20 de 560

Projeto, construção e avaliação de um pasteurizador de leite alternativo para comunidades rurais
(1996) Rodrigues, Jucélia Maria Emerenciano; Medeiros, João Telesforo; Magalhães, Margarida Maria; ; http://lattes.cnpq.br/1073112078559151; Laschmananandasivan, Rasiah; Chiavone Filho, Osvaldo
Foi desenvolvido e construindo um pasteurizador de leite alternativo, pelo método de pasteurização lente. O Equipamento se destina a pequenos e médios produtores de leite u de produtos análogos, de 32 litros e 55 litros de água para o banho. A fim de avaliar seu desempenho foram levantados parâmetros de projeto e de operação, às temperaturas de pasteurização de 63°C, 65°C, 67°C e 69°C com banho a 80°C e o fluido com agitação mecânica de 147 rpm e manual de 86 rpm, na região de menor transferência de calor. O leite cru apresentou os seguintes resultados: pH(6,1-7,0), acidez(14-16°D), densidade(1,019-1,035 g/l), EST(11,83-14,50%), ESD(8,23-10,00%) e teor de gordura(3,5-4,5%), e no leite pasteurizado, pH(6,1-6,6), acidez(16-18°D), densidade(1,030-1,035 g/l), EST(11,82-14,52%), ESD(8,22-10,00%) e teor de gordura(3,7-4,5%). A contagem total de mesófilos variou entre 105 e 106 no leite cru e entre 102 e 103 no pasteurizado, a contagem de coliforme fecal no leite cru >110 NMP/ml e no pasteurizado em 3 experimentos variou entre 0,36-2,3 NMP/ml, sendo nos restantes negativo. A eficácia da pasteurização variou entre 75,0-99,9%. Nas análises bioquímicas do leite pasteurizado as atividades das enzimas fosfatase foi negativa e peroxidase positiva, indicando uma pasteurização eficaz
Influência e uso do inibidor nitrito de sódio no combate à corrosão na armadura do concreto
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 1996-10) Muniz, Cláudia Virgínia de Souza; Silva, Djalma Ribeiro da; http://lattes.cnpq.br/2791074318745945; Gentil, Vicente; Alves Júnior, Clodomiro; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; Scatena Júnior, Hélio; http://lattes.cnpq.br/6975073327732548
Estudou-se a influência do nitrito de sódio como inibidor do processo da corrosão no aço embutido no concreto, nas proporções de 0. 4, 6, 8, e 10% em relação à massa de cimento. Os corpos de prova foram imersos em solução aquosa de NaCl 3,5% simulando a atmosfera marinha. O efeito deste inibidor foi verificado utilizando-se as medidas dos valores das seguintes propriedades: resistência à compressão, absorção de água, resistividade elétrica e os parâmetros de Tafel. Objetivando-se o estudo da corrosão, foram obtidos os parâmetros de Tafel para cada percentual de inibidor ensaiado, através de simulação, com destaque para iCOir, que possibilita a verificação de como atua o inibidor no que diz respeito à cinética da corrosão. Verificou-se que à medida que se aumenta a concentração de íons nitrito de sódio, mais eficaz é a sua ação. Obteve-se 8% como percentual limite para inibir o processo corrosivo neste caso em estudo. Quanto à absorção e à resistividade, os resultados foram praticamente constantes quando se adicionou inibidor, porém a resistência à compressão diminui para 30% nos corpos de prova com 6% de inibidor, quando comparados com os corpos de prova sem inibidor. Conclui-se que a adição de íons nitrito de sódio na água de amassamento do concreto pode ser uma alternativa simples para retardar a corrosão das armaduras provocadas pelos íons cloretos, aumentando desta forma a vida útil da estrutura, desde que possam ser usados com outros aditivos que melhorem a propriedade de resistência à compressão. Quanto à técnica de polarização potencioestática, utilizada para a medida de icor, observou-se que é de boa reprodutibilidade, desde que seja feito um condicionamento antes do inicio da medida e os corpos de prova sejam protegidos, para não haver erro na interpretação das medidas.
