Submitted by EDUARDO BATISTA DE MORAES BARBOSA null (ebmb@yahoo.com) on 2016-07-22T20:43:38Z No. of bitstreams: 1 Thesis-Full.pdf: 4249671 bytes, checksum: 293e98d71cda47dab135797fedb06e6f (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-07-25T17:18:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 barbosa_ebm_dr_guara.pdf: 4249671 bytes, checksum: 293e98d71cda47dab135797fedb06e6f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-25T17:18:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 barbosa_ebm_dr_guara.pdf: 4249671 bytes, checksum: 293e98d71cda47dab135797fedb06e6f (MD5) Previous issue date: 2016-07-01 / A configuração de parâmetros de algoritmos, em especial, das meta-heurísticas, nem sempre é trivial e, frequentemente, é realizada ad hoc de acordo com o problema sob análise. A fim de resolver o problema de sintonização de meta-heurísticas, a presente pesquisa propõe uma metodologia que combina o uso de técnicas estatísticas robustas (ex.: Planejamento de Experimentos) e métodos eficientes de Inteligência Artificial (ex.: Algoritmos de Corrida). A ideia central desta metodologia é um método heurístico, denominado Algoritmo de Corrida Orientada por Heurística (HORA), capaz de explorar o espaço de busca para perseguir diferentes alternativas na vizinhança de uma configuração de parâmetros promissora e encontrar sistematicamente boas configurações candidatas para diferentes algoritmos. Em síntese, o método HORA concentra as buscas sobre configurações candidatas promissoras, criadas dinamicamente em um processo iterativo, e utiliza uma técnica estatística robusta para avaliar as diferentes alternativas e descartar aquelas de qualidade inferior, assim que reunir evidências estatísticas suficientes contra elas. A partir dos resultados de diversos estudos computacionais, em que diferentes meta-heurísticas foram aplicadas sobre dois problemas clássicos de otimização combinatória, apresentam-se evidências estatísticas que as sintonizações obtidas pelo HORA são competitivas em relação ao método de Corrida e seu tempo no processo de sintonização é amplamente vantajoso. Em um estudo complementar, um algoritmo já bem configurado da literatura foi sintonizado por meio da metodologia proposta e os resultados da nova sintonização foram comparados com a literatura. Os resultados demonstram que a sintonização obtida pelo HORA pode encontrar soluções de melhor qualidade em relação à sintonização original. Portanto, a partir dos resultados apresentados nesta pesquisa conclui-se que a metodologia para sintonização de meta-heurísticas por meio do método HORA é uma abordagem promissora que pode ser aplicada sobre diferentes meta-heurísticas para resolução de uma diversidade de problemas de otimização. / The fine-tuning of the algorithms parameters, specially, of the meta-heuristics, it is not always trivial and often is performed by ad hoc methods according to the problem under analysis. In order to solve the problem of tuning metaheuristics, this research proposes a methodology combining statistical robust techniques (e.g.: Design of Experiments) and efficient methods from Artificial Intelligence (e.g.: Racing Algorithms). The key idea of this methodology is a heuristic method, called Heuristic Oriented Racing Algorithm (HORA), which explores the search space looking for alternatives near of a promising candidate and consistently finds good candidates configuration for different algorithms. Briefly, HORA focuses its searches over the promising candidates configuration, dynamically created in an iterative process, and employs a robust statistical method to evaluate and discarding them, as soon as gather enough statistical evidence against them. The results of several studies, where different metaheuristics were applied to solve two classical combinatorial optimization problems, present statistical evidences that the settings obtained by HORA are competitive to the Racing Algorithms and its time in the fine-tuning process is widely advantageous. In a complementary study, an already well setting algorithm from the literature was tuned by means of the proposed methodology and the new settings were compared with the literature. The results show that the fine-tuning from HORA can find better quality solutions than the original ones. Therefore, from the results presented in this study it is concluded that the methodology for fine-tuning of metaheuristics by means of HORA is a promising approach, which can be applied on different metaheuristics to solve a diversity of optimization problems.

