El sector ferroviario, en las líneas de Alta Velocidad, apuesta por piezas inyectadas con polímeros técnicos de altas prestaciones, como son los topes de guía de poliamida reforzada con fibra corta de vidrio. El mantenimiento y renovación de vía, que periódicamente se lleva a cabo, en ocasiones, genera grandes acumulaciones de estos elementos, que se suman a las piezas producidas para tal fin, desechadas por no superar los controles de calidad, y las mazarotas generadas en la inyección. En esta Tesis se ha determinado que existe un grado de reciclabilidad óptimo de los topes de guía, que garantiza su uso industrial en condiciones de máxima seguridad, en aras de, preservar las fuentes naturales de obtención de materia prima, contribuyendo a la sostenibilidad del medio ambiente, y de potenciar un importante ahorro económico. / The railway sector, high-speed lines, bets on injected pieces with high performance technical polymers, such as short glass fiber reinforced polyamide flanged plates. The maintenance and track renewal, which regularly takes place, sometimes, generate large accumulations of these elements. These accumulations join to the produced pieces for this purpose, dismissed for failing quality controls, and risers generated in the injection. In this thesis it has been determined that there is an optimal degree of recyclability of flanged plates, which guarantees their industrial use in high security conditions, in order to preserve the natural sources of procurement of raw material, contributing to the sustainability of the environment, and promote significant economic savings.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-13T20:55:07Z No. of bitstreams: 1 PAULA CHRISTIANNE GOMES GOUVEIA SOUTO MAIA – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 2231072 bytes, checksum: ae7116b6547ccb83d6170ccf2e265c42 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-13T20:55:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULA CHRISTIANNE GOMES GOUVEIA SOUTO MAIA – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 2231072 bytes, checksum: ae7116b6547ccb83d6170ccf2e265c42 (MD5) Previous issue date: 2015-06-19 / O estudo sobre sistema de liberação controlada de fármaco está em constante crescimento, pois visa melhorar e prolongar o controle da administração de fármacos. Insulina oral é um sonho dos pacientes e um desafio para os cientistas. Para os doentes, não é apenas o alívio da dor da aplicação de múltiplas injeções, mas também a proteção das células betas do pâncreas. A quitosana é um biomaterial considerado atóxico, não alergênica, biodegradável, biofuncional, biocompatível e as suas atividades biológicas compreendem a ação antioxidante, antimicrobiana, analgésica, aceleração da cicatrização, anti-inflamatórias além de ser muito estudada como matriz polimérica em sistemas de liberação controlada de fármacos. A gelatina por sua vez está sendo muito utilizada na área farmacêutica com a finalidade de favorecer o intumescimento do sistema e consequentemente acelerar o processo de liberação. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo desenvolver membranas de quitosana, gelatina e insulina para uso em sistema de liberação controlada de fármacos. As membranas desenvolvidas foram caracterizadas pelas técnicas de Difração de raios-X (DRX), Espectroscopia na Região de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) com Espectroscopia por Energia Dispersiva de raios X (EDS) e Microscopia Óptica (MO). Na técnica de DRX verificou que o que não ocorreu alteração significativa na cristalinidade das membranas. Com a técnica de FTIR verificou que a gelatina, insulina e o tripolifosfato de sódio não interferiram nos grupos funcionais de superfície da quitosana, mantendo desta forma as propriedades da mesma. No EDS foi possível detectar os elementos químicos característicos do material. Foi possível perceber, através das técnicas de MO e MEV, alteração na morfologia da membrana contendo insulina, gelatina e tripolifosfato de sódio quando comparada a de quitosana pura. Baseado nos resultados pode-se concluir que a insulina foi encapsulada pela quitosana e que a presença da gelatina influenciou no tamanho e forma dos poros das membranas e que a neutralização com NaOH diminuiu a quantidade de aglomerados nas superfícies dos arcabouços reticulados com tripolifosfato de sódio. / The study of drug controlled release system is constantly growing, it aims to improve and extend the control of drug administration. Oral insulin is a dream of patients and a challenge for scientists. For patients, it's not just pain relief applying multiple injections, but also the protection of beta cells of the pancreas. Chitosan, a biomaterial is considered non-toxic, non-allergenic, biodegradable, biofunctional, biocompatible and their biological activities include the antioxidant action, antimicrobial, analgesic, acceleration of wound healing, anti-inflammatory as well as being widely studied as polymer matrix systems controlled drug release. Gelatin turn is being widely used in the pharmaceutical field for the purpose of favoring the system swelling and consequently accelerate the release process. Thus, this study aimed to develop chitosan membranes, gelatin and insulin for use in controlled release system of drugs. The developed membranes were characterized by powder Diffraction X-ray (XRD), spectroscopy in the infrared region with a Fourier transform (FTIR) analysis, Scanning Electron Microscopy (SEM) with Energy Dispersive Spectroscopy X-ray (EDS) and Microscopy optical (MO). In XRD technique we found that what was no significant change in the crystallinity of the membranes. With FTIR technique found that gelatin, insulin and sodium tripolyphosphate did not affect the surface functional groups of chitosan, thereby maintaining the properties thereof. The EDS was possible to detect the characteristic chemical elements of the material. It was possible to see, through the techniques of OM and SEM, change in morphology of the membrane containing insulin, gelatin and sodium tripolyphosphate compared to pure chitosan. Based on the results it can be concluded that insulin was encapsulated by chitosan and the presence of the gelatin influence the size and shape of the pores of the membranes and neutralization with NaOH decreased the amount of agglomerates on the surfaces of scaffolds crosslinked with sodium tripolyphosphate.