Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / Nas fundições de discos de freios para o mercado de reposição tem sido empregado o antimônio como perlitizante, em ligas de ferro fundido cinzento. Percentuais de 0,020% a 0,030% são empregados empiricamente para aumentar a quantidade de perlita, o limite de resistência a tração e a dureza. Este trabalho buscou comparar o comportamento de desgaste de uma liga de ferro fundido da classe FC25 sem a adição de antimônio e de outras 3 com adições de (0,010%; 0,025% e 0,040%). Foram realizadas análises químicas espectrométricas, micrográficas, testes de dureza e microindentação e teste de desgaste pino sobre disco e teste funcional em dinamômetro, para caracterização das amostras. A medida que o percentual de antimônio aumentou houve aumento da dureza, da resistência à tração, do percentual de perlita e houve redução da perda de massa no teste de desgaste pino sobre disco. As microestruturas foram avaliadas via microscopia óptica e eletrônica de varredura e foi observado o aumento do percentual de perlita e de cementita. O ensaio de pino sobre disco evidenciou ainda aumento do coeficiente de atrito, que é condição desejável no sistema de frenagem.

Orientador: Iveraldo dos Santos Dutra / Coorientador: Elerson Gaetti-Jardim Junior / Banca: Vera Cláudia Magalhães Curci / Banca: Rita de Cássia Campebell Machado Botteon / Banca: Samir Issa Samara / Banca: Luís Antônio Mathias / Resumo: A periodontite e o desgaste dentário excessivo são duas das síndromes mais importantes que afetam o periodonto e os dentes de pequenos ruminantes. Frequentemente relatadas em rebanhos em diversas regiões do mundo, são enfermidades multifatoriais e estão envolvidas com diminuição da produtividade de rebanhos, decorrente das dificuldades de preensão, mastigação e ruminação. O presente estudo, em forma de capítulos, teve como objetivos relatar a ocorrência de periodontite, biofilme dentário supragengival e desgaste excessivo da coroa dental em 150 cabras em lactação de rebanho estabulado. Adicionalmente, foi avaliada pela reação em cadeia da polimerase (PCR) a microbiota subgengival de sítios periodontais sadios e com bolsa periodontal frente a 23 iniciadores de espécies de bactérias com potencial patogênico no homem e em outras espécies animais. A ocorrência de lesão periodontal, avaliada pela recessão gengival, foi observada em 70,66% (106) das 150 cabras, das quais 28% (42/150) apresentaram lesões em dentes incisivos e 62% (93/150) em dentes mastigatórios. Todos os animais avaliados apresentaram algum escore de biofilme supragengival, representando um fator de risco para o desenvolvimento de periodontites. O desgaste excessivo da coroa dental foi observado em 40% (60/150) dos animais em graus variados, nos dentes incisivos e mastigatórios conjuntamente; 37,3% (56/150) somente em dentes mastigatórios e 18,6% (28/150) apenas em dentes incisivos. Na avaliação da microbiota da bo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Periodontitis and excessive dental wear are considered two of the most important syndromes that affect the periodontium and the teeth of small ruminants. Often reported in herds in different regions of the world, they are multifactorial diseases and are involved with decreased herd productivity due to difficulties in gripping, chewing and rumination. The present study, in the form of chapters, had as objective to report the occurrence of periodontitis, supragingival dental biofilm and excessive wear of the dental crown in 150 lactating goats. In addition, the subgingival microbiota of healthy sites and periodontal pockets were evaluated by the polymerase chain reaction (PCR) using 23 primers of bacterial species with pathogenic potential in man and other animal species. The occurrence of periodontal lesion, evaluated by gingival recession, was observed in 70.66% (106) of the 150 goats, which 28% (42/150) presented lesions in incisor teeth and 62% (93/150) in masticatory teeth. All animals evaluated had a supragingival biofilm score, representing a risk factor for the development of periodontitis. The excessive wear of the dental crown was observed in 40% (60/150) of the animals in varying degrees, in the incisors and masticatory teeth together; 37.3% (56/150) only in masticatory teeth and 18.6% (28/150) only in incisors. In the evaluation of the microbiota of periodontal pockets (n = 22) and gingival sulcus (n = 22) of goats, the occurrence of periodontitis can be connected to Tannerella forsythia, Porphyromonas gingivalis, Fusobacterium nucleatum, Campylobacter rectus, Eikenella corrodens, Fusobacterium necrophorum, Prevotella buccae, Treponema denticola, Prevotella intermedia, Porphyromonas melaninogenica, Treponema maltophilum, Prevotella loescheii, Dialister pneumosintes and Aggregatibacter actinomycetemcomitans. The two sanit... