Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-14Bitstream added on 2014-06-13T19:46:48Z : No. of bitstreams: 1 souza_cfln_dr_guara.pdf: 2882302 bytes, checksum: bbab3a7e686dbd0b753b29bbd65b3a74 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O dióxido de carbono (CO2) é um importante gás de efeito estufa. No entanto, um aumento gradual ameaça substancialmente o clima. Um dos principais desafios do planejamento ambiental é identificar um modelo que vincule todos os fatores do ciclo de carbono, ou seja, oceano – ecossistema terrestre – emissão antropogênica – atmosfera. Princípios básicos de Termodinâmica podem ser aplicados em uma modelagem estatística com bases em séries históricas para obter concentrações de CO2 na atmosfera, possibilitando a construção de cenários para uma melhor tomada de decisões. Por este motivo, foi desenvolvido no trabalho um modelo que interliga todos os fatores do ciclo de carbono, focalizando em quatro zonas térmicas ou climáticas (Boreal, Temperada, Tropical, Polar), para cálculos de armazenamento de CO2 atmosférico. Os resultados mostram que no ano 2100 se atingirá uma concentração de CO2 quatro vezes maior do que antes do período pré-industrial. A zona temperada emite quase a metade de dióxido de carbono à atmosfera na atualidade; para o ano 2100, essa emissão aumentará a quinze vezes mais que a zona tropical. A China será responsável em uma proporção de vinte quatro a onze com relação aos Estados Unidos. A estabilização das concentrações de CO2 na atmosfera será obtida quando as emissões de dióxido de carbono antropogênico tiverem uma diminuição de mais do que trinta e quatro por cento para o ano 2100 na zona temperada. / Carbon dioxide (CO2) is the most important greenhouse gas. A gradual increase on its atmospheric concentration threatens significantly the climate. One of the main challenges of environment planning is to identify a model that connects all factors that determine the carbon cycle, that is, ocean – terrestrial ecosystem – anthropogenic emissions – atmosphere. Basic thermodynamic principles can be applied in a statistical modeling with historic time series to obtain atmospheric CO2 concentration, creating the possibility of construction of scenarios that will help decision making. A model that links all carbon cycle factors was developed in this dissertation work, focusing in four thermal of climatic zones (Boreal, Temperate, Tropical, and Polar) for calculations of atmospheric CO2 storage. Results show that in 2100, the atmospheric CO2 concentration will reach a value four times higher than that of the pre-industrial period. The temperate zone already emits almost half of the carbon dioxide to the atmosphere; by 2100, this emission will increase 15 times more than that corresponding to the tropical zone. China will be responsible for emissions in a proportion of 24 to 11 in comparison to that of the United States. Stabilization of CO2 concentrations in the atmosphere will be obtained when the anthropogenic carbon dioxide emissions attain a decrease of at least 34% in 2100 in the temperate zone.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-12-14Bitstream added on 2014-06-13T20:16:10Z : No. of bitstreams: 1 moreira_lts_me_guara.pdf: 1654378 bytes, checksum: e39f61f627658d069df357fd420ca482 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Atualmente, dentre os tipos de metais utilizados na indústria metal-mecânica, as ligas de alumínio têm sido largamente utilizadas, principalmente na indústria aeroespacial, devido suas propriedades físicas e mecânicas. As ligas de alumínio mais utilizadas são as da série 7000, as quais apresentam ótimas propriedades após o tratamento térmico, sendo o Zn o seu principal elemento de liga seguido de Mg, Cu e Cr. Nas operações de usinagem existentes, o torneamento permanece como a operação mais importante no trabalho destas ligas, onde o aumento da produtividade e a redução dos custos de fabricação são a chave para o sucesso dos negócios. Testes de laboratório realizados anteriormente mostraram que a redução da temperatura de corte se apresenta como um fator importante para o aumento da vida da ferramenta. Em contrapartida, na última década, algumas pesquisas tiveram como meta restringir ao máximo o uso de fluidos refrigerante e/ou lubrificante na indústria metal-mecânica. Dentre os fatores que justificaram esse procedimento estão os custos operacionais da produção, as questões ecológicas acompanhadas das exigências legais de conservação do meio ambiente e a preservação da saúde do ser humano. Desta maneira, a técnica da mínima quantidade de fluido (MQF) ganhou espaço, baseada também na necessidade do uso de lubrificantes ecologicamente corretos e com altíssima taxa de redução de calor. O trabalho proposto visa estudar a influência da aplicação das técnicas de lubrirefrigeração abundante e de mínima quantidade de fluido (MQF) no processo de torneamento da liga de alumínio AA 7075, estabelecendo uma relação entre o comportamento da rugosidade, forma do cavaco e o desgaste da ferramenta de corte. Através dos resultados deste trabalho foi possível... / Currently, among the types of metals used in metalworking industry, aluminum alloys have been widely used, especially in the aerospace