The roughness of ice crystals, defined by small-scale surface roughness and large scale complexity, in high-altitude cloud, has been studied due to its important influence on the radiative properties of ice cloud. The Small Ice Detector 3 (SID-3) created at the University of Hertfordshire was used to measure the characteristics of individual ice crystals in situ. These are supplemented by a range of meteorological in situ measurements, including temperature, relative humidity, and wind velocity to investigate the influence of atmospheric conditions on ice crystal roughness/complexity. Since the method of roughness retrieval was novel, for atmospheric ice particles, laboratory experiments were setup to test and improve the characterization techniques. Criteria were set as a result of the laboratory experiments which data was expected to meet for it to be deemed reliable. These criteria and techniques were applied to data collected in situ on research aircraft. A range of degrees of ice crystal roughness were observed over five flights from two campaigns based out of Scotland in 2012 and 2015 (PIKNMIX and CIRCCREX). When all the flights were combined the majority of particles (51%) were categorised as lightly rough; the second most common roughness type was moderately rough (39%). Smooth particles made up 10% of the total particles, and < 0.02% were classed as severely rough. When considering a wave-cloud case separately, a similar range of roughness values were seen, however, smooth particles were only observed at the cloud leading-edge where nucleation was expected to occur during the only straight level run of the aircraft to probe this region. During the same wave-cloud flight smooth particles were more common in supersaturated regions and moderately rough crystals were more common in subsaturated regions, suggesting that crystals are more likely to tend towards rougher values when observed in subsaturated environments (a statistical T-test showed this hypothesis to be statistically significant). It was found that due to limitations associated with instantaneous measurements, it was challenging to observe how ice particle roughness evolved in situ, since the history of the individual crystals was unknown in most cases. Orographic cloud, however, was found to provide a more robust estimation of crystal evolution as a consequence of having sharp-leading edges where nucleation events were expected to occur, and since crystals then follow streamlines, the distance from the sharp-leading edge can act as a proxy for time since nucleation.

Orientador: Paulo Roberto de Aguiar / Banca: José Alfredo Covolan Ulson / Banca: Amauri Hassui / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: O cenário mundial tem apresentado um ambiente de alta competição industrial, pressionando cada vez mais as indústrias a tornarem seus processos produtivos mais eficientes. Além da eficiência, a precisão é de extrema importância num ambiente onde as empresas tentam manter padrões e procedimentos que se adaptem às normas internacionais. Um dos processos de acabamento mais utilizados na fabricação de componentes mecânicos de precisão é a retificação, e um dos critérios preponderantes na qualidade final de um produto é a integridade superficial, influenciada principalmente por fatores térmicos e mecânicos. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar as relações intrínsecas entre a qualidade superficial de peças retificadas e o comportamento dos sinais correspondentes de emissão acústica e potência de corte para retificação tangencial plana utilizando-se redes neurais artificiais. A caracterização da qualidade superficial das peças foi analisada por meio de parâmetros de queima superficial, rugosidade e microdureza. Verificou-se que o uso de redes neurais artificiais na caracterização da qualidade de superfícies de peças retificadas obteve bons resultados, apresentando-se como uma proposta interessante para implementação de sistemas inteligentes em ambientes industriais. / Abstract: The world scenario has presented a high industrial competition, pressuring each time more the industries to change its more efficient productive processes. Besides efficiency, the precision is of extremely in a world where the companies try to maintain patterns and procedures that fit international demands. One of the most used final processes in the manufacturing of mechanical precision components is grinding, and one of the main criteria in the final quality of a product is its surface integrity, mainly influenced by thermal and mechanical factors. Thus, the objective of this work is to investigate the existing relationships between the surface quality of grinding workpieces and the behavior of correspondent signal of acoustic emission and cutting power to the surface grinding machines using artificial neural network. The characterization of the surface quality of the workpieces was analyzed through surface burning parameters, surface roughness and microhardness. It was verified that the use of artificial neural networks in the characterization of quality of surfaces grinding workipieces had positive results, being presented as an interesting proposal to implementation of intelligent systems in the industrial environments. / Mestre

