La question de l'eau constitue à l'heure actuelle un enjeu majeur pour nos sociétés. Bien qu'il s'agisse d'une ressource renouvelable, son cycle naturel est soumis à de fortes pressions issues tant de l'activité humaine que des modifications climatiques.Le débit des fleuves constitue une des variables clefs du cycle de l'eau. Sa quantification implique des mesures in situ lourdes. De ce fait, son suivi à l'échelle globale reste problématique, et les techniques de télédétection peuvent représenter un atout majeur. Les techniques satellitaires optiques et radar ne peuvent actuellement que mesurer les variables de surface et n'accèdent pas aux paramètres de fond des cours d'eau. Ce travail propose une méthode d'estimation de ces paramètres hydrauliques de fond à partir des seules mesures des variables de surface, en vue de l'estimation du débit. Cette méthode a été validée sur des données simulées exactes et une étude de sensibilité au bruit de mesure a été menée sur des données simulées bruitées et sur des données réelles.Le second volet de ce travail porte sur le potentiel de l'interférométrie radar temporelle à mesurer la variable de vitesse de surface des fleuves. Une campagne de mesure aéroportée a été réalisée sur le Rhône (ONERA-Cemagref) et a montré des résultats concordants avec les mesures de vitesses réalisées in situ par ADCP. En revanche, le modèle de rétrodiffusion M4S, testé dans le cadre de cette thèse, est apparu peu adapté aux scènes fluviales : il s'avère extrêmement sensible aux conditions de vent, ce qui peut s'expliquer par une faiblesse dans la modélisation des caractéristiques des surfaces de fleuves. Dans le cadre du programme SWOT (NASA-CNES), nous avons développé une méthode de mesure in situ de la rugosité des surfaces fluviales. Validée lors de mesures en laboratoire, cette méthode a été mise en œuvre sur le Rhône, et a ainsi permis de caractériser la surface et l'influence de l'intensité du vent sur les paramètres de rugosité. / The water issue is currently a major challenge for our societies. Even if water is a renewable resource, its natural cycle supports great stresses, both human activity and climate change.River discharge is a key variable of the water cycle, whose quantification requires heavy field measurements. Therefore the global monitoring of river discharge remains problematic and satellite remote sensing techniques could be a major asset. Earth Observation radar techniques are currently limited to the measurement of surface variables and cannot measure river bottom hydraulic parameters. The current study proposes a method to estimate these parameters from surface variables, in order to estimate the river discharge. This method has been validated on exact simulated data and its robustness to measurement noise has been studied on noisy simulated data and on real data.The second part of this work explores the abilities of radar along-track interferometry to measure river surface velocity. Velocity measurements carried out on the Rhône river during an airborne campaign (ONERA-Cemagref) show a strong consistency with ADCP field measurements. M4S backscattering model, tested in the framework of this study, is poorly adapted to river scenes : it appears to be extremely sensitive to wind intensity which could be explained by a poor modeling of surface roughness. As part of the SWOT mission program (NASA-CNES) a method allowing in situ characterization of river surface roughness has been developed. It was validated under laboratory controlled conditions. It was implemented on the Rhône river to characterize water surface and quantify the influence of wind intensity on the water surface roughness parameters.