industry because of their physical and mechanical properties. Aluminum alloys are the most commonly used 7000 series, which have excellent properties after heat treatment, the Zn being the main alloying element followed by Mg, Cu and Cr. In existing machining operations, turning remains the most important operation in the work of these alloys, where increasing productivity and reducing manufacturing costs are the way to business success. Laboratory tests have shown previously that reducing the cutting temperature is presented as an important factor for increasing the tool life. In contrast, in the last decade, some research had the goal much to restrict the use of refrigerant fluids and / or lubricant in metalworking industry. Among the factors that justified this procedure are operational costs of production, ecological issues accompanied by the legal requirements of environmental conservation and preservation of the health of human beings. Thus, the technique of the minimum quantity of fluid (MQF) gained space, also based on the need to use environmentally friendly lubricants and with high reduction ratio of heat. The proposed work aims to study the effect of applying the techniques of lubrication and cooling wet and minimal quantity of fluid (MQF) in the process of turning aluminum alloy AA 7075, establishing a relationship between the behavior of the roughness, chip and wear of the cutting tool. Through the results of this study has shown the potential use of the technique of minimal quantity of fluid (MQF) in machining of aluminum alloy AA 7075, considering his behavior was not below in relation to tool wear, the roughness of surfaces and the chip formed when compared... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Newton Luiz Dias Filho / Resumo: Com intuito de aumentar a disponibilidade dos equipamentos e reduzir custo de manutenção além de possibilitar a realização de entressafras em períodos reduzidos, as indústrias do setor sucroenergético têm buscado materiais de maior resistência para aplicações específicas. Diante desta condição este trabalho avaliou o desgaste em corpos de prova instalados em pontos distintos de uma esteira transportadora de toletes de cana colhidos mecanicamente. A comparação foi realizada entre cinco tipos de chapas metálicas, sendo a liga metálica ASTM A36 a mais utilizada para este fim. Os demais materiais pertencem à família dos aços inoxidáveis e dos aços ligas, sendo denominados: AISI 304, AISI 439, AISI 410D e HARDOX 450. Todos os materiais foram submetidos a análises químicas, micrografia, macrografia e dureza, com intuito de comprovar a diferença desses materiais, além disso, realizou-se a constatação do melhor material por meio de teste físico em local de alta abrasão e das análises realizadas. Todos os ensaios ocorreram durante o período de safra de cana-de-açúcar, entre os meses de março a novembro de 2016. Esses ensaios demonstraram os desgastes no decorrer dos meses de estudo, apresentando um desgaste médio final ao término da safra, no qual o HARDOX 450 demonstrou ser o material de menor desgaste. Para cada caso estudado foi apresentada uma análise econômica de modo a direcionar o melhor material a ser aplicado. / Abstract: In order to increase the availability of equipment and reduce maintenance costs in addition to enabling off-season in a reduced period of time, the industries of the sugarcane industry's sector have sought higher resistance materials for specific applications. Given this condition, this work evaluated the wear on test specimens installed at different points on a conveyor belt of mechanically harvested cane. The comparison was made between five types of sheet metal, the metal alloy ASTM A36 being the most used for this purpose. The other materials belong to the family of stainless steels and alloys, being named: AISI 304, AISI 439, AISI 410D and HARDOX 450. All the materials were submitted to chemical analysis, micrography, macrography and hardness, in order to prove the difference of these materials, in addition, the best material was verified by means of physical test in place of high abrasion and the analyzes performed.. All the tests took place during the sugarcane harvest period, between March and November of 2016. These tests showed wear during the study months, showing a final average wear at the end of the harvest, in which HARDOX 450 was the least wear resistant material. For each case an economic analysis was presented in order to direct the best material to be applied. / Mestre