A high level of free-stream turbulence and surface roughness are known to cause breakdown of an otherwise stable laminar flow. In transition induced by free-stream turbulence, streaks are formed due to the lift-up effect and low-speed streaks with high shear breakdown to turbulence. Streaks are also present in transition caused by a roughness element and they may breakdown via sinuous or varicose instability. In general, streamwise streaks, their lift-up and streak instability are integral to the bypass transition process. If the lift-up of a high-shear layer or its breakdown is manipulated by some external means, then the downstream flow is expected to change. An experimental study was carried out to understand the effect of flow modification caused by a mesh placed normal to the flow and at different wall-normal locations in the late stage of bypass transitions induced separately by an isolated cylindrical roughness element and a high level of free-stream turbulence. The measurements were made on a flat plate boundary layer in a low-speed wind tunnel using the particle image velocimetry technique. The mesh causes an approximately 30% reduction in the free-stream velocity, and mild acceleration in the boundary layer, irrespective of its wall-normal location. Interestingly, when located near the wall, the mesh suppresses several transitional events leading to transition delay over a large downstream distance. The transition delay is found to be mainly caused by suppression of the lift-up of the high-shear layer and its distortion, along with modification of the spanwise streaky structure to an orderly one. However, with the mesh well away from the wall, the lifted-up shear layer remains largely unaffected, and the downstream boundary layer velocity profile develops an overshoot which is found to follow a plane mixing layer type profile up to the free stream. Reynolds stresses, and the size and strength of vortices increase in this mixing layer region. The high-intensity disturbance in this region can possibly enhance the transition of accelerated flow far downstream, although a reduction in streamwise turbulence intensity occurs over a short distance downstream of the mesh. However, the shape of large-scale streamwise structure in the wall-normal plane is found to be more or less the same as that without the mesh.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-03-04Bitstream added on 2014-06-13T20:31:07Z : No. of bitstreams: 1 elossais_aa_me_arafo.pdf: 655660 bytes, checksum: 5f9cef1483df2a044b0c6daa7619e3ba (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Com os avanços científicos aplicados à Odontologia moderna para a finalidade da melhoria em aspectos físicos e estéticos, a indústria Odontológica lança constantemente inúmeros produtos, sendo que nos últimos anos surgiram as resinas classificadas como nanoparticuladas, com o intuito de melhorar o resultado final das restaurações. Considerando a introdução dessas novas resinas em padrão nanométrico, este trabalho se propôs avaliar se as técnicas de polimento comumente empregadas e que apresentam resultados satisfatórios para as diferentes resinas já disponíveis no mercado Odontológico, também o são para esses novos produtos. Foram confeccionados 36 corpos-de-prova para cada resina composta: Renamel Microfill® - microparticulada (M1), Vitalescence - micro-híbrida (M2), Esthet-X - micro-matriz (M3) e Filtek Supreme - nanoparticulada ou nanoaglomerada (M4). As amostras foram armazenadas em água destilada a 37°C + 1°C, para então serem submetidas ao tratamento superficial, onde a rugosidade média foi analisada em três etapas consecutivas: controle - T0 (padronização com tiras de matriz de poliéster), polimento com os sistemas de discos abrasivos - T1 (Super Snap Rainbow® Technique, Flexidiscs e Sof-Lex Pop On) e polimento com pastas - T2 (Diamond Polish Paste e Enamelize). Os resultados obtidos revelaram que, em todas as etapas observadas, as resinas compostas exibiram valores de rugosidade média muito satisfatória, sendo que a resina composta M1 alcançou os menores valores, seguida por M2, M3 e M4. Ficou demonstrado neste estudo que, para todas as resinas compostas os menores valores de rugosidade média foram inquestionavelmente observados na etapa T0, onde ocorreu a padronização dos espécimes com tiras de matriz de poliéster (grupo controle). Quando empregados os discos abrasivos (etapa T1), a rugosidade média das amostras aumentou significativamente... . / Considering the scientific developments applied to modern Dentistry in order to improve both physical and esthetical aspects, dental industry constantly releases a number of products. In recent years resins qualified as nanoparticled have arisen aiming the improvement of the restorations final results. In regard to the introduction of these new nanometric-patterned resins, the present study objective was to evaluate whether the polishing techniques commonly used, and which feature