Submitted by CARLA CRISTINA ALMEIDA LOURES null (ccaloures@hotmail.com) on 2016-08-01T17:10:06Z No. of bitstreams: 1 TESE _VERSÃO FINAL_V 19-07REAL pdf.pdf: 3835125 bytes, checksum: 2120b82f57806ae4108e555792decece (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-08-03T14:10:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 loures_cca_dr_guara.pdf: 3835125 bytes, checksum: 2120b82f57806ae4108e555792decece (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-03T14:10:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 loures_cca_dr_guara.pdf: 3835125 bytes, checksum: 2120b82f57806ae4108e555792decece (MD5) Previous issue date: 2016-07-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho foi desenvolvido com a microalga Chlorella minutissima com o objetivo de determinar as melhores condições operacionais de fotobioreatores tubulares descontínuos, tipo coluna de bolhas, para o crescimento celular e a produção de lipídeos em função das variáveis de processo: fluxo de CO2 na alimentação, concentração inicial de nitrato, concentração inicial de fosfato, suplementação (metais e vitaminas), temperatura e salinidade. Os experimentos foram planejados utilizando a metodologia de Taguchi. Os resultados obtidos mostraram que a configuração do fotobioreatores tubulares descontínuos, tipo coluna de bolhas, foi adequada para o cultivo da microalga Chlorella minutíssima, apresentando bons resultados de teor de lipídeos, da ordem de 37,08 ± 1,50 % em relação à biomassa seca ao final de 7 dias de cultivo. Definidas as condições ótimas de cultivo foi realizada uma reação como o óleo obtido, empregando catalisador químico (H2SO4). O resultado obtido demonstrou que o catalisador atuou de forma eficiente, convertendo os ácidos graxos em seus respectivos ésteres de etila. Outro fator importante de ressaltar foi a ausência de pigmentos presente no material lipídico, visto que o óleo extraído apresentou coloração amarelada similar aos óleos vegetais tradicionais, como por exemplo, o óleo de soja. Pigmentos quando presentes no material lipídico podem comprometer a conversão dos triglicerídeos em ésteres alquílicos (biodiesel). Chlorella minutissima apresenta vantagens adicionais perante a diversas matérias-primas lipídicas com presença de pigmentos. Para a avaliação da velocidade de crescimento populacional das microalgas foi considerado o modelo cinético de crescimento logístico. A partir desta investigação, verificou-se que o crescimento celular e a produtividade de lipídeos são significativamente dependentes da concentração inicial de nitrato, do fluxo de dióxido de carbono, da concentração de fosfato, da suplementação do meio e da temperatura. Os melhores valores obtidos, tanto para o crescimento quanto para a produtividade de lipídeos, foram para a concentração de nitrato no nível alto e os demais parâmetros significativos no nível baixo. Dessa forma, a metodologia e os resultados apresentados neste trabalho podem ser úteis na busca pela viabilização econômica da produção de biodiesel de microalgas, uma vez que a produção de biodiesel via microalgas ainda é um processo inviável devido aos custos. / The current work was developed with the microalgae Chlorella minutissima with the aim of determining the best operational conditions of discontinuous-tubular photobioreactors, bubble-column type, to the cell growth and production of lipids in relation to process variables: CO2 feed flow rate, nitrate initial concentration, phosphate initial concentration, supplements (metals and vitamins), temperature and salinity. The experiments were designed using Taguchi methodology. Results showed that the configuration of discontinuous-tubular photobioreactors, bubble-column type was adequate to the cultivation of microalgae Chlorella minutissima, presenting good results in terms of lipid content, of order of 37.08 ± 1.50% in relation to the dry biomass at the end of the 7 cultivation days. Once optimal cultivation conditions were established, a reaction with obtained oil was carried out using a chemical catalyst (H2SO4). Results showed that the catalyst acted in an efficient way, converting fatty oils in its respective ethyl esters. Another important factor worth noticing was the absence of pigments present in the lipid material, considering that the extracted oil presented a yellow color similar to traditional vegetal oils, such as soy oil. The presence of pigments in the lipid content may compromise the conversion of triglycerides in alkyl esters (biodiesel). Chlorella minutissima presents additional advantage in comparison to diverse lipid raw materials with the presence of pigments. The logistic growth was used as the kinetic model to evaluate the growth rate and speed of microalgae. From this analysis, it was possible to verify that cell growth and the productivity of lipids were significantly dependent on the initial concentration of nitrate, carbon dioxide flow rate, concentration of phosphate, supplementation of media and temperature. Best values obtained for growth as well as for lipid productivity were nitrate concentration in the high level and the other parameters were significant in the low level. Thus, the methodology and results presented in this work can be useful in seeking economic feasibility of production of microalgae biodiesel, since the production of biodiesel is currently is not viable due to the high costs associated to it.

