Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3720.pdf: 10000325 bytes, checksum: 03a0dbf8e4a20c3719f74d02199a00c5 (MD5) Previous issue date: 2011-06-29 / Universidade Federal de Minas Gerais / A study on the correlation of blend morphology, properties, the injection molding process and manufacturing methods of polymeric blends constituted of PBT and ABS was proposed. Thus, uncompatibilized PBT/ABS blends have been prepared in a twin-screw extruder using different parameters of process, in order to obtain blends presenting distinct properties and, if possible, distinct morphologies. The extruded blends have been eventually submitted to the injection molding process for the evaluation of the influence of the injection molding process parameters on the morphology, thermal properties and mechanical properties, especially impact strength, of PBT/ABS blends. The following parameters of the injection molding process and its influence on the properties mentioned above have been studied: injection temperature, mold temperature, holding pressure and injection speed. The Design of Experiments approach has been used to arrange the full set of experiments and also to statistically analyze the results. The morphology of the extruded and injection molded blends has been investigated by Transmission Electron Microscopy, the mechanical properties by Izod impact strength tests and the degradation of the blends constituents has also been evaluated. The results have indicated that major differences on the impact strength of the samples can be achieved by only varying the injection molding parameters. Furthermore, mold temperature and injection speed have significantly affected the impact strength and the ductile-brittle transition temperature of the injection molded samples. Morphological analyses and degradation studies have suggested that the dispersion degree of the ABS disperse phase particles within the PBT matrix plays an essential role in determining the impact strength of the blends. / Foi realizado o estudo de correlação entre as condições de preparação e moldagem de blendas poliméricas constituídas de PBT e ABS, e a sua morfologia e suas propriedades. Para tal, blendas PBT/ABS foram preparadas em extrusora de rosca dupla, sem o uso de um agente compatibilizante e utilizando-se diferentes parâmetros de processo, visando a obtenção de blendas com morfologias distintas e, possivelmente, propriedades também distintas. As blendas obtidas por extrusão foram posteriormente submetidas ao processo de moldagem por injeção para avaliação da influência dos parâmetros deste processo sobre a morfologia, propriedades térmicas e propriedades mecânicas, especialmente resistência ao impacto, das blendas PBT/ABS. Os seguintes parâmetros do processo de moldagem por injeção e os seus efeitos nas propriedades citadas anteriormente foram estudados: velocidade de injeção, pressão de recalque, temperatura de injeção e temperatura do molde. Técnicas de DOE Design of Experiments foram utilizadas como ferramenta auxiliar para elaboração do planejamento experimental e também no tratamento estatístico dos resultados obtidos. As morfologias das misturas obtidas, após os processos de extrusão e injeção, foram analisadas através de microscopia eletrônica de transmissão, as propriedades mecânicas através de ensaios de resistência ao impacto e a degradação dos constituintes das blendas, por viscosimetria de soluções diluídas e espectroscopia no infravermelho, também foi avaliada. Os resultados mostram que grandes variações na resistência ao impacto podem ser obtidas apenas alterando-se os parâmetros da moldagem por injeção. A temperatura do molde e a velocidade de injeção influenciaram significativamente na resistência ao impacto e na temperatura de transição dúctil-frágil das amostras. As análises morfológicas e de degradação sugerem que o grau de dispersão das partículas de ABS na matriz de PBT é o principal responsável pela definição da resistência ao impacto das blendas.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-09-21T13:00:47Z No. of bitstreams: 1 DissDSS.pdf: 1358168 bytes, checksum: a18926447730ed8234c55ff1f5a312fe (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T18:24:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDSS.pdf: 1358168 bytes, checksum: a18926447730ed8234c55ff1f5a312fe (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T18:24:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDSS.pdf: 1358168 bytes, checksum: a18926447730ed8234c55ff1f5a312fe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-21T18:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissDSS.pdf: 1358168 bytes, checksum: a18926447730ed8234c55ff1f5a312fe (MD5) Previous issue date: 2015-07-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The knowledge and applications of Schlieren effect on the flow injection analysis process (FIA) showed that using the variation of refraction index, formed by concentration gradients during sample dispersion in carrier fluid is a practicable method for ethanol determination in distilled drinks. Based on this effect, we developed an analysis module that performs photometric measurements using flow cells of long optical path length. The method here proposed allowed the determination of ethanol without using reagents. Control of the devices, including solenoid valves and solenoid mini-pumps, was carried out by a microcontroller (Arduino Due) coupled to a microcomputer through serial interface. The control and data acquisition software was written using Visual Basic 6.0, C and C ++ languages. The flow analysis module developed for this study achieved an analytical frequency of 110 samples per hour, sample consumption of 400.2 μL and generation of 2.9 mL of effluent per determination. / O conhecimento e aplicações do efeito Schlieren no processo de análise por injeção em fluxo (FIA) demonstrou que empregar a variação do índice de refração, formado pelos gradientes de concentração durante a dispersão da amostra no fluido transportador para a determinação de etanol em bebidas destiladas é um método viável. Nesse sentido, foi desenvolvido um módulo de análise que realiza medidas fotométricas empregando cela de fluxo de longo caminho óptico. O método proposto proporcionou a determinação de etanol, sem o uso de reagentes. O controle dos dispositivos, incluindo válvulas e minibombas solenoide, foi realizado empregando um microcontrolador (Arduino Due) acoplado a um computador por intermédio de uma interface serial. O programa de controle e aquisição de dados foi escrito empregando as linguagens Visual Basic 6.0, C e C++. O módulo de análise desenvolvido para este trabalho permitiu uma frequência analítica de 110 determinações por hora, consumo de 400,2 μL de amostra e geração de 2,9 mL de efluente por determinação.