L’encrassement biologique des revêtements de façade constitue un problème esthétique et économique. Parmi les microorganismes impliqués, les algues sont les plus répandues. Ce travail avait pour but d’étudier expérimentalement l’influence des paramètres intrinsèques (porosité, rugosité et carbonatation) de mortiers à base de ciment sur leur bioréceptivité et de modéliser le développement du biofilm d’algues.Pour étudier l’effet de ces paramètres sur la biodétérioration des mortiers, un essai accéléré de laboratoire a été développé. Les travaux ont été réalisés avec l’algue verte Klebsormidium flaccidum fréquemment identifiée dans les prélèvements réalisés sur des façades colonisées. Les résultats montrent qu’une augmentation de rugosité et une diminution du pH de surface par carbonatation favorisent l’encrassement des mortiers par les algues.Un modèle inspiré de la loi d’Avrami a permis de modéliser le phénomène de colonisation par les algues. Deux processus interviennent dans le mécanisme de colonisation : l’accrochage (ou « germination ») et la croissance des algues. Les paramètres cinétiques représentant ces processus ont été déterminés et révèlent l’importance de la rugosité et de la carbonatation sur la constante de vitesse de « germination ».L’exposition d’échantillons en extérieur a été également réalisée. Les résultats obtenus permettent de retrouver partiellement le comportement des matériaux en laboratoire même si le démarrage de la colonisation semble être affecté par les conditions climatiques. / Biofouling of wall coatings is an aesthetic and economic problem. Among microorganisms involved, the algae are the most involved. This work aimed to study experimentally the influence of intrinsic parameters (porosity, roughness and carbonation) of a cement-based mortar on its bioreceptivity and to model the development of algae.To study the algal biodegradation, an accelerated laboratory test was developed. This work was carried out with the green alga Klebsormidium flaccidum frequently identified in samples taken on colonized facades. The results show that an increase in roughness and a decrease in surface pH by carbonation of mortars promote fouling by algae.A model based on Avrami's law was used to simulate the algal colonization. Two processes involved in the mechanism of colonization: the attachment (or "germination") and the growth of algae. The kinetic parameters representing these processes have been determined and reveal the importance of the roughness and the carbonation on the constant rate of "germination".Exposure of samples in nature was also carried out. The results obtained allow recovering partially the behavior of materials in the laboratory test even if the start of colonization seems to be affected by weather conditions.

Orientador: Marcelo Giannini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-22T02:40:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiFrancescantonio_Marina_D.pdf: 9411648 bytes, checksum: 630d235ee327706c683e7ef6351e4328 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os objetivos deste estudo foram: 1) caracterizar os elementos químicos e morfologia das partículas de carga de compósitos convencionais e de baixa contração; 2) avaliar a rugosidade superficial (RS) e 3) a sorção de água (SA) e solubilidade (SO) após acabamento/polimento, 24h e após 1 ano de armazenamento de água; 4) tensão de polimerização (TP) dos compósitos; 5) avaliar a adaptação interna (AI) em cavidades Classe II utilizando técnica restauradora incremental e bloco único 24h e um ano de armazenamento em água e 6) a resistência de união (RU) de sistemas restauradores baseados em metacrilatos e silorano após 24 h e após um ano de armazenamento. Quatro resinas compostas foram avaliadas: duas de baixa contração (Filtek Silorane e Aelite LS) e duas convencionais (Heliomolar e Tetric N-Ceram) Para a RU e análise FF, adesivos do mesmo fabricante foram utilizados: Excite para Tetric NCeram e Heliomolar; One-Step Plus para Aelite LS e Silorane System Adhesive para Filtek Silorane. Para caracterizar as partículas de carga, uma porção de cada material (n=5) foi imersa em solventes orgânicos e observada por MEV e EDS. Para avaliar a RS, SR e SO (n=10), os sistemas de acabamento e polimento foram usados seguindo as instruções do fabricante. As superfícies polidas foram analisadas utilizando um perfilometro, determinando a RS. Para a SR e SO , as amostras foram armazenadas e a massa de cada amostra foi medida. Os espécimes foram dessecados novamente e a massa da amostra foi determinada. A SR e SO foram calculadas a partir dessas medições. Os dados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey (p=0,05).TP (n=5) foi determinada através da inserção