Análise do desempenho térmico de sistema constutivo de concreto com EPS como agregado graúdo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2003-10-31) Bezerra, Luciano André Cruz; Marinho, George dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; ; http://lattes.cnpq.br/1653820021437677; Lopes, Wilza Gomes Reis; ; http://lattes.cnpq.br/2455108901174407; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; Mendes, José Ubiragi de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/7103009428184656
Nas últimas décadas têm sido grandes os esforços dos pesquisadores na busca por mais informações e conhecimentos sobre como se poderá continuar provendo o desenvolvimento das cidades sem que isso ocorra de forma agressiva ao meio ambiente. A reciclagem e o reaproveitamento de materiais que ainda possuem grande potencial de aplicabilidade são vistos como as soluções mais evidentes em direção ao desenvolvimento sustentável. Um dos aspectos mais relevantes desse desenvolvimento refere-se ao uso racional da energia elétrica. E aqui se insere a Engenharia, com o papel de conceber técnicas e materiais inovadores cujo principal objetivo seja o de reduzir o consumo de energia elétrica, sem que obrigatoriamente se tenha que abrir mão das comodidades conseguidas com sua aplicação. Neste contexto, a presente pesquisa teve o objetivo de analisar de forma quantitativa o desempenho térmico de paredes construídas com blocos de concreto cuja composição agrega o poliestireno expandido (EPS) reaproveitado na forma de flocos e em placas, constituindo desse modo um concreto leve. Realizaram-se experimentos, sistematicamente, com uma parede construída com blocos de concreto comum, considerada como referência; duas paredes com blocos de concreto leve, distintas pelas proporções de EPS/areia; uma parede com tijolos cerâmicos de oito furos e uma com blocos de cimento vazados, de forma a proceder-se com a analise comparativa dos desempenhos térmicos dos sistemas construtivos. Foram realizados ainda, ensaios de resistência à compressão e ensaios de determinação das propriedades termofísicas (ρ, cp e k) dos blocos de concreto. Os resultados permitiram relacionar quantitativamente o efeito do EPS como agregado em elementos construtivos na redução da taxa de transferência de calor em função da variação de densidade, que também interfere nas outras propriedades térmicas e mecânicas do material, como comprovado. Constatou-se que as paredes de concreto leve apresentaram melhor desempenho térmico do que os outros dois sistemas construtivos consagrados comercialmente. Pôde-se concluir que é viável empregar-se o EPS reaproveitado como material constituinte da mistura para concreto, com a finalidade de fabricar alvenaria de vedação capaz de comportar-se também como isolante térmico entre o meio externo e o interno das edificações. Uma conseqüência direta disto é a redução do consumo de energia elétrica utilizada pelos sistemas de climatização, sem comprometer a situação de conforto térmico experimentada pelo usuário. Destaca-se ainda que o reaproveitamento do EPS como material de construção contribui com a redução dos problemas ambientais causados por este material. Além disso, os resultados obtidos neste estudo podem servir como referência aos projetistas na hora da escolha do material que irá compor a alvenaria de vedação, e assim poderem adequar os seus projetos às situações mais desejáveis
Simulação de reservatórios não convencionais para armazenamento de gás natural veicular
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2004-06-04) Vilhena, John Edward Neira; Scudelari, Ada Cristina; Guerra, ângelo Roncalli de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/7353332474621022; ; http://lattes.cnpq.br/6556306307432176; ; http://lattes.cnpq.br/5123089971987706; Lima, João Alves de; ; http://lattes.cnpq.br/2699729486137957; Silva, Maria Eugênia Vieira da; ; http://lattes.cnpq.br/7370413097210422
A investigação da viabilidade de se utilizar recipientes para armazenamento de gás natural veicular (GNV), com geometrias diferentes dos padrões comerciais, parte da necessidade de se aliar os benefícios ambientais, financeiros e tecnológicos oferecidos pela combustão do gás, à conveniência de não se alterar a proposta original do automóvel. O uso dos atuais modelos cilíndricos para estocagem nos veículos convertidos justifica-se pelo excelente comportamento que essa geometria apresenta diante das tensões provocadas pela alta pressão a que os referidos reservatórios estão submetidos. Entretanto, recentes pesquisas, voltadas para aplicação de materiais adsorventes nos reservatórios de gás natural, comprovaram uma substancial redução de pressão e, consequentemente, um alívio das tensões nos reservatórios. Diante desse contexto, este estudo propõe geometrias alternativas para os reservatórios de GNV buscando a minimização das dimensões e do peso, mantendo-se, porém, a capacidade de resistir às tensões impostas pela nova situação de pressão. Todos os parâmetros geométricos dos reservatórios propostos são calculados realizando o estudo matemático das tensões internas de trabalho tomando como base à norma brasileira (NBR). Por último são realizadas simulações do comportamento das novas geometrias fazendo uso do software comercial ALGOR® o qual se baseia no Método dos Elementos Finitos (MEF), para realizar a comprovação da eficiência dos reservatórios sob a pressão imposta pelo gás
Avaliação da conformidade dos blocos cerâmicos produzidos em algumas cerâmicas no Rio Grande do Norte
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-07-06) Vásquez, Gilberto Antonio Gorrichátegui; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; ; Martinelli, Antonio Eduardo; ; http://lattes.cnpq.br/0022988322449627; Melo, Marcus Antonio de Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/5840621182000517; Rabelo, Adriano Alves; ; http://lattes.cnpq.br/6564133385744551; Alarcon, Orestes Estevam; ; http://lattes.cnpq.br/9677712420522121
A qualidade final das obras realizadas pela indústria da construção civil depende diretamente da qualidade dos materiais fornecidos e utilizados durante todas as fases de execução das mesmas. A participação do Governo Federal e diversos programas em nível estadual têm estabelecido condições para estimular e exigir a elevação do nível de qualidade na cadeia produtiva da indústria da construção civil. Estes programas visam a conformidade dos produtos às normas técnicas. Dentro deste contexto, o programa de avaliação da conformidade de produtos cerâmicos do RN, está avaliando o grau de conformidade às normas técnicas brasileiras dos blocos e telhas cerâmicas produzidos no pólo cerâmico do estado. Neste trabalho é determinado o grau de conformidade e não-conformidade de blocos cerâmicos de vedação produzidos por algumas empresas em diferentes regiões do RN, tais como: Assú, São Gonçalo do Amarante, Apodi, Parelhas, São José do Mipibu e Macaíba. Utilizando-se as normas técnicas como referência, se procuraram reproduzir em laboratório, os procedimentos experimentais para a realização dos ensaios, tal como estipulado nelas. Foi possível determinar que nenhuma das amostras das empresas avaliadas está plenamente conforme com as normas técnicas vigentes, o que reflete a condição imperante no mercado.