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-14T20:51:37Z No. of bitstreams: 1 CARMEM LÚCIA CAVALCANTI COUTINHO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 1178536 bytes, checksum: 7b4bc6d75aa15e3438cedfa584239124 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-14T20:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CARMEM LÚCIA CAVALCANTI COUTINHO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2015.pdf: 1178536 bytes, checksum: 7b4bc6d75aa15e3438cedfa584239124 (MD5) Previous issue date: 2015-07-09 / A técnica sling pela via transobturadora é eficaz para o tratamento de mulheres com Incontinência Urinária de Esforço e apresenta elevada taxa de cura e melhora da qualidade de vida com baixos índices de complicações. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e confeccionar, uma tela de policaprolactona, para uso na técnica de Sling e realizar análises comparativas deste material com a tela de polipropileno, utilizada comercialmente. A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Avaliação e Desenvolvimento de Biomateriais do Nordeste – CERTBIO. Utilizouse duas amostras de tela, uma confeccionada no CERTBIO e outra de uso comercial. Foram avaliadas as composições químicas e físicas das telas de Policaprolactona (PCL) e Polipropile no (PP), através das técnicas de: Espectroscopia na Região de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Difração de Raios X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Tensão superficial, Ensaios Mecânicos de Tração e Teste de Citotoxicidade. Pode-se comprovar pela análise de FTIR, que o material formador das telas era apenas de polipropileno e policaprolactona. A análise de DRX corroborou com os resultados obtidos na análise de FTIR, que indicavam que o material das telas tratava de PP e PCL, apresentando um espectograma característico d estes polímeros. Também, através da análise de DRX, foi possível observar o grau de cristalinidade indicando o PP que possui maior grau de cristalinidade que o PCL. Pode-se comprovar também, que o PP possui maior resistência mecânica que o PCL, verificando assim que o PP é mais frágil e quebradiço do que o PCL. A análise de tensão superficial mostrou que as duas telas possuem molhabilidade parcial devido as cavidade presentes na superfície das telas. A biocompatibilidade dos compostos foi confirmada com o teste de Citotoxicidade. / The sling technique by transobturator approach is effective for the treatment of women with Stress Urinary Incontinence and has a high cure rate and improved quality of life with low complication rates. This work aimed to develop and produce, polycaprolactone, screen for use in Sling surgery and to perform comparative analyses of this material with a polypropylene bladder, used commercially. The survey was developed in the laboratory of evaluation and development of Biomaterials in the Northeast-CERTBIO. Two samples were used to screen; a made in the laboratory and another used commercially. Been evaluated physical and chemical compositions of the Polycaprolactone (PCL) and Polypropylene (PP) screens, through the following techniques: infrared Spectroscopy in the region with a Fourier transform (FTIR), x-ray Diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), surface tension, traction mechanical essays and Cytotoxicity test. You can check by the FTIR analysis, that the trainer material of fabrics was just poliproplieno and polycaprolactone, for examining the computer spectrogram. The XRD analysis corroborated with the results obtained in the FTIR analysis, which indicated that the material was PP screens and PCL, showing a characteristic you might like to look of these polymers. Also, through the analysis of DRX, it was possible to o bserve the degree of crystallinity indicating the PP has higher degree of crystallinity the PCL. One can prove that the PP has higher mechanical strength than the PCL, checking so that the PP is more brittle than the PCL. The analysis of surface tension showed that both screens have partial wettability due to cavity present on the surface of the canvas. The biocompatibility of the compounds has been confirmed with the Cytotoxicity test and it showed low cytotoxicity in two screens.