dos compósitos entre as hastes de polimetilmetacrilato. Os dados analisados por ANOVA e teste de Tukey (p=0,05).Paraa análise de AI (n=4), trinta e dois molares receberam cavidades Classe II e foram restaurados com a técnica incremental ou bloco único. Depois de seccionados perpendicularmente, impressões foram realizadas e réplicas em resina epóxi foram obtidas da superfície interna das restaurações para a análise da formação de fendas através de MEV e os dados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey (p=0,05). Para RU (n=8),superfícies de dentina de terceiros molares foram restauradas, seccionadas e armazenadas em água destilada antes do teste de RU. Os dados foram analisados por ANOVA e teste de Tukey (p=0,05). Todas as resinas compostas continham silício, e outros componentes variados. As resinas apresentaram morfologia e tamanhos diferentes de partículas de carga. Filtek Silorane apresentou as menores médias de RS, SR e SO. O armazenamento em água por um ano aumentou a SR para todas as resinas compostas testadas. Filtek Silorane apresentou TP semelhantes aos materiais à base de metacrilato, a menor AI e as maiores médias de RU após um ano de armazenamento. A resina composta de baixa contração Filtek Silorane se mostrou como alternativa aos materiais de formulação convencional, para restauração de dentes posteriores, uma vez que em vários testes realizados ela obteve os melhores resultados / Abstract: The aim of this study were: 1) to characterize the chemical elements and the morphology of filler particles in conventional and low-shrinkage composite resins; 2) to evaluate the surface roughness (SR) and 3) the water sorption (WS) and solubility (SO) after finishing/polishing 24h and after 1 year of water storage; 4) polymerization stress (PS) of the composites; 5) To evaluate the internal adaptation (IA) on Class II cavity walls using incremental and bulk filling restorative technique 24h and one year of water storage and 6) the bond strength (BS) of silorane- and methacrylate-based restorative systems after 24h and one year of water storage to dentin. Four composites were evaluated: two low shrinkage (Filtek Silorane and Aelite LS) and two conventional composites (Heliomolar and Tetric NCeram). For the BS and IA analysis, the adhesives from the same manufacturer were used: Excite for Tetric N-Ceram and Heliomolar; One-Step Plus for Aelite LS and Silorane System Adhesive for Filtek Silorane. To identify the inorganic components and to evaluate the filler particles characteristics, the materials (n=5) were immersed in organic solvents to eliminate the organic phase and observed by SEM and EDX. For the SR evaluation, WS and SO (n=10) their respective finishing and polishing systems were used following the manufacturer instructions. Polished surfaces were analyzed using a profilometer. For the WS and SO, the discs were stored in desiccators until constant mass. Specimens were stored in water and the mass of each specimen was measured. The specimens were dried again and the mass was determined. The WS and SO were calculated from these measurements. Data analyzed by ANOVA and Tukey's test (p=0.05). PS (n=5) was determined by the insertion of the composite between rods of polymethyl methacrylate. Data analyzed by ANOVA and Tukey's test (p=0.05).For IA analysis (n=4), thirty-two molars received Class II cavities and were restoring according to incremental or bulk filling technique. After sectioned perpendicularly, impression were taken and epoxy resin replicas were obtained of the internal surface of restorations to analysis gap formation using scanning electron microscopy (SEM) and the data was analyze by ANOVA and Tukey's test (p=0.05). For BS test (n=8), dentin surfaces of third molars were bonded, sectioned and stored before BS test. Data was analyzed by ANOVA and Tukey's test (p=0.05). All composite resins contained silicon, but the other components varied. The resins showed different filler particle sizes and morphologies. Filtek Silorane showed the lowest SR, WS and SO means. Water storage for one year increased the WS means for all composite resins tested. Filtek Silorane showed the highest means of bond strength after one year of storage, the lowest formation of gaps and PS similarly methacrylates based materials. The composite resin of low shrinkage Filtek Silorane showed as an alternative to conventional composites for restoration of posterior teeth, since in many tests has obtained the best results / Doutorado / Dentística / Doutora em Clínica Odontológica