Orientador: Iveraldo dos Santos Dutra / Resumo: Periodontite e desgaste dentário excessivo são as duas enfermidades orais que mais comumente afetam a dentição de ovinos. De etiologias multifatoriais, são responsáveis por grandes perdas econômicas em diversas regiões do mundo, decorrentes das dificuldades na preensão e mastigação dos alimentos e na ruminação. A periodontite ovina é caracterizada por inflamação gengival e formação de bolsa periodontal, além de perda precoce da unidade dental. O desgaste dentário é a perda gradual e irreversível de estruturas dos dentes, pelo contato físico repetitivo ou por agente químico. O presente estudo teve como objetivos relatar a ocorrência de periodontite e desgaste excessivo da unidade dental, bem como avaliar a presença de biofilme supragengival, em ovelhas em fase reprodutiva. A ocorrência de lesão periodontal, avaliada pela recessão gengival, foi observada em 58% das 129 ovelhas examinadas, das quais 16% apresentaram lesão nos incisivos e 53% nos dentes mastigatórios. Todos os animais avaliados apresentaram algum grau de biofilme aderido à superfície dos dentes, representando um importante fator de risco para o desenvolvimento de periodontite. O desgaste da coroa dental foi observado em 100% dos dentes mastigatórios e 88% dos incisivos, em graus variados. Em estudo complementar, para a caracterização da microbiota envolvida na periodontite ovina, foi realizado o exame da cavidade oral de 63 animais, de diferentes regiões do Brasil, sem distinção de gênero, raça e idade, e nesse... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-26T05:14:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:47:36Z : No. of bitstreams: 1 299947.pdf: 4137178 bytes, checksum: 7ecbd61ed25109cf32f4d2c8c3b5e225 (MD5) / Ao longo das últimas décadas a artroplastia total do quadril com componentes fabricados em ligas metálicas apoiados sobre polietileno de ultra-alto peso molecular revolucionou o tratamento da osteoartrose avançada ao reduzir os problemas relacionados a infecções e fixação da prótese. Entretanto, as partículas geradas pelo desgaste do polietileno contra a cabeça metálica no par articulado e as consequentes reações biológicas adversas disparadas pelo organismo correspondem atualmente um dos mais relevantes problemas clínicos associado a esta cirurgia ortopédica. Neste sentido, toda nova tecnologia de par articulado metal-UWMHPE deve ser submetida a rigorosos e precisos testes in vitro de modo a comprovar que o projeto da prótese atenda de forma segura e eficaz as demandas das condições in vivo a que se destina. A realização destes ensaios laboratoriais pré-clínicos pressupõe o desenvolvimento, a fabricação e a validação de simuladores de força e movimento, ou seja, máquinas que mecanicamente buscam replicar a biomecânica das articulações humanas. O objetivo maior destes ensaios é estabelecer avaliações das características tribológicas da estrutura articular das próteses de modo a subsidiar a avaliação da segurança e eficácia dos projetos de próteses. Deste modo, os resultados de desgaste obtidos pelos simuladores devem indicar o desempenho satisfatório das superfícies de contato do par articulado. A revisão da literatura indica que os diferentes modelos de simuladores existentes fornecem resultados de desgaste distintos mesmo quando são testados os mesmos pares tribológicos. Esta dispersão de resultados origina questionamentos sobre a real relevância clínica dos ensaios realizados por diferentes tipos de simuladores e impede a comparação objetiva do desempenho tribológico de próteses de quadril. O presente trabalho apresenta o projeto preliminar de um simulador universal capaz de atender a uma ampla gama de protocolos de dinâmica e cinemática que reproduzam o campo de movimento e intervalo de forças da articulação do quadril em diferentes condições. A avaliação das trajetórias de deslizamento geradas na interface de contato da prótese pelo simulador universal indica que o mesmo é capaz de reproduzir os resultados de outros simuladores existentes, além de ser capaz de simular padrões cinemáticos e de força específicos que podem aportar maior relevância clínica ao teste. / Over the past decades, the total hip arthroplasty, with metal/polymer (UHMWPE) articulating surface has revolutionized the treatment of advanced osteoarthritis by reducing the problems related to infection and aseptic loosening of the prosthesis. However, the wear debris against metal head and the subsequent adverse biological reactions are the most important clinical problem associated with these procedures. In this sense, new technologies for articulating surface must undergo rigorous and accurate in vitro testing to evaluate the safety and effectiveness of the hip joint replacement. The wear of total hip prostheses can be evaluated using hip joint simulators where total hip prostheses are tested in conditions resembling as closely as possible those prevailing in the human body, usually in walking. The main purpose of designing the hip simulator is to reproduce the complex 3D articulations of walking. The main objective of these tests is the evaluation of articulating surfaces and measurement of the wear. The literature indicates that the wear results of simulators greatly differ from each other when testing the same prosthesis. The variation in results raises questions about the actual clinical relevance of the tests performed by different simulators and does not allow the comparison of hip prostheses tribological performance. The objective of this investigation is to develop a universal simulator able to meet a wide range of motion, load and lubrication that reproduce the kinematics of hip joint under different conditions. The slide tracks analysis of the prosthesis contact interface by the universal simulator proved that the system is capable of reproducing the results of different simulators and to assess the relationship between the kinematics of the test and clinical results.