satisfactory results for the different resins already available in the dental market, are appropriate for these new products. Thirty-six test specimens were fabricated for each composite resin: Renamel Microfill® - microparticles (M1), Vitalescence - micro-hybrid particles (M2), Esthet-X - micro-matrix (M3) and Filtek Supreme - nanoparticled or nanocluster (M4). The samples were stored within distilled water at 37°C + 1°C, and submitted to surface treatment, where the mean roughness was assessed in three consecutive phases: control - T0 (standardization with polyester matrix bands), polishing with abrasive disc systems - T1 (Super Snap Rainbow® Technique, Flexidiscs and Sof-Lex Pop On) and polishing with pastes - T2 (Diamond Polish Paste and Enamelize). The results obtained showed that, in all the phases observed, the composite resins featured rather satisfactory mean roughness scores, where composite resin M1 reached the lowest scores, followed by M2, M3 and M4. It was demonstrated in this study that the lowest mean roughness scores were unquestionably observed in phase T0 for all the composite resins, where the test specimens standardization was performed with polyester matrix bands (control group). When the abrasive discs were used (phase T1), the samples mean roughness had a significant increase when compared to phase T0. Among the abrasive discs tested, Flexidiscs disc system always showed... (Complete abstract, access undermentioned eletronic adress).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-01-19Bitstream added on 2014-06-13T18:21:15Z : No. of bitstreams: 1 franca_tv_me_bauru.pdf: 6693171 bytes, checksum: a1e62f81ea86d1eeed97e598cb2bb8f5 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Atualmente, a fabricação é caracterizada pela sua complexidade, pluralidade de disciplinas e crescente demanda de novas ferramentas e técnicas para a solução de difíceis problemas. As redes neurais artificiais oferecem uma nova e diferente alternativa para investigar e analisar os desafiadores tópicos relacionados à manufatura. Desta forma, estudou-se neste trabalho os assuntos relacionados à aplicação das redes neurais na predição da circularidade e rugosidade da peça retificada pela análise de algumas variáveis de saída do processo. Foram empregados nos ensaios de usinagem: um fluido de corte (óleo emulsionável), um rebolo superabrasivo de CBN com ligante vitrificado e peças temperadas e revenidas de aço VC-131. Este trabalho também utilizou outras tecnologias de otimização do processo de retificação, tais como: a utilização de defletores aerodinâmicos para a quebra da camada de ar e a refrigeração otimizada por meio de um jato de fluido direcionado. Os ensaios de usinagem foram realizados para gerar a base de dados utilizada nos testes das redes neurais (ensaios computacionais). Fez-se portanto, diversos experimentos variando-se a velocidade de avanço, ou mergulho do rebolo na peça. As variáveis de saída analisadas que serviram de dados de entrada para a RNA foram: a força tangencial de corte (Ft), a energia específica de retificação (u), o desgaste diametral do rebolo, o parâmetro DPO e a emissão acústica (EA). A rugosidade e circularidade foram utilizadas para o treinamento das RNA s. Nos testes computacionais, foram analisadas duas bases de dados: a primeira referente às médias de todos os 40 ciclos de retificação, já a segunda utilizou todos os valores destes 40 ciclos. Ainda foram examinadas diferentes combinações de dados de entrada para verificar a influência do parâmetro DPO na predição. Os resultados... / Nowadays, the manufacturing is characterized by its complexity, plurality of subjects and increasing demand of new tools and techniques for the solution of difficult problems. Artificial neural nets propose a new and different alternative to investigate and analyze the challenging topics related to the manufacturing. The objective of this work is to study the use of artificial neural nets in the prediction of roundness and roughness of a ground workpiece. It was used a CBN wheel, emulsion oil and workpieces made of VC-131 steel. This work also used other technologies of grinding optimization, such as: the use of a coolant shoe to break the air curtain layer in addition and the high pressure fluid jet. Grinding tests had been carried through to generate the database used in the artificial neural nets (computational tests). Different feed rates were used in these experiments to generate outputs such as: tangential cutting force (Ft), specific energy of grinding (u), diametrical wear of the wheel, DPO parameter and acoustic emission (EA). The roughness and roundness were used to train the RNA's. In the computational tests, it was verify the influence of the DPO parameter in the prediction as well as two different databases. The results suggest that this parameter (DPO) was not able to substitute the tangential cutting force (Ft) and the acoustic emission (EA) in the prediction. Moreover, it was verify the need of an input that represents the dynamic stiffness of the machine-tool-workpiece system to improve the roundness prediction.