Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elementos pre-textuais.pdf: 67551 bytes, checksum: e2f4918c24aa245b8e48c363968398b9 (MD5) Previous issue date: 2006-10-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / It is well known that the element copper, even with an impurity level less than 0,3% modifies substancially the susceptibility to intergranular corrosion in alloys of commercial denomination 356 (nominal composition Al7Si0,3Mg). This paper aims to evaluate the influence of variations in the content of the element copper and the effect of thermal treatment of solubilization on the tendency to intergranular corrosion in samples of alloys of commercial denomination 356 and the Al-Cu system alloys melted in permanent moulds. The alloys were produced using an induction electric oven and involving contents of the element copper as impurity as well as alloy element. Samples were evaluated in fusion and heat treatment conditions utilizing six hours of heating in temperatures of approximately 540 ± 10ºC, and then a fast cooling in water so that the solid solution obtained be maintained in room temperature. The resistance to corrosion was evaluated by the decrease of mass after the samples were subjected to intergranular corrosion tests carried out according to the ASTM G110-92 norm. The results obtained indicate a strong influence of the element copper on the increase of the tendency to corrosion in the investigated alloys, and alterations in this behavior in the comparisons between the fusion and the solubilized conditions. / Trabalhos anteriores mostraram que o elemento cobre, mesmo num teor de impureza (menos de 0,3%Cu), altera substancialmente a suscetibilidade à corrosão intergranular nas ligas de denominação comercial 356 (composição nominal Al7Si0,3Mg). Este trabalho tem por objetivo avaliar a influência de variações nos teores do elemento cobre e o efeito do tratamento térmico de solubilização sobre a tendência à corrosão intergranular em amostras das ligas de denominação comercial 356 e das ligas do sistema Al-Cu fundidas em moldes permanentes. As ligas foram fabricadas usando forno elétrico à indução e envolvendo teores do elemento cobre tanto como impureza quanto como elemento de liga. Foram avaliadas amostras na condição bruta de fusão e solubilizadas utilizando seis horas de aquecimento, após a passagem deste período numa temperatura aproximada de 540 ± 10ºC, um resfriamento rápido em água foi feito para manter na temperatura ambiente, a solução sólida obtida à alta temperatura. A resistência à corrosão foi avaliada através da perda em massa após as amostras terem sido submetidas a ensaios de corrosão intergranular realizados de acordo com a norma ASTM G110-92. Os resultados obtidos indicam uma forte influência do elemento cobre sobre o aumento da tendência à corrosão nas ligas investigadas, e alterações nesse comportamento nas comparações entre as condições brutas de fusão e solubilizadas.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rubia Raquel Luvizao.pdf: 2856384 bytes, checksum: 11aac33ded8309a4b3c237cbdecbfdb7 (MD5) Previous issue date: 2008-07-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Scrap weathered green foundry sand (WGFS), generated in a southern Brazilian steel casting industry, was studied in this work. According to Brazilian standards, the Green foundry sand waste is classified as a non-inert residue due to the potential leaching of toxic metal ions. Its disposal in controlled landfills is the main form of final destination. The aim of this research study presented here was the characterization of weathered green foundry sand waste and to evaluate its applications on asphalt concrete. The material was characterized by X-ray fluorescence spectroscopy (XFA), powder X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TG), granulometric analysis, scanning electron microscopy (SEM). Environmental behavior tests were performed: solubilisation, neutral and alkaline leaching. The aggregates were characterized by granulometric analysis and sand content equivalent. The characteristics of asphalt binder were obtained as melting point and viscosity at the specified standard temperature. The determination of the optimum mix ratio used for the weathered green foundry sand waste on asphalt concrete was obtained using the Marshall method. The mechanical properties available were resilience modulus, static strength and reduction of the strength by induced humidity. The environmental behavior analyses results of solubilisation and leaching coupled with X-ray fluorescence spectroscopy shown that the scrap WGFS presents a lower content of Clay mineral linked to the sand particles surface and reduced contents of aluminum, iron, sodium and sulphate. The chemical, mineralogical and physical characterizations shown that the WGFS presents pH of 8,44, reduced Fe2O3 and Al2O3 contents and lower quantities of clay mineral montmorilonite, and quartz. The resilience modulus (circa of 5400 MPa) and static strength (circa of 1.20 MPa) results obtained using 15 wt.