O desgaste é o fator que causa a maior parte das falhas e a redução na vida útil de ferramentas de conformação, além de resultar em produtos com condições superficiais intoleráveis. A crescente demanda da indústria por menores custos, maior produtividade e melhor qualidade estão entre as justificativas para que se busquem maneiras de incrementar o desempenho de matrizes. Neste contexto, o trabalho teve como objetivo avaliar superfícies projetadas para resistência ao desgaste, observando características necessárias para seu uso em ferramentas de conformação a frio. O foco na resistência ao desgaste se deve ao fato que o desgaste é o principal fator nas falhas e redução da vida útil de matrizes. Para isso, fez-se um estudo comparativo de caracterização e comportamento tribológico de diferentes combinações de aço, tratamento superficial e deposição de revestimentos. O estudo abrange os aços AISI H13 e DIN X100CrMoV8-1-1. O tratamento superficial consistiu de nitretação a plasma com microestrutura alvo de camada difusão sem camada de compostos. Foram depositados revestimentos de TiCN e AlCrN pela técnica de deposição física de vapor assistida por plasma. A avaliação foi feita em aços sem tratamento, somente nitretados, somente com deposição de um dos revestimentos ou com tratamento duplex (nitretação a plasma seguida da deposição de revestimento). A avaliação das camadas nitretadas e revestimentos envolveu perfis de microdureza, ultramicrodureza, análise de fases e tensões residuais por difração de raios X, metalografias, obtenção da composição química, perfis de concentração e espessura dos filmes por GDOES e caracterização da rugosidade. O objetivo da nitretação a plasma de conseguir um perfil de alta dureza no topo com diminuição gradual a partir da superfície foi atingido, bem como o de não formar a camada de compostos. O tratamento superficial também causou altas tensões residuais compressivas na superfície, o que é interessante para a proposta deste estudo. A condição do substrato anterior à deposição não teve influência na rugosidade, dureza, módulo de elasticidade e tensões residuais dos revestimentos. Os revestimentos de TiCN apresentaram valores de dureza e tensões residuais compressivas mais elevados que o AlCrN. O comportamento tribológico das superfícies foi avaliado com teste de indentação Rockwell, teste de indentação Vickers e ensaio de desgaste, que também fornece o coeficiente de atrito. Foi buscada a relação entre estes resultados e os obtidos anteriormente na caracterização. A nitretação a plasma foi eficiente em diminuir a taxa de desgaste, e observou-se a resistência ao desgaste muito alta dos revestimentos. O revestimento de TiCN teve o melhor desempenho geral, apresentando as menores taxas de desgaste, integridade física e menor coeficiente de atrito. A utilização de substratos nitretados a plasma é recomendada para fornecer suporte mecânico ao revestimento e por apresentar um menor gradiente de propriedades em relação aos revestimentos. Como verificação dos resultados obtidos em laboratório, foi escolhido o revestimento de melhor desempenho para um teste industrial. O teste consistiu na observação do desgaste de punções de corte sem tratamento, somente nitretados a plasma, somente revestido com TiCN ou com tratamento duplex. O resultado foi de encontro ao que fora observado anteriormente. / Wear is the main cause of die failure and reduction in tool life, and it also results in products with intolerable surface conditions. The industry’s growing demand for lower costs, higher productivity and better quality are among the reasons for researching and developing ways to increase tool’s performance. In this context, the work had the purpose of evaluating surfaces designed for wear resistance, regarding required features for their usage as cold forming tools. The focus on wear resistance was because wear is the main factor in failure and reduction of tool’s life. In order to do that, a comparative study of characterization and tribological behavior was made in several combinations of steel, surface treatment and coatings. The study covers the steels AISI H13 and DIN X100CrMoV8-1-1. The surface treatment consisted of plasma nitriding, the goal was to achieve a diffusion layer without any compound layer. The TiCN and AlCrN coatings were deposited by plasma assisted physical vapour deposition. The evaluation was performed in steels without treatment, only nitrided, only coated with one of the coatings or with duplex treatment (plasma nitriding followed by coating deposition). The nitrided layers and coatings evaluation involved microhardness profiles, ultramicrohardness, phase analysis and residual stresses by x-ray diffraction, metallographies, chemical composition, composition profiles and film thickness by GDOES and roughness characterization. The goal in plasma nitriding of obtaining a profile of high hardness in the surface which decays gradually in the core direction