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-15T19:15:40Z No. of bitstreams: 1 MAGNA SILMARA DE OLIVEIRA ARAÚJO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2016.pdf: 3448861 bytes, checksum: b9341836ea322c6702a8fe974682fc68 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-15T19:15:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MAGNA SILMARA DE OLIVEIRA ARAÚJO – DISSERTAÇÃO (PPG-CEMat) 2016.pdf: 3448861 bytes, checksum: b9341836ea322c6702a8fe974682fc68 (MD5) Previous issue date: 2016-08-18 / Capes / As Ligas com Memória de Forma (LMF) pertencem a uma classe de ligas metálicas que possuem características funcionais únicas de Efeito Memória de Forma (EMF) e Superelasticidade (SE). As LMF do sistema Ni-Ti são as mais difundidas no mercado e podem ser encontradas em diversas aplicações que abrangem, principalmente, os campos de medicina e odontologia. No entanto, muitas destas aplicações acontece sob solicitações cíclicas ou variáveis, o que torna imprescindível o estudo da vida em fadiga destes tipos de materiais. Diante disto, o presente trabalho tem como objetivo analisar o comportamento em fadiga de fios superelásticos de LMF Ni-Ti com seção transversal circular e retangular, submetidos a ensaios dinâmicos em modo de flexão simples (Single Cantilever) utilizando um equipamento de Análise DinâmicoMecânica (DMA - Dynamic Mechanical Analysis). A vida em fadiga dos fios Ni-Ti foi avaliada por meio do número de ciclos até a ruptura em função das amplitudes de deformação aplicadas durante o processo de ciclagem mecânica. Adicionalmente, a fadiga funcional foi avaliada por meio do acompanhamento da evolução da força aplicada em função do número de ciclos para diferentes amplitudes de deformação (0,7; 1,0; 1,3 e 1,6%) e níveis diferentes de frequê ncia de carregamento (0,5 e 1,0Hz). A influência simultânea da amplitude de deformação e frequência de carregamento sob a vida em fadiga dos fios foi avaliada através de um Planejamento Fatorial. Observou-se, em geral, que a força sofre um leve aumento, de aproximadamente 5%, durante os primeiros ciclos, tendendo a se estabilizar e permanecendo praticamente constante até iniciar um decaimento devido ao processo de ruptura cíclica. Constatou-se também, através das curvas de Wöhler, que o fio de seção circular possui uma vida em fadiga superior àquela do fio de seção retangular. O Planejamento fatorial utilizado permitiu a obtenção de modelos estatísticos significativos e bem ajustados. Além disso, o número de ciclos até a fratura dos fios Ni-Ti depende de forma direta da amplitude de deformação cíclica e da frequência de ensaio, situando-se na faixa de 103 a 105 ciclos, caracterizando uma fadiga de baixo ciclo. / Shape Memory Alloys (SMA) belong to a class of metallic alloys that have unique functional characteristics: Shape Memory Effect (SME) and Superelasticity (SE). The Ni-Ti SMA system are the most widespread in the market and can be found in diverse applications covering mainly medical and odontology. However, many of these applications takes place under cyclic or variables loads, which makes it necessary to study the fatigue life of these materials. Therefore, the present study aims to analyze the fatigue behavior of Ni-Ti SMA superelastic wires with circular and rectangular, cross sections subjected to dynamic tests in simple bending mode (Single Cantilever) using a Dynamic Mechanical Analysis (DMA) equipment. The fatigue life of the Ni-Ti wires was evaluated by the number of cycles until break as a function of applied strain amplitudes during the mechanical cycling process. In addition, functional fatigue was assessed by monitoring the evolution of the applied force on the number of cycles for different deformation amplitudes (0.7, 1.0, 1.3 and 1.6%) and different levels of frequency loading (0.5 and 1.0Hz). The simultaneous influence of strain amplitude and frequency on fatigue life of the wires was assessed through a factorial design. It was observed generally that the strength under goes a slight increase of approximately 5% during the first cycles, tending to stabilize and remained virtually constant until starting a cyclic decay due to rupture process. It was also observed by means of Wöhler curves, that circular section wires has a higher fatigue life to that of the rectangular wires. The factorial design used allowed to obtain significant statistical models, predictive and well adjusted. Furthermore, the number of cycles to failure of the Ni-Ti wires depends directly of the cyclic strain amplitude and frequency of testing, to stand in the range 103 -105 cycles, characterizing a low cycle fatigue.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-29T20:25:24Z No. of bitstreams: 1 LEANDRO SILVA MOURA – DISSERTAÇÃO (UAEMa) 2015.pdf: 1388978 bytes, checksum: 0d032071aaa01d2baa1f746d3bbe2a17 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-29T20:25:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LEANDRO SILVA MOURA – DISSERTAÇÃO (UAEMa) 2015.pdf: 1388978 bytes, checksum: 0d032071aaa01d2baa1f746d3bbe2a17 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / A introdução das bolsas plásticas de policloreto de vinila (PVC) para coleta e armazenamento de sangue e seus componentes constituiu um grande avanço no processo transfusional. O uso destas bolsas trouxe aos serviços de hemoterapia uma coleta, preparação e transfusão do sangue de forma mais rápida, segura e eficiente. A influência de processos extremos no processamento e armazenamento das bolsas de sangue, como variações de temperatura de esterilização de 115ºC a 120ºC, temperaturas de armazenamento de sangue de até -70ºC e sucessivas centrifugações de até 5000rpm, podem levar a alterações no material. Estas alterações podem causar ruptura das bolsas de sangue com perda de seu conteúdo, gerando com isso, riscos biológicos, prejuízos econômicos e aspectos sociais pela doação de sangue. Este trabalho teve como objetivo a avaliação das propriedades químicas e térmicas das bolsas de policloreto de vinila. As amostras de bolsas plásticas nacionais utilizadas para este estudo foram selecionadas no Sistema de Dados da ANVISA - DATAVISA entre as bolsas regularizadas. As bolsas constituídas de PVC foram caracterizadas por Espectroscopia na Região de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia por Energia Dispersa de raios X (EDS), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Análise Termogravimétrica (TG). De