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:08:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by ALESSANDRO HIROSHI SAKAMOTO null (alessandro.sakamoto@usiban.com.br) on 2016-09-06T20:05:51Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Alessandro Hiroshi Sakamoto.pdf: 3320308 bytes, checksum: 596ed8870d27e3ad4f87b4094f030349 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-09T19:29:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sakamoto_ah_me_bauru.pdf: 3320308 bytes, checksum: 596ed8870d27e3ad4f87b4094f030349 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-09T19:29:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sakamoto_ah_me_bauru.pdf: 3320308 bytes, checksum: 596ed8870d27e3ad4f87b4094f030349 (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / O processo de retificação é uma das mais importantes operações usadas para a obtenção de peças com altas precisões, sendo a mesma responsável pelo aumento nos custos finais dos produtos. Para que as operações possam ser realizadas com o máximo de eficiência é importante que o rebolo – ferramenta utilizada na operação de retificação – seja dressado em intervalos frequentes para a remoção dos grãos gastos e manter o perfil de sua superfície. A dressagem apresenta várias técnicas, com diversas ferramentas, mas para a maioria dos rebolos, cujos quais são do tipo convencional, a dressagem realizado com a ferramenta de ponta única de diamante é a mais utilizada. Com isso o monitoramento se torna então uma questão para a qualidade da peça, onde o aperfeiçoamento das técnicas de retificação deve ser utilizada para um melhor aproveitamento do rebolo. Foram verificados a geometria de cada formato do diamante presente no dressador de ponta única, sendo a forma geométrica do dressador piramidal e trapezoidal. Neste trabalho foi avaliado a rugosidade da peça, após a retificação da peça em aço VP 80, sendo o rebolo dressado com dois tipos de dressadores com diamantes sintéticos CVD um com o tipo piramidal e trapezoidal. As medições de rugosidade foram realizadas em intervalos de 20, 70 e 120 passadas e diferentes parâmetros Ud (igual a 1 e 5), e após cada etapa realizada o rebolo era dressado e novamente era realizada a retificação da peça e, assim, sucessivamente para os demais ensaios, onde foram coletados os dados dos ensaios realizados e armazenados para avaliação de cada etapa que foi realizada. Observou que no decorrer dos ensaios os resultados apresentaram variações na rugosidade para ambos os dressadores e para os diferentes parâmetros de Ud. Baseado nos dados coletados observou que dressador com o formato trapezoidal apresentou menor rugosidade na peça após os intervalos de 70 e 120 passadas e o piramidal só apresentou menor rugosidade no intervalo de 20 passadas, sendo assim os ensaios mostram que o diamante com o formato trapezoidal tendo sua área de recobrimento maior que piramidal, e o parâmetro de Ud maior deixa o rebolo menos agressivo. / The grinding process is one of the most important operations used for obtaining high precision workpieces being such process responsible for the increase on the final product cost. In order to perform at its high efficiency it is important that the grinding wheel –a tool used in the grinding process – be dressed at frequent intervals for the removal of the worn grains and maintenance of the profile of its surface. The dressing allows several techniques with diversified tools but once most grinding wheels are the conventional types the dressing performed with a single point diamond tool is the most commonly used. Due to such a feature, monitoring becomes a relevant aspect for the quality of the workpiece, where the improvement of the grinding wheel rectification techniques must be used for majoring the use of the grinding wheel. It was verified the geometry of every diamond shape presented in the single point dresser with pyramidal and trapezoidal shapes. In this work it was evaluated the roughness of the workpiece after the rectification with VP 80 steel being the grinding wheel dressed with two kinds of CVD synthetic diamond dressers, both presenting pyramidal and trapezoidal shapes.The roughness measurement was carried out at 20, 70 and 120 spinning intervals and different Ud parameters (equal 1 and 5) and after every stage the grinding wheel was dressed and once again the rectification of the workpiece was performed and that was continuously done with the remaining essays so that the essays data were collected and stored for the evaluation of each stage. It was observed that during the essays process the results presented variations towards both dressers and towards the different Ud parameters. Based on the collected data it became clear that the trapezoidal dresser shape showed less roughness in the workpiece at the 70 and 120 spinning intervals and the pyramidal one only presented less roughness at the 20 spinning interval which leads to the conclusion that once the trapezoidal shape diamond has a wider covered surface than the pyramidal shape diamond, the bigger Ud parameter makes the grinding wheel less aggressive.