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marcos Valério Ribeiro / Banca: José Vitor Candido de Souza / Banca: João Roberto Ferreira / Banca: Amauri Hassui / Banca: Izabel Fernanda Machado / Resumo: Com a constante evolução tecnológica nas áreas aeronáutica, espacial, automobilística, dentre outras, o uso de materiais com elevadas resistência mecânica e à corrosão em altas temperaturas tem sido cada vez mais necessário. Dentre os materiais que atendem a estes requisitos em temperaturas até 815 ºC está a liga à base de níquel Pyromet® 31V (N07032). Esta liga é utilizada na confecção de válvulas de exaustão em motores diesel de alta potência nas quais é exigida, além de resistência a altas temperaturas, uma grande resistência à sulfetação, à corrosão e à fluência. Entretanto, devido à sua grande resistência mecânica e baixa condutividade térmica, ocorre uma concentração de calor principalmente na interface cavaco-ferramenta dificultando assim a sua usinabilidade. Este trabalho teve como objetivo estudar a usinabilidade da liga Pyromet® 31V nas condições laminada à quente (42 HRC) e seguida de solubilização e envelhecimento (37 HRC) utilizando-se ferramentas de metal duro com e sem recobrimento, com lubrificação abundante e com a técnica de MQF. Em termos de vida da ferramenta, os melhores resultados para as ferramentas recobertas foram para avanços de 0,15 (laminadas) e 0,12 mm/rot. (solubilizadas). Devido à imprevisibilidade na formação do desgaste de entalhe e APC, não houve uma tendência clara de elevação ou queda na vida e/ou volume de material removido em função do avanço. Os mecanismos de desgaste atuantes nas ferramentas recobertas foram abrasão, attrition e martelamento e nas sem recobrimento foram difusão e abrasão. Na usinagem com MQF obteve-se bom acabamento superficial, vida razoável e reduzido volume de material removido. Já a ausência de recobrimento ocasionou uma redução de 70% no volume removido. Os cavacos gerados foram diversificados, mas predominantemente longos, destacando-se também a formação de cavacos duplos / Abstract: Considering the constant technological developments in the aeronautical, space, automotive and nuclear areas, among others, the use of materials with high mechanical strength and corrosion resistance at high temperatures has been increasingly necessary. Among the materials that meet the mechanical strength and corrosion properties at temperatures up to 815 °C one can find the nickel base alloy Pyromet® 31V (N07032). This alloy is commonly applied in the manufacturing of high power diesel engines exhaust valves, where it is required besides the high temperature resistance, high resistance to sulfide-containing environments, corrosion and good resistance to creep. However, due to its high mechanical strength and low thermal conductivity, it occurs concentration of heat in the workpiece-tool and tool-chip interfaces, resulting in low machinability. This work aimed to study the machinability, using the cemented carbide coated and uncoated tools, of the hot-rolled (42 HRC) and solubilizing-aging (37 HRC) conditions of the Pyromet® 31V alloy, using two conditions, abundant fluid and MQF techniques. The best results for tool life with coated tools were with 0.15 (hotrolled) and 0.12 mm/rev. (solubilizing-aging) feed rates. Due to the unpredictability in the formation of the notch wear and built-up edge (BUE) it wasn't observed a noticed tendency to increase or decrease in tool life and/or volume of removed material due to the feed rates. The wear mechanisms in coated tools were abrasion, attrition and hamming and in the uncoated tools were diffusion and abrasion. In the turning of this alloy with MQF, good surface finish, reasonable tool life and reduced volume of material removed were obtained. However, the absence of coated caused a 70% reduction in volume removed. The chips generated were of several types, but predominantly long, highlighting also the doubles chips formation / Doutor

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5230.pdf: 2729499 bytes, checksum: b8f13ca3b12a082fdc1210733347e08c (MD5) Previous issue date: 2013-04-24 / Universidade Federal de Minas Gerais / The oil exploitation and production in the pre-salt layers in safe, efficient and economically viable way depend on the development of materials that bear the severe conditions found in their applications during their whole life cycle. The pipes used in the oil exploitation and production such as drilling risers are subjected to severe work conditions. The stainless steel grades, such as the supermartensitic, duplex and superduplex, present the corrosion resistance and mechanical properties suit to the application in pipes used the oil exploitation, however, these materials present low wear resistance. Recent studies performed in the Materials Engineering Department at the Federal University of São Carlos (DEMa-UFSCar) have shown that the boron addition in stainless steel grades composition promotes borides formation, which increases the wear resistance of these materials. In this context, this protect aims the study of the wear resistance of spray-formed