acordo com os resultados observados no ensaio de FTIR, pode-se afirmar que todas as bolsas apresentaram os grupos funcionais característicos do PVC. O MEV mostrou uma superfície homogênea. O ensaio de EDS detectou os elementos químicos característicos do material estudado. A Análise Termogravimétrica demonstrou que as bolsas de ambos os fabricantes apresentaram perfil de degradação térmica similar iniciando por volta de 200ºC. Já o ensaio de DSC corroborou com o ensaio de TG, mostrando a degradação inicial também em 200ºC. Fundamentado pelos dados obtidos neste trabalho verificou-se que as bolsas obedecem a um mesmo critério de composição, possivelmente a recomendada pela Farmacopeia Europeia. / The introduction of plastic bags of polyvinyl chloride (PVC) for collection and storage of blood and blood components was a breakthrough in transfusion process. The use of these bags brought to transfusion services a collection, preparation and transfusion of blood more quick, safe and efficient. The influence of extreme processes in the processing and storage of blood bags, as sterilization temperature of 115 to 120 ° C, blood storage temperature to - 70°C and successive centrifugations of up to 5000rpm, can lead to changes in the material. These changes can cause ruptures of blood bags with the consequence of losing contents causing economic losses, biological risk and negative implications for voluntary donation. This research has the objective the chemical and thermal evaluation of polyvinyl chloride blood bags. The samples from national blood bags used for this research were selected through ANVISA database from regularized blood bags. The PVC blood bags were characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetric Analysis (TG). According to the results observed on FTIR, it can be affirmed that all bags had the characteristic functional groups of PVC. The SEM showed a homogeneous surface. The EDS essay detected the characteristic chemical elements of the studied material. The Thermogravimetric Analysis has shown the bags from both manufacturers have similar thermal degradation profile starting around 200°C. The DSC essay confirmed with the TG essay also showing the initial degradation at 200 °C. Based on the data obtained in this work it was identified that the bags conform to the same standard composition, possibly recommended by the European Pharmacopoeia.

O mercado concorrencial vivido atualmente, principalmente após a abertura do mercado às importações tanto de bens de consumo, quanto de bens de capital, tem exigido das empresas nele estabelecidas a modernização de suas práticas de gestão. Percebe-se que existem esforços por parte destas empresas para a adoção de sistemas de produção mais modernos, tais como Sistema Toyota de Produção (STP), Planejamento dos Recursos de Manufatura (MRP II), Teoria das Restrições (TOC), que objetivam a melhoria de suas condições industriais nos quesitos qualidade, flexibilidade, custos, entrega e confiabilidade. Além disso, a dinâmica vivenciada atualmente, na qual o grau de exigência de inovação de produto e de processo são uma constante, tem tornado a gestão das empresas multiprodutoras mais complexa. Nota-se também que as informações necessárias para a gestão dos ambientes de manufatura têm se tornado peça-chave no sucesso ou fracasso das empresas inseridas neste contexto. Não há mais espaço para a tomada de decisões que não estejam embasadas nas melhores práticas administrativas. Percebe-se que tanto os sistemas de produção e suas práticas de gestão com seu enfoque voltado à parte operacional, quanto os sistemas de contabilidade de custos tradicional com seus objetivos fiscais, não satisfazem as necessidades inerentes à gestão econômica dos ambientes produtivos e das informações necessárias à tomada de decisão gerencial. Une-se a este fato a complexidade que os arranjos produtivos vêm adquirindo em função da diversidade de produtos exigida pelo mercado. Estes fatores criam um terreno fértil para a pesquisa de modelos de gestão econômica da produção voltados à simplificação destes modelos ao mesmo tempo que conferem aos gerentes decisões mais acuradas. O presente trabalho têm como objetivo modelar um sistema de gestão econômica de custos que permita o preenchimento da lacuna observada tanto nos sistemas de produção quanto nos sistemas de contabilidade de custos gerencial, através da adoção do método da Unidade de Esforço de Produção (UEP) aplicado a uma empresa do ramo metalúrgico de Caxias do Sul. Salienta-se que este modelo deve trabalhar em conjunto aos sistemas de produção e contabilidade, visando obter as medidas de desempenho tão necessárias à administração da produção e ao processo decisório. / The current competitive environment, mainly after the opening of Brazilian market to the importations of technology and manufactured products, has demanded the companies established on it, the modernization of management models. There are efforts by those companies to adopt modern production systems like Toyota Production System, Manufacturing Resources Planning and Theory of Constraints to improve the industrials conditions in the following items: quality, flexibility, costs, deliver and reliability. Moreover, the dynamics lived currently, in which the degree of process and product innovation is a constant, has become management of the multiproducing companies more complex. Also the necessary information for the management of manufacture environments have become part-key in the success or failure of the inserted companies in this context. There are no more chance for the decision making that are not based in best administrative practicals. Notice that as much as the