Submitted by MARCELO ANTUNES DE PAULA null (marcelo13.antunes@yahoo.com.br) on 2016-10-01T16:36:44Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado - Correção da DEFESA - REV04.pdf: 4198970 bytes, checksum: 93b55a568d4e3eb31cf4efbb257c4894 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-10-05T14:42:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 paula_ma_me_guara.pdf: 4198970 bytes, checksum: 93b55a568d4e3eb31cf4efbb257c4894 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-05T14:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 paula_ma_me_guara.pdf: 4198970 bytes, checksum: 93b55a568d4e3eb31cf4efbb257c4894 (MD5) Previous issue date: 2016-08-04 / Pró-Reitoria de Pós-Graduação (PROPG UNESP) / Muitos materiais são utilizados para diversas aplicações em projetos de engenharia. Os aços inoxidáveis martensíticos que são ligas de ferro e cromo (11-18%) com teor de carbono acima de 0,1% são aplicados na fabricação de válvulas, bombas de equipamentos, ferramentas de cutelaria, eixos acionadores, hastes de pistão, componentes de turbinas hidráulicas e instrumentos cirúrgicos. A evolução das propriedades e desempenho dos materiais utilizados em componentes para aplicações em engenharia é contínua ao longo dos anos, consequentemente os processos e as ferramentas utilizadas para fabricação desses componentes precisam evoluir conjuntamente. A proposta desse trabalho é avaliar o desempenho das ferramentas de corte de Metal Duro revestidas pelos processos (PVD-Physical vapor deposition e CVD-Chemical vapor deposition) na usinagem a seco e MQL do aço inoxidável martensítico AISI 410 tratado termicamente e a qualidade do acabamento superficial da peça, nas condições de corte com (vc = 125-150-175 m/min, f = 0,1-0,25 mm/rev e ap = 0,5 mm). A análise dos desgastes das ferramentas de corte foi realizada com auxilio de microscópios. A medição da rugosidade foi realizada com auxílio de um rugosímetro. Resultados finais evidenciaram que a ferramenta com revestimento CVD apresentou um melhor desempenho em ambas às condições de corte porque a amostra teve um bom acabamento superficial. A ferramenta com revestimento PVD apresentou avarias durante a realização dos ensaios, as avarias ocorreram na ferramenta em ambas às condições de corte durante os testes, primeiramente, na forma de pequenas lascas, em seguida, ocorrendo à quebra da ferramenta. Os cavacos obtidos durante os ensaios de uma forma geral foram na forma de lascas. / Many materials are used for various applications in engineering projects. The Martensitic Stainless Steels are alloys containing from 11.5 to 18% of chromium and 0.09 to 0.15% of carbon, which are widely used in the manufacturing of valves, pumps, cutlery tools, drive shafts, piston rods, hydraulic turbine components and surgical instruments. The evolution of the properties and performance of materials used in components for engineering applications is continuous over the years, therefore processes and tools used to manufacture these components must develop together. The purpose of this work is to evaluate the performance and wear of coated carbide tools (PVD - Physical vapor deposition e CVD - Chemical vapor deposition) in dry machining and MQL of Martensitic Stainless Steel AISI 410 heat-treated and the quality of workpiece surface finishing in cutting conditions (vc = 125-150-175 m/min, f = 0,1-0.25 mm/rev, ap = 0.5 mm). The tool wear analysis was realized with the aid of microscopes. The measurement of roughness was obtained with the aid of roughness meter. Final results showed that the coated carbide tool (CVD) performed well in both cutting conditions because the piece had a good surface finishing, the flank wear were not significant for the tested cutting lengths and the tool no damage showed. The coated carbide tool (PVD) showed damage in both cutting conditions during the tests, firstly on shape of small splinters, then to break the tool. The chips were obtained during tests on shape of small splinters. / CAPES: 175.715

Submitted by ANDERSON FIGUEIREDO DA COSTA null (and.kairos@hotmail.com) on 2016-11-06T23:21:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertação 20161104.pdf: 2526366 bytes, checksum: 11d77bc71653027d529eb9107a2d4a53 (MD5) / Rejected by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO null (luizaromanetto@hotmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido está sem a ficha catalográfica. A versão submetida por você é considerada a versão final da dissertação/tese, portanto não poderá ocorrer qualquer alteração em seu conteúdo após a aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2016-11-10T15:50:45Z (GMT) / Submitted by ANDERSON FIGUEIREDO DA COSTA null (and.kairos@hotmail.com) on 2016-11-22T17:09:03Z No. of bitstreams: 1 Dissertação 20161104 - Versão Final Corrigida.pdf: 5558976 bytes, checksum: 402eb9e3734833ebc7ccebf113844b8e (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-11-23T17:41:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 