supermartensitic stainless steel with small additions of boron in its composition. This process allows the attainment of deposits with refined and homogeneous microstructure and with uniformly distributed precipitates directly from the liquid metal. The materials produced were characterized trough the techniques of X-ray diffraction (XRD), Optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and chemical microanalysis by energy dispersive spectroscopy (EDS). The materials wear resistance was evaluated trough the dry sand against rubber wheel test (ASTM G65-04) and trough a developed test that simulate one of the wear conditions that can occur in oil drilling risers. The results showed that the boron addition in supermartensitic stainless and the boride formation act differently in the materials wear resistance depending on the type of wear mechanism observed. / A exploração e produção de petróleo em camadas do pré-sal de modo seguro, eficaz e economicamente viável dependem do desenvolvimento de materiais que suportem as condições severas encontradas em suas aplicações durante todo seu ciclo de vida. Os tubos utilizados na exploração e produção de petróleo como, por exemplo, os risers de perfuração, são submetidos a condições severas de trabalho. Os aços inoxidáveis, como o supermartensítico, o duplex e o superduplex, por exemplo, apresentam resistência à corrosão e propriedades mecânicas adequadas para a aplicação em tubos utilizados na exploração de petróleo, contudo, estes materiais apresentam baixa resistência ao desgaste. Trabalhos recentes realizados no DEMa-UFSCar tem mostrado que a adição de boro na composição dos aços inoxidáveis promove a formação de boretos que aumentam a resistência ao desgaste desses materiais. Neste contexto, este projeto visa o estudo da resistência ao desgaste do aço inoxidável supermartensítico com pequenas adições de boro processado por conformação por spray. Este processo permite a obtenção de depósitos com microestrutura homogênea, refinada e com precipitados uniformemente distribuídos, diretamente do metal líquido. Os materiais produzidos foram caracterizados através das técnicas de difração de raios-X (DRX), microscopia ótica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise química por espectroscopia por energia dispersiva (EDS). A resistência ao desgaste dos materiais foi avaliada através do ensaio de areia seca contra roda de borracha (ASTM G65-04) e através de um ensaio desenvolvido que simula de maneira mais próxima uma condição de desgaste que pode ocorrer em risers de perfuração de petróleo. Os resultados mostraram que a adição de boro no aço inoxidável supermartensítico e a formação dos boretos atuam de modo diferente na resistência ao desgaste do material dependendo do tipo de mecanismo de desgaste observado.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6534.pdf: 4466459 bytes, checksum: 86632bf49aeb4a4fbc4d6ad54b72ba55 (MD5) Previous issue date: 2014-12-18 / Universidade Federal de Sao Carlos / Metallic coatings are generally designed to confer high wear and corrosion resistance to the substrate to be coated. These properties are essential to make structures suitable to resist to aggressive environment and operating conditions. In this context, Fe-based alloys have drawn great attention due to their unique physical and chemical properties and relatively low cost of iron. Compared with traditional crystalline metallic materials, Fe-based amorphous alloys exhibit high strength, hardness and superior corrosion resistance, attributed to their disorder structures as well as chemical homogeneity. Powder alloys can then be used to produce amorphous coatings on steel substrate, improving corrosion and wear properties in aggressive environments. This work reports on the production of high corrosion and wear resistant coatings produced by HVOF (High Velocity Oxygen Fuel) using only commercials precursors. Initially, preliminary studies were made for the evaluation of glass forming ability (GFA) for the selected Fe60Cr8Nb8B24%at. composition. Further analyses of the crystallization of fully amorphous samples were conducted to correlate the crystalline phases with the physical and chemical properties. Then, the production of amorphous coatings was studied. The microstructure of the samples was characterized by optical microscopy (OM), confocal microscopy (CM), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD) and differential scanning calorimeter (DSC). Corrosion, wear and hardness tests were performed as well as porosity and oxygen content measurements. The results have shown the feasibility of production of high quality coatings by HVOF (low porosity and oxygen content together with high hardness and large amount of amorphous fraction). However, the corrosion properties of the coatings were found to be impaired by the presence of α-Fe and FexB (x=1,2 and 3) crystalline phases. / Revestimentos metálicos são geralmente engendrados para serem aplicados em superfícies de componentes