systems of production and its management’s praticals with its approach directed to the operational view, how much as the tradicional systems of accounting with its fiscal objectives, do not satisfy the inherent necessities to the economic management of productive environments and the necessary information to taking managemental decisions. It is joined this fact that the complexity that the productive arrangements come acquiring in function of the diversity of products demanded by the market. These factors create a fertile land for the research of models of economic management of the production with the objective of simplyfing these models and, at the same time they confer more accurate decisions. The present work intend to model an economic costs management’s system that allows the fulfilling of the gap observed in the production systems as much in the accounting systems, through the adoption of the method of the of Production Effort Unit (UEP) applied to a company of the metallurgic activity in Caxias do Sul. This model must to work together with the production and accounting systems, aiming to get the so necessary measures of performance to the administration of the production and the decision-making process.

Esta tese trata do desenvolvimento de um laboratório remoto didático para estudos na área da Conformação Mecânica, chamado de Laboratório Online de Conformação Mecânica (LABCONM), o qual visa proporcionar a aprendizagem da Conformação Mecânica usando experimentos reais operados remotamente. Este laboratório é formado por duas partes principais: A primeira parte é um Sistema de Gerenciamento de Aprendizagem (SGA) contendo todos os menus, atividades e tarefas, agenda e painel de acesso e controle aos experimentos. A segunda parte é a parte física, ou seja, o experimento remoto, que nesta primeira versão do LABCONM é a “Máquina Didática Teleoperada de Ensaio de Compressão” (MDTEC). No painel de controle da MDTEC o estudante controla e visualiza remotamente um ensaio de compressão real e exporta os dados. Uma atividade de aprendizagem experimental foi desenvolvida para guiar os estudantes na busca da solução do problema, gerando assim a aprendizagem da curva de escoamento. Para validar o laboratório, foram feitos dois tipos de testes: O primeiro é funcional e técnico, que analisa os resultados do experimento remoto, avaliando a similaridade e a repetibilidade para fins didáticos. E o segundo teste é uma validação acadêmica, que foi dividida em duas partes. A primeira, foi direta, e feita por um grupo de estudantes da disciplina de Conformação Mecânica, onde responderam questionários após uso do laboratório. A segunda etapa foi indireta, feita pela comparação das notas da prova entre os estudantes que "usaram" com aqueles que "não usaram" o laboratório, visando obter a influência do uso do laboratório na aprendizagem. Os resultados dos testes técnicos e funcionais mostram que a MDTEC é um experimento que tem condições de realizar ensaios de compressão reais, fornecendo dados com boa repetibilidade para levantamento de curvas de escoamento. Na avaliação dos estudantes o LABCONM demonstrou ter cumprido com o objetivo de ensino aprendizagem. Em relação à avaliação da prova aplicada com ambos os grupos de estudantes com e sem acesso ao LABCONM, observou-se que houve uma influencia positiva nos resultados da turma que acessou o laboratório, visto que nenhum destes estudantes do grupo teve nota insatisfatória no exercício de cálculo. / This thesis deals with the development of a remote didactic laboratory for studies in the area of Metal Forming, called the Online Laboratory of Metal Forming (LABCONM), which aims to provide the learning of the Metal Forming using real remotely operated experiments. This lab consists of two main parts: The first part is a Learning Management System (SGA) containing all the menus, activities and tasks, agenda and access panel and control to the experiments. The second part is the physical part, that is, the remote experiment, which in this first version of LABCONM is the "Teleoperated Testing Machine for Compression Testing" (MDTEC). In the MDTEC control panel the student remotely controls and visualizes a real compression test and exports the data. An experimental learning activity was developed to guide the students in the search of the solution of the problem, thus generating learning the flow curve. To validate the laboratory, two types of tests were performed: The first one is functional and technical, which analyzes the results of the remote experiment, evaluating similarity and repeatability for didactic purposes. And the second test is an academic validation, which was divided into two parts. The first one was direct, and made by a group of students of the discipline of Mechanical Conformation, where they answered questionnaires after using the laboratory. The second stage was indirect, made by comparing test scores among students who "used" those who "did not use" the laboratory, in order to obtain the influence of the use of the laboratory in learning. The results of the technical and functional tests show that the MDTEC is an experiment that is able to perform real compression tests, providing data with good repeatability for survey of flow curves. In the evaluation of the students the LABCONM has demonstrated to have fulfilled with the objective of teaching-learning. Regarding the evaluation of the test applied with both groups of students with and without access to LABCONM, it was observed that there was a positive influence on the results of the group that visited the laboratory, since none of these students of the group had an unsatisfactory grade in the calculation.