costa_af_me_guara.pdf: 5558976 bytes, checksum: 402eb9e3734833ebc7ccebf113844b8e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-23T17:41:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 costa_af_me_guara.pdf: 5558976 bytes, checksum: 402eb9e3734833ebc7ccebf113844b8e (MD5) Previous issue date: 16-09-08 / Com o atual avanço de propriedades dos materiais, novas alternativas estão sendo buscadas para manufaturas desses materiais. Entre os processos, a usinagem se caracteriza por ser um processo que emprega milhões de pessoas. Entretanto para alcançar tais objetivos melhorias nas propriedades das ferramentas se faz necessária. Neste seguimento, os revestimentos vêm apresentando avanços significativos, como pode-se destacar o revestimento por CVD (deposição química a vapor) que permite que a ferramenta seja empregada nas temperaturas em torno de 1200ºC. Nesta mesma linha vale destacar o revestimento por PVD (deposição física a vapor) normalmente em uma única camada, o qual permite que a aresta de corte seja positiva, possa trabalhar com menor esforço de corte, e em temperatura aproximadamente em 700ºC. Este trabalho tem como objetivo analisar comparativamente o desempenho de ferramentas de metal duro revestidas pelo processo CVD e PVD no torneamento do aço ABNT 8620 sem uso de fluido de corte. Foram utilizadas duas pastilhas de metal duro revestidas pelo processo de PVD e CVD, com mesma geometria para efeito comparativo. A pastilha revestida por PVD tem espessura do revestimento de 3µm, enquanto que a pastilha revestida por CVD tem espessura do revestimento de 16µm. As pastilhas revestidas foram caracterizadas quanto a composição química dos elementos de revestimentos utilizando um microscópio eletrônico de varredura pela técnica de linescan e mapping. Posteriormente as ferramentas foram aplicadas ao torneamento nas velocidades de corte (Vc) entre 350 a 500m/min, avanço (f) de 0,20mm/rot e profundidade de corte (ap) de 1,00mm, utilizando um torno da marca ROMI, modelo GL240M. As caracterizações foram realizadas com uso de um microscópio óptico, microscópio eletrônico de varredura e um rugosímetro. Os resultados demonstraram que a ferramenta revestida pelo processo CVD apresenta um melhor rendimento, quando comparado ao processo PVD, este fato ocorreu porque a ferramenta revestida pelo processo CVD apresenta um revestimento multicamadas, possuindo um aporte térmico mais elevado, suportando assim, temperaturas de corte mais elevadas durante a usinagem e promovendo um menor desgaste de flanco e de superfície de saída. Portanto, este trabalho demonstra que para uso em uma indústria que torneia o aço ABNT 8620, as ferramentas revestidas com CVD apresentam melhor desempenho, levando a um menor consumo de pastilhas e uma expressiva redução de custos. / With the current advancement of material properties, new alternatives are being sought for manufacturing these materials. Among the processes, machining is characterized as a process that employs millions of people. However to achieve such goals improvements in the tools properties is necessary. In this follow-up, the coatings have shown significant advances, as can highlight the coating by CVD (chemical vapor deposition) that allows the tool to be used at temperatures around 1200°C. In the same line it is worth highlighting the coating by PVD (physical vapor deposition) usually in a single layer, which allows the cutting edge is positive, can work with less shear stress, and temperature approximately 700°C. This study aims at comparing the performance of carbide tools coated by the CVD process and PVD in the steel turning ABNT 8620 without the use of cutting fluid. We used two carbide inserts coated by the PVD and CVD process, with the same geometry for comparison purposes. The tablet is coated by PVD coating thickness of 3μm, while the tablet is coated by CVD coating thickness of 16μm. The coated tablets were characterized as the chemical composition of coatings elements using a scanning electron microscope for linescan technique and mapping. Subsequently the tools were applied to turning the cutting speed (Vc) between 350 to 500 m/min, feed (f) 0.20 mm/rev and depth of cut (ap) of 1.00mm using a lathe ROMI mark, GL240M model. The characterizations were carried out using an optical microscope, scanning electron microscope and roughness. The results demonstrated that the tool coated by the CVD process has a better performance when compared to PVD this occurred because the tool coated by the CVD process has a multilayer coating having a higher heat input, supporting thus cutting temperatures over high during machining and promote a smaller flank wear and output surface. Therefore, this work shows that for use in an industry that sidesteps steel ABNT 8620, tools coated with CVD have better performance, leading to lower consumption of pellets and a significant cost reduction.