Submitted by FRANCISCO MACIEL MONTICELI null (francisco_monticelli@hotmail.com) on 2017-08-15T16:18:26Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Francisco_M_Monticeli.pdf: 22030385 bytes, checksum: 6b57793ae92e8109811a1ce2e8318122 (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-08-22T17:27:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 monticeli_fm_me_guara.pdf: 22030385 bytes, checksum: 6b57793ae92e8109811a1ce2e8318122 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-22T17:27:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 monticeli_fm_me_guara.pdf: 22030385 bytes, checksum: 6b57793ae92e8109811a1ce2e8318122 (MD5) Previous issue date: 2017-07-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O compósito híbrido surgiu com o objetivo de reduzir a quantidade de materiais de elevado custo e, ao mesmo tempo, manter as elevadas propriedades mecânicas. Além disso, viu-se a possibilidade de, em se usando reforços diferentes, obter um novo material que evidenciasse as vantagens dos reforços e diminuísse as desvantagens simultaneamente. Um importante fator durante o processamento de compósitos poliméricos para aplicação estrutural é o controle da formação de vazios, pois estes atuam como concentradores de tensão. O objetivo deste trabalho foi produzir compósitos híbridos utilizando diferentes disposições de tecidos de fibra de vidro e carbono, sem perda significativa de propriedades mecânicas. Para a produção do compósito, a pré-forma foi inicialmente caracterizada quanto à impregnação, sendo, para isto desenvolvido um modelo analítico geral que determina o parâmetro de permeabilidade dos compósitos híbridos. O modelo foi validado através de teste de permeabilidade e a qualidade dos laminados (híbridos, e não híbridos) foi certificada pelo processamento dos compósitos e pela quantificação da fração volumétrica de vazios. Este projeto propôs, ainda, a melhoria da análise de vazios pela técnica de porosimetria de Hg com auxílio do planejamento de experimentos. Assim foi possível determinar a fração volumétrica de poros abertos e fechados, a distribuição do diâmetro dos poros e a distância entre os poros dos compósitos, em uma análise conjunta com as técnicas de digestão ácida e microscopia óptica. A pré-forma de carbono apresentou elevada taxa de resistência ao fluxo; por outro lado, observou-se um comportamento oposto para a pré-forma de vidro. Contudo, as pré-formas híbridas apresentaram um efeito híbrido positivo, resultado de uma sinergia que proporcionou um maior valor de permeabilidade. Consequentemente, pode-se conseguir uma otimização do tempo de injeção, considerando uma combinação de tecidos de vidro e carbono equilibrados. O modelo analítico foi capaz de prever o comportamento da frente de fluxo mostrando um valor superestimado de 10%. A técnica de porosimetria de Hg foi validada para análise de poro em compósito avançados com valores próximos obtidos pelas técnicas de digestão ácida e de microscopia óptica. Em função dos resultados obtidos dos valores de diâmetro dos poros, que foi semelhante para todos os compósitos, concluí-se que este ocorre em função do tipo de processo e da resina. Do mesmo modo, a distância e a fração de poros abertos dependem diretamente da quantidade de poros presente no material. Os resultados encontrados indicaram que os compósitos híbridos estudados neste trabalho são materiais promissores para a aplicação aeronáutica, combinando as excelentes propriedades mecânicas da fibra de carbono com a viabilidade do ciclo de injeção da fibra de vidro. Com isso, o laminado híbrido 2 foi o compósito ideal para um processamento com fração de vazios próximo ao uso aeronáutico, resultando em uma redução de custo de matéria prima e tempo de processamento. / Hybrid composite arose with the aim of reducing high cost materials and, at the same time, maintaining mechanical properties suitable for use. In addition, using different reinforcements, a new material could be obtained which would evidence the advantages of the reinforcements and decrease the disadvantages