Submitted by Regina Correa (rehecorrea@gmail.com) on 2016-09-21T19:44:59Z No. of bitstreams: 1 TeseCAGB.pdf: 10087704 bytes, checksum: 203cfdf80de46b4f1859956502b03897 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:37:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseCAGB.pdf: 10087704 bytes, checksum: 203cfdf80de46b4f1859956502b03897 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:37:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseCAGB.pdf: 10087704 bytes, checksum: 203cfdf80de46b4f1859956502b03897 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T18:38:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseCAGB.pdf: 10087704 bytes, checksum: 203cfdf80de46b4f1859956502b03897 (MD5) Previous issue date: 2014-03-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The main objectives of this project were to study the morphology, the crystallization kinetics and to monitor on-line the crystallization during the injection molding process using an optical system of nanocomposites of high density polyethylene (HDPE) with three different inorganic particles: montmorillonite nanoclay, halloysite nanotubes and faujasite type zeolite. The optical system allowed analyzing the crystallization process by the changes of the optical properties during the solidification of the materials. The nanocomposites were prepared by melt intercalation in a twin-screw extruder. The resultant structures were characterized by transmission electron microscopy (TEM) and rheological properties. The extruded nanocomposites developed intercalated and well distributed structures. Crystallization kinetics studies were done by differential scanning calorimetry (DSC) and rheological measurements. It was concluded that the nanoparticles in quiescent conditions accelerated the overall crystallization of HDPE, acting as nucleating agents. The nucleating effect of these particles was predominant over the HDPE crystallization and they also modified the nucleation mechanism and the crystal morphology in some conditions. From the studies of flow induced crystallization, it was observed again that the nanoparticles accelerated the crystal growth rate. In this case it was attributed to the weak forces between the polymer chains and the surface of the nanoparticles. Finally, the nanocomposites’ crystallization was monitored during the injection molding process. The optical system showed that the nanoparticles accelerated the crystallization of HDPE; the optical results were correlated with the morphology of the injection molded samples. / Neste projeto estudou-se a morfologia e a cinética de cristalização quiescente e induzida por fluxo de nanocompósitos de polietileno de alta densidade (HDPE) contendo nanocargas com diferentes geometrias: nanotubos de haloisita, lamelas de montmorilonita e nanocubos de zeólita do tipo faujasita. Utilizando-se um teor de nanocarga fixo e avaliando-se, em menor escala, a influência da presença ou não de tratamento orgânico superficial, nanocompósitos posteriormente preparados em uma extrusora de rosca dupla corrotacional foram caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão (MET), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e propriedades reológicas. Em seguida, estes nanocompósitos foram injetados em diferentes condições de processamento, variando- se a vazão de injeção, a temperatura do molde e a pressão de empacotamento; ao mesmo tempo em que a cinética de cristalização foi monitorada “on-line” através de um sistema ótico que permitiu a análise da cinética de cristalização através das mudanças de propriedades óticas desses materiais durante a solidificação. Após a moldagem por injeção, as amostras foram caracterizadas. Observou-se que as nanopartículas, em condições quiescentes, aceleraram a cristalização global do HDPE, agindo como agentes de nucleação, e modificaram também o mecanismo de nucleação e a morfologia dos cristais. Sob a presença de fluxos cisalhantes, as nanocargas também mostraram uma tendência em antecipar a formação de núcleos, através da orientação molecular, uma vez que as interações entre os componentes dos nanocompósitos foram bastante fracas. O sistema ótico, por sua vez, permitiu concluir o efeito acelerador da cristalização global das nanopartículas, e as posteriores análises de difração de raios-x de baixo ângulo (SAXS) permitiram observar as diferentes orientações preferenciais das lamelas cristalinas em função dos parâmetros de injeção e da influência das nanopartículas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:55:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMPAR.pdf: 5068377 bytes, checksum: 767cce78099d3010d32f9d63d3c82e23 (MD5) Previous issue date: 2007-03-05 / Universidade Federal de Minas Gerais / Nowadays, industrial production of semi-synthetic penicillins requires low temperatures, organochloride solvents and yields a great amount of non-recyclable wastes. During the last decades, concerns about environmental impacts have increased, as well as the environmental legislation restrictions. Thus, the pursuit of cleaner routes has been encouraged. Enzymatic synthesis of these antibiotics, using penicillin G acylase (PGA) as biocatalyst, may be carried out at mild temperatures and pH, and is an environmentalfriendly route, alternative to the chemical synthesis. However, the low yields of the enzymatic process are still a drawback for their industrial implementation. An enzymatic semi-batch reactor using