A engenharia simultânea e o perfil da indústria de confecção da grande Natal/RN utilizando as ferramentas CAD/PDM e ERP
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-07-29) Lima Filho, Neil de Oliveira; Ladchumananandasivam, Rasiah; Oliveira, Angelo Giuseppe Roncalli da Costa; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4794935P9&dataRevisao=null; ; http://lattes.cnpq.br/8553209522282182; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4511813A6; Bezerra, Clóvis de Medeiros; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4780826A8; Másculo, Francisco Soares; ; http://lattes.cnpq.br/8862708944989273
Este trabalho apresenta a pesquisa realizada no segmento industrial de confecção do vestuário da Grande Natal cujo objetivo é mostrar o perfil, gestão empresarial e tecnológica como também a utilização da engenharia simultânea no desenvolvimento de produtos. A pesquisa aborda dois estudos. O primeiro apresenta o quadro atual das empresas, sintetizados através de doze variáveis e o segundo através de quinze variáveis mostra o nível de utilização da Engenharia Simultânea no Desenvolvimento de Produtos e sua amplitude em relação à Gestão Integrada utilizando as ferramentas CAD, PDM e ERP (Computer Aided Design, Product Data Management, Enterprise Resource Planning). A integração desses sistemas atua visando à diminuição do custo e do tempo de desenvolvimento de produtos. Os resultados alcançados indicam que a engenharia simultânea é uma vantagem competitiva e torna possível: reduzir o ciclo de vida do produto, racionalizar os recursos, incorporar um alto padrão da qualidade ao processo e produto como também personalizar o produto para atender o mercado globalizado. É importante destacar que este trabalho também se propõe a contribuir para o entendimento da situação real das empresas de confecção da Grande Natal e seu papel na economia do Estado do Rio Grande do Norte
Simulação numérica da interação entre uma nuvem incidente de vórtices e uma aerofólio através do método dos vórtices
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-09-16) Medeiros, élson Arnaldo Nôga de; Araújo, Zenaide Alves de; ; http://lattes.cnpq.br/9404778065746427; ; http://lattes.cnpq.br/7667051436902299; Scudelari, Ada Cristina; ; http://lattes.cnpq.br/6556306307432176
Este estudo simula numericamente, através do Método de Vórtices, a interação entre uma nuvem de circulação incidente e um aerofólio NACA 0018 posicionado com ângulos de ataque de 0° e 5°. O número de Reynolds utilizado é de 5x105 e o escoamento é considerado incompressível. Devido a complexidade do fenômeno de geometria tridimensional, apenas uma seção do aerofólio é simulada transformando o trabalho em bidimensional. Utiliza-se o Método dos Painéis com vorticidades distribuídas para simular o corpo e o ponto de geração de vorticidade é deslocado da superfície do painel. Uma camada protetora é criada para evitar a entrada de vórtices no corpo. A convecção dos vórtices de Lamb presentes é realizada através dos esquemas de Euler (1°ordem) e de Adams-Bashforth (2°ordem). A difusão utiliza o Método do Avanço Randômico. As cargas de sustentação são calculadas através de um algoritmo desenvolvido por Ricci (2002). A nuvem utilizada tem 366 vórtices com circulação de +0.001375692 ou -0.001375692 formando um círculo de raio 0,2. A simulação utilizou um algoritmo existente que foi modificado para o problema em questão. Validado através da simulação do perfil sem a presença da nuvem. Os resultados encontrados mostram uma boa concordância com os encontrados em trabalhos experimentais
Estudo da Potencialidade da produção de tijolos de adobe misturado com outros materiais: uma alternativa de baixo custo para a construção civil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-10-21) Bouth, Jorge Alberto Cardoso; Acchar, Wilson; ; http://lattes.cnpq.br/5460040602567184; ; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; Cairo, Carlos Alberto Alves; ; http://lattes.cnpq.br/9820082050856188
A fabricação de tijolos de cerâmica vermelha, produzidos tradicionalmente com argila, é uma técnica que já está consolidada. Entretanto, apesar da pouca complexidade que envolve o processo convencional de produção desses tijolos, o mesmo está sujeito a vários problemas que iniciam-se na fase da exploração das jazidas, avolumam-se pela falta de caracterização das argilas, e se estendem pelas etapas de preparação da massa, conformação de produtos, secagem, e queima. Evidenciam-se os desperdícios e constata-se a baixa qualidade do material produzido. Entre outros fatores, o alto consumo de energia durante a queima (sinterização), torna o custo deste material pouco acessível ao consumidor de baixa renda. Além disso, a devastação do meio ambiente nas lavras das jazidas e a utilização de vegetação nativa para a produção de lenha - o combustível mais utilizado na indústria cerâmica - produz graves danos ambientais. Uma técnica de produção de um novo tipo de tijolo simples (adobe), de baixo custo e sem danos ambientais, pode ser uma alternativa viável para diminuir o custo desse componente na construção civil, e, consequentemente, na construção de casas populares. Neste trabalho, são discutidos os resultados da resistência mecânica do tijolo de adobe, utilizando-se na sua composição, argila, fibras vegetais naturais, cimento e gesso em um processo totalmente artesanal e manual. Pretende-se deixar evidente que existem alternativas possíveis de serem postas em prática, com processo simples, utilizando-se "terra crua" que há milênios é empregada na construção de moradias, buscando soluções para estes graves problemas. Análises e testes foram realizados para encontrar resultados que pudessem comprovar a possibilidade de utilização desse tipo de material. Outros estudos estão em desenvolvimento, e novas pesquisas são necessárias para complementar este trabalho, mas fica a certeza de que existe potencialidade para a produção de tijolos de adobe, como uma alternativa de baixo custo para a construção civil
