Este trabalho estudou o efeito do tratamento da meso e microgeometria de brocas sobre a integridade superficial. O processo de furação apresenta características que o tornam um processo único sob o ponto de vista das severidades térmicas e mecânicas. De modo a reduzir as severidades observadas no processo e aprimorar a condição de contato peça/ferramenta, vêm sendo aplicados métodos de tratamento de superfícies, que estão apresentando resultados satisfatórios. O furo usinado está sujeito ao severo contato com a ferramenta, especialmente na região da quina da broca, proporcionando condições de atrito e, portanto, geração de calor. A superfície gerada é caracterizada por diversos fenômenos de diferentes naturezas e efeitos, definindo a condição da integridade superficial. Deformações plásticas, transformações de fase, rugosidade, textura, ondulações, alteração do perfil de dureza e tensões residuais são exemplos comuns de alterações observadas após a usinagem. A remoção da aplicação dos fluídos lubrirrefrigerantes leva a condições mais severas de usinagem sob o ponto de vista térmico, fato que afeta a interação da ferramenta com a superfície usinada. Sob este foco, foram realizados ensaios experimentais com brocas de metal-duro, revestidas com nitreto de titânio alumínio (TiAlN), com quatro configurações de meso e microgeometrias das ferramentas: originais de fábrica, afiada, polimento por esponjas com cerdas abrasivas e tratamento de superfícies de acabamento por arraste. Como análises foram avaliadas a integridade superficial do início e do fim no furo usinado, através da caracterização da rugosidade e textura, da camada afetada e perfil de dureza do material, auxiliados pela medição da temperatura na peça. Resultados apontaram que a condição da geometria da ferramenta, a interação das regiões de contato da ferramenta com o furo e o cavaco gerado durante o processo possuem elevado efeito sobre a rugosidade, textura, temperaturas e deformações plásticas. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-07-10T13:06:24Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernando Moreira Bordin.pdf: 5819396 bytes, checksum: c5625feeb86d0ccbb66c27883c9c49fb (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-10T13:06:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernando Moreira Bordin.pdf: 5819396 bytes, checksum: c5625feeb86d0ccbb66c27883c9c49fb (MD5) / This work studied the effect of the meso and microgeometry of drills treatment on the surface integrity. The drilling process presents characteristics that render it a unique process under the thermal and mechanical severities viewpoint. In order to reduce the observed severities on process and upgrade the contact condition between tool/workpiece, methods of surface treatment has been applied, that exhibits satisfactory results. The machined hole is subject to the severe contact with the tool, especially on the drill corner, providing a friction condition and, therefore, heat generation. The generated surface is characterized by several phenomena of different natures and effects, defining the surface integrity condition. Plastic deformations, phase transformations, roughness, texture, waviness, alteration of the hardness profile and residual stresses are common examples of alterations observed after the machining. The lubricant fluid removal leads to more severe machining conditions, under the thermal viewpoint, fact that affects the interaction between the tools with the machined surface. In this focus, were performed experimental tests with tungsten carbide tools, coated with aluminum titanium nitride (TiAlN), with four configurations of meso and micrometry of the tools: original of factory, sharpened, polished with abrasive brushes and drag finishing surface treatment. As analysis it was evaluated the surface integrity of the beginning and end of the hole, through the characterization of the roughness and texture, affected layer and material hardness profile, assisted by the temperature on the workpiece. Results showed that the tool geometry condition, interaction of the tool contact regions with the hole and the chip generated during the process have an elevated effect on the roughness, texture, temperature and plastic deformations.