Orientador: Amauri Hassui / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-26T11:59:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_LeviNascimentoda_M.pdf: 11286121 bytes, checksum: d7352e1bfd0d6ee9393542544bcda5b2 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Em virtude do aumento da concorrência, as montadoras de veículos têm exercido pressões sobre os fornecedores participantes da longa cadeia produtiva no sentido de reduzir custos e aumentar a agilidade no desenvolvimento de novos produtos, sem negligenciar a qualidade e a confiabilidade das peças. Na fabricação de autopeças, por exemplo, quando se pensa em tolerâncias pequenas e em acabamento de peças endurecidas, há discussões sobre o uso da retificação convencional ou do torneamento duro. Estudos mostram que a retificação traz maiores custos, tempos de preparação maiores e impactos ambientais negativos e apresentam, como alternativa mais eficiente, o torneamento e faceamento contínuo ou interrompido de peças endurecidas com perfis retos, como os rolamentos com discos axiais. Ao invés de rolamentos axiais, neste trabalho, foi proposto o processo de torneamento duro para fabricar as pistas de rolagem em rolamentos de esferas de contato angular utilizados em sistemas de embreagem. Neste caso, diferentemente dos rolamentos axiais com perfil reto, o tornamento foi do tipo contínuo com perfil côncavo em que, à medida que a ferramenta avança, o contato da aresta de corte com a peça e, consequentemente, a seção do cavaco gerado variam. Duas velocidades de corte foram utilizadas, sendo mantidos constantes o avanço e a profundidade de corte. Características como parâmetros de rugosidade, circularidade, raio e forma da pista, coeficientes de simetria, achatamento e razão de material, dentre outros, foram controlados e comparados com amostras com pistas retificadas. A vida em fadiga de rolamentos é determinada por uma boa lubrificação e pelo bom acabamento das pistas. Quando um dos dois falha, ocorre desprendimento de material das pistas, seguido pelo começo de fraturas abaixo da superfície de contato. Por isso, após a fabricação, o controle e a montagem das amostras, foram realizados também ensaios comparativos de durabilidade. Os resultados encontrados permitiram concluir que as pistas fabricadas por torneamento duro, com as ferramentas e parâmetros utilizados apresentaram vida útil menor que aquelas produzidas por retificação / Abstract: The automotive markets have become more competitive and the car makers push the suppliers in the productive chain to focuse on cost reduction and fast development of new products, without neglecting quality and reliability. Regarding autoparts manufacture process, with small tolerances and finishing of hard parts, there are discussions about the use of conventional grinding or hard turning. Studies show that grinding increases costs, preparation times and negative environmental impacts and point out, as more effective process, the continuous or interrupted hard turning or hard facing in hard components with straight profile, such as thrust bearings with discs. Instead of thrust bearings, the aim of this work is to propose the hard turning of raceways in contact ball bearings used in clutch systems. In this case, the turning was continuous with concave profile: while the tool moves, the cut edge contact with the component and consequently the generated chip section change. Two cut speeds were used and feed rate and cut depth have been remained constant. Characteristics like rougheness parameters, roundness, raceway radius and its profile, skewness, kurtosis and bearing ratio were measured and compared with those in specimens with ground raceways. The fatigue life in ball bearings is determined by good lubrication and raceways with good finishing. When one of them fails, it occurs material deterioration (spalling) followed by cracks under the contact surface. For that reason, after manufacturing, measurements and assembly of the specimens, comparative durability tests were performed. The results could assess that the raceways manufactured by hard turning with toolings and defined parameters showed reduced fatigue life in comparison to specimens made by grinding / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Amauri Hassui / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-26T12:29:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_LuisAntonio_M.pdf: 7325377 bytes, checksum: 3508593610f7af7aa2e9b0fb82eac784 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O fresamento consiste em um processo de usinagem no qual a peça a ser usinada é efetua os movimentos de avanço contra uma ferramenta cilíndrica rotativa com várias arestas de corte. No processo de fresamento o corte é considerado crítico, pois neste momento as variações de temperatura e força resultam em danos nas superfícies das peças, podendo comprometer o seu desempenho. Com