Análise das emissões atmosféricas por veículos automotores em Natal-RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-11-11) Brito, Hermínio Pereira de; Brito, Luiz Pereira de; ; http://lattes.cnpq.br/4719691319300166; ; http://lattes.cnpq.br/1364126394308330; Guimarães, Patrícia; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799468Z6; Marinho, George dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; Bet, Luciano; ; http://lattes.cnpq.br/1510924325184346
Com a rápida ocupação urbana do Brasil, notadamente a partir da última década de 50, verificou-se uma sensível degradação da qualidade do ar gerada principalmente pelas atividades humanas associadas à industrialização. Ao longo dos anos, esta situação tem se agravado em função do incremento da frota de veículos automotores em circulação nas grandes cidades. Sendo estes, na cidade de Natal-RN, os que oferecem as maiores contribuições à poluição atmosférica. Pelo ar atmosférico ser um recurso natural finito, indispensável e essencial à manutenção da vida na terra, é necessária à implementação de ações para melhorar sua qualidade e proteger a saúde da população. Com o objetivo de estudar aspectos relativos as características de veículos automotores em uso, o presente estudo busca analisar os níveis de emissões de gases gerados por veículos automotores convertidos a bi-combustíveis nas modalidades: Gás Natural Veicular, Gasolina e Álcool, inspecionados para fins de registro e licenciamento junto ao Departamento Estadual de Trânsito do Rio Grande do Norte. Utilizaram-se os dados obtidos a partir de inspeções realizadas pela empresa Sistema Especializado em Inspeção Veicular, na cidade do Natal, capital do Rio Grande do Norte, entre os dias 14 de novembro de 2003 e 30 de dezembro de 2004. Os parâmetros analisados foram os estabelecidos na resolução nº 07/93 CONAMA. De um total de 1.517 veículos inspecionados, obteve-se uma média de 15,2% de reprovação, ou seja, que emitem níveis de poluição acima dos limites estabelecidos pela legislação, abaixo da média nacional que é de 20,0%. A análise dos dados revela que 7,3% da frota é convertida a GNV; o crescimento da frota de veículos convertidos a GNV na cidade, é progressivo, com uma média de incremento nos últimos 4 anos de 23,3%; há um predomínio de veículos que têm como combustível original a gasolina (88,2%); a frota inspecionada tem idade média de 8 anos de uso, considerada jovem para os padrões brasileiros, exceto para a movida à álcool (média de uso 15 anos). Além disso, tipo de combustível não é o principal parâmetro para se definir os índices de emissões; a idade da frota é o parâmetro mais importante quando se analisa emissão veicular; o gás que mais gera reprovação nas inspeções é o monóxido de carbono corrigido; os veículos geram índices mais elevados de emissões em marcha lenta para todos os combustíveis; a presença do catalisador não se refletiu, como se esperava, na redução de emissões de gases tóxicos, porém quando analisado segundo o ano de fabricação, observou-se que para os veículos fabricados entre 1997 e 2004, houve uma redução de 46,0% nas reprovações dos veículos equipados com catalisador. Em conclusão, a frota estudada em média atende as exigências da Resolução CONAMA nº 07/93. Os resultados apresentados no presente estudo podem subsidiar ações de gestões públicas que visem à melhoria e a manutenção da qualidade do ar na cidade de Natal, como, por exemplo, implantar uma rede de monitoramento da qualidade do ar
Fibras de sisal (Agave sisalana) como isolante térmico de tubulações
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-12-16) Neira, Dorivalda Santos Medeiros; Marinho, George dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; ; http://lattes.cnpq.br/6426390409834808; Hildebrand Júnior, Leônidas; ; http://lattes.cnpq.br/9093463713286889; Duarte, Raimundo Nonato Calazans; ; http://lattes.cnpq.br/6888984510203323
Nas últimas décadas, têm sido grandes os esforços dos pesquisadores na busca por alternativas sustentáveis e conhecimentos sobre como se poderá continuar promovendo o desenvolvimento sem que isso ocorra de forma agressiva ao ambiente. Materiais oriundos de fontes renováveis possuem grande potencial de aplicabilidade e são vistos como alternativas para um desenvolvimento sustentável. Dentre outros parâmetros, a sustentabilidade depende da eficiência energética e essa, por sua vez, depende de isolantes térmicos. Materiais alternativos, entre eles as fibras vegetais, podem ser aplicadas para fins de isolamento térmico, cujo principal objetivo é minimizar as perdas de energia. Na presente pesquisa, analisou-se experimentalmente a aplicabilidade de mantas de fibras de sisal (Agave sisalana), in natura e com tratamento superficial com hidróxido de sódio (NaOH), à isolação térmica. Foram utilizadas mantas de duas gramaturas (1100/1200 e 1300/1400 g/m2) submetidas