estruturais a fim de conferir elevada resistência ao desgaste e/ou à corrosão. Neste contexto, os revestimentos amorfos à base de ferro com pequenas adições de elementos de liga resistentes à corrosão são promissores, pois apresentam elevada resistência mecânica, baixo coeficiente de atrito, rápida formação de filmes passivos estáveis e resistentes aos ataques eletroquímicos, além de elevada temperatura de cristalização. Essas ligas, além das interessantes combinações entre propriedades químicas e físicas, configuram-se como sistemas de relativo baixo custo que, portanto, são viáveis economicamente. A presente dissertação de mestrado investigou a microestrutura de revestimentos da liga amorfizável Fe60Cr8Nb8B24%at. produzidos por aspersão térmica por oxicombustível de alta velocidade (HVOF) através do emprego de elementos de pureza comercial. As resistências ao desgaste e à corrosão dos mesmos também foram analisadas. Inicialmente, foram desenvolvidos estudos para avaliar a tendência de formação de estrutura amorfa (TFA) para a composição selecionada. Estudos de cristalização também foram conduzidos com a finalidade de correlacionar as fases formadas com as propriedades físicas e químicas apresentadas pelas amostras. Em seguida, a viabilidade em se produzir revestimentos amorfos por HVOF foi investigada. Os revestimentos produzidos foram caracterizados por microscopia ótica (MO), microscopia confocal (MC), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia eletrônica de transmissão (MET), difratometria de raios-X (DRX), calorimetria diferencial de varredura (DSC), ensaios de desgaste, ensaios de corrosão e medidas de dureza, de porosidade e de teor de oxigênio. Os resultados obtidos indicaram a viabilidade de produção de revestimentos amorfos de elevada qualidade (baixa porosidade e teor de óxidos juntamente com elevada dureza e fração de fase amorfa). Entretanto, a baixa resistência à corrosão apresentada pelos revestimentos deve-se à presença de nanocristais de fases Fe-α e FexB (x=1,2 e 3).

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-09-22T12:28:02Z No. of bitstreams: 1 TeseGZ.pdf: 5741494 bytes, checksum: b3b8ef01bdd4c76791ffc531be6a07da (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:38:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseGZ.pdf: 5741494 bytes, checksum: b3b8ef01bdd4c76791ffc531be6a07da (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:38:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseGZ.pdf: 5741494 bytes, checksum: b3b8ef01bdd4c76791ffc531be6a07da (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T14:38:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseGZ.pdf: 5741494 bytes, checksum: b3b8ef01bdd4c76791ffc531be6a07da (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The oil exploitation and production at the pre-salt fields in a safety and efficient way depends on the development of materials that withstand the severe work conditions found in these fields. For instance, pipes, such as drilling risers and casings, are often subjected to severe wear and corrosion conditions. This thesis is dedicated to evaluate the technical feasibility to produce wear and corrosion resistant bimetallic pipes by spray forming. The processing-microstructure-properties relationship of the spray-formed boron-modified supermartensitic stainless steel (SMSS) grades was comprehensively studied. Deposits of SMSS with boron contents ranging from 0.3 %wt. to 1.0 %wt. were processed by spray forming. The spray-formed boron-modified SMSS deposits had the wear resistance evaluated through different wear tests and their corrosion resistances by means of electrochemical techniques. It was demonstrated that the wear resistance of the spray-formed boron-modified SMSS is determined by the presence of the eutectic network of M 2B-type borides resulted from the spray forming process. On the other hand, the corrosion resistance of the spray-formed boron-modified SMSS is controlled by the chemical composition of the martensitic matrix. Furthermore, spray-formed bimetallic pipes composed of boron-modified SMSS and conventional SMSS were produced in the unique semi-industrial scale spray-forming plant of the Foundation Institute of Materials Science (IWT-University of Bremen, Germany). The relationship between the process parameters and the metallurgical quality of the pipes was addressed. It was shown that the key to produce a spray-formed bimetallic pipe with good metallurgical quality is adjusting the process parameters in such a way that the deposition zone’s temperature is kept within the alloy’s solidification temperature range during the whole deposition process. Moreover, solidification and grain size evolution models in spray forming were proposed. Finally, the mechanical properties of one of the spray-formed bimetallic pipes in the as-spray formed condition and after heat treatments were evaluated. / A exploração e produção de petróleo nos poços do pré-sal de modo seguro e eficiente dependem do