aqueous-precipitated medium is a promising approach to improve process efficiency. Yet, finding the optimal operation condition of the reactor is still a challenge, in order to make the enzymatic route economically competitive. This thesis addresses this issue, focusing on several aspects of the enzymatic synthesis of ampicillin. The comprehension of the reaction mechanism, still not a consensus in the literature, was improved especially with respect to the role of the beta-lactam nucleus during the formation of the acyl-enzyme intermediate, which has important consequences on the reactor operation. Diffusion in the biocatalyst pores and its influence on the pH profile within this micro-environment were assessed through computer simulations. Results indicate considerable diffusion resistances within the biocatalyst, yielding important pH profiles. The process complexity leaded to the use of simplified mechanistic or empirical kinetic models. Applying dynamic optimization (optimal control) techniques, feed profiles for the reactants were obtained. A simplified model for the integrated semi-batch reactor for enzymatic synthesis of ampicillin with product crystallization was used for this purpose. Different techniques of dynamic optimization provided qualitatively the same optimum heuristics for the process operation. Since simplified models were used in optimal open-loop control algorithms, theoretical feed policies may diverge from those that would be needed to maintain the track of the concentration profiles of the optimized reactor. Moreover, disturbances in the input variables might lead the system to a different course. Thus, on-line monitoring is essential in pilot plants or industrial reactors. Multivariate calibration using UV spectra was the basis for the development of a system of analysis via flow injection (FIA), with good results. Ampicillin synthesis assays using an industrial biocatalyst (Recordatti, Italy) were run in order to improve some simplified kinetic models. The re-estimated models were inserted in optimization algorithms, providing trajectories in accordance with the same heuristics previously obtained. Experimental results obtained after two runs in the integrated semi-continuous reactor put into evidence a mismatch between model responses and the real process. This difference may be explained by the extrapolation of the kinetic model with respect to the enzymatic reactor load. On the other side, using a biocatalyst wrapped with a secondary inert matrix might alter the microenvironment of the enzyme, especially with respect to pH. Using a model that takes into account the effect of pH on the kinetics seems to be important to allow the fine-tuning of the industrial reactor selectivity and productivity. / A produção industrial de penicilinas semi-sintéticas é conduzida sob condições extremas de temperatura, demanda solventes organoclorados em seu processo e gera uma grande quantidade de resíduos não recicláveis. As crescentes preocupações governamentais em relação ao meio ambiente e a criação de leis de proteção ambiental nas últimas décadas vêm colocando esses processos sobre críticas e incentivando a busca de rotas alternativas mais limpas . A síntese enzimática desses antibióticos, usando penicilina G acilase (PGA) como biocatalisador, pode ser efetuada em condições amenas de temperatura e pH e vem sendo estudada como alternativa à rota atualmente empregada, mas o maior obstáculo para a substituição da rota química pela enzimática ainda é o baixo rendimento desta última. O uso de um reator enzimático semi-contínuo com um meio aquoso-precipitado é uma abordagem promissora em termos de eficiência. Contudo, ainda é necessário otimizar sua operação para que a rota enzimática seja economicamente competitiva. Esta tese enfoca vários aspectos da síntese enzimática de ampicilina. Avançouse na compreensão do mecanismo de reação, em pontos ainda não consensuais na literatura em especial com respeito ao papel do núcleo beta-lactâmico durante a etapa de formação do intermediário acil-enzima, com importantes conseqüências para a operação industrial do reator. A difusão nos poros do biocatalisador e sua influência sobre o perfil de pH nesse micro-ambiente foram avaliadas por meio de simulações computacionais. Os resultados indicam resistências difusivas apreciáveis no interior do biocatalisador, suficientes para gerar perfis significativos de pH. A complexidade desse processo como um todo levou a que se utilizassem modelos cinéticos mecanísticos simplificados ou empíricos. Por meio de técnicas de otimização dinâmica (controle ótimo), perfis de alimentação de reagentes foram obtidos. Para isso, um modelo simplificado do reator enzimático semi-contínuo integrado, com cristalização dos produtos (desejado e indesejado), foi utilizado. Respostas obtidas usando técnicas diferentes de otimização dinâmica resultaram, qualitativamente, em uma mesma heurística ótima para a operação do reator. Com a utilização de modelos simplificados, funções de alimentação obtidas teoricamente com algoritmos de controle ótimo em malha aberta poderão desviar-se das funções reais necessárias para manter os perfis de concentração no reator otimizado. Além disso, perturbações nas variáveis de entrada poderão levar o sistema a percorrer trajetórias diferentes. Assim, o monitoramento da reação em tempo real é imprescindível em um reator piloto ou industrial. Neste contexto, foi desenvolvido um procedimento de