Este trabalho contribui na busca de soluções para o problema de auxílio à programação paralela, apresentando uma abordagem orientada a objetos, como base para a construção de uma ferramenta que dá apoio ao desenvolvimento de programas paralelos. Diversas ferramentas com propostas análogas sac revisadas e suas características principais são destacadas, visando a busca de um modelo adequado para a ferramenta a ser proposta. A ferramenta desenvolvida, implementada e validada neste trabalho (FAPP - Ferramenta de Auxílio à Programação Paralela) baseia-se na tecnologia de orientação a objetos. A teoria dos grafos, modelada segundo a orientação a objetos, serve de base para a criação de modelos tanto para arquiteturas paralelas (hardware) como para programas paralelos (software). Os modelos criados para o hardware e software, permitem ao programador criar o ambiente para a programação, definindo a sua arquitetura paralela, os processos componentes de seu programa e o mapeamento lógico desses processos nos processadores. A ferramenta FAPP gera automaticamente o esqueleto para a aplicação paralela. Todo o desenvolvimento efetuado e validado através de uma implementação básica da ferramenta e são apresentadas às diretrizes para futuras extensões, visando outros ambientes de hardware e software, bem como melhoramentos objetivando futuros trabalhos / This work contributes to the solution of the parallel programming supporting problem, by proposing an object-oriented approach as the basis for building a tool to help the development of parallel programs. Several tools with similar goals are revised and their main features are highlighted aiming the search of an adequate model for the supporting tool to be developed. The tool developed, implemented and validated in this work (FAPP - Parallel Programming Supporting Tool) is based on the object orientation technology. The graph theory was modeled according to the object-orientation and used as the basis for the creation of models for both parallel architectures (hardware) and parallel programs (software). This allows the programmer to create the programming environment by defining his parallel architecture, the program processes and the logical mapping of the processes on the processors. The FAPP tool automatically generates the skeleton for the parallel application. The work is validated by means of a basic implementation of the tool. The guidelines for future extensions aiming other hardware and software environments as well as for future works are presented

Este trabalho tem como base o estudo do processo de fabricação por forjamento a quente dos grampos ferroviários “Deenik”, que se inicia com o corte de pré-formas. Após análise preliminar da situação, concluiu-se que era necessário realizar estudos teórico-práticos para melhorar o desempenho das navalhas empregadas, melhorando a durabilidade, aumentando sua vida útil, e até mesmo refazer o projeto delas se necessário, e tendo em vista os requisitos especificados pelo projeto para os grampos produzidos. Para aumentar a produtividade, a qualidade dos grampos e ao mesmo tempo reduzir os custos de produção, foram planejados e executados uma série de testes operacionais na fábrica. Com a mesma configuração geométrica inicial, mas empregando-se diferentes materiais pré-selecionados, e com faixas de dureza diferentes (obtidos com tratamentos térmicos diferentes) pôde-se avaliar a melhor combinação dureza e tenacidade para o caso, apontando também o material de melhor desempenho. Na situação antiga (que requeria melhorias), as Navalhas de Corte eram fabricadas em aço AISI D6 com dureza entre 60 e 62 HRC. Após a realização dos testes práticos com esta configuração, foi possível cortar 100 mil peças ao longo da vida útil. Considerandose inicialmente desnecessária uma mudança de geometria das navalhas, o estudo foi centrado no emprego de diferentes materiais e diferentes durezas para ver qual a melhor combinação. Foram feitos então estudos baseados na literatura, para fundamentar a seleção dos aços comerciais mais indicados para o contexto, e conclui-se que seria adequado o emprego experimental dos aços AISI D2, AISI S1 e AISI H13, e obviamente o aço AISI D6. Levando-se em conta então, estas considerações iniciais, foram fabricadas 32 navalhas de corte (por usinagem), sendo 8 peças para cada tipo de matéria-prima, e com a mesma variação de dureza para cada par de navalhas. Após a fabricação das peças, estas foram devidamente identificadas e tratadas termicamente para obtenção das durezas propostas. Durantes os testes, cada caso relacionando matéria-prima e dureza foi estudada individualmente. Foi analisado o desgaste sofrido, os problemas encontrados durante os testes e principalmente o número de peças cortadas, indicador de vida útil. Após a realização dos testes propostos, foi possível decidir qual o melhor material e qual melhor faixa de dureza a ser empregado. Navalhas utilizando o aço AISI S1 com dureza de 56 HRC permitiram corte de 150 mil peças sem alterar a configuração geométrica da navalha, com significativa melhora de vida em relação às condições iniciais. / This paper analyzes the manufacture of Deenik rail clamps through hot forging, a process that begins with die cutting. After a preliminary analysis, it was concluded that theoretical and practical studies should be carried out in order to improve the performance