desenvolvimento de ligas que suportem severas condições de trabalho. Por exemplo, tubos como risers de perfuração e casings são frequentemente submetidos à severas condições de desgaste e corrosão. Esta tese se dedica a avaliar a viabilidade técnica de produzir tubos bimetálicos resistentes à corrosão e ao desgaste conformados por spray. A relação processamento-microestrutura-propriedade do aço inoxidável supermartensítico (AISM) modificado com boro e conformado por spray foi estudada de forma abrangente. Depósitos de AISM com teores de boro variando de 0,3%p. a 1,0%p. foram processados por conformação por spray. Os depósitos tiveram a resistência ao desgaste avaliada através de diferentes ensaios e a resistência à corrosão por meio de técnicas eletroquímicas. Demonstrou-se que a resistência ao desgaste das ligas modificadas com boro é determinada pela presença de boretos eutéticos, do tipo M2B, oriunda do processo de conformação por spray. Por outro lado, a resistência à corrosão das ligas modificadas com boro é controlada pela composição química da matriz. Além disso, tubos bimetálicos compostos de AISM modificado com boro e AISM convencional foram produzidos em escala semi-industrial na planta de conformação por spray do Instituto de Ciência dos Materiais (IWT-Universidade de Bremen). A relação entre os parâmetros de processo e a qualidade metalúrgica dos tubos foi tratada. Mostrou-se que a chave para produzir tubos bimetálicos conformados por spray com boa qualidade metalúrgica é o ajustar os parâmetros do processo de tal modo que a temperatura da zona de deposição permaneça dentro do intervalo de solidificação da liga durante todo processo. Além disso, modelos de solidificação e evolução de tamanho de grão em conformação por spray foram propostos. Finalmente, avaliou-se as propriedades mecânicas de um dos tubos bimetálicos conformado por spray, com e sem tratamentos térmicos. / FAPESP: 12/25352-4

Submitted by Rayssa Zanatta (zanatta.rayssa@gmail.com) on 2017-01-20T11:01:00Z No. of bitstreams: 1 Rayssa Zanatta_tese final.pdf: 4306038 bytes, checksum: 1af4bc826fba07fc01cc2419f5a0c51d (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-01-24T16:33:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 zanatta_rf_dr_sjc.pdf: 4306038 bytes, checksum: 1af4bc826fba07fc01cc2419f5a0c51d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-24T16:33:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 zanatta_rf_dr_sjc.pdf: 4306038 bytes, checksum: 1af4bc826fba07fc01cc2419f5a0c51d (MD5) Previous issue date: 2016-12-08 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A erosão dental é um processo multifatorial que envolve a desmineralização do esmalte/dentina pela ação química de ácidos extrínsecos ou intrínsecos. A película adquirida é um filme, livre de bactérias, que cobre os dentes e atua como barreira de difusão ou membrana permeável seletiva, prevenindo o contato direto de ácidos com a superfície dos dentes. Os dentifrícios, normalmente usados no controle do biofilme bucal, possuem agentes tensoativos, que podem influenciar na adsorção de proteínas salivares, e atuar diretamente na formação da película adquirida e na liberação de fluoretos para o meio bucal. Assim, verificou-se a ação destes agentes na formação e proteção da película adquirida, sua interação com fluoreto de sódio (NaF) no esmalte, e consequentemente sua interferência na proteção contra a erosão dental. Foram testados três tensoativos (Lauril Sulfato de Sódio - LSS, Tween 20 – T20 e Cocoamidopropil Betaína - CAPB), em duas concentrações (1,0% e 1,5%). A água foi utilizada como controle negativo. Amostras de esmalte bovino foram submetidas a um modelo de des/remineralização com ácido cítrico durante 5 dias, imersão em saliva humana para formação de película adquirida e em soluções com os tensoativos testados, associados ou não ao NaF (275 ppm). A solução de NaF foi utilizada como controle positivo. A análise da energia de superfície do esmalte foi determinada por goniometria e a formação de película adquirida quantificada por espectroscopia (FTIR). A erosão inicial foi determinada por microdureza no primeiro dia (mensurada após o primeiro ácido, após o tratamento e após o segundo ácido) e a perda de estrutura de esmalte foi definida por perfilometria ao final de cinco dias de ciclo. Ainda, foi quantificado o flúor solúvel em KOH adsorvido na superfície do esmalte com eletrodo específico. Os resultados de goniometria mostraram que apenas o LSS e o CAPB em ambas concentrações diminuíram o ângulo de contato entre a água e o esmalte. Quanto à quantificação da formação de película, não foi possível verificar diferença significante entre os grupos testados. Com relação à erosão, os dados de dureza mostraram que os tensoativos, independente da concentração, não interferiram no reendurecimento do esmalte, porém o LSS a 1% e 1,5% interferiu no potencial de proteção do NaF, e o T20 a 1% e 1,5% e o CAPB a 1,5% protegeram o esmalte, porém não foram superiores ao efeito do