isso, vários estudos buscam alternativas que visam explicar as ocorrências desses defeitos. Esse campo é conhecido também como Integridade Superficial. Este trabalho tem por objetivo avaliar as influências das condições de usinagem na integridade de superficial do aço inoxidável 15-5PH. Para isso foram feitos ensaios de fresamento utilizando fresa de facear com pastilhas redondas, geometria neutra e positiva, novas e em fim de vida. O fresamento foi discordante, com dois níveis de avanço por dente (fz = 0,15 e 0,25 mm/dente) e dois de velocidade de corte (vc = 170 e 195 m/min). Posteriormente foi avaliada a rugosidade 3D, dureza e feita a microscopia eletrônica da superfície e subsuperfície da peça usinada. Os resultados obtidos demonstram que utilizando uma ferramenta da classe (M40), com a geometria M-MM (positiva) com cobertura de MTCVD, obteve-se uma rugosidade melhor que a (M25). Foi possível também evidenciar os defeitos gerados na superfície usinada com a utilização do (MEV), microcavidades, sulcos gerados por microcavacos, repasse da ferramenta e resto de material / Abstract: Milling is a machining process in which the workpiece makes feed movements against a rotating cylindrical tool with multiple cutting edges. In the milling process the cut is considered critical because at this time the temperature and force variations result in damage to the surfaces of the workpiece, which can compromise their performance. Consequently, several studies aim to explain the occurrences of failures. This field is also known as Surface Integrity. This work aims to evaluate the influence of machining conditions on the surface integrity of stainless steel 15-5PH. In order to do so, milling tests were carried on using face mills with round inserts, neutral and positive geometry (new and in the end of tool life). Up milling condition along with two levels of feed per tooth (fz = 0.15 and 0.25 mm/tooth) and two cutting speeds (vc = 170 and 195 m/min). Later, the 3D roughness and hardness were evaluated and scanning electron microscopy (SEM) was carried on the workpiece¿s surface and subsurface. The results obtained show that using (M40) class tool, and M-MM geometry (positive) with MTCVD coating provided a better surface finish than the (M25) class tool. Using the (SEM), it was also possible to highlight the defects generated in the machined surface such as microcavities, grooves generated by microchips, tool backcutting and the remaining material / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Hurricanes are one of the deadliest and costliest natural hazards affecting the Gulf coast and Atlantic coast areas of the United States. An effective way to minimize hurricane damage is to strengthen structures and buildings. The investigation of surface level hurricane wind behavior and the resultant wind loads on structures is aimed at providing structural engineers with information on hurricane wind characteristics required for the design of safe structures. Information on mean wind profiles, gust factors, turbulence intensity, integral scale, and turbulence spectra and co-spectra is essential for developing realistic models of wind pressure and wind loads on structures. The research performed for this study was motivated by the fact that considerably fewer data and validated models are available for tropical than for extratropical storms. Using the surface wind measurements collected by the Florida Coastal Monitoring Program (FCMP) during hurricane passages over coastal areas, this study presents comparisons of surface roughness length estimates obtained by using several estimation methods, and estimates of the mean wind and turbulence structure of hurricane winds over coastal areas under neutral stratification conditions. In addition, a program has been developed and tested to systematically analyze Wall of Wind (WoW) data, that will make it possible to perform analyses of baseline characteristics of flow obtained in the WoW. This program can be used in future research to compare WoW data with FCMP data, as gust and turbulence generator systems and other flow management devices will be used to create WoW flows that match as closely as possible real hurricane wind conditions. Hurricanes are defined as tropical cyclones for which the maximum 1-minute sustained surface wind speeds exceed 74 mph. FCMP data include data for tropical cyclones with lower sustained speeds. However, for the winds analyzed in this study the speeds were sufficiently high to assure that neutral stratification prevailed. This assures that the characteristics of those winds are similar to those prevailing in hurricanes. For this reason in this study the terms tropical cyclones and hurricanes are used interchangeably.