simultaneously. An important factor, during the processing of polymeric composites for structural application, is the voids formation control, since they act as stress concentrators. The aim of this work was to produce hybrid composites using different stacking of glass and carbon fabrics without significant loss of mechanical properties. For the composite manuftacturing, the preform was initially characterized as the impregnation, for which a general analytical model was developed that determines the permeability parameter of the hybrid composites. In addition, the model was validated by conducting permeability test and the quality of several laminates (hybrid, and non-hybrid) was certified by processing them, and voids were quantified thereof. This project also proposed the improvement of voids analysis by the Hg porosimetry technique with the support of design of experimental. Therefore, it was possible to determine the volumetric fraction of open and closed voids, pore diameter distribution and the distance between voids, in an ensemble analysis with acid digestion and optical microscopy. Carbon preform presented high flow resistance; on the other hand, an opposite behavior was observed for the glass preform. The hybrid architecture presented a positive hybrid effect, which means a synergy that provided a higher permeability value. Therefore, optimization in injection time can be achieved, considering a combination of balanced glass and carbon fabrics. The analytical model was enabled to predict the flow front behavior by showing an overestimated value of 10%. The Hg porosimetry technique was validated for advanced composite voids analysis with similar results obtained by acid digestion techniques and optical microscopy. Based on the results obtained from pore diameter values, which were similar for all composites, it was concluded that this occurs as a function of the type of process and the resin. Although, the distance and the open pores fraction depend directly on the amount of pores along the laminate. Hybrid composites have proven to be a promising material in which it combines the excellent mechanical properties of carbon fiber with the viability of the fiberglass injection cycle. With that, hybrid 2 laminate is the ideal composite for a processing with voids fraction close to the aeronautical use requirement with reduction of high-cost material and processing time. / FAPESP: 2015/19967-4

Resumo: Em vários problemas relacionados à análise de falhas em processos de manufatura, os efeitos das falhas são analisados de forma independente. Porém, em alguns sistemas, as falhas podem apresentar um efeito de interação. Se este efeito interativo for ignorado, o risco da falha também será subestimado. Deste modo, este trabalho objetivou analisar o efeito interativo de falhas em processos através de projeto de experimentos simulados. Para esta análise, realizou-se uma modelagem conceitual do processo e das falhas, através da técnica desenvolvida e nomeada de IDEF-SIM. Os experimentos simulados foram delineados, a fim de se verificar os efeitos principais dos modos de falha e de suas interações. Dois objetos de estudo do setor de autopeças foram escolhidos para esta pesquisa. Concluiu-se o trabalho com a hierarquização dos modos de falha e interações de acordo com o impacto na produção. Esta hierarquização foi apresentada segundo os efeitos locais e globais do modo de falha, através da apresentação de seis cenários. Desta forma, definem-se como principais aspectos originais deste trabalho: a determinação do efeito interativo de falhas em processos através do projeto de experimentos simulados e a modelagem conceitual de processos e falhas para a simulação, através de uma técnica proposta, o IDEF-SIM. / Abstract: In several problems related to failures analysis in manufacturing processes, their effects are analyzed in an independent way. Even so, in some systems, the failures can present an interactive effect. If this interactive effect is ignored, the risk of the failure will also be underestimated. In