Esta tese trata do desenvolvimento de um laboratório remoto didático para estudos na área da Conformação Mecânica, chamado de Laboratório Online de Conformação Mecânica (LABCONM), o qual visa proporcionar a aprendizagem da Conformação Mecânica usando experimentos reais operados remotamente. Este laboratório é formado por duas partes principais: A primeira parte é um Sistema de Gerenciamento de Aprendizagem (SGA) contendo todos os menus, atividades e tarefas, agenda e painel de acesso e controle aos experimentos. A segunda parte é a parte física, ou seja, o experimento remoto, que nesta primeira versão do LABCONM é a “Máquina Didática Teleoperada de Ensaio de Compressão” (MDTEC). No painel de controle da MDTEC o estudante controla e visualiza remotamente um ensaio de compressão real e exporta os dados. Uma atividade de aprendizagem experimental foi desenvolvida para guiar os estudantes na busca da solução do problema, gerando assim a aprendizagem da curva de escoamento. Para validar o laboratório, foram feitos dois tipos de testes: O primeiro é funcional e técnico, que analisa os resultados do experimento remoto, avaliando a similaridade e a repetibilidade para fins didáticos. E o segundo teste é uma validação acadêmica, que foi dividida em duas partes. A primeira, foi direta, e feita por um grupo de estudantes da disciplina de Conformação Mecânica, onde responderam questionários após uso do laboratório. A segunda etapa foi indireta, feita pela comparação das notas da prova entre os estudantes que "usaram" com aqueles que "não usaram" o laboratório, visando obter a influência do uso do laboratório na aprendizagem. Os resultados dos testes técnicos e funcionais mostram que a MDTEC é um experimento que tem condições de realizar ensaios de compressão reais, fornecendo dados com boa repetibilidade para levantamento de curvas de escoamento. Na avaliação dos estudantes o LABCONM demonstrou ter cumprido com o objetivo de ensino aprendizagem. Em relação à avaliação da prova aplicada com ambos os grupos de estudantes com e sem acesso ao LABCONM, observou-se que houve uma influencia positiva nos resultados da turma que acessou o laboratório, visto que nenhum destes estudantes do grupo teve nota insatisfatória no exercício de cálculo. / This thesis deals with the development of a remote didactic laboratory for studies in the area of Metal Forming, called the Online Laboratory of Metal Forming (LABCONM), which aims to provide the learning of the Metal Forming using real remotely operated experiments. This lab consists of two main parts: The first part is a Learning Management System (SGA) containing all the menus, activities and tasks, agenda and access panel and control to the experiments. The second part is the physical part, that is, the remote experiment, which in this first version of LABCONM is the "Teleoperated Testing Machine for Compression Testing" (MDTEC). In the MDTEC control panel the student remotely controls and visualizes a real compression test and exports the data. An experimental learning activity was developed to guide the students in the search of the solution of the problem, thus generating learning the flow curve. To validate the laboratory, two types of tests were performed: The first one is functional and technical, which analyzes the results of the remote experiment, evaluating similarity and repeatability for didactic purposes. And the second test is an academic validation, which was divided into two parts. The first one was direct, and made by a group of students of the discipline of Mechanical Conformation, where they answered questionnaires after using the laboratory. The second stage was indirect, made by comparing test scores among students who "used" those who "did not use" the laboratory, in order to obtain the influence of the use of the laboratory in learning. The results of the technical and functional tests show that the MDTEC is an experiment that is able to perform real compression tests, providing data with good repeatability for survey of flow curves. In the evaluation of the students the LABCONM has demonstrated to have fulfilled with the objective of teaching-learning. Regarding the evaluation of the test applied with both groups of students with and without access to LABCONM, it was observed that there was a positive influence on the results of the group that visited the laboratory, since none of these students of the group had an unsatisfactory grade in the calculation.