a três taxas de transferência de calor (22,5 W, 40 W e 62,5 W). A análise dos resultados obtidos permitiu comparar a capacidade de isolação das mantas tratada e in natura em cada situação. Ensaios foram realizados para determinação da condutividade térmica (k), capacidade calorífica (C) e a difusividade térmica (α) das mantas; a estabilidade térmica foi verificada por meio de análise termogravimétrica (TGA). Com base nos resultados, foi possível relacionar qualitativamente o efeito da transferência de calor através das mantas de sisal submetidas a três condições de aquecimento, correspondentes a três valores de temperatura (77 ºC, 112 ºC e 155 ºC). Nas duas condições iniciais, verificou-se que as mantas de sisal proporcionaram uma significativa redução da taxa de transferência de calor. Na terceira condição (155 °C), contudo, as superfícies das mantas (tratadas e in natura) em contato com a superfície aquecida do tubo ficaram carbonizadas. Por meio das análises dos resultados das medições de k, C e α, constatou-se que as mantas tratadas e in natura apresentaram valores bem próximos aos de materiais isolantes comerciais (lã de vidro e lã de rocha). Pôde-se concluir que mantas de sisal podem ser empregadas como material constituinte de sistemas de isolação térmica para aplicações em que a temperatura não ultrapasse 112 ºC
Mecanismos de desgaste de poliuretano em ensaios de microabrasão
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-02-13) Silva, Ruthilene Catarine Lima da; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447;
Os mecanismos de desgaste e a historia térmica de duas superfícies não-conformes foram investigados em laboratório. Um equipamento de ensaios de microabrasão foi usado, mas a configuração tradicional com esfera rotativa foi substituída por uma com superfície cilíndrica de revolução, na qual a geratriz incluiu sete formas com ângulos variando de 15o a 180o. Os ensaios de microabrasão foram conduzidos investigando-se a resposta do polímero a diferentes pressões de contato. Para isso, projetaram-se e foram torneados corpos antagonistas, tratados termicamente, ou não, lixados, ou não. Variou-se a carga normal e a velocidade de deslizamento. A distância de deslizamento foi fixada em 5 km ininterruptos em cada ensaio. As temperaturas de contato e ambiente foram medidas e registradas durante os ensaios. O poliuretano estudado foi caracterizado através de ensaios de tração, medidas de dureza Shore A, Análise Termogravimétrica (TGA), Calorimetria Diferencial Exploratória (DSC) e Análise Termomecânica (TMA). A Microdureza Vickers do aço foi medida antes e após o tratamento térmico, e a caracterização metalográfica realizada. A superfície desgastada do poliuretano foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise-EDS. O estudo foi complementado por ensaios esclerométricos de um único passe em poliuretano utilizando indentadores com diferentes ângulos de contato. A morfologia da cratera, os mecanismos de desgaste e a resposta térmica foram discutidos buscando-se correlacioná-los às solicitações impostas pelo par pressão-velocidade aos materiais em contato. Sete diferentes mecanismos de desgaste foram identificados na superfície do poliuretano. Encontrou-se correlação entre a variação da temperatura e a morfologia da cratera de desgaste.
Produção de grês porcelanato a partir de matérias-primas do Rio Grande do Norte e queima a gás natural
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-19) Pinheiro, Andréa Santos; Nascimento, Rubens Maribondo do; Martinelli, Antônio Eduardo; ; http://lattes.cnpq.br/0022988322449627; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; ; Silveira, Jair; ; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Vieira, Francisco Antônio; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4707124J6
O Rio Grande do Norte possui grandes jazidas de pegmatitos, argilas cauliníticas e caulim, principais matérias-primas para a fabricação de grês porcelanato. No entanto, o RN produz apenas produtos de baixo valor agregado em relação ao porcelanato, uma das mais nobres cerâmicas de revestimento, devido a sua baixa absorção d´água (tipicamente abaixo de 0,5%), além de apresentar excelentes características técnicas, destacando-se elevada resistência mecânica, ao risco e ao manchamento. O presente trabalho tem a finalidade de validar o potencial de matérias-primas do RN (feldspato, argila, caulim e talco beneficiado) para a produção de grês porcelanato. Para isso, foi feita a caracterização das matérias primas por FRX, DRX, AG, ATG e ATD, elaborando-se cinco formulações que foram queimadas em três temperaturas: 1150, 1200 e 1250ºC com 30 minutos de patamar. Após a queima, os corpos-de-prova foram submetidos a ensaios de absorção de água, retração linear, porosidade aparente, massa específica aparente, resistência à flexão, DRX, MEV e análise dilatométrica. Obteve-se para uma das misturas, propriedades compatíveis com as exigidas para um grês porcelanato
Método de Otimização Topológica em Estruturas Tridimensionais
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-19) Coutinho, Karilany Dantas; Costa Júnior, João Carlos Arantes; ; http://lattes.cnpq.br/5028446242533356; ; http://lattes.cnpq.br/8409211766785367; Nascimento Neto, Joel Araújo do; ; http://lattes.cnpq.br/2747505817148030; Nóbrega, Selma Hissae Shimura da; ; http://lattes.cnpq.br/3401274958916898