of cutting blades, enhancing their durability, extending their useful life, and if necessary, to redesign them, following the project specifications for rail clamp manufacture. An array of operational tests was planned and performed at the manufacturing plant so as to increase productivity and reduce production costs. By using the same initial geometric configuration, but different pre-selected materials, with different hardness values (obtained through distinct thermal treatments), it was possible to assess the combination between hardness and tenacity, allowing for the selection of the material with highest performance. Formerly, when some improvements were required, the cutting blades were manufactured using AISI D6 steel with 60 to 62 HRC of hardness. After conducting practical tests with this configuration, up to 100,000 parts could be cut during the useful life of the cutting blades. Since a change to the geometric configuration of the blades was deemed unnecessary at first, the study focused on the use of different materials and hardness values until the best combination could be found. Studies based on the available literature were then undertaken to enable the selection of the most appropriate commercial steels, and in this case, the experimental use of AISI D2, AISI S1, AISI H13 steels, and obviously of AISI D6 steel, proved adequate. Taking these preliminary results into account, 32 cutting blades were manufactured by a machining process, including eight parts for each type of raw material, with the same hardness range for each pair of cutting blades. After the parts were manufactured, they were properly labeled and thermally treated until the desired hardness was obtained. During the tests, each case relating raw material and hardness was analyzed separately. Problems during the tests and mainly the number of parts cut, which is a useful life indicator, were evaluated. After the proposed tests, the best material and the best hardness value were chosen. Cutting blades made with AISI S1 steel with 56 HRC of hardness allowed cutting 150,000 parts without having to change the geometric configuration of the cutting blade, remarkably extending its useful life, compared with initial conditions.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-02-26T18:22:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Jose Andro de Souza.pdf: 2707281 bytes, checksum: 5d9f987324935389d4007009e03ee5df (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-26T18:22:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Jose Andro de Souza.pdf: 2707281 bytes, checksum: 5d9f987324935389d4007009e03ee5df (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / FACEPE / A boa prática de Gestão Ambiental cada vez mais tem se tornado questão-chave para o desenvolvimento das empresas e da sociedade de forma sustentável. Nesse sentido, as empresas buscam alternativas para alcançar tal desenvolvimento minimizando as agressões o meio ambiente. Nessa perspectiva, o presente trabalho teve como objetivo aplicar modelos de gestão ambiental em empresas representativas do Arranjo Produtivo Local de Confecções do Agreste Pernambucano (APLCAPE), visando o estabelecimento de uma gestão sustentável dos recursos ambientais. Foram escolhidas duas empresas da cidade de Caruaru/PE, sendo uma de pequeno porte e a outra uma micro empresa conforme classificação SEBRAE. Foram utilizadas duas ferramentas de Gestão Ambiental, o Sistema Simplificado de Gestão Integrada para Micros e Pequenas Empresas (SSGIMPE) e a Análise de Ciclo de Vida (ACV), voltadas às Lavanderias do APLCAPE. O SSGIMPE foi utilizado por propiciar as Lavanderias de Beneficiamento de Jeans (LBJ) uma gestão integrada e promover a busca de oportunidades de melhorias do desempenho do processo produtivo e maximizar ganhos financeiros com a não geração de desperdícios, utilizando conceitos de práticas de produção mais limpa e prevenção à poluição. Já a ACV foi utilizada por permitir que essas empresas façam uma avaliação dos potenciais impactos ambientais que as suas ETE’s podem causar no meio ambiente e quais ações seriam mais sustentáveis. Após a aplicação da ferramenta de Gestão (SSGIMPE) nas duas Lavanderias de Beneficiamento de Jeans (LBJ), verificou-se uma melhoria no desempenho dessas lavanderias, com a maximização dos recursos e a minimização dos impactos ambientais para sua operação. A ferramenta de Gestão Ambiental mostrou-se eficiente para o porte das duas organizações, pois os resultados encontrados foram muito significativos, sendo que as melhorias obtidas na LBJ-B foram muito mais significativas do que na LBJ-A. Tal superioridade de desempenho pode ter sido caracterizada pelo porte da empresa do estudo de caso. Em seguida aplicamos a ACV na Estação de Tratamento de Efluente (ETE) das duas lavanderias do estudo de caso e tal medida foi importante, pois caracterizou os potenciais impactos ambientais causados pelas LBJ. Primeiro estabeleceu-se o objetivo da aplicação dessa ferramenta, em seguida o escopo, ou seja, o limite da fronteira do estudo e, por conseguinte, fizemos o Inventário de Ciclo de Vida (ICV) e a análises dos dados obtidos. Com tais análises, caracterizou-se os potenciais impactos ambientais causados pela operação destas ETE’s. Os resultados mostraram que a energia elétrica utilizada no processo ocasiona maior potencial de impacto em 10 das 11 categorias