this way, this work aims to analyze the failures interactive effect in processes through design of simulated experiments. For this analysis, a conceptual modeling was used to model processes and failures, through a proposed technique named IDEF-SIM. The simulated experiments were designed in order to verify the main effects of the failures modes and their interactions. Two studies from the automotive industry were chosen for this research. This work was concluded by ranking the failures modes and interactions, in accordance with the production impact. This hierarchization was presented according to the local and global effects of the failures modes by means of six sceneries. In this manner, the main original aspects of this work is defined as the determination of failures interactive effect in processes through the design of simulated experiments and the conceptual modeling for simulation of processes and failures through the proposed IDEF-SIM technique. / Orientador: Dagoberto Alves de Almeida / Coorientador: Valério Antonio Pamplona Salomon / Banca: Eduardo Saliby / Banca: José Arnaldo Barra Montevechi / Banca: Leonardo Chwif / Doutor

Resumo: O objetivo deste trabalho foi investigar e modelar matematicamente a influência das variáveis do processo de têmpera e revenimento no limite de resistência à tração de arames de aço trefilado SAE 9254 com diâmetros de 2,00mm e 6,50mm. Para isso, utilizaram-se as ferramentas estatísticas de delineamento de experimentos e de regressão múltipla com aplicação de análise de componentes principais. Os resultados revelaram quais variáveis do processo têm influência significativa na variável resposta. Os modelos matemáticos obtidos pela regressão múltipla predizem com boa precisão a propriedade mecânica limite de resistência à tração. / Abstract: The purpose of this work was to investigate and to model mathematically the influence of the quench hardening and draw tempering process variables on the tensile strength of SAE 9254 drawn steel wires with 2,00 mm and 6,50mm diameter. To this end, the statistical tools of design of experiments and multiple regression with application of principal components analysis were employed. The results revealed the process variables that significantly affect the response variable. The mathematical models obtained by multiple regression were able to predict, with a reasonable accuracy, the mechanical property of the tensile strength. / Orientador: Messias Borges Silva / Coorientador: Rosinei Batista Ribeiro / Banca: Marco Antonio Carvalho Pereira / Banca: Gilbert Silva / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-19Bitstream added on 2014-06-13T19:39:26Z : No. of bitstreams: 1 pimenta_cd_me_guara.pdf: 442019 bytes, checksum: 6f6f8b2d9fedc6b5b27318f6af0026ee (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho foi investigar e modelar matematicamente a influência das variáveis do processo de têmpera e revenimento no limite de resistência à tração de arames de aço trefilado SAE 9254 com diâmetros de 2,00mm e 6,50mm. Para isso, utilizaram-se as ferramentas estatísticas de delineamento de experimentos e de regressão múltipla com aplicação de análise de componentes principais. Os resultados revelaram quais variáveis do processo têm influência significativa na variável resposta. Os modelos matemáticos obtidos pela regressão múltipla predizem com boa precisão a propriedade mecânica limite de resistência à tração. / The purpose of this work was to investigate and to model mathematically the influence of the quench hardening and draw tempering process variables on the tensile strength of SAE 9254 drawn steel wires with 2,00 mm and 6,50mm diameter. To this end, the statistical tools of design of experiments and multiple regression with application of principal components analysis were employed. The results revealed the process variables that significantly affect the response variable. The mathematical models obtained by multiple regression were able to predict, with a reasonable accuracy, the mechanical property of the tensile strength.