NaF. Já a análise perfilometria mostrou que o T20 a 1% resultou em menores valores de perda que a 1,5%, e ainda que o CAPB 1% e 1,5% foi capaz de proteger comparado ao controle negativo, no entanto nenhum agente associado ao NaF protegeu mais do que o controle positivo. Os dados da concentração de flúor KOH-solúvel indicaram que os tensoativos reduziram a adsorção do CaF2 ao esmalte. Conclui-se que os tensoativos testados reduziram o ângulo de contato da água com o esmalte (exceção do T20). O LSS reduziu o potencial protetor do NaF e da película na erosão inicial e nenhum agente testado interferiu na capacidade protetora do NaF contra a progressão do desgaste erosivo. / Dental erosion can be defined as a multifactorial process that induces tooth dissolution by intrinsic or extrinsic acids. Acquired pellicle is a film, free from bacteria, that covers all tooth tissues, and acts as a selective membrane that prevents direct contact of the acids with enamel/dentin surface. Dentifrices, frequently used in the biofilm control, have some constituents, such as surfactant agents, which influence on the adsorption of salivary proteins, and may directly affect the formation of salivary pellicle and the fluoride release on oral environment. Thus, it was verified the influence of surfactants over the protective effect of the acquired pellicle, and on the interaction of fluoride with enamel. Three different surfactants were tested (Sodium Lauryl Sulphate - SLS, Tween 20 – T20 and Cocoamidopropyl Betaine - CAPB), in 2 different concentrations (1.0% and 1.5%). Water was used as negative control. Bovine enamel samples were selected and submitted to an in vitro des/remineralization model with citric acid during 5 days, immersion in human saliva for acquired pellicle formation and immersion in the surfactant solutions, associated or not with sodium fluoride (NaF – 275ppm). A NaF solution was used as positive control. The surface wettability was determined by contact angle between water and the enamel using a tensiometer, and the acquired enamel pellicle formation was assessed using a spectrophotometer (FTIR). Initial erosion was defined by microhardness at the first cycle day (measured after the first acid, after treatment and after the second acid), and the structure loss was determined by profilometry. The KOH-soluble fluoride was also quantified after the end of the cycle. The surface energy analysis showed that only SLS and CAPB in both concentrations decreased the contact angle between enamel and water. Regarding the proteins quantification, no differences were found between the groups. Concerning initial erosion, microhardness data showed that all surfactants, in both concentrations, did not interfered with enamel remineralization, but 1% and 1,5% SLS interfered on NaF protective effect. 1% and 1,5% T20 and 1,5%, CAPB despite presenting some protective effect against new acid challenge, did not promote the same protection as NaF. Profilometry results showed that the 1% T20 promoted lower surface loss than at 1.5%, while 1% and 1.5% CAPB protected enamel compared to negative control group. However, no agent associated with NaF showed higher protection than the positive control. KOH-soluble fluoride analysis showed that all surfactants reduced the CaF2 adsorption over enamel surface. It can be concluded that the surfactants tested reduced the enamel contact angle (except for T20). The SLS decreased the protective potential of NaF associated with the pellicle in initial erosion and no agent tested interfered with the protective effect of NaF on enamel erosive wear. / FAPESP: 2013/12069-5

Orientador: Marcos Valério Ribeiro / Banca: José Vitor Candido de Souza / Banca: Alessandro Roger Rodrigues / Resumo: As exigências e a competitividade atual levam, cada vez mais, à busca por soluções mais baratas e eficazes, para qualquer segmento de mercado. Com isso, o ramo aeronáutico tem procurado por ferramentas que possibilitem o mais alto rendimento possível aliado à redução de custos. Este trabalho de furação em placas de titânio 6Al4V tem origem em função da comunalidade de uso deste material nas indústrias, por manter alta resistência mecânica e a altas temperaturas. As ferramentas escolhidas foram brocas de metal duro e brocas de aço rápido sinterizado objetivando um estudo comparativo entre estas, nas mais variadas condições de corte, desde a refrigeração em abundância com utilização de óleo solúvel, passando pela usinagem à seco e finalizando com o sistema da Mínima Quantidade de Lubrificação (MQL) com óleo de corte puro. Os parâmetros de corte adotados foram conforme literatura técnica, para brocas de metal duro, utilizou-se velocidade de corte de 28 m/min, avanço total de 72 m/min e rotação de 2123 RPM e para as brocas de aço rápido sinterizado, velocidade de corte de 11 m/min, avanço total de 29 mm/min e rotação de 876 RPM. Anterior ao inicio dos testes, foi aplicado a ferramenta de Análise do Modo e Efeito de Falha a fim de identificar e prevenir