Objetivo: Comparar compósitos diretos e indiretos em relação à rugosidade de superfície e microdureza Knoop e a efetividade de sistemas de polimento multipasso e passo único sobre a superfície destes materiais. Método: Foram confeccionados 34 corpos-de-prova para cada material, sendo dois compósitos restauradores para uso direto e dois para uso indireto. A análise inicial da rugosidade de superfície foi realizada em vinte corpos-de-prova de cada material restaurador, com o rugosímetro Surftest SV-3000, filtro de 0,25mm (cut-off) e comprimento de leitura de 1,25mm. A microdureza inicial foi mensurada em dez corpos-de-prova de cada grupo, com uso de um microdurômetro MVD 401, sob carga de cinquenta gramas por 12 segundos. Quatro corpos-de-prova de cada compósito foram submetidos à análise topográfica por microscopia de força atômica. Ao final das análises iniciais de rugosidade de superfície e microdureza Knoop, os corpos-de-prova foram igualmente divididos em dois subgrupos conforme o sistema de polimento a ser empregado: sistema de passo único (Pontas Pogo) e sistema multi-passo (Discos Sof-lex). Após o polimento, foi realizada nova análise da rugosidade de superfície, da microdureza Knoop e microscopia de força atômica. As médias obtidas nos ensaios foram submetidas à Análise de Variância (ANOVA) e ao teste t de student, nível de significância de 5%. Resultados: Os valores médios da rugosidade (Ra - μm) após polimento com Sof-Lex variaram de 0,13μm (Sinfony) a 0,29μm (Charisma). Após polimento com Pogo, variaram de 0,13μm (Charisma) a 0,20μm (Sinfony), sem diferença estatística entre os compósitos testados. Para o teste do microdureza Knoop, os valores médios (Kg/mm2) após polimento com Sof-Lex variaram entre 18,86 (Sinfony) e 68,67 (Filtek Z350), sendo que o compósito Filtek Z350 foi associado a valores estatisticamente superiores quando comparado aos demais compósitos. Não foram observadas diferenças estatísticas entre os compósitos Charisma e Signum, e o compósito Sinfony apresentou médias de dureza estatisticamente inferiores. Após o polimento com Pogo, as médias variaram de 18,95 (Sinfony) a 64,34 (Filtek Z350), sendo que diferenças estatísticas foram observadas entre todos os compósitos avaliados, na seguinte ordem decrescente: Filtek Z350, Charisma, Signum e Sinfony. Conclusões: O polimento com Sof-Lex foi mais efetivo na redução da rugosidade para os compósitos indiretos, sendo que não foram observadas diferenças entre os compósitos após polimento com Pogo. A efetividade do sistema de polimento na redução da rugosidade de superfície está mais relacionada com características individuais dos compósitos que com a classificação. O polimento realizado tanto com Sof-Lex como com Pogo causou em todos os compósitos (com exceção do Signum) uma redução significativa na microdureza de superfície. / Objective: The aim of the present study was to compare direct and indirect composites in relation to the superficial topography and Knoop microhardness and to evaluate the effectiveness of polishing techniques (multi-step and single-step) on the surface of these materials. Method: Four commercially available resin composites were tested, two direct and two indirect composites. For each material, 34 samples were confectioned. The initial analysis of roughness was performed in twenty samples of each restorative material, using a Surftest SV-3000 profilometer, with parameters of 0.25μm (cut-off) and 1.25mm (length of reading). The initial microhardness was measured in ten samples of each group, using a microhardness unit MVD 401, under load of fifty grams per 12 seconds. Four samples of each resin composite were confectioned to Atomic Force microscopy (AFM). After initial analysis, samples were randomly divided in two sub-groups in agreement to the polishing technique used: single-step polishing (Pogo - Dentsply) or multi-step polishing (Sof-lex - 3M ESPE). After polishing, final measurements of roughness, microhardness and AFM were performed. Results were analyzed by ANOVA and students t test (α = 0.05). Results: The mean values of roughness (Ra - μm) after polishing with Sof-Lex ranged from 0.13μm (Sinfony) to 0.29μm (Charisma), and indirect composites presented statistically lower mean values when compared to direct composites. No statistical difference was observed among composites after polishing using Pogo. The mean values of microhardness after polishing using Sof-Lex varied between 18,86 (Sinfony) and 68,67 (Filtek Z350). Filtek Z350 was associated with higher mean values when compared to the other composites. No difference between Charisma and Signum was observed, and the composite Sinfony presented the lowest mean value of hardness. After polishing using Pogo, statistically different microhardness values were observed among all evaluated composites, in the following decreasing order: Filtek Z350, Charisma, Signum and Sinfony. Conclusions: Polishing with Sof-Lex was more effective in the reduction of roughness for the indirect composites. However, composites presented similar performance after polishing with Pogo. The effectiveness of the polishing system in the reduction on superficial roughness is more related to individual characteristics of the composite than with its classification. Polishing using Sof-Lex and Pogo caused to all composites (exception to Signum) a significant reduction of the mean microhardness.