analisadas na LBJ-A e em 3 das 11 categorias na LBJ-B. Já os elementos químicos utilizados na operação também caracterizou grande potencial de impacto na LBJ-B e um menor potencial de impacto na LBJA. A não eficiência no tratamento do efluente das ETE’s das LBJ caracterizou potenciais impactos ambientais na categoria de eutrofização, que causa grande problema ambiental encontrado nos rios da região. A aplicação de ferramentas de Gestão Ambiental mostrou-se ser de grande relevância para as LBJ’s, pois tal medida propiciou as LBJ do estudo de caso, melhoria em seus processos produtivos, no que se refere a diminuição dos desperdícios, a maximização do lucro e a avaliação e prevenção da poluição, buscando ações sustentáveis. / The good practice of environmental management has increasingly become a key issue in the development of business and society in a sustainable way. In this sense, companies seek alternatives to achieve such development minimizing aggression to the environment. From this perspective, this study aimed to apply models of environmental management in representing companies of the Local Productive Arrangement of Clothing from Wasteland of Pernambuco (APLCAPE), aimed at establishing a sustainable management of environmental resources. Two companies from the city of Caruaru/PE were chosen, one small and the other was a micro enterprise as SEBRAE rating. Two environmental management tools were used, the Simplified Integrated Management System for Micro and Small Enterprises (SSGIMPE) and the Life Cycle Assessment (ACV), geared to the laundries APLCAPE. The SSGIMPE was used for providing the laundries of Jeans Processing (LBJ) an integrated management, promote the search for performance improvement opportunities of the production process, and maximize financial gain with no generation of waste, using concepts of cleaner production practices and pollution prevention. The ACV was used to allow these companies to make an assessment of potential environmental impacts that their ETE's cause in the environment and what actions would be more sustainable. After the application of the management tool (SSGIMPE) in the two Laundries of Beneficiation of Jeans (LBJ), there was an improvement in the performance of these laundries, with the maximization of resources and minimization of environmental impacts to its operation. The Environmental Management tool proved to be efficient for the size of the two organizations, because the results were very significant, and the improvements made in the LBJ-B were much more significant than the LBJ-A. This performance superiority may have been characterized by the size of the case study company. Then the ACV was applied in Effluent Treatment Plant (ETE) of the two laundries case study and such measure was important because it characterized the potential environmental impacts of LBJ. At first, it was established that the purpose of the application tool, then the scope, namely the study of the limit boundary and therefore made the Life Cycle Inventory (ICV) and analysis of the data. With such analysis, characterized the potential environmental impacts caused by the operation of these ETE's. The results showed that the electricity used in the process causes the greatest potential impact on 10 of the 11 categories analyzed in the LBJ-A and 3 of the 11 categories in the LBJ-B. Have the chemicals used in the operation also featured great potential impact on the LBJ-B and less potential impact on the LBJ-A. The failure efficiency in the treatment of effluent from LBJ ETE's characterized potential environmental impacts in the category of eutrophication, that causes a big environmental problem found in rivers. The application of environmental management tools proved to be of great relevance to LBJ's because such action provided the LBJ case study, improvement in their production processes, as regards the reduction of waste, the maximization of profit and the assessment and prevention of pollution, seeking sustainable actions.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-02-26T18:51:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Luiz Francisco Alves de Araujo.pdf: 4456479 bytes, checksum: 8ade998f65a6851fee04681f066b362b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-26T18:51:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Luiz Francisco Alves de Araujo.pdf: 4456479 bytes, checksum: 8ade998f65a6851fee04681f066b362b (MD5) Previous issue date: 2015-01-30 / A presente pesquisa refere-se ao tema da utilização da "Ferramenta de Concepção" na Conceituação de Jogos Digitais. Espera-se que o uso deste recurso possa trazer vantagens sobre quatro pontos básicos na conceituação de jogos digitais, tais como: maior adequação aos briefing; benefícios sobre o nível de compreensibilidade das propostas geradas; melhorias na perspectiva de venda e na viabilidade técnica de jogos propostos e, por último, resolver o dilema fundamental dos desenvolvedores sobre a necessidade de criação de jogos inovadores para auferir destaque em um mercado saturado. Para responder esta questão desenvolvemos um experimento de desenvolvimento de Documento Conceito de Jogos que foram submetidos à analise de especialistas com a utilização de um questionário com escala Likert. Também elaboramos uma pesquisa de opinião com os participantes do experimento. Ao final da pesquisa foi possível