O presente trabalho tem como objetivo estudar a biomassa seca e homogeneizada de macrófitos aquáticos como um material sorvente de metais pesados (Cr(III), Ni, Cu, Zn, Cd e Pb) presentes em soluções aquosas. Os macrófitos aquáticos foram coletados em recursos hídricos do Estado do Rio Grande do Sul, lavados, secos a 60°C, moídos, peneirados e embalados em sacos plásticos. Diversas propriedades físicas, bioquímicas, interfaciais e químicas dos biossorventes foram analisadas. Realizaram-se estudos de sorção em batelada com soluções sintéticas de metais pesados e, posteriormente, estudos em coluna de percolação de laboratório com soluções sintéticas e efluentes industriais de atividades de mineração e metalurgia. A sorção dos metais pesados por macrófitos aquáticos não ocorre necessariamente por processos metabólicos da planta viva. A biomassa morta de algumas espécies acumula elevadas quantidades de metais por mecanismos físico-químicos. Dentre as espécies estudadas, o Potamogeton lucens é a que apresenta maior capacidade de sorção de metais pesados. As espécies Salvinia herzogii e Eichhomia crassipes também apresentam-se eficientes. A sorção dos metais ocorre por reações de troca iônica, onde o principal grupo superficial envolvido é o carboxila. O fenômeno segue o modelo de adsorção de Langmuir e os valores máximos de acumulação foram de 1,5 meq/g para o P. lucens, 0,9 meq/g para a S. herzogii e 0,7 meq/g para a E. crassipes. A sorção dos metais pesados é máxima em valores de pH acima de 5,0. O limite na faixa básica é dado pelo pH de precipitação dos elementos metálicos na forma de hidróxidos. A seguinte ordem de seletividade foi determinada para alguns dos cátions estudados: Cu+2 > H+> Zn+2 > Ni+2 > Ca+2 >Na+. A remoção dos metais pesados pode ser eficientemente realizada em colunas de percolação com leito empacotado. Após a saturação, os metais podem ser recuperados e a biomassa regenerada por eluição com soluções ácidas (por exemplo: 0,5 a 2% HCl). A biomassa dos macrófitos aquáticos mostrou-se efetiva no tratamento de efluentes de galvanoplastia e de mineração como um estágio de polimento. Em certos casos, após vários ciclos de sorção/dessorção, os biossorventes regenerados e neutralizados podem ser destinados à alimentação de animais. A calcinação dos biossorventes saturados com metais pesados permite obter concentrados de interesse metalúrgico. A alternativa tecnológica estudada é eficiente no tratamento final de efluentes líquidos contendo concentrações residuais de metais pesados. As principais vantagens deste processo são a alta cinética, a seletividade para a remoção de metais de transição e o baixo custo. Os resultados são discutidos em termos das propriedades superficiais dos biossorventes, química da solução aquosa, parâmetros termodinâmicos e cinética do processo. / The aim of this work was to study the dried and homogenized biomass of aquatic macrophytes as sorbent materiais for heavy metais (Cr(III), Ni, Cu, Zn, Cd and Pb) present in aqueous solutions. The aquatic macrophytes were collected in Rio Grande do Sul - Brazil, washed, dried at 60°C, ground in a bladed mixer and stored in plastic bags. Several physical, biochemical, interfacial and chemical properties of the biosorbents were analyzed. Sorption studies were carried out by batch procedures with synthetic solutions containing heavy metais. Additionally, sorption studies in a laboratory packed bed column with synthetic solutions and real efiluents from mining and metallurgical industries were performed. The results showed that it is not necessary the macrophytes be alive to remove heavy metais from aqueous solutions. The nonliving biomass of some species binds heavy metais by physico-chemical mechanisms. From the macrophytes studied, Potamogeton lucens showed the highest uptake capacity. The species Salvinia herzogii and Eichhornia crassipes also present a high capacity of heavy metal accumulation. The sorption mechanism by these biomaterials was found to occur mainly by an ion exchange reaction between dissolved metal ions and the carboxylic groups present on the plant surface. Sorption followed the Langmuir adsorption isotherm and maximum metal uptake was attained at 1,5 meq/g for P. Lucens, 0,9 meq/g for S. herzogii and 0,7 meq/g for E. crassipes. Maximum metal removal was obtained at pH higher than 5, O. The basic limit was given by the precipitation pH o f the heavy metais as hydroxides. The selectivity order o f sorption was determined as: Cu+2 > H+ > Zn+2 > Ni+2 > Ca+2 > Na+. Heavy metal removal can be efficiently carried out in packed bed columns. After sorbent saturation, metal ions can be recovered from the loaded biomass by elution with HCI solutions (for example: 0,5 a 2% HCI). Practical studies showed that this process is efficient for the treatment of electroplating and mining effluents as a polishing stage. In some cases, after several sorption/desorption cycles, the regenerated and neutralized biosorbents can be used for animal feeding. The calcination of the biosorbent loaded with heavy metais allowed to obtain a metal concentrate of metallurgical degree. The biomaterials studied are suitable for the final treatmet of liquid efiluents containing residual amounts of heavy metais. The main advantages of the process are the kinetics, the selectivity for transition metais and the low cost of the biosorbents. Results are discussed in terms of the surface properties of the materiais, solution chemistry, thermodynamic parameters and kinetic data.