análise em fluxo incorporando técnicas de multicalibração. O procedimento proposto apresentou bons resultados na quantificação dos componentes de interesse, mostrando-se como método adequado para o monitoramento em tempo real do reator, principalmente, quando feita a reconciliação dos dados obtidos a partir dos balanços de massa. Ensaios de síntese de ampicilina, utilizando biocatalisador imobilizado (Recordatti, Itália) foram realizados com o objetivo de melhorar alguns modelos cinéticos simplificados. Os modelos re-estimados foram inseridos em algoritmos de otimização, resultando em trajetórias que seguem a mesma heurística obtida anteriormente. Entretanto, duas corridas de validação da estratégia ótima, realizadas em reator semi-contínuo integrado, evidenciaram um distanciamento entre o modelo utilizado e o processo real. Esses desvios podem ser explicados pela extrapolação do modelo em termos da carga enzimática utilizada no reator. Um modelo que leve em conta o efeito do pH sobre a cinética parece ser importante para permitir o ajuste fino da seletividade e produtividade do reator industrial.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-05-29T13:10:35Z No. of bitstreams: 1 arquivototal (2).pdf: 3963995 bytes, checksum: d7eb412b31e9a53a552ec94b62e5293f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-29T13:10:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal (2).pdf: 3963995 bytes, checksum: d7eb412b31e9a53a552ec94b62e5293f (MD5) Previous issue date: 2016-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In search for greater energy efficiency there is the application of new technologies and renewable fuels. Due to the expected shortage of oil coupled with environmental awareness, has high potential research for new energy sources and more efficient combustion processes and less polluting. Among the less polluting fuels is natural gas that has an increased consumption year on year. This paper analyzes the injection of compressed natural gas (CNG) in an internal combustion engine compression ignition, evaluating the pollutant emissions, opacity and performance. The engine under study, the energy comes from the combustion of natural gas and biodiesel, where biodiesel serves to ignite the natural gas, being possible to replace up to 80% of biodiesel injection. Thus, there is a partial substitution of biodiesel natural gas in order to increase the combustion efficiency. Engine MWM 4:07 TEC has developed an electronic injection system adapted to reduce the biodiesel injection time per cycle and compensate with CNG injection. Based on a survey of injected cycle mass flow to calculate the energy value equivalent to reducing biodiesel injection proportions to compensate with CNG injection. There was a reduction in the torque according to the increase of the proportion of biodiesel in the diesel fuel and a higher specific consumption with the use of B7 fuel (7% biodiesel). It has been found the need for injection of a larger amount of mass CNG instead of B7 fuel. Regarding the emission of pollutants in the exhaust measured at a range of engine working speed smaller carbon monoxide level (CO), carbon dioxide (CO2), hydrocarbons (HC), nitrogen oxides (NOx) were checked respectively in the application of B7 fuels, B20, B50 and B50. The lowest levels of opacity were investigated in tests using the B10 fuel. / Em busca por maior eficiência energética há a aplicação de novas tecnologias e combustíveis renováveis. Devido a previsível escassez de petróleo aliada a uma consciência ambiental, tem-se elevado potencialmente pesquisas por novas fontes de energia e processos de combustão mais eficientes e menos poluentes. Entre os combustíveis menos poluentes está o gás natural, que tem um consumo aumentado ano a ano. O presente trabalho analisa a injeção de gás natural veicular (GNV) em um motor de combustão interna de ignição por compressão, avaliando os níveis de emissões de poluentes, opacidade e o rendimento. No motor em estudo, a energia provém da combustão do gás natural e do biodiesel, onde o biodiesel tem a função de produzir a ignição do gás natural, sendo possível a substituição de até 80% da injeção do biodiesel. Assim, haverá uma substituição parcial de biodiesel por gás natural, a fim de aumentar o rendimento da combustão. No motor MWM 4.07 TCE foi desenvolvido um sistema de injeção eletrônico adaptado para reduzir o tempo de injeção do biodiesel por ciclo e compensar com injeção de GNV. Baseando-se em um levantamento do fluxo de massa injetada por ciclo para calcular o valor energético equivalente a redução das proporções de injeção de biodiesel a compensar com injeção de GNV. Houve um redução do torque de acordo com o aumento da proporção de biodiesel no óleo diesel e um maior consumo específico com a utilização do combustível B7 (7% de biodiesel). Foi constatada a necessidade de injeção de maior quantidade de massa de GNV em substituição do combustível B7. Em relação as emissões de gases poluentes na exaustão medidos na faixa de rotação de trabalho do motor os menores níveis de monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), hidrocarbonetos (HC), óxidos de nitrogênio (NOx), foram verificados respectivamente na aplicação dos combustíveis B7, B20, B50 e B50. Os menores níveis de opacidade foram averiguados em testes com utilização do combustível B10.