observar que a utilização da Ferramenta de Concepção na Conceituação de Jogos Digitais atende ao objetivo definido e contribui de forma favorável e positiva para este processo. / This research relates to the theme of using Design Tool in the Concept of Digital Games. It is expected that the use of this feature can bring advantages on four basic points in the conceptualization of digital games such as: better match the briefing; benefits on the comprehensibility level of the generated proposals; improvements in technical sales perspective and feasibility of proposed games and finally solve the fundamental dilemma of the developers on the need to create innovative games to earn featured in a saturated market. To answer this question we developed a Document development experiment Games concepts that were submitted to analysis of experts using a questionnaire with Likert scale. Also prepared a survey with participants of the experiment. At the end of the study it was observed that the use of the Design Tool in the Concept of Digital Games meets the defined objective and contributes favorably and positively to this process.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:58:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4695_1.pdf: 2511244 bytes, checksum: 3ff019163026853d5a464eb8eb8dacae (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Com o desenvolvimento tecnológico dos sistemas computacionais, a Realidade Virtual tornou-se mais viável, acessível e barata, podendo ser construída e explorada através de um simples computador pessoal. Este trabalho faz uma avaliação detalhada de ferramentas gratuitas para a construção de conteúdo web, incluindo realidade virtual: editores HTML, editores de imagens, linguagens e ambientes de construção de mundos virtuais. Esta avaliação é validada, posteriormente, com a criação de um site contendo um mundo virtual, onde é possível observar o projeto do Metrô de Teresina-PI. O projeto desenvolvido permite verificar a viabilidade e vantagens do uso da Realidade Virtual, quando utilizada em aplicações urbanas, em relação a mídias mais clássicas (texto e imagens). Conceitos referentes à Realidade Virtual na Arquitetura, Computação Gráfica e Modelagem, dentre outros necessários para o desenvolvimento do trabalho, são tratados aqui. Os critérios para avaliar as ferramentas aqui analisadas foram objetivos (documentação, quantidade de ferramentas etc.) e subjetivos (facilidade de uso, qualidade da documentação etc.). As linguagens e ferramentas de realidade virtual foram avaliadas do ponto de vista da qualidade dos resultados produzidos, da facilidade de uso e da sua portabilidade. Em todo momento se procurou produzir informação relevante e estruturada para que futuros usuários leigos possam fazer comparações e escolhas similares, mesmo diante das mudanças tecnológicas. Os editores HTML avaliados foram CoolPage e CoffeeCup HTML, ambos nas versões gratuitas (free). Os editores de imagens analisados foram GIMP e VicsMan´s Photo Editor. As plataformas de realidade virtual analisadas foram VRML e ALICE. Optou-se por trabalhar com ALICE dado o ineditismo do uso desta linguagem no âmbito acadêmico Brasileiro na data de preparação deste trabalho, e por ela atender as necessidades do projeto piloto desenvolvido. O trabalho conclui com uma série de recomendações quanto ao uso deste tipo de ferramentas para o desenvolvimento de conteúdo para a web

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:59:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5428_1.pdf: 1146136 bytes, checksum: 397adc67935622083166ac6104064af6 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A busca constante pelo desenvolvimento de sistemas de software com qualidade vem despertando o interesse das grandes empresas na aplicação de técnicas formais. Dentre as linguagens formais, existem aquelas próprias para a modelagem de dados complexos, tal como Z, e outras próprias para a modelagem de comunicação e concorrência, tal como CSP. Circus é uma linguagem de especificação, projeto e programação que combina Z e CSP. Além de possibilitar a especificação de aspectos de dados e comportamentais de sistema concorrentes, Circus inclui um cálculo de refinamentos. Este é seu diferencial em relação a outras integrações de Z com uma álgebra de processos. Circus vem despertando interesse no meio industrial, manifestado através de colaboraçõoes científicas e tecnológicas, e possui uma equipe envolvida na construção de ferramentas que visam facilitar sua utilização. Muitas destas ferramentas precisam de um verificador de tipos para prover mais garantias quanto a consistência das especificações e programas, e, consequentemente, de seus resultados. Neste trabalho, apresentamos uma definição formal para o sistema de tipos de Circus, com o intuito de auxiliar o desenvolvimento de um verificador de tipos para a linguagem. Optamos por primeiramente definir as regras de tipos de Circus para depois implementar o software que automatiza a aplicação dessas regras. Esta decisão de projeto contribuiu para a construção robusta do verificador, pois a implementação consiste em um mapeamento direto das regras de tipos para linhas de código. O verificador desenvolvido também oferece recursos adicionais, tais como, a disponibilidade de informações de tipos para cada fragmento da especificação ou programa passado para análise, e o