% of WGFS were higher that the found with freshly green foundry sand or natural sand. However, the reduction of 43 % on strength for the induced humidity test was higher to the specified for the standard (30 %). / O resíduo de areia verde de fundição, objeto de estudo deste trabalho, foi fornecido por uma fundição localizada no município de Joinville-SC, região sul do Brasil. De acordo com as normas brasileiras, o resíduo de areia verde de fundição e classificado como não inerte devido a presença de alguns elementos considerados tóxicos e, por este motivo, sua disposição final tem sido feita em aterros controlados. Este trabalho teve por objetivo a caracterização do resíduo de areia verde de fundição intemperizado e sua incorporação no concreto asfáltico usinado a quente. O resíduo foi caracterizado através da microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X, fluorescência de raios X, analise térmica e p11 Alem disso, foram realizados os ensaios ambientais de solubilização, lixiviação e lixiviação neutra Os agregados foram caracterizados quanto ao tamanho das partículas através da analise granulométrica e com o resíduo de areia verde de fundição foi realizado o ensaio de equivalente de areia O ligante asfáltico foi caracterizado através dos ensaios de penetração, ponto de amolecimento, viscosidade e índice de suscetibilidade térmica A determinação do teor ótimo de ligante foi obtido através do Método Marshall Foram avaliadas as propriedades mecânicas de modulo de resiliência, tração estática e dano por umidade induzida Os resultados obtidos com os ensaios ambientais de solubilização e lixiviação, microscopia eletrônica de varredura, fluorescência de raios X e pH apresentaram redução nos teores de alumínio, ferro, sódio e sulfato, devido a redução no teor de material argiloso aderido a superfície dos grãos de areia O resultado do ensaio de modulo de resislência (cerca de 5400 MPa) e tração estática (cerca de 1 ,2OMPa) mostram que a incorporação do resíduo não afetou significativamente as propriedades mecânicas do concreto asfáltico. Entretanto, a redução de 43% de resistência no ensaio de dano por umidade induzida ficou acima do que especifica a norma brasileira, que determina a perda de resistência máxima de 30%.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Capa.pdf: 95836 bytes, checksum: ab0da8ae4e371bd183a3047b3a12e534 (MD5) Previous issue date: 2011-02-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / One of the main problems in the foundry industry is the generation of solid wastes, which have high environmental impact. In the foundry process, the use of binders and additives in the sand, limits its reuse, therefore, this type of industry discards the waste in controlled landfills. The reason of this work is the residual exhaustion powder, from the regeneration of the sand core making. In this way, we search alternatives in order to reuse the exhaustion powder in large amount, in order to minimize the discards costs by the steel industries and incorporate it into the production process of construction. In contrast, the construction industry lacks many raw materials, including natural sand from rivers. This aggregate has caused irreversible environmental impacts such as loss of biodiversity in the areas of raw material extraction, siltation and compromising of flow regime of rivers, deforestation of riparian forests decrease in production areas that burdens the cost of the product. The search for a new material for building with value-added minimize the disposed of foundry waste in controlled landfills and reduces the amount consumed of raw material extracted from riverbeds. This work aims to evaluate the potential use of exhaustion powder for the production of conventional concrete without structural purposes. The experiments were conducted under the following conditions: 0, 7.5 and 15% of exhaustion powder in weight for different levels of water/cement ratio (0.52, 0.54 and 0.56). For this, the concrete and the materials were analyzed by characterization tests, mechanical property of compression and ecotoxicological. In analyzing the characteristics of the materials it appears that exhaust powder is a low size particule and no poses risk to public health. The nominal compressive strength of concrete by replacing 15% of the exhaust powder was close to the values reached without the use of the same. Checking the results through the analysis of experiments, it was found that it is feasible to replace the exhaust powder in proportions up to 15% under conditions of the water/cement ratio. / Um dos maiores problemas das indústrias de fundição é a geração de resíduos sólidos, que têm alto impacto ambiental. No processo de fundição, o uso de ligantes e aditivos limita a reutilização de areia, por este motivo este tipo de indústria descarta o referido resíduo em aterros controlados. O objeto deste trabalho é o resíduo pó de exaustão, proveniente da regeneração de areias da macharia. Nesse sentido, procuram-se alternativas a fim de reutilizar o pó de exaustão em grande quantidade, de forma a minimizar os custos de descarte pelas siderúrgicas, e incorporá-lo no processo produtivo da construção civil. Em contrapartida, o setor da construção civil carece de diversas matérias-primas, entre elas a areia natural de rio. Este agregado tem gerado impactos ambientais irreversíveis, como perda da biodiversidade nas áreas de extração da matéria-prima, assoreamento dos rios, comprometimento da