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-08T16:10:04Z No. of bitstreams: 1 PGCS17MA168.pdf: 884853 bytes, checksum: 16a12279c67a126c77db8bf86ce0b141 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-08T16:10:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCS17MA168.pdf: 884853 bytes, checksum: 16a12279c67a126c77db8bf86ce0b141 (MD5) Previous issue date: 2017-01-19 / Capes / The swine production is very important in Brazil, with a significant participation in the trade balance. However, production is concentrated in some regions, which generates a large volume of swine slurry (DLS). with the potential to pollute water, atmosphere and soil. If it is used in agriculture fields, can improve the soil quality and the productive of the system. This study aim to evaluate the effects of fertilizer application and way of distribution on a field experiment, evaluating the soil organic matter and nutrient stock, and CO2 emissions in a controlled environment. In field experiment, carried on in a Humic Dystrupept with applications of DLS, urea and the use of DCD, surface applied and injected, the carbon granulometric fractioned and nutrient contents in the soil were evaluated. In the work carried out in a controlled environment, the same treatments were applied, however was include an additional factor, the use of maize straw. Daily and accumulated emissions of CO2 and soil nutrients were measured. For the field experiment, the physical fractions and the total organic carbon content were similar among the treatments. The addition of DLS for three years increased P and K concentrations when compared to the control. There was no effect of DCD addition on the chemical properties evaluated in the field experiment. The Ca and Mg contents in the soil solution were similar in treatments incubated with organic or mineral fertilizers and with corn straw. There was an increase in the K contents of the soil solution by the use of corn straw. Soil solid phase nutrients were similar in treatments incubated with DLS or mineral fertilizers. The daily emissions of CO2 differed in the treatments with the use of DLS, and there was no difference in the way the fertilizers were applied. The use of straw increased CO2 emissions. The accumulated emissions of CO2 were interacted in the treatments with the use of straw, and the treatments with DLS and straw use were those that had the highest emissions / A atividade suinícola tem grande importância no Brasil, com destacada participação na balança comercial. No entanto, a produção é concentrada em algumas regiões, o que gera grande volume de dejeto líquido suíno (DLS), com potencial poluidor da água, atmosfera e solo. Seu uso como fertilizante agrícola pode melhorar a capacidade produtiva do solo e a qualidade ambiental. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da aplicação de fertilizantes (orgânicos e minerais) e o modo de distribuição sobre as propriedades da matéria orgânica do solo e estoque de nutrientes em experimento realizado a campo e quantificar as emissões de CO2 em ambiente controlado. No experimento a campo, conduzido em um Cambissolo Húmico com aplicações de DLS, ureia e utilização de DCD, aplicados em superfície e injetados, avaliaram-se as frações físicas do carbono e os teores de nutrientes no solo. No trabalho realizado em ambiente controlado foram testados os mesmos tratamentos, no entanto com um fator adicional, o uso de palha de milho sobre a superfície do solo. Avaliaram-se as emissões diárias e acumuladas de CO2 e nutrientes do solo. Para o experimento realizado a campo, as frações físicas e o teor total de carbono orgânico foram semelhantes entre os tratamentos. A adição de DLS por três anos aumentaram os teores de P e K quando comparados à testemunha. As formas de aplicação dos fertilizantes no solo foram semelhantes entre si para os atributos relacionados ao carbono orgânico e do solo e suas frações e nitrogênio total. Não houve efeito da adição de DCD nas propriedades químicas avaliadas no experimento a campo. Os teores Ca e Mg na solução do solo foram semelhantes nos tratamentos incubados em laboratório com fertilizantes orgânicos ou minerais e com uso de palha. Houve aumento nos teores de K da solução do solo pela utilização de palha de milho. Os nutrientes da fase sólida do solo foram semelhantes nos tratamentos incubados com DLS ou fertilizantes minerais. As emissões diárias de CO2 se diferenciaram nos tratamentos com a utilização de DLS, não havendo diferença pelo modo de aplicação dos fertilizantes. A utilização de palhada aumentou as emissões de CO2. As emissões acumuladas de CO2 sofreram interação nos tratamentos com a utilização de palha, sendo que os tratamentos com DLS e uso de palha foram os que tiveram as maiores emissões