O problema de otimização topológica consiste na definição do leiaute estrutural pela da distribuição ótima de material no espaço de projeto. Em outras palavras, após serem definidas as condições de contorno num domínio de projeto pré-estabelecido, o problema é como distribuir o material de modo a solucionar o problema de minimização. O objetivo deste trabalho é propor uma formulação para a determinação de topologias estruturais ótimas, que seja competitiva para utilização em problemas 3D e capaz de proporcionar leiautes de alta definição. O procedimento combina o Método de Elementos Finitos de Galerkin com o método de otimização, buscando a melhor distribuição de material ao longo do domínio fixo de projeto. O método de otimização de leiaute empregado é baseado na abordagem material, proposta por Bendsoe & Kikuchi (1988), que considera uma equação constitutiva homogeneizada dependente apenas da densidade relativa do material. O elemento finito utilizado para a aproximação é o tetraédrico de quatro nós, com um esquema de integração seletiva, que interpola não só as componentes do campo de deslocamento como também o campo de densidade relativa. O processo proposto consiste na solução de uma seqüência de problemas de otimização e é aplicado a problemas de minimização da flexibilidade (atendendo a um limite de volume material) e da massa (satisfazendo um critério de tensão) em estruturas tridimensionais. A microestrutura utilizada para a descrição das propriedades materiais é do tipo SIMP (Solid Isotropic Material with Penalty). A abordagem reduz consideravelmente o custo computacional, mostrando ser efetiva e promissora. Os resultados proporcionaram um leiaute estrutural definido, com nítida distribuição do material e definição do contorno, com qualidade proporcional ao tamanho médio do elemento da malha em questão, assim como uma considerável redução no total de variáveis de projeto, devido à utilização do elemento finito empregado
Formulação e caracterização de massas de grês porcelanato preparadas a partir de matérias-primas naturais do Rio Grande do norte e com adição de chamote de telhas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-19) Melo, Maxymme Mendes de; Martinelli, Antônio Eduardo; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; ; http://lattes.cnpq.br/0022988322449627; ; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Rabelo, Adriano Alves; ; http://lattes.cnpq.br/6564133385744551
A indústria de cerâmica vermelha é um dos segmentos de maior importância na economia do Rio Grande do Norte. Nesse setor, o material mais produzido é a telha, ocupando mais de 60% de todos os artefatos produzidos, com mais de 50 milhões de peças fabricadas por mês. Sabe-se que devido à falhas no processamento, o teor de resíduos desse material no RN, pode chegar a um valor de até 20%, o que significa mais de 10 milhões de telhas indo diretamente para aterros, visto que estas, depois de queimadas, não podem ser reutilizadas no processo de fabricação. Desta forma, o uso desse rejeito na produção de cerâmicas com alto valor agregado, como é o caso do grês porcelanato, se torna uma opção viável. Do ponto de vista econômico essa viabilidade se dá, pelo fato de utilizar-se um rejeito como parte da formulação. Do ponto de vista ambiental, a viabilidade está em reduzir o acúmulo desses rejeitos nos aterros sanitários. Desta forma, o presente trabalho tem o objetivo de estudar a influência da adição de descarte de telhas em formulações de grês porcelanatos. Para isso, utilizou-se duas formulações, adicionando concentrações de 10, 20 e 30% de chamote para cada uma delas. O Chamote e as matérias-primas foram caracterizadas por FRX, DRX, TG, ATD e AG. As queimas foram realizadas em forno a gás natural com três temperaturas, por 30 minutos de patamar: 1150, 1200 e 1250ºC. Após a sinterização os corpos-de-prova foram submetidos a: ensaios físicos de RL, AA, PA, MEA, TRF e dilatometria; análise mineralógica por DRX; e microestrutural por MEV. Obteve-se para algumas das formulações com a adição de chamote, propriedades superiores às das exigidas por normas para o grês porcelanato
Desenvolvimento de uma desfribadeira para obtenção da fibra da folha do abacaxi
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-19) Aquino, Marcos Silva de; Ladchumananandasivam, Rasiah; ; http://lattes.cnpq.br/8553209522282182; ; http://lattes.cnpq.br/8780485157382325; Másculo, Francisco Soares; ; http://lattes.cnpq.br/8862708944989273; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; Souza, Luiz Guilherme Meira de; ; http://lattes.cnpq.br/0801747108308706
No ano de 1998 foi patenteada uma desfibradeira que foi desenvolvida no laboratório de Engenharia Têxtil da UFRN, com objetivo de desfibrar a folha do abacaxi, com apoio do CNPq e BNB. O presente trabalho objetiva desenvolver uma desfibradeira automatizada com a mesma finalidade e se buscou a fabricação de uma nova desfibradeira com sistema semi-automático. A desfibradeira é acionada através de um quadro de comando, que passa informações para dois motores, um para acionamento do cilindro batedor e outro para os movimentos de alimentação das folhas e saída das fibras. A desfibradeira é composta de um sistema de alimentação automático, através de uma esteira sem fim, que desloca as folhas até os cilindros alimentadores, que introduz as mesmas, entre uma espera (faca) e um batedor rotativo de vinte palhetas (desfibradeira anterior só tinha 8 palhetas). Estas palhetas são apoiadas em três flanges