vazão e regime dos rios, desmatamentos das matas ciliares, exaustão das áreas produtoras que onera o custo do produto. Logo a busca de um novo produto para a construção civil com valor agregado tende a minimizar o resíduo de fundição descartado em aterros controlados e reduz a quantidade consumida de matéria-prima extraída dos leitos de rio. Este trabalho tem por objetivo avaliar as potencialidades da utilização do pó de exaustão para a produção de concretos convencionais sem fins estruturais. Os experimentos foram conduzidos nas seguintes condições: 0, 7,5 e 15% de pó de exaustão em peso para diferentes teores do fator água/cimento (0,52, 0,54 e 0,56). Para tal, o concreto e os materiais foram analisados através de ensaios de caracterização, da propriedade mecânica de compressão e ecotoxicológicos. Na análise das características dos materiais constata-se que o pó de exaustão é um material de granulometria baixa e não apresenta riscos a saúde pública. A resistência mecânica nominal de compressão do concreto com a substituição de 15% do pó de exaustão ficou próxima dos valores encontrados sem a utilização do mesmo. Verificando os resultados através da análise de experimentos, verificou-se que é viável a substituição do pó de exaustão nas proporções em até 15% dentro das condições do fator água/cimento.

O objetivo deste trabalho foi de otimizar o processo de fabricação da placa reforçadora de solo, fabricada pelo processo de injeção sob baixa pressão em liga de alumínio. Atualmente, a liga utilizada no processo é a SAE 305 (AA 413) e problemas de falha do componente em campo tem sido reportados pelos clientes. As peças estudadas referem-se às placas acessórias utilizadas para fornecer sustentação durante a entrada e saída de vaus por carros de combate do Exército Brasileiro, anteriormente adquiridas no mercado internacional e agora produzidas internamente. O estudo focou na alteração da composição química da liga, baseado na liga de alumínio da peça importada, tratamento de banho com modificação do silício, refino de grão e modificação no projeto do molde permanente. Adquiriu-se junto ao fornecedor a liga de Al9Si0,3Mg visando a fabricação das peças com tratamento térmico T6. Para obtenção das propriedades mecânicas foram realizados ensaios de tração, dureza Brinell e impacto. Para caracterização metalúrgica foram realizados ensaios metalográficos com auxílio de microscopia óptica. Verificou-se que a presença de magnésio na liga Al-Si exclusivamente com tratamento térmico T6, alterou o comportamento mecânico da peça melhorando seus resultados. O tratamento de banho com modificador de silício a base de sódio não produziu resultados significativos. Finalmente, realizou-se simulação do preenchimento da molde via software CAE Click2Cast, modo injeção de baixa pressão, para caracterização dos defeitos e sugestões de melhoria no sistema de alimentação. Deste trabalho, conclui-se que as melhores propriedades mecânicas de resistência a tração e dureza foram obtidas com a alteração da liga SAE 305 para a liga Al9Si0,3Mg com tratamento térmico T6 e que para atingir melhores resultados deve-se introduzir ao processo um novo molde permanente com refrigeração e alimentação adequada da peça. / The objective of this research was to optimize the manufacturing process of the reinforcing plate of soil, manufactured by the injection process under low pressure in Al-Si alloy. Currently, the alloy used in the process is SAE 305 (AA 413) and mechanical resistance problems, when used in the field, have been reported by customers. Currently, the alloy used in the process is SAE 305 (AA 413) and field component failure problems have been reported by customers. The studied pieces refer to the accessory plates used to provide support during the entry and exit of vats by tanks of the Brazilian Army, previously acquired in the international market and now produced internally. The study focused on the alteration of the chemical composition of the alloy, based on the aluminum alloy of the imported part, bath treatment with silicon modification, grain refining and modification in the permanent mold design. The Al9Si0.3Mg alloy was purchased from the supplier to manufacture the T6 heat treated parts. To obtain the mechanical properties tensile tests, Brinell hardness and impact were performed. For metallurgical characterization, metallographic tests were performed with the aid of light microscopy. It was verified that the presence of magnesium in the Al-Si alloy exclusively with T6 heat treatment, altered the mechanical behavior of the part improving its results. Bath treatment with sodium silicon modifier did not produce significant results. Finally, the mold filling simulation was carried out using CAE Click2Cast software, low pressure injection mode, to characterize the defects and suggestions for improvement in the feed system. From this work, it was concluded that the best mechanical properties of tensile strength and hardness were obtained with the change of the SAE 305 alloy to the Al9Si0.3Mg alloy with T6 thermal treatment and that to achieve better results a new permanent mold with cooling and proper feeding of the part.