possíveis discrepâncias na execução do processo de furação. A usinagem ocorreu em passes de 8mm de profundidade com interrupção a cada 200mm a 250mm para recolhimento de amostra de cavaco e avaliação parcial dos diversos possíveis desgastes nas ferramentas. Os parâmetros iniciais de finalização de cada broca foram estabelecidos com desgaste de 0,1mm ou tolerância de furos finais acima de H12. Os testes foram repetidos para ambas as brocas sempre em condições idênticas a fim de permitir uma comparação de resultados entre as ferramentas, geração ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The current requirements and the competitiveness lead, increasingly, to the search for cheaper and more effective solutions, to any segment of the market.Thus the aeronautics the aviation industry has been searching for tools that allow the highest possible income combined with the cost reduction.. This work of drilling in 6Al4V titanium plates originates due to the commonality of use of this material in industries, for maintaining high mechanical strength and high temperatures. The tools chosen were carbide drills and drills of sintered high speed steel aiming at a comparative study between these, in the most varied cutting conditions, since refrigeration in abundance with use of oil soluble, through dry machining and finishing with the system of Minimal Quantity of Lubrication with neat cutting oil. The cutting parameters were adopted as technical literature, for carbide drills, used cutting speed of 28 m/min, total advance of 72 m/min and 2123 RPM rotation and sintered high speed steel drills, cutting speed of 11 m/min, total advance of 29 mm/min and 876 RPM rotation. Prior to the start of the tests, was applied to the analysis tool mode and effect of failure in order to identify and prevent possible discrepancies in the execution of the drilling process. The machining occurred in 8 mm deep steps with interruption every 200 mm to 250 mm for chip sample and partial evaluation of the various possible wear on tools. The initial parameters of completion of each drill were set with 0,1mm wear or tolerance of final holes above H12. The tests were repeated for both drills always in identical terms in order to allow a comparison of results between the tools, chip generation and final diameter. The diameters were measured with standard pins every 20 holes where, even after intense damage, there was no pre-established dimensional limits variation i.e. ... (Complete Abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Luiz Eduardo de Angelo Sanchez / Banca: Vicente Luiz Scalon / Banca: Renato Goulart Jasinevicius / Resumo: A utilização de fluido de corte geralmente é considerada uma solução para o aumento da produtividade por atuar na redução do desgaste da ferramenta. Contudo, os custos do sistema, manutenção, descarte e os danos à saúde e ao meio ambiente demandam uma evolução tecnológica sustentável. Alguns métodos de refrigeração, como a usinagem criogênica, o uso da mínima quantidade de lubrificante ou mesmo o corte a seco têm sido estudados, mas o desempenho destes métodos é restrito a condições específicas de usinagem. Esta pesquisa trata da concepção, do desenvolvimento e da análise de um método de um método de refrigeração ambientalmente correto, sem prejuízos à saúde, de simples integração em diversos equipamentos, sem alterar a estrutura das ferramentas de corte e tão ou mais eficiente que a aplicação de fluido de corte. Um porta-ferramentas foi adaptado com um canal interno de refrigeração por onde o refrigerante R141-b fluia e evaparava ao remover calor da ferramenta durante o torneamento, sendo em seguida condensado sem liberação para a atmosfera, criando um circuito fechado. Os resultados do método proposto foram comparados à aplicação convencional de fluído de corte e ao corte a seco no torneamento de aço ABNT 1045, utilizando ferramenta de corte de metal duro sem revestimento, bem como no torneamento do aço austenítico de difícil usinabilidade SAE XEV-F, utilizando-se ferramentas revistidas. Os testes mostraram que o novo sistema proporcionou vidas de ferramentas similares ou superiores às obtidas com fluido de corte e superiores ao corte a seco, sugerindo que a redução na temperatura da ferramenta foi capaz de atenuar os mecanismos de desgaste e as alterações na dureza e resistência do metal duro. No torneamento do aço inoxidável o fluído de corte propiciou a refrigeração e lubrificação do processo, superando o método concebido, já que a baixa condutividade térmica e desgaste... / Abstract: The use of cutting fluid are generally considered a solution for the increase of productivity, reducing the cutting tool wear. However, the costs of the system, maintenance and disposal of the fluid, besides the damage to health and to the environment, make necessary the development of a sustainable technological evolution. Sme alternatives such as cryogenic machinig, the use of minimum quantity of lubrificant or even the dry cutting have been