was achieved, as well as the goal of no compound layer formation. The surface treatment also caused high residual compressive stresses in the surface, what is interesting in the scope of this work. In the coatings, no relevant influence of the substrate conditions prior to deposition was observed. The TiCN coatings had higher values of hardness and compressive residual stresses than the AlCrN coatings. The surfaces tribological behavior was evaluated by Rockwell and Vickers indentation tests and wear test, the last one also giving the friction coefficient. The relationship between these results and the ones previously obtained in the characterization was searched. Plasma nitriding was found efficient in decreasing the wear rate, and the superior wear resistance of coatings was observed. The TiCN coating had the best general performance, having the lowest wear rates, physical integrity and the lowest friction coefficient. The use of plasma nitride substrates is recommended to give mechanical support to the coating and for having a smaller properties gradient from the coated surface to the steel core. To verify laboratory results, the best performance coating was chosen for an industrial test. The test consisted of wear observation in cutting punchs with no treatment, only plasma nitride, only TiCN coated or duplex treated. The results corroborated what was previously observed.

Este trabalho tem por objetivo avaliar a influência do tratamento criogênico em um aço DIN 1.4110, verificando sua resistência mecânica e propriedades metalúrgicas antes e depois dos testes realizados. Para isso amostras do aço foram tratadas termicamente em um forno de atmosfera controlada a 1060°C para realização da tempera, após foi realizado um revenimento a 300°C por 1,5 hora. O tratamento criogênico foi realizado entre a tempera e o revenimento e os parâmetros variados foram a temperatura do tratamento e o tempo de exposição (1, 6 e 12 horas). As temperaturas utilizadas foram duas e variaram conforme o método utilizado: -80°C (Tratamento criogênico superficial), para esta temperatura foi utilizado o sistema de nebulização direta com controle de temperatura; para as peças tratadas a -196°C (Tratamento criogênico profundo) foi utilizado o método de imersão direta. Para avaliar a microestrutura foram realizadas metalografias e análises através de microscópio óptico e MEV. Na avaliação do desgaste foi utilizado um tribômetro tipo esfera/plano e perfilômetro para avaliar os canais de desgaste. Também foi realizado ensaios de dureza e de difratometria de raio-X para avaliar a quantidade de austenita retida. Os resultados obtidos apontam para uma melhoria das propriedades mecânicas em relação à amostra não tratada (dureza elevada e melhoria na resistência ao desgaste de até 15 %) em ambos os casos: tratamento criogênico profundo a -196 C e superficial a - 80 ° C. Os valores encontrados para a quantidade de austenita retida que eram de 61,4% para as amostras não tratadas variaram de 27,7% até 20,3% para as tratadas. Não houve alteração microestrutural visível em nenhuma amostra com relação á distribuição de carbonetos. O coeficiente de atrito das amostras não apresentou uma alteração significativa, ficando com valor próximo a 0,8 em todas as amostras. / This study aims to evaluate the influence of cryogenic treatment on a steel DIN 1.4110, checking its mechanical strength and metallurgical properties before and after the tests. To do such work, steel samples were heat treated in a controlled atmosphere furnace to 1060 ° C to do the quenching after tempering was carried out at 300 ° C for 1.5 hour. The cryogenic treatment was performed between the quenching and tempering and the parameters varied were temperature and the exposure time (1, 6, and 12 hours). The temperatures used were two and varied according to the method used: -80 ° C (Shallow cryogenic treatment), to reach this temperature was used a direct misting system with temperature control, for pieces treated at -196 ° C (deep cryogenic treatment) the method used was immersion. To evaluate the micro structure metalografies were analyzed by optical microscope and SEM. The wear resistance was analyzed with a tribometer (ball/ plan) and profilometer to evaluate the wear channels. It was also performed hardness tests and X-ray diffraction to evaluate the amount of retained austenite. The results obtained show improved mechanical properties compared to untreated sample (high hardness and improved wear resistance of up to 15%) in both cases: deep cryogenic treatment at -196 C to - 80 ° C and superficial. The values found for the amount of retained austenite which were 61,4% for the untreated samples ranged from 27.7% to 20.3% for those treated. There wasn't any micro structural variation or difference in the carbide distribution between the samples. The friction coefficient of the samples did not show a significant change, getting a value close to 0.8 for all samples.