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elementos pre textuais.pdf: 129142 bytes, checksum: 497e928a2c142b0bd815b532eec2b4f5 (MD5) Previous issue date: 2005-12-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper describes the results obtained in a study performed in partnership between LabFund/DEM/PGCEM/UDESC and the Departments of Industrial Engineering, of Control of the Quality and of Aluminum Die Casting of WEG Motors involving the combination of an experimental methodology DOE (Design of Experiments) and a commercial numeric applicative to investigate the influence from the Die Casting Process parameters: plunger velocity in the first and second stages and upset pressure over the quality from the parts produced with SAE 305 aluminum alloy. Initially was performed a design of experiences where were used several combinations between the three Die Casting parameters studied in order to enable the evaluation from its influences regarding the foundry defects occurrence such as porosities and cold shuts. Sanity evaluation from castings was performed by visual inspections and quantitative metal graph analyses, as well as density measurements in a significant region from the part in which appear large quantities of porosities after surface machining. Based on the results obtained through those analyses, were performed numeric simulations from the die casting process using the same parameters in which were obtained the best and the worst results regarding the presence of porosities and cold shuts in the experiments. The comparison between experimental results and the information obtained through the analyses of the performed simulations shows a good convergence regarding the trend to porosity and cold shuts occurrence in function of the variations from the die casting injection. The results make possible to evaluate the influences from the variations on the integrity in the components from three different die casting parameters studied. The gotten results had allowed evaluating the influences from the variations in the three different die casting parameters studied over the parts internal quality. It was possible also to determine the parameters combinations which results in the best and worst internal quality from the die cast part. The best values had been gotten using low plunger velocities, as much in the first, as in the second stages and highest injection pressures. The density values and the internal quality had consequently presented direct relation with the die casting pressures and plunger velocities. The second stage velocity presented a strong influence on the cold shuts occurrence in the die cast parts. / Nesta dissertação é descrito um estudo realizado em parceria entre a LabFund/DEM/PGCEM/UDESC e os Departamentos de Engenharia Industrial, de Controle da Qualidade e de Injeção de Alumínio da WEG Motores envolvendo a combinação de uma metodologia experimental DOE e de um aplicativo numérico comercial para investigar a influência dos parâmetros de injeção velocidade na primeira fase, velocidade na segunda fase e pressão de recalque sobre a qualidade de peças injetadas usando a liga SAE 305. Inicialmente foi elaborado um plano de corridas experimentais onde foram utilizadas diversas combinações entre os três parâmetros de injeção acima mencionados de forma a possibilitar a avaliação de suas influências quanto à ocorrência de defeitos de fundição tais como porosidades e solda fria. Para avaliação da sanidade das peças obtidas foram realizadas inspeções visuais pelo pessoal do controle de qualidade da empresa, análises fotográficas e determinação das porosidades usando analisador de imagens, bem como medições de densidade em uma região significativa de uma peça que apresentava uma grande incidência de porosidades após a sua usinagem. Com base nos resultados obtidos através destas análises foram realizadas simulações numéricas do processo usando as combinações de parâmetros de injeção que apresentaram os melhores e os piores resultados quanto à presença de porosidades e solda fria nas corridas experimentais. Os resultados obtidos permitiram avaliar as influências de variações nos três diferentes parâmetros de injeção estudados sobre a sanidade das peças obtidas. Foi possível também determinar as combinações de parâmetros que permitiram a obtenção dos melhores e piores resultados quanto à presença de porosidades. Os melhores valores em termos de sanidade interna da peça em estudo foram obtidos com a utilização de baixas velocidades de injeção, tanto na primeira fase, como na segunda fase e elevadas pressões de recalque. Os valores de densidade, e conseqüentemente a sanidade interna apresentaram relação direta com as pressões de recalque e velocidades de injeção utilizas. A velocidade na segunda fase da injeção apresenta uma forte influência sobre a ocorrência de solda fria em peças injetadas.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01_Introducao_Dissertacao_Eric.pdf: 69186 bytes, checksum: 707ff53f9dab287195e20ef6b9780a42 (MD5) Previous issue date: 2009-02-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this work was to analyze the influence of the process parameters on the residual stress on the surface of parts molded by injection in ABS (acrylonitrile-butadienestyrene). Different injection processes were carried out on the commercial software Moldflow Plastics Insight (MPI), examining the relationship between the process conditions and the surface residual stresses. Statistical analysis (DOE) of the simulations were carried out on the commercial software Statistica, where it was inferred that the injection time and packing pressure are the most relevant factors affecting the surface residual stress. The interaction between the injection process simulation and the statistical surface response methodology predicted that different pairs of injection time and packing pressure result in similar values of residual stress. In order to validate the numericalstatistics results, moldings by injection of specimens were done in process conditions similar to the simulated ones. Subsequently, the specimens were immersed in glacial acetic acid aiming identify different levels of residual stresses through the greater or lesser incidence of fractures on