Submitted by LARISSA MÁRCIA MARTINS ALVES null (larissa_malves@hotmail.com) on 2017-01-24T14:27:19Z No. of bitstreams: 1 LarissaAlves_Mestrado_Prótese_2016.pdf: 5035192 bytes, checksum: 4b9d054c3eb8ed61973e01f622af1d69 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-01-26T14:00:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alves_lmm_me_bauru.pdf: 5035192 bytes, checksum: 4b9d054c3eb8ed61973e01f622af1d69 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T14:00:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alves_lmm_me_bauru.pdf: 5035192 bytes, checksum: 4b9d054c3eb8ed61973e01f622af1d69 (MD5) Previous issue date: 2016-12-20 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este estudo avaliou as propriedades mecânicas (resistência à flexão biaxial e dureza) e de superfície (rugosidade) da zircônia monolítica infiltrada com sílica, glazeada, ou polida. Foram confeccionados 198 discos de zircônia (14 mm de diâmetro, 1,2 mm de espessura). As amostras foram polidas com lixas de SiC #1200 e divididas em três grupos principais (n=66). No primeiro, os discos foram infiltrados com sílica, no segundo foram glazeados e no terceiro foram polidos com borrachas abrasivas. Após isso, foram divididos em dois subgrupos (n=33), nos quais somente um de cada tratamento foi submetido a simulação do desgaste fisiológico com esteatitas. Em seguida, as amostras foram submetidas a análises de rugosidade, dureza e ao ensaio de flexão biaxial (ISO 6872) em água. Também foram realizadas análises de difração de raios-X. Os valores de resistência (MPa) foram ranqueados e submetidos a análise de Weibull para cálculo de módulo e resistência característica dos materiais (IC 95%). As amostras também foram analisadas em microscopia eletrônica de varredura para a visualização do desgaste. Os difractrogramas mostraram que os tratamentos, glaze e infiltrado não induziram a transformação de fase, assim como o desgaste, porém o polimento induziu a formação de uma fase cúbica comprimida na superfície. A MEV mostrou as superfícies das amostras, com a formação de estrias nas amostras polidas, silicato de zircônia nas infiltradas e irregularidades nas glazeadas. Também foi possível verificar a remoção do tratamento de superfície após a simulação do desgaste. O glaze apresentou rugosidade e dureza superior, com diferença significativa, comparado aos demais tratamentos, quando não houve desgaste. Nos grupos com desgaste não houve diferença significativa. Nos resultados do teste de flexão, o grupo que apresentou a maior média foi o polido sem desgaste e após a realização da análise de Weibull, não houve diferença significativa entre eles. / This study evaluated the mechanical properties (biaxial flexural strength and hardness) and surface properties (roughness) of infiltrated, glazed or polished monolithic zirconia. 198 zirconia discs were prepared (14 mm diameter, 1,2 mm thickness). The specimens were polished with SiC abrasive paper #1200, and then specimens were divided into three main groups (n=66). In the first, the discs were infiltrated with silica, in the second were glazed and and in third were polished with abrasive rubbers. Thereon, were divided into two subgroups (n=33), in which only one group of each treatment was subjected to wear with steatite, in order to simulate the physiological wear. The specimens were then subjected to roughness analysis, hardness and biaxial bending test (ISO 6872) immersed in water. The groups were evaluated by x-ray diffraction (XRD). The strength values (MPa) were ranked and subjected to Weibull analysis to calculate the Weibull modulus and characteristic strength of the material (CI 95%). The samples were also analyzed by SEM to visualize the wear. In the XRD, it was showed that the treatments did not induce phase transformation as well as wear, however the polishing induced the formation of a compressed cubic phase on the surface. SEM showed the surfaces of the samples with grooves formation on polished, zirconium silicate on infiltrated and irregularities on glazed. It was also possible to verify the removal of surface treatment after simulated wear. The glaze showed higher roughness amd hardness, with a significant difference compared to the other treatments, when there was no wear. In groups with wear there was no significant difference. The results of the bending test, the group with the highest average was polished without wear and after the Weibull analysis, there was no significant difference among them. / FAPESP: 2015/11405-7