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da escovação com o uso de dentifrícios e tratamento clareador na superfície do compósito microhíbrido e nanoparticulado. Foram confeccionados corpos-de-prova com dimensões padronizadas (6 x 3 mm) das resinas Filtek Z-250 (microhíbrida, 3M/ESPE) e Filtek Z-350 (nanoparticulada, 3M/ESPE) (n= 120). Cada resina foi subdivida em seis tratamentos superficiais: controle (sem tratamento); tratamento clareador (Whiteness 16% - FGM); escovação com dentifrício convencional (Colgate Total 12); escovação com dentifrício clareador (Colgate Total 12 Whitening Gel - Palmolive); clareamento e escovação com dentifrício convencional e clareamento e escovação com dentifrício clareador. O tratamento clareador foi realizado durante quatro horas diárias por 15 dias. Após cada ciclo clareador, as amostras eram armazenadas em saliva artificial em estufa a 37 C até a próxima aplicação do gel clareador. Os grupos não clareados foram mantidos em saliva durante o experimento. Após o clareamento, foi realizada a escovação simulada (trinta mil ciclos) nos grupos préestabelecidos. Antes e após o clareamento e escovação, foi determinada a microdureza e rugosidade superficial dos compósitos. Duas amostras de cada grupo foram preparadas para observação em microscopia eletrônica de varredura (MEV). A rugosidade e microdureza obtida antes e após os tratamentos foram estatisticamente analisadas (ANOVA e Tukey/Kramer, p< 0,05). Inicialmente todos os grupos apresentaram valores de dureza e rugosidade semelhantes, entretanto, houve aumento da rugosidade da resina submetida à escovação e submetida ao clareamento associado à escovação com os dentifrícios A e B (p< 0,05). Não houve, todavia, alteração na microdureza superficial da resina Z350 após os tratamentos, enquanto o grupo 1 apresentou significante redução na dureza após o tratamento. Pode-se concluir que a escovação e o clareamento, em especial a associação destes, aumentam a rugosidade dos compósitos, mas não alteram a dureza da resina microhíbrida ou da nanoparticulada. / The aim of the present study was to evaluate the effects of simulated toothbrushing with dentifrices and bleaching treatment on the surface of microhybrid and nanofilled composites. Standardized samples (6x3 mm) Filtek Z-250 (microhybrid, 3M/ESPE) and Filtek Z-350 ( nanofilled, 3M/ESPE) were made (n= 120). Each composite was subdivided into six surface treatments: control (no treatment); bleaching treatment (Whiteness 16% - FGM); brushing with conventional dentifrice (Colgate Total 12); brushing with whitening dentifrice (Colgate Total 12 Whitening Gel Palmolive); bleaching and brushing with conventional dentifrice and bleaching and brushing with whitening dentifrice. Bleaching treatment was performed for four hours and 15 days. After each bleaching cycle, samples were stored in artificial saliva at 37 C until the next bleaching application. The non-bleached group remained stored in artificial saliva throughout all experiment. After bleaching, simulated toothbrush (thirty thousand cycles) were performed in the pre-established groups. Before and after bleaching and brushing, surface microhardness and roughness was performed on composite surface. Two samples of each group were prepared to scanning electron microscopy observation (SEM). Surface roughness and microhardness before and after treatments were statistically analyzed (ANOVA and Tukey/Kramer, p< 0,05). At baseline, all groups presented similar hardness and roughness values, however, there was a surface roughness increase on composite surface submitted to brushing and to bleaching associated to brushing with the dentifrices A and B (p< 0,05). On the other hand, there were not differences of the hardness of the Z350 composite after treatments, while 1 presented significant reduction of surface hardness after treatment. It could be concluded that brushing and bleaching, specially the association of both, increase composite surface roughness but do not alter surface microhardness of microhybrid and nanofilled composites.