the surface. The surfaces characterization was carried out by optical and scanning electron microscopy where the existence of residual stresses iso-lines were confirmed. / O objetivo deste trabalho foi analisar a influência dos parâmetros do processo de injeção sobre a tensão residual na superfície de peças moldadas em ABS (acrilonitrilabutadieno-estireno). Foram realizadas simulações de diferentes processos de injeção por meio do aplicativo comercial Moldflow Plastics Insight (MPI), analisando a relação entre as condições de processo e as tensões residuais superficiais Estudos estatisticos (DOE) das simulações foram efetuados por meio do aplicativo comercial Statistica, onde se infenu que o tempo de injeção e a pressão de recalque são os fatores mais relevantes sobre a tensão residual superficial A interação entre a simulação do processo de injeção e a metodologia estatistica de superfície de resposta previu que diferentes pares de tempo de injeção e pressão de recalque resultam em valores iguais de tensões residuais superficiais Para validação dos resultados numerico-estatisticos, foram realizadas moldagens por injeção de corpos-de-prova em condições de processo semelhantes às simuladas. Posteriormente, as peças injetadas foram imersas em ácido acético glacial com o objetivo de identificar diferentes níveis de tensões residuais superficiais por meio da maior ou menor ocorrência de fraturas na superfície dos corpos-de-prova injetados. A caracterização das superfícies foi realizada via microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, onde se confirmou a existência de iso-linhas de tensões residuais.

Made available in DSpace on 2014-01-28T01:01:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000453332-Texto+Completo-0.pdf: 3256943 bytes, checksum: 802e693c7d7f8218ab7cad817e183d79 (MD5) Previous issue date: 2013 / With the evolution of CMOS technology, density and proximity between routing lines of integrated circuits (ICs) have increased substantially in the recent years. Slight variations in the manufacturing process, as the undesired connection between adjacent tracks and variations in threshold voltage due to changes in the lithographic process can cause the IC to behave anomalously. In this context, the development of new test methodologies, which are capable of providing high capacity fault detection in order to identify defects, becomes essential. Specifically when manufacturing ICs using technologies below 65nm, the use of test methodologies that aim at detecting delay faults is crucial, thus the production process does not cause a change in the resulting logic circuit's behaviour, but only a change in the circuit's timing. Thereby, this master thesis proposes the development of a methodology for the injection of delay faults in order to extract the delay fault coverage and to analyse the efficiency of existing methodologies for complex ICs. The proposed approach aims at guiding the insertion of delay faults into specific points of the IC. Such insertion points are results of the probabilistic variation in the manufacturing process of large-scale integrated circuits and can be used in modelling delay faults arising from such variations. Through the specification, implementation, validation and assessment of an emulation tool in the Field-Programmable Gate Array (FPGA) it will be possible to understand the degree of robustness of complex integrated systems against delay faults, extract the fault coverage and evaluate the efficiency of both test methodologies and techniques for fault tolerance. / Com a evolução da tecnologia CMOS, a densidade e a proximidade entre as linhas de roteamento dos Circuitos Integrados (CIs) foram incrementadas substancialmente nos últimos anos. Pequenas variações no processo de fabricação, como ligações indesejadas entre trilhas adjacentes e variações no limiar de tensão dos transistores devido a alterações no processo de litografia podem causar um comportamento anômalo no CI. Assim, o desenvolvimento de novas metodologias de teste capazes de proverem uma elevada capacidade de detecção de falhas, oriundas a partir dos mais variados tipos de defeitos de manufatura tornaram-se essenciais nos dias de hoje. Especificamente diante de CIs fabricados a partir de tecnologias abaixo de 65nm, torna-se fundamental o uso de metodologias de teste que visam a detecção de falhas de atraso, pois as variações no processo de produção não manifestam uma alteração lógica no comportamento do circuito resultante, e sim uma alteração na temporização do circuito. Neste contexto, esta dissertação de mestrado propõe o desenvolvimento de uma metodologia de injeção de falhas de atraso com a finalidade de extrair a cobertura de falhas e analisar a eficiência de metodologias de teste desenvolvidas para CIs complexos. A metodologia proposta visa nortear a inserção de falhas de atraso em pontos específicos do CI. Esses pontos de inserção são resultados do estudo de variações probabilística do processo de fabricação de CIs em larga escala e podem ser utilizados na modelagem de falhas de atraso decorrentes dessas variações. Através da especificação, implementação, validação e avaliação de uma ferramenta de emulação em Field Programmable Gate Array (FPGA), será possível avaliar a robustez de sistemas integrados complexos frente a falhas de atraso, extrair a cobertura de falhas e avaliar a eficiência tanto de metodologias de teste quanto de técnicas de tolerância a falhas.