Dissertação (mestrado) - Univesidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:11:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 213864.pdf: 6533637 bytes, checksum: 90df3d9a1ba87889cf08ec682c39dc25 (MD5) / Através da Aspersão Térmica (AT) aplicam-se barreiras de materiais na forma de camadas com alta resistência à abrasão e à corrosão, que envolvem partículas de alta dureza. Conforme a literatura, na proteção de ponteiras de risers, fabricadas em aço AISI 4130, sujeitas ao riscamento na montagem e à corrosão pela água do mar nas plataformas off-shore. Foram testados níquel químico e diferentes pós de metais duros, tais como: WC-Co, WC-Co-Cr, Cr3C2-NiCr, (WC-12Co) + NiCrFeSiBC diferentes pós de metais duros, tais como: WC-Co, WC-Co-Cr, Cr3C2-NiCr, (WC-12Co) + NiCrFeSiBC usando o processo AT de HVOF. Os resultados até então foram parcialmente positivos, em particular, as camadas aspergidas excessivamente duras apresentaram micro-trincas no ensaio de riscamento. O objetivo é apresentar resultados da AT por arco elétrico de arames tubulares a base de Ni com adições de B e Si e alternativamente ricos em carbonetos finos de tungstênio. Foram avaliadas a microestrutura (grau de dispersão de carbonetos e porosidade), a dureza, aderência e resistência ao desgaste dos revestimentos, para diferentes condições de AT. Além disso, foram verificados o comportamento ao riscamento e à corrosão mediante ensaio de polarização potenciodinâmico . As análises mostraram uma camada matriz com dureza variando numa faixa entre 350 a 600 HV, e carbonetos de tungstênio finos, concentrados como triturados por impacto (~1µm), com durezas superiores 1200HV, bem como escassas partículas mais grosseiras (~50 µm ), não fragmentadas, com durezas na faixa de 2000 a 2800 HV. A dureza da camada matriz, inferior aquela de camadas de revestimentos de metal duro aplicados com HVOF, reportada na literatura, e a natureza do comportamento ao desgaste e ao riscamento, revelam uma maior ductilidade das camadas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:11:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 224673.pdf: 6535816 bytes, checksum: 26f7fa469fb91c19a926254897166605 (MD5) / Este trabalho trata do estudo teórico experimental sobre a determinação dos níveis de rendimento de uma bomba hidráulica de engrenagens externas, baseado na análise da temperatura do fluido hidráulico que circula pela mesma. Com base nas equações da mecânica dos fluidos e da termodinâmica básica, modela-se o comportamento da bomba de engrenagens em regime permanente, onde, com a inclusão de um modelo simplificado do desgaste interno estudado, simula-se a queda do seu rendimento. Desta forma é possível, através da medição da variação da temperatura do fluido entre a câmara de entrada e de saída da bomba de engrenagens, predizer que nível de rendimento que esta possui para uma dada pressão de trabalho. Vários estudos sobre técnicas de como se medir a perda do rendimento nas bombas de engrenagens tem sido apresentados, mas todos estão relacionados à variáveis de difícil medição e/ou com alto custo associado. O modelo proposto baseia-se no uso de termopares simples e na comparação de temperaturas. Por meio da utilização de uma bancada desenvolvida para simular situações reais de funcionamento das bombas hidráulicas de engrenagens, é possível demonstrar os resultados experimentais obtidos para diversas situações de funcionamento e realizar a comparação entre os dados simulados no modelo. A análise dos resultados obtidos auxiliará na tomada de decisão de quando o componente já teve seu ciclo de vida completado, evitando desta maneira a baixa eficiência dos sistemas hidráulicos e, por conseqüência, a perda da produtividade em máquinas hidráulicas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-11-26Bitstream added on 2014-06-13T20:04:24Z : No. of bitstreams: 1 bahia_alh_dr_guara.pdf: 4900377 bytes, checksum: 181dbccfc8fe6a113dd46e2900635592 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / 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 / 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