A necessidade de se usinar materiais de alta dureza e garantir bom acabamento superficial é um desafio para as atuais indústrias metal/mecânica. Além disso, coloca-se também a necessidade de fazê-lo de forma técnica e economicamente viável. Diante desse desafio o torneamento duro surge como uma opção. Com o uso dos parâmetros (velocidade de corte, avanço e profundidade de corte) e ferramentas adequadas o torneamento duro possibilita uma adequada rugosidade superficial e pode substituir a necessidade de retificação, simplificando e reduzindo custos no processo de fabricação. Para que seja possível alcançar tais resultados, é necessária a pesquisa e validação de parâmetros que permitam a execução do torneamento de materiais de alta dureza. Por meio de ensaios, de desbaste interno, realizados com peças de metal duro H11N e com ferramentas de diamante, foram feitos testes preliminares com o uso da ferramenta de projeto de experimentos (DOE), para selecionar os melhores conjuntos de parâmetros (velocidade de corte e avanço). Foi realizado um segundo grupo de testes, finais, para garantir estatisticamente os melhores resultados, as informações obtidas foram rugosidade, desgaste e número de passes. Com a análise dos resultados preliminares obtidos utilizando a ferramenta estatística de projeto de experimentos (DOE), foi identificado alta quebra de ferramentas (54%). Com a realização de micrografias, a possibilidade do problema estar relacionado com a estrutura do material e ou com o tamanho do grão foi descartada. Foram detectadas ainda, marcas na superfície usinada dos corpos de prova que são indicadores da existência de vibrações durante o processo, o que justifica o número elevado de quebras das arestas de corte de forma prematura. Os testes finais não apresentaram quebra prematura de ferramentas, e sim uma vida maior que o esperado. Foi estabelecido parâmetros viáveis para o processo, velocidade de corte de 22,1 m/min e avanço de 0,09 mm/rev. Através da análise do desgaste foi possível estabelecer um critério para troca de ferramenta, que foi o desgaste de flanco (Vb) de 0,2mm. / The necessity of machining materials with high hardness to ensure a good surface finish is a challenge for metal mechanic industries these days. Furthermore, it has the necessity to achieve this goal in a technical way and be economically viable. An option to tackle this challenge is hard turning. Through the use of parameters (speed cutting, feed rate and cut depth) and adequate tools, the hard turning enables a good surface roughness and can replace the need for grinding, making the fabrication process simpler and reducing the cost. In order for these results to be achieved, research is required and validation of parameters, which allow the realization of turning materials with high hardness. Through trials of internal thinning, with pieces made of H11N material and diamonds tools, Design of experiments (DOE) preliminary tests were carried out to select the best parameters group (cutting speed and feed rate). Secondary tests were done to ensure statically the best results in this case, the data obtained was of roughness, wear and tool life. When analyzing the preliminary results obtained using the statistic tool, design of experiments (DOE), it was identified that a high breakage of tools was occurring (54%). Through micrograph tests, the possibility of the problem being with the material structure and grain size was discarded. Traces were detected in the machining surface on the machined piece, these are indicators of the chance of vibration during the process, which can justify the high premature tool breakage. The final tests didnt show premature tool breakage, they showed the life span of the tool was longer than what was expected. Viable parameters were established for this process, cutting speed of 22.1 m/min and feed rate of 0.09 mm/rev. Through the wear analysis it was possible to establish a criterion of tool change, it was flank wear (Vb) of 0.02mm.

Este trabalho apresenta estudos de usinabilidade de chapas MDF (Medium Density Fiberboard), tendo por objetivo principal efetuar uma análise do desempenho de corte em relação à qualidade da superfície usinada e à força específica de corte paralela necessária, a fim de se verificar a influência dos parâmetros estudados para operações de usinagem de acabamento e desbaste, respectivamente. No estudo para operação de acabamento verificou-se a influência da espessura de corte,velocidade de avanço e sentido de corte, em operação de fresamento cilíndrico periférico, sobre a rugosidade superficial da borda das chapas MDF. Uma fresadora vertical foi utilizada para gerar as superfícies, cuja rugosidade superficial foi medida por um perfilômetro de apalpamento. No estudo para operação de desbaste, a força específica de corte paralela foi avaliada em função da variação do ângulo de saída, da espessura de corte e da profundidade de corte, em operação de corte ortogonal. Para tanto, foram empregadas uma plaina limadora e uma célula de carga de extensômetros resistivos, conectada a um programa de aquisição e análise de dados. A partir da análise dos resultados obtidos, foi possível identificar a influência de cada parâmetro de corte empregado. / This work presents a MDF (Medium Density Fiberboard) machinability study aiming to carry out a cutting performance analysis regarding to surface quality and parallel specific cutting force, in order to verify the cutting parameters effect on the finishing and roughing machining operations, respectively. In the finishing study, it was verified the effect of the cutting thickness, cutting speed and direction of cutterhead rotation with relation to feed direction, in peripheral milling, on the MDF edges surface roughness. The surfaces were developed by a moulder, which roughness were measured by a stylus perfilometer. In the roughing study, the parallel specific cutting force was assessed in relation to the variation of the rake angle, cutting thickness and depth of cut, for the orthogonal cut. For this, it was used a planing machine and a resistance dynamometer, coupled in a data acquisition and analysis system. From the analysis of the obtained results, it was possible to identify the influence of each cutting parameter considered.