O mercado concorrencial vivido atualmente, principalmente após a abertura do mercado às importações tanto de bens de consumo, quanto de bens de capital, tem exigido das empresas nele estabelecidas a modernização de suas práticas de gestão. Percebe-se que existem esforços por parte destas empresas para a adoção de sistemas de produção mais modernos, tais como Sistema Toyota de Produção (STP), Planejamento dos Recursos de Manufatura (MRP II), Teoria das Restrições (TOC), que objetivam a melhoria de suas condições industriais nos quesitos qualidade, flexibilidade, custos, entrega e confiabilidade. Além disso, a dinâmica vivenciada atualmente, na qual o grau de exigência de inovação de produto e de processo são uma constante, tem tornado a gestão das empresas multiprodutoras mais complexa. Nota-se também que as informações necessárias para a gestão dos ambientes de manufatura têm se tornado peça-chave no sucesso ou fracasso das empresas inseridas neste contexto. Não há mais espaço para a tomada de decisões que não estejam embasadas nas melhores práticas administrativas. Percebe-se que tanto os sistemas de produção e suas práticas de gestão com seu enfoque voltado à parte operacional, quanto os sistemas de contabilidade de custos tradicional com seus objetivos fiscais, não satisfazem as necessidades inerentes à gestão econômica dos ambientes produtivos e das informações necessárias à tomada de decisão gerencial. Une-se a este fato a complexidade que os arranjos produtivos vêm adquirindo em função da diversidade de produtos exigida pelo mercado. Estes fatores criam um terreno fértil para a pesquisa de modelos de gestão econômica da produção voltados à simplificação destes modelos ao mesmo tempo que conferem aos gerentes decisões mais acuradas. O presente trabalho têm como objetivo modelar um sistema de gestão econômica de custos que permita o preenchimento da lacuna observada tanto nos sistemas de produção quanto nos sistemas de contabilidade de custos gerencial, através da adoção do método da Unidade de Esforço de Produção (UEP) aplicado a uma empresa do ramo metalúrgico de Caxias do Sul. Salienta-se que este modelo deve trabalhar em conjunto aos sistemas de produção e contabilidade, visando obter as medidas de desempenho tão necessárias à administração da produção e ao processo decisório. / The current competitive environment, mainly after the opening of Brazilian market to the importations of technology and manufactured products, has demanded the companies established on it, the modernization of management models. There are efforts by those companies to adopt modern production systems like Toyota Production System, Manufacturing Resources Planning and Theory of Constraints to improve the industrials conditions in the following items: quality, flexibility, costs, deliver and reliability. Moreover, the dynamics lived currently, in which the degree of process and product innovation is a constant, has become management of the multiproducing companies more complex. Also the necessary information for the management of manufacture environments have become part-key in the success or failure of the inserted companies in this context. There are no more chance for the decision making that are not based in best administrative practicals. Notice that as much as the systems of production and its management’s praticals with its approach directed to the operational view, how much as the tradicional systems of accounting with its fiscal objectives, do not satisfy the inherent necessities to the economic management of productive environments and the necessary information to taking managemental decisions. It is joined this fact that the complexity that the productive arrangements come acquiring in function of the diversity of products demanded by the market. These factors create a fertile land for the research of models of economic management of the production with the objective of simplyfing these models and, at the same time they confer more accurate decisions. The present work intend to model an economic costs management’s system that allows the fulfilling of the gap observed in the production systems as much in the accounting systems, through the adoption of the method of the of Production Effort Unit (UEP) applied to a company of the metallurgic activity in Caxias do Sul. This model must to work together with the production and accounting systems, aiming to get the so necessary measures of performance to the administration of the production and the decision-making process.