fornecimento de mensagens claras e objetivas dos possíveis erros de tipos detectados ao longo da verificação. Adicionalmente, projetamos o verificador como um componente de fácil integração, manutenção e extensão. Também apresentamos neste trabalho a nossa estratégia de validação do verificador. Elaboramos testes de pequeno e grande porte, a partir de estudos de casos de sistemas reais, tal como o sistema de SmartCard que descrevemos neste trabalho. Adicionalmente, integramos o verificador com outra ferramenta: o JCircus, que é um tradutor de Circus para Java. Também implementamos uma versão inicial de uma ferramenta de refinamentos, chamada CircusRefine, para integrar o verificador de tipos. Apesar de não termos construído uma versão completa de CircusRefine, nos preocupamos em definir a arquitetura da ferramenta de tal forma que sejam possíveis futuras evoluções de forma simples e estruturada. Os testes e integrações contribuíram para a correção de defeitos da implementação e para a evolução e verificação de consistência do verificador de tipos de Circus. Ao definir o sistema de tipos de Circus, e disponibilizar um verificador de tipos, acreditamos que estamos dando uma importante contribuição na evolução de Circus, esclarecendo pontos essenciais de sua definição como uma linguagem fortemente tipada e compatível com Z e CSP, e estamos também contribuindo para o desenvolvimento de outras ferramentas da linguagem.Esperamos que o nosso trabalho possa servir de base para a definição e implementação dos sistemas de tipos das extensões de Circus

Moldes, matrizes e ferramentas de corte estão sujeitos a altos esforços mecânicos e/ou tensões térmicas que, ao longo do tempo, produzem falhas nestes ferramentais. No processo de fabricação destas ferramentas, existem diversas etapas e, dentre elas, o acabamento superficial da peça influencia na adesão e pode colaborar na incidência de falhas nos revestimentos protetores, que geralmente são aplicados para condições de trabalho extremas. O objetivo deste estudo é analisar o efeito de diferentes abrasivos (lixas de papel e pedras abrasivas) e processos de preparação de superfície (decapagem por esferas de vidro e eletropolimento) nos mecanismos de falhas do revestimento. Amostras de aço AISI H13 foram submetidas a tratamento térmico de têmpera a vácuo e as suas superfícies foram preparadas com diferentes técnicas de polimento e finalmente revestidas com AlCrN por deposição física de vapor (PVD). Os filmes foram caracterizados por difração de raios X (DRX), nanoindentação, ensaios Rockwell, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDS) e espectroscopia de fotoelétrons induzidos por raio X (XPS). Os resultados de DRX mostraram picos de difração típicos do revestimento, sem vestígios do substrato. As indentações Rockwell revelaram diferenças nos modos de falhas do revestimento. As cargas críticas de ensaio (LC) foram avaliadas após o trincamento do revestimento (LC1) e após a delaminação (LC2). Os substratos polidos com a pedra enxofrada apresentaram os valores de LC2 mais baixos quando comparados aos demais sistemas. A análise de EDS, realizada em regiões onde a delaminação ocorreu, revelou a presença de enxofre. O uso da técnica de XPS permitiu corroborar a presença de enxofre e estimar que o conteúdo deste elemento na superfície é de aproximadamente de 16% at. Portanto, a utilização de pedras de enxofradas antes da aplicação de revestimentos PVD não é recomendada e um mecanismo de delaminação é proposto. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / Moulds, dies and cutting tools are subject to high mechanical stress and/or thermal stress that, over time, result in failure in such tooling. In the manufacturing process of such tools there are several steps and, among them, surface finishing has an influence in adherence and can generate failures in protective coatings that are generally used under heavy duty conditions. Consequently, the aim of this study is to evaluate the effect of different abrasives (sandpaper and abrasive stone) and different surface preparation processes (glass bead stripping and electropolishing) in the failure mechanisms of the coatings. AISI H13 steel samples were subject to vacuum quenching thermal treatment and the surfaces were prepared with different polishing techniques and finally coated with AlCrN by physical vapour deposition (PVD). The films were characterized by X-ray diffraction (XRD), nanoindentation tests, Rockwell tests, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-ray induced photoelectron spectroscopy (XPS). XRD results evinced typical diffraction peaks for this coating without traces from the substrate. Rockwell indentations revealed differences in the coating failures modes. The critical loads (LC) in the test were evaluated after coating cracking (LC1) and after delamination (LC2). The substrates polished by sulphur-impregnated grinding stone presented the lowest LC2 values when compared to the other systems. EDS analysis performed in the regions where delamination occurred revealed the presence of sulphur. The XPS technique corroborated the presence of sulphur and was used to estimate that the content of that element in the surface is about 16% at. Thus, the use of sulphur-impregnated grinding stone before the application of PVD coatings is not recommended and a delamination mechanism is proposed.