Esta dissertação visa identificar as variáveis que possuem maior influência sobre os resultados de campanhas de publicidade digital. Para levantar possíveis variáveis que interferem na taxa de cliques (click-through rate) nos anúncios online, inicialmente foi realizada uma revisão da literatura disponível sobre o tema. Para tanto, utilizou-se como estrutura conceitual o modelo da Teoria da Informação para categorização dos fatores encontrados. A partir dessa categorização, foram selecionados fatores para um projeto de experimento fatorial utilizando análise de variância (ANOVA). Os fatores escolhidos foram a segmentação do público-alvo por gênero, o segmento econômico do anunciante e características do anúncio: cor, presença de animação e frase de chamada para ação (call to action). O experimento concluiu que a ausência de frase de chamada para ação (call to action), imagens estáticas sem animação e a aderência do público-alvo a ser atingido pela campanha ao publico do produto anunciante são as características que apresentam uma performance significativa para taxas de cliques. As conclusões do estudo apontam direcionamentos úteis para as empresas que investem em mídia digital e elaboram campanhas online de publicidade. Do ponto de vista acadêmico, a revisão da literatura e o projeto de experimento deste estudo fornecem evidências para o entendimento das principais variáveis de influência sobre este tipo de projeto. / This master thesis aims to identify factors that influence on the results of digital advertising campaigns. To understand what can increase the digital click-through rate in these campaings, the first part of this research addressed a literature review about academic and professional studies about the influencing factors of these campaigns. The identified factors were organized in three main categories from the information-processing theory: source, message and recipient dimensions. These factors were then analyzed by means of a factorial experiment project using analysis of variance (ANOVA). The factors chosen were target gender, the advertiser’s economic segment and the advertisment characteristics: color and presence of animation and call to action. The experiment concluded that some factors were meaningful for the increase of the click-through rate. The fit between advertising campaign and the advertiser’s product target, absence of call to action phrase and non-animated banners presented meaningful increases in the performances of the banners click-through rates. The conclusions of this study point useful directions for digital media advertisers. From academic point of view, the literature revision and the analysis of variance in this research provide evidences for the understanding the main influence factors in this kind of projects.

A melhoria de processos é um tema abordado em diversos setores. Este trabalho concentrou-se na melhoria do processo de produção de tecidos metálicos usados como material de reforço na fabricação de pneus radiais. O estudo foi realizado em uma indústria fabricante de pneus, em uma calandra de configuração Z e teve como objetivo aprofundar os conhecimentos a respeito deste processo identificando oportunidades de melhorias para reduzir perdas causadas por problemas qualitativos. Além disso, buscou melhorar a qualidade percebida pelo cliente interno sem afetar a qualidade do produto final, percebida pelo cliente externo. Para tanto, foi realizado um mapeamento do processo produtivo em questão, seguido de um estudo do efeito das temperaturas neste processo. O mapeamento mostrou que muitas etapas possuem influência direta na qualidade dos tecidos, as oportunidades de melhoria foram destacadas durante e após o mapeamento e estão relacionadas principalmente ao controle das temperaturas da calandra e dos moinhos, à automatização do processo, aos procedimentos operacionais e à instalação de dispositivos de controle e alerta. Uma vez que o controle das temperaturas de toda a linha da calandra resultou ser um fator crítico para o processo, realizou-se um estudo do efeito das temperaturas usadas durante a produção, a partir do uso da metodologia de Projeto de Experimentos com a aplicação de um Projeto Fatorial 25-1 sem repetição Quatro variáveis de resposta foram estudadas: quantidade de grumos pré-vulcanizados, aderência tecido-tecido, reversão de enxofre e adesão borracha-metal. Os fatores controláveis usados foram: temperatura dos moinhos alimentadores, temperatura dos cilindros 1 e 4, temperatura dos cilindros 2 e 3, temperatura dos tambores de resfriamento e temperatura do aquecimento das cordas metálicas. Pela otimização das variáveis de resposta, chegou-se aos valores ótimos para o processo, sendo todos eles no seu nível alto, com exceção da temperatura dos cilindros 2 e 3 que apresentou o melhor valor no nível baixo. Os resultados deste trabalho aprofundaram os conhecimentos num processo que, apesar de muito antigo, ainda possui poucos textos publicados a respeito. Adicionalmente, forneceu