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:36:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcus Antonio Vale.pdf: 14954412 bytes, checksum: 3b3a2b0489271f2cd612006f585d47b6 (MD5) Previous issue date: 2015-02-06 / There are few manufacturing industries whose products covers such wide ranges in sizes, weight and complexity as the foundry industry. Smaller castings can be as small as a grain of rice and weight a fraction of gram, while the largest can reach hundreds of tons and be as big as a house. There is a wide range of metal casting processes, characterized mainly by the allow type and its pouring process and also by the mold type and its associated manufacturing process. In the particular case of molds, there are molds produced using sand bonded by chemical processes, or better, bonded by synthetic resin, which can be different in type and specific chemical composition. The resins developed for the automotive market has led to major changes in the manufacturing method of foundry molds. The polymerization of these resins and a subsequent curing are used to connect to the foundry sand in a rigid structure capable of receiving and holding liquid metal. Therefore, it is of fundamental importance to know the process of polymerization of these resins and their impact on the final properties of the obtained molds, especially in the mechanical characteristics. With respect to the sand-resin mixture (sand prepared), important factors are: the range of bench life time (gel time) which must be long enough to enable the manufacture of the mold, and cure speed should be fast enough to permit rapid rotation of the casting tooling and hence greater productivity. The bench life time interval is the maximum time (gel time) than the sand-resin mixture can be handled before starting the vitrification reaction of the resin (crosslinking chains), the extraction time is the time required for mold achieve an adequate minimum hardness to handling. The mixed sand life time is the maximum interval which the mixed sand can be handling before the polymerization of the resin used as bonding takes place. The hardening rate is the interval needed for the mold becomes hard enough to be handled. In this work was studied yhe influence of the addition of zinc chloride (in solution) in the sandfuran resin mixture, with the aim of reducing the relation between the extraction time intervals and time bench life. The results showed that addition of percentages of the order of 5.0% to 7.5% zinc chloride reduces this ratio between 10% and 17%; this means that the casting model may be extracted from the sand mass in a smaller time interval increasing the productivity of manufacturing molds. It was also observed that there was also an increase of about 9% to 18% in bench life intervals. / Poucos são os setores industriais de manufatura cujos produtos cobrem faixas tão amplas de tamanhos, peso e complexidade como o setor industrial de fundição. As menores peças fundidas podem ser tão pequenas quanto um grão de arroz e pesar uma fração de grama, enquanto as maiores podem atingir centenas de toneladas e ser tão grandes quanto uma casa. Existe uma gama considerável de processos de fundição, caracterizados principalmente pelo tipo de liga e seu processo de vazamento, pelo tipo de molde, e seu respectivo processo de fabricação. No caso específico dos moldes, têm-se moldes fabricados com areias aglomeradas por processos químicos, ou melhor, aglomerados com resinas sintéticas que podem ser de diferentes tipos e com composição química específica. As resinas desenvolvidas para o mercado automotivo deu origem a grandes mudanças na metodologia de fabricação dos moldes de fundição. A polimerização destas resinas e sua subsequente cura são usados para ligar à areia de fundição em uma rígida estrutura capaz de receber e manter metal líquido. Portanto, é de fundamental importância conhecer o processo de polimerização destas resinas e seu impacto nas propriedades finais dos moldes obtidos, principalmente nas características mecânicas. Com relação à mistura areia-resina (areia preparada), os fatores importantes são o intervalo de tempo de vida de banca (tempo de gelificação) que deve ser suficientemente longo para possibilitar a confecção do molde, e a velocidade de cura (vitrificação) que deve ser rápida suficiente para permitir a rápida rotatividade dos ferramentais de fundição e consequentemente uma maior produtividade. O intervalo de tempo de vida de banca é o tempo máximo (tempo de gelificação) que a mistura areia-resina pode ser manuseada antes de iniciar a reação de vitrificação da resina (reticulação das cadeias), o tempo de extração é o tempo necessário para o molde atingir uma dureza mínima adequada ao seu manuseio. Neste trabalho foi estudada a influência da adição de cloreto de zinco (em solução) na mistura areia-resina furânica, com o objetivo de reduzir a relação entre os intervalos de tempo de extração e tempo de vida de banca. Os resultados obtidos mostraram que percentuais de adição da ordem de 5,0% a 7,5% de cloreto de zinco reduzem esta relação entre 10% e 17%; o que significa que o modelo de fundição poderá ser extraído da massa de areia em um menor intervalo de tempo aumentando a produtividade de fabricação de moldes. Observou-se ainda que houve também um aumento da ordem de 9% a 18% nos intervalos de vida de banca.