Na presente pesquisa, produziu-se amostras de ferro puro poroso como biomaterial degradável visando a aplicação em stents, pelo processo de moldagem por injeção de pós metálicos (MPI). Os efeitos da fração volumétrica de ferro puro na mistura de injeção e da temperatura de sinterização na porosidade, microestrutura, propriedades mecânicas, propriedades de superfície, de degradação in vitro e de biocompatibilidade, foram investigados. Os resultados obtidos foram comparados com o ferro puro fabricado por fusão e com o aço inoxidável AISI 316-L. Encontrou-se que o grau de porosidade remanescente nas amostras sinterizadas foi o principal fator influenciando as propriedades mecânicas e de superfície, influenciando indiretamente os demais resultados. O ferro puro produzido por MPI exibiu valores de limite de escoamento entre 59 e 114 MPa e limite de resistência máximo de 210 MPa, com alongamento entre 10 e 50 %. A alta ductilidade é uma propriedade especialmente requerida em materiais para potencial aplicação em stents. Suas taxas de degradação em solução de Hank foram superiores às do ferro puro fabricado por fusão. O material fabricado com mistura de injeção contendo fração de ferro de 66 % (acima da fração crítica) mostrou o maior alongamento e boa taxa de degradação, um resultado interessante, pois segundo a literatura, valores acima da fração volumétrica crítica não são amplamente explorados. Os testes de biocompatibilidade mostraram excelente hemocompatibilidade do ferro puro fabricado por MPI com as células do sangue. Todas as condições testadas mostraram um nível de citotoxicidade abaixo do recomendado pela norma vigente, mas este dependendo da concentração de íons de ferro empregada e do grau de porosidade. Entre todas as condições de ensaio investigadas, as amostras contendo fração volumétrica de ferro de 62 % inicialmente na mistura de injeção e sinterizadas a 1120 oC, apresentaram a melhor combinação de propriedades para aplicação em stents. Concluiu-se que a MPI é um método tecnicamente viável como rota de produção de tubos de parede fina precursores para fabricação de stents biodegradáveis. / In the present research, an attempt was made to produce porous pure iron, as a metallic degradable biomaterial potentially for stent application, via the MIM route. The effects of iron powder loading and sintering temperature on the porosity, microstructure, mechanical properties, surface properties and in vitro degradation behavior of MIM iron were investigated. The results obtained were compared to those of cast iron. It was found that the amount of porosity remained in the as-sintered specimens had a major effect on their surface and mechanical properties. The MIM pure iron showed yield strength values between 59 and 114 MPa and maximum tensile strength of 210 MPa, with elongation values between 10 and 50 %. A high ductility is a specially required property of stent materials. Its degradation rates in Hank’s solution were superior to the degradation rate of cast iron. The material made from the feedstock containing 66 % of iron powder, above the critical powder loading, showed the highest elongation and a good in vitro degradation rate. This result is interesting, once according to the literature, powder loadings above the critical value are not well explored. The biocompatibility tests showed excellent hemocompatibility of MIM pure iron with blood cells. All conditions tested showed toxicity level below the values determined by current standards, but depending of Fe ions concentration and porosity level. Between all the conditions tested in the present investigation, the 62 % powder loading sample, sintered at 1120 oC, showed the best combination of properties for stent application. In conclusion, MIM is a promising method to be developed as a new route to produce thin-wall tubes for biodegradable stents.