uma otimização experimental para as afirmações encontradas na literatura sobre a importância do controle de temperaturas no processo de fabricação de tecidos metálicos. / The process improvement is a topic widely used in several sectors. In this work this topic deals with improving the production process of metallic fabrics used as reinforcement material for radial tires. The study was carried out in a tire industry in a Z configuration calender and aims to deepen the knowledge about this process by identifying improvement opportunities to reduce losses caused by quality problems in metallic fabrics. It also seeks to improve the quality perceived by internal costumer without affecting the quality of the final product, perceived by the external customer. Thus, a mapping of the production process in question was made, followed by a study of the effect of temperature in this manufacturing process. The mapping shown that many steps have direct influence on fabric quality, the opportunities for improvement were highlighted during and after the mapping and are related mainly to control the temperature of the calender and mills, to process automation, operational procedures and the installation of devices for control and alert. Since the temperature control of whole calender line proved to be a critical factor in the process, a study of the effect of the temperatures used during the production was performed from the use of the design of experiments methodology with the application of a factorial design 25-1, without replication Four response variables were studied: number of pre vulcanized lumps, tack, sulfur reversion and steel-rubber adhesion. The controllable factors chosen were: feeder mills temperature, temperature of rolls 1 and 4 of the calender, temperature of rolls 2 and 3 of the calender, temperature of cooling drums and heating temperature of steel cords. By the optimization of the response variables, it was reached the optimum values for the process, all of which are in its high level except for the temperature of the rolls 2 and 3 which showed the best value in the low level. These results obtained deepened knowledge in a process which, though very old, still has a few articles published. Additionally, it provided quantitative data to the statements found in the literature about the importance of temperature control in the manufacturing process of metallic fabrics.

O objetivo deste trabalho é estudar a influência dos parâmetros do processo de soldagem MAG com transferência do metal do tipo Curto-circuito Controlado (CCC) sobre a geometria do cordão de solda. Foi utilizado um dispositivo de soldagem automatizado para realização dos testes de simples deposição sobre um tubo de aço API 5L X65 diâmetro interno 204 mm e espessura 8 mm. Os parâmetros do processo analisados foram a corrente de pico de arco (Ia1), o tempo de atuação desta corrente (ta1), o tempo de atuação da corrente Ia2 (ta2), a velocidade de alimentação do arame (W) e a velocidade de soldagem (v). Tais parâmetros foram ajustados na interface homem-máquina (IHM) de uma fonte de potência microprocessada e do dispositivo de soldagem automatizado. As características geométricas do cordão de solda analisadas foram a largura, a altura do reforço e a penetração. Foi utilizado um Projeto de Experimento Composto de Segunda Ordem para obter a relação entre os parâmetros do processo e as características geométricas do cordão. Os modelos matemáticos obtidos foram considerados adequados, sendo possível determinar estatisticamente o nível de significância de cada um dos parâmetros controláveis – e de suas interações – sobre as respostas analisadas. Foram encontradas sobreposição e falta de fusão lateral em 60% dos corpos de prova avaliados, sendo levantada a hipótese de que a combinação de altos valores da corrente de pico de arco Ia1 com baixos valores do tempo de atuação deste parâmetro – ta1, aliada à utilização de gases de proteção com alta porcentagem de Ar, pode comprometer a eficiência de fusão nas laterais do cordão de solda. Os cordões de solda foram produzidos com quantidade reduzida de salpicos, representando um avanço do processo CCC quando comparado ao processo com transferência do metal por curto-circuito convencional. Os parâmetros controláveis Ia1 e ta1 produziram efeitos muito similares nas respostas de largura e penetração, quando considerados de forma isolada e também quando da interação destes com os demais parâmetros controláveis. A análise dos efeitos das interações principais revelou que Ia1 e ta1 são os parâmetros de maior influência nas respostas da geometria do cordão de solda, porém, com elevada dependência de um ajuste adequado da velocidade de alimentação do arame W para a obtenção de estabilidade do processo. / This work aims to study the influence of MAG welding process parameters with controlled short-circuit (CSC) metal transfer mode on weld bead geometry. The simple deposition weld tests were performed using a micro controlled power supply