The content of this diploma thesis is an analysis of the current information system and a proposal for possible system efficiency. The work is divided into three parts. The first is focused on the theoretical starting points explaining the basic concepts used in the diploma thesis. The second part includes company introduction and the analysis of the information system. Based on the analysis of the information system is the last part, which contains the proposal for improving the information system of UXA spol. s r.o.

This diploma thesis deals with thermal qualities of moulding mixtures of foundry mould of various types of sand grains and a computer simulation of the solidification of the cast. The aim of this work is to compare the values of thermal qualities of moulding materials bonded with water glass taken in experimental measurements to the values of thermal qualities of moulding materials connected with organic binding agent contained in simulation software. A sample cast will be moulded in order to evaluate cooling capacities of individual moulding mixtures according the shift of thermal axis. These results will consequently be compared to the results of the simulation.

The aim of this thesis is to evaluate the possibility of introducing Full Mold technology in specific conditions of production in foundry environment. The emphasis is placed on the least possible intervention with to established manufacturing process. The work also aims, through the comparison of the specific test castings, to map the weaknesses of this technology in the company and create possible optimization or complete removal of this weaknesses.

This master´s thesis deals with the topic of benchmarking as part of a strategic procedure in the area of financial management performance. The goal of this thesis is to evaluate relative to benchmarking the financial performance of the company MESIT foundry, Inc. The theoretical part describes the basic assumptions of strategic controls and the company (business) performance, the main focus is devoted to benchmarking and financial analysis. The practical part contains a presentation of results and the evaluation of a benchmarking study focused on comparing the results of the financial performance of the monitored company MESIT foundry, Inc. to its competition of four companies which are comparable in size in the industry of Castings production from light nonferrous metals. This thesis covers the time period from 2010 to 2014. The study results show that the company MESIT foundry, Inc. has a consistently very good level of relative financial performance under the basic indicators of financial analysis, two are in the operating indicators and one indicator is of profitability. A negative finding is the decline in relative financial performance in 2014, all by profitability indicators with the exception of the indicator of return on sales. The recommendations for improvement of the financial performance of the analyzed company based on the obtained findings are presented at the end of this thesis.

Es werden die Voraussetzungen für die Anwendung statistischer Methoden in Seriengießereien dargestellt. Dazu wurde zunächst anhand einer umfangreichen Literaturrecherche aufgezeigt, dass der Stand der Technik deutliche Defizite aufweist. Für die Verwendung statistischer Methoden, mit dem Ziel der Ausschussreduktion oder Prozessoptimierung, ist eine Datenbank anzulegen, in der jedem Gussteil eindeutig alle qualitätsrelevanten Prozessparameter zugeordnet sind. In Gießereien werden eine Vielzahl von Prozessdaten gemessen und auf unterschiedlichen Computern gespeichert, jedoch ohne Zusammenhang zum Gussteil und dessen Qualität. Eine Zusammenführung der ungenutzten Daten im Nachhinein ist nicht möglich. Die Stoffströme (Sande, Kerne etc.) wurden vom Rohmaterial bis hin zur Gussteilqualität verfolgt (z. B. mit RFID, Infrarotpyrometer). Es wurde ein Ablaufplan über die Vorgehensweise erstellt und in mehreren Gießereien angewandt. Das Ergebnis war eine vollständige Datenbank der Prozessparameter und Gussteilqualitäten, an der mittels statistischer Methoden die Ursachen für Gussfehler identifiziert worden sind.