studied, but the performance of these methods is restricted to specific conditions. This work presents the conception, development and analysis of an environmental ly friendly method of cooling without health hazards, with integration, into several equipments, without changing the structure of the cutting tools and equally or even more efficient than the application of cutting fluid. A toolholder was desined with an internal cooling circuit in which cooling fluid R141-b flows and evaporates when removing the heat from the cutting tool, and then condensed, creating a closed circuit without release to the atmosphere. The results of using the proposed system were compared to conventional application of cutting fluid and dry cutting in turning of AISI 1045, using uncoated carbide, cutting tools, as well as in the turning of difficult to cut austenitic steel SAE XEC-F, using coated cutting tools. The tests indicated that the proposed system provided a tool life similar to cutting fluid application, suggesting that the reduction in temperature of the cutting tool was able to attenuate the wear mechanisms and the changes in hardness and toughness of the comented carbide. During the turning of stainless steel, the cutting fluid led to cooling and lubrification, exceeding the conceived method, since the low thermal conductivity and high abrasion are common when machining this material / Mestre

Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Carlos Alberto Soufen / Banca: Carlos Elias da Silva Junior / Resumo: A etapa de dressagem é integrante ao processo de retificação, sendo esta uma operação de afiliação, ou seja, a retificação do rebolo, que tem como principal finalidade a remoção dos grãos abrasivos desgastados e garantir a concentricidade do rebolo. Nesse contexto, essa operação adquire uma grande importância no desempenho do rebolo e na qualidade desse processo. Este trabalho propõe a análise do comportamento do desgaste e a vida útil do dressador de ponta única, etapa esta que é muito comum em rebolos convencionais onde, periodicamente, a face de trabalho deve ser restaurada. Neste trabalho foram avaliados três tipos de diamantes, sendo um sintético e dois naturais, onde os dados coletados dos ensaios foram registrados e arquivados para avaliação dos valores iniciais e sequenciais das etapas estipuladas para retirada de imagem, sendo tabulados e posteriormente analisados entre a relação do desgaste e tempo de vida útil no processo. Observou-se após a análise dos dados obtidos, uma grande variação entre as áreas desgastadas para os modelos de diamantes naturais do tipo Brasil Extra e Mato Grosso. Já o diamante tipo CVD Sintético Nacional apresentou um valor de área desgastada próxima ao Brasil Extra. No decorrer do processo, os diamantes naturais apresntaram grande variação em sua dureza e estrutura, ocorrendo pequenos lançamentos quando comparado ao sintético, no qual apresentou uma dureza mais consistente mesmo às altas temperaturas e sem sofrer lascamento durante os ensaios. Com base nos dados obtidos neste estudo, o diamante tipo CVD Sintético Nacional apresentou uma grande vantagem em sua durabilidade em relação aos outros dois diamantes testados, obtendo um desgaste equivalente ao tipo Brasil Extra. O tipo Mato Grosso apresentou uma qualidade muito inferior em todos os aspectos em relação aos demais / Abstract: The dressing is an integral step in the grinding process, which is an operation of grinding, in other words, the rectification of the wheel, which has as main purpose the removal of worn abrasive grains and ensure concentricity of the wheel. In this context, this operation becomes more important in the performance of the wheel, and the quality of this process. These tests suggest the analysis of wear behavior and the life of the single point dresser, this step is very common in conventional grinding wheels where periodically the working face must be restored. In this work three types of diamonds are evaluated, one synthetic and two natural, where the data collected from the test will be recorded and achived for evaluation of initial and sequential values of the levels proposed for the removal of image being tabulated and further analyzed the relationship between the wear and lifetime of the worn areas for models of natural diamonds of type Extra Brazil and Mato Grosso. Already the National CVD Synthetic type showed a value of close to Brazil Extra abraded area. To the process, natural diamonds showed great variation in their structure and hardness, chipping occurring small when compared to the synthetic which presented a more consistent hardness at high temperatures without suffering and chipping during rehearsals. Based on the data obtained in this study, the National CVD Synthetic Diamond type showed a great advantage in durability compared to the other two diamonds tested, obtaining an equivalent type Brazil Extra wear. The Mato Grosso type showed a much lower quality in all aspects compared to the other / Mestre