and an automatized device which enabled achievement of weld beads with standard conditions on API 5L X65 steel pipe whose inner diameter is 204 mm and thickness is 8 mm. The welding process parameters analyzed were the peak arcing current (Ia1), times (ta1) and (ta2), wire feed speed (W) and welding speed (v). Such parameters were set on Human-Machine Interface (HMI) of the micro controlled power supply and automatized welding device. The weld bead geometric features evaluated were width, reinforcement height and penetration depth. A Central Composite Face- Centred Design of Experiment was performed to obtain the relationship between the process parameters and the weld bead geometric features. Statistical analysis allowed development of mathematical models and they were found appropriate to determine the significance level of the process parameters – and their interactions – on output responses analyzed. Overlap and lack of fusion was detected on weld beads side in 60% of all specimens evaluated. The hypothesis formulated states that the origin of these discontinuities is from specific combination of parameters – high values of Ia1 and low values of ta1 together with usage of a shielding gas with high percentage of Ar – which would lead to lower fusion efficiency on weld bead side. The weld beads were produced with low spatter rates so it can be considered an improvement of the CSC process if compared with conventional short-circuit metal transfer mode. The peak arcing current Ia1 and time ta1 yielded similar effects on width and penetration depth, and it was valid when that parameters were taken both isolated and on interactions with other welding process parameters. The present study also revealed that Ia1 and ta1 are the most important parameters on influencing weld bead geometry, however, there is also strong dependence on a proper adjustment of wire feed speed W to obtain process stability.

Este trabalho tem o objetivo de quantificar os efeitos da manutenção periódica de motores de tratores agrícolas sobre a potência medida na sua tomada de potência - TDP, e sobre o consumo de combustível. Para isso, utiliza-se o método de planejamento de experimentos, com um fatorial completo 25 sem repetição, totalizando 32 ensaios independentes. Para o experimento, utiliza-se um trator agrícola de rodas, com motor 6 cilindros, de 6,8 litros, com sistema de combustível de injeção direta, com uma bomba injetora rotativa, turboalimentado e com intercooler. Os parâmetros de controle são escolhidos com base na experiência do autor e seus níveis são definidos experimentalmente. São eles: a) condição externa do radiador, b) condição do filtro de combustível, c) condição do filtro de ar, d) qualidade do combustível e e) condição do óleo de motor. É possível constatar que os parâmetros com maior influência na potência são a condição do filtro de ar, condição do óleo do motor e uma interação de segunda ordem entre a qualidade do combustível e o óleo do motor. Eles são responsáveis por variações na potência de, respectivamente, 2,7%, 2,4% e 1,7%, referenciados na condição ideal de teste. O consumo de combustível não apresenta variação significativa em relação a nenhum dos fatores estudados, o que leva a concluir que não existe relação entre ele e a manutenção periódica do trator nos termos propostos por este trabalho. Por fim, mostra-se que a correta manutenção, desde sua condição extrema até sua condição ideal, aumenta em até 7% a potência útil disponibilizada pelo equipamento para o trabalho do campo. / This study aims to quantify the effects of periodic maintenance of agricultural tractors’ engines on the power measured at its power takeoff - PTO, and its fuel consumption. To do this, we use the design of experiments method, 25 full factorial without replication, totaling 32 independent assays. For the experiment, we use an agricultural wheel tractor, with 6 cylinder engine, 6,8 liters, rotary fuel pump and direct injection fuel system, turbocharged with intercooler. The control parameters are chosen based on the author's experience and their levels are defined experimentally. They are: a) external condition of radiator, b) fuel filter condition, c) air filter condition, d) quality of the fuel and e) engine oil condition. It can be seen that the parameters with the greatest influence on power are the air filter condition, engine oil condition and a second-order interaction between fuel quality and engine oil. They are responsible for variations in power, respectively of, 2.7%, 2.4% and 1.7%, results based on ideal condition. Fuel consumption presents no significant variation in relation to any of the factors studied, which leads to the conclusion that there is no relation between it and the periodic maintenance of the tractor the way it is proposed by this work. Finally, it is shown that with the correct maintenance, since the extreme condition to the ideal condition, increases up to 7% the power provided by the equipment to work in the field.