Este trabalho estudou o efeito do tratamento da meso e microgeometria de brocas sobre a integridade superficial. O processo de furação apresenta características que o tornam um processo único sob o ponto de vista das severidades térmicas e mecânicas. De modo a reduzir as severidades observadas no processo e aprimorar a condição de contato peça/ferramenta, vêm sendo aplicados métodos de tratamento de superfícies, que estão apresentando resultados satisfatórios. O furo usinado está sujeito ao severo contato com a ferramenta, especialmente na região da quina da broca, proporcionando condições de atrito e, portanto, geração de calor. A superfície gerada é caracterizada por diversos fenômenos de diferentes naturezas e efeitos, definindo a condição da integridade superficial. Deformações plásticas, transformações de fase, rugosidade, textura, ondulações, alteração do perfil de dureza e tensões residuais são exemplos comuns de alterações observadas após a usinagem. A remoção da aplicação dos fluídos lubrirrefrigerantes leva a condições mais severas de usinagem sob o ponto de vista térmico, fato que afeta a interação da ferramenta com a superfície usinada. Sob este foco, foram realizados ensaios experimentais com brocas de metal-duro, revestidas com nitreto de titânio alumínio (TiAlN), com quatro configurações de meso e microgeometrias das ferramentas: originais de fábrica, afiada, polimento por esponjas com cerdas abrasivas e tratamento de superfícies de acabamento por arraste. Como análises foram avaliadas a integridade superficial do início e do fim no furo usinado, através da caracterização da rugosidade e textura, da camada afetada e perfil de dureza do material, auxiliados pela medição da temperatura na peça. Resultados apontaram que a condição da geometria da ferramenta, a interação das regiões de contato da ferramenta com o furo e o cavaco gerado durante o processo possuem elevado efeito sobre a rugosidade, textura, temperaturas e deformações plásticas. / This work studied the effect of the meso and microgeometry of drills treatment on the surface integrity. The drilling process presents characteristics that render it a unique process under the thermal and mechanical severities viewpoint. In order to reduce the observed severities on process and upgrade the contact condition between tool/workpiece, methods of surface treatment has been applied, that exhibits satisfactory results. The machined hole is subject to the severe contact with the tool, especially on the drill corner, providing a friction condition and, therefore, heat generation. The generated surface is characterized by several phenomena of different natures and effects, defining the surface integrity condition. Plastic deformations, phase transformations, roughness, texture, waviness, alteration of the hardness profile and residual stresses are common examples of alterations observed after the machining. The lubricant fluid removal leads to more severe machining conditions, under the thermal viewpoint, fact that affects the interaction between the tools with the machined surface. In this focus, were performed experimental tests with tungsten carbide tools, coated with aluminum titanium nitride (TiAlN), with four configurations of meso and micrometry of the tools: original of factory, sharpened, polished with abrasive brushes and drag finishing surface treatment. As analysis it was evaluated the surface integrity of the beginning and end of the hole, through the characterization of the roughness and texture, affected layer and material hardness profile, assisted by the temperature on the workpiece. Results showed that the tool geometry condition, interaction of the tool contact regions with the hole and the chip generated during the process have an elevated effect on the roughness, texture, temperature and plastic deformations.

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