eqüidistantes com um eixo central de transmissão possibilitando um maior numero de batidas na folha. Portanto o operador tem a função de colocar as folhas na esteira de alimentação e retirar as fibras que foram desfibradas, que estão na esteira de saída. A qualidade das fibras extraídas pode ser melhorada através do controle da velocidade de entrada das folhas bem como a velocidade de cilindro batedor. Além disso, há sistema de remoção de polpa numa bandeja separadamente. A desfibradeira foi confeccionada com um chassi em cantoneiras (perfis L ) tendo com dimensões básicas de comprimento de 200 cm, a altura de 91 cm e a largura de 68 cm. O peso total da desfibradeira é de 250 kg. A característica mais importante da máquina é um maior numero de batida e uma menor turbulência de ar dentro da máquina. Isso facilitou a melhoria da qualidade das fibras. Os estudos mostram que de cada folha pode ser extraído cerca de 2,8 a 4,5 % de fibras Assim sendo pode ser retirada cerca de 4 a 5 toneladas de fibras por hectare. Esta quantidade é bem maior do que a produção de algodão por hectare. Quando as fibras sendo empregadas no mercado podem gerar postos de trabalho e renda para população do campo bem como das suas aplicações
Obtenção de pós de Nb a partir da redução aluminotérmica com ignição por plasma
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-19) Mendes, Marcio Willians Duarte; Alves Júnior, Clodomiro; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/4319178921287213
A redução aluminotérmica consiste na reação exotérmica de um óxido metálico com alumínio para produzir o metal e a escória. O metal fundido extraído dessa reação vem normalmente misturado com partículas de alumina resultante da redução, necessitando de um refino posterior tanto para eliminar as impurezas residuais como também para eliminar porosidades. Visando obter um produto em forma de pó e com tamanho nanométrico ou até mesmo submicrométrico, foi substituída a fonte convencional de calor da reação aluminotermica, onde se utiliza um resistor (ignitor) como fonte de ignição, pelo plasma, que atua de forma mais eficiente em cada partícula da amostra. Nesse trabalho foi utilizado como óxido metálico o pentóxido de nióbio (Nb2O5) para a reação exotérmica Nb2O5 + Al. Foram utilizadas quantidades estequiométricas, subestequiométricas e superestequiométricas de alumínio. O pó de Nb2O5 foi misturado com pó de alumínio e moídos em planetário de alta energia por um período de 6 horas. Esses pós foram imersos em plasma que age de forma pontual em cada partícula, transferindo calor, de modo que a reação possa ser iniciada e propagada integralmente para todo o volume da partícula. A mistura de Nb2O5 + Al foi caracterizada através da granulometria a laser e difração de raios X (DRX) e o produto da reação obtido foi caracterizado utilizando a microscopia eletrônica de varredura (MEV) e as fases formadas foram analisadas por DRX. Nota-se, através da análise dos resultados obtidos, que é possível realizar o processo de redução aluminotérmica por ignição a plasma com partículas finais com tamanhos inferiores ao do óxido original
Obtenção de compósitos cerâmicos reforçados com carbetos refratários a partir de precursores poliméricos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-19) Fonseca, Ygor Alexandre de Aquino; Acchar, Wilson; ; http://lattes.cnpq.br/5460040602567184; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4744903H2; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; Costa, Franciné Alves da; ; http://lattes.cnpq.br/8698567925323942
Neste trabalho foram produzidos compósitos de matriz cerâmica baseados em SiCxOy e Al2O3 reforçados com NbC, a partir da reação de hidrossilação entre os oligômeros D4Vi (1,3,5,7 tetrametil 1,3,5,7 tetravinilciclotetrasiloxano) e D1107 - Poli(metilhidrogeniosiloxano), misturados com Al2O3 como carga inerte, Nb e Al como aditivos reativos. Após a mistura e compactação em 80 °C (warm pressing), as amostras foram pirolisadas à 1200 e 1400°C e infiltradas com ICZ e LZSA respectivamente, e caracterizadas térmica, física e estruturalmente através de análises térmicas (TG e DTA), identificação de fases cristalinas por difratometria de raios-x, densidade e porosidade, resistência mecânica à flexão e superfície de fratura por microscopia eletrônica de varredura. O Rendimento cerâmico obtido para a composição estudada à 1200ºC foi de 95%. As fases formadas após a pirólise foram identificadas como sendo Al3Nb, NbSi2 e NbC os compósitos apresentaram porosidade aparente variando de 15 a 32 por cento e resistência mecânica a flexão, de 32 a 37,5MPa. Após a análise da superfície de fratura observou-se uma dispersão homogênea de fases, com algumas regiões de aspecto amorfo e cristalino. As amostras que foram submetidas a ciclo de infiltração apresentaram uma camada próxima a superfície com reduzido número de poros em relação ao volume total
Capacidade de absorção de energia de tubos de compósitos submetidos à compressão
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-26) Silva, André Luiz dos Santos; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; Aquino, Eve Maria Freire de; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silvério; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996
Estruturas com alta capacidade de absorção de energia são de grande interesse, tanto na área automotiva quanto na aeronáutica, na busca de reduzir ao máximo a energia de impacto sobre os passageiros em caso de colisão. As propriedades de estruturas de materiais compósitos podem ser projetadas para absorver energia, fazendo dessas estruturas uma opção atraente para a substituição daquelas de materiais mais tradicionais, em aplicações onde a capacidade de absorção de energia é fundamental. Neste estudo foi realizada uma análise da influência de alguns fatores que afetam a capacidade de absorção de energia de tubos de materiais compósitos. Os tubos foram fabricados pelo processo de laminação manual com matriz de resina poliéster insaturada ortoftálica, tendo, como reforço, tecido bidirecional de fibra de vidro E. Corpos-deprova foram produzidos dos tubos e submetidos a carregamento de compressão. Foram investigadas as influências dos seguintes parâmetros na capacidade de absorção de energia específica dos tubos: disposição de fibra (0/90° ou +/- 45°), forma da seção transversal (circular ou quadrada), e processo de fabricação (com ou sem a aplicação de vácuo). Os resultados mostraram que os tubos de seção transversal circular, com disposição de fibra a 0/90°, apresentaram os maiores valores de absorção de energia específica. Além disso, os corpos-de-prova de tubos submetidos à aplicação de vácuo no processo de fabricação, apresentaram maiores valores de capacidade energia específica, quando comparados com os corpos-de- prova de tubos fabricados sem aplicação de vácuo. Assim, pode-se concluir que o processo de fabricação com aplicação de vácuo proporciona aos compósitos confeccionados, melhores propriedades com relação à absorção de energia
Adaptação de um sistema automatizado para medição de microdureza
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-31) Silva, João Moreno Vilas Boas de Souza; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; Medeiros, João Telésforo Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/3206952338356447; Bassani, Irionson Antonio; ; http://lattes.cnpq.br/3042313017064703
O ensaio de dureza é amplamente empregado em pesquisa e avaliação de materiais para controle de qualidade. Entretanto, os resultados desse ensaio estão sujeitos a erros causados pelo operador do processo no momento da medição das diagonais da impressão deixada pelo penetrador na amostra ensaiada. Desse modo, fora desenvolvido um equipamento de medição de dureza automatizado. O valor de dureza foi obtido a partir da medição da deformação plástica sofrida pelo material a uma carga conhecida. A deformação do material foi calculada através da medição da diferença entre o avanço e o recuo de um penetrador de diamante sobre a amostra utilizada. Não foi necessário, portanto, a medição manual das diagonais, excluindo-se a fonte de erro causada pelo operador. Gráficos de tensão versus deformação puderam ser analisados a partir de dados obtidos dos ensaios realizados, assim como tomou-se possível um completo monitoramento de todo o processo. Em seguida, as durezas calculadas pelo aparato experimental foram comparadas com as durezas calculadas em um microdurômetro comercial com o intuito de testar sua eficiência. Desse forma, tornou-se possível a medição de dureza de materiais através de um método automatizado, que excluiu os erros causados pelo operador e aumentou a confiabilidade dos ensaios
Obtenção de cerâmicas à base de tricálcio fosfatos utilizando óxido de manganês como aditivo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-06-28) Ramalho, Eduardo Galvão; Acchar, Wilson; ; http://lattes.cnpq.br/5460040602567184; ; http://lattes.cnpq.br/3006037569302325; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; Costa, Franciné Alves da; ; http://lattes.cnpq.br/8698567925323942; Cairo, Carlos Alberto Alves; ; http://lattes.cnpq.br/9820082050856188
As cerâmicas de fosfato de cálcio têm sido intensamente investigadas como materiais para implantes ósseos. O fosfato tricálcico (β-TCP) possui um grande potencial para aplicação em implantes temporários por ser uma biocerâmica absorvível. Entretanto, este tipo de material apresenta uma limitação na sua temperatura de sinterização devido à ocorrência da transformação alotrópica β → α em torno de 1200°C. Isto impede a obtenção de corpos cerâmicos densos e provoca trincas, diminuindo a resistência do material e limitando a sua utilização a aplicações de baixa solicitação mecânica. A influência da adição de óxido de manganês na sinterização do β-TCP foi estudada neste trabalho. Duas rotas de processamento foram investigadas. A primeira utilizou o processo convencional de metalurgia do pó. Os corpos de prova foram prensados, sendo posteriormente sinterizados nas temperaturas de 1200 e 1250°C. O segundo método de processamento utilizou a rota de prensagem uniaxial a quente, e tinha como objetivo obter corpos de prova com alta densidade relativa. As amostras foram caracterizadas fisicamente por meio de medidas de porosidade e densidade e termicamente por dilatometria e análise termogravimétrica e térmica diferencial. Os corpos sinterizados foram caracterizados mecanicamente por resistência a flexão em 3 pontos e microdureza Vickers, sendo também sua microestrutura analisada por microscopia eletrônica de varredura. A adição do óxido de manganês ocasionou uma melhoria da resistência mecânica em relação ao material sem aditivo, além de promover uma estabilização do β-TCP em temperaturas mais elevadas

SIGAA

Navegar

Navegando Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica por Data de Publicação