Thesis (MTech (Mechanical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2017. / Material testing is an important test to researchers in material science fields and other engineering related fields. This is the base for material evaluation prior to the application. This test is used in the engineering field to determine the strength of materials which is an aspect of assigning materials to different functions. The uniaxial tensile testing of material is the most common form of testing the strength of metallic material - usually to investigate whether or not the material is worthy of the intended application. Material testing is normally performed under uncontrolled conditions in most laboratories. Numerous attempts had been previously made in attempt to control the temperature conditions when performing the tensile test on special materials such as shape memory alloys (SMA) and other smart materials. Various methods had been employed to control the temperature during tensile testing, methods such as induction heating, warm liquid baths, etc. The aim of this study was to develop a temperature controlled environment for the Houndsfield tensile testing machine which is found at the Cape Peninsula University of Technology in the Mechanical Engineering Department workshop. This was achieved through designing and manufacturing of a thermally controlled chamber -better known as a furnace. This chamber was tested for the optimal combination of proportional, integral and derivative parameters which were tuned on the proportional integral derivative (PID) controller. Performing the tensile test under controlled thermal conditions will allow the analysis of SMAs and other materials behaviour at different temperatures. With the aid of the manufactured chamber, the superior features of the SMA will be able to be studied. The manufactured thermal chamber which is electrically powered is insulated with a special ceramic refractory material to prevent the heat from escaping the chamber. The PID controller was used to control the temperature and heating elements act as the heat source. The manufactured chamber could withstand the maximum temperature 350oC that it was initially designed for. However, the challenge of having the specimen to be tested fully inside the chamber was overcame by designing specimen connectors that connected the specimen to the tensile testing machine. Tensile tests were conducted on the SMA wire at room temperature and other various controlled temperatures and different behaviours were observed on the stress-strain graphs.

A quantidade de resíduos gerados em diversos segmentos industriais vem aumentando com o passar dos anos. Temas como a disposição final de resíduos e os riscos de poluição de sistemas biológicos onde esses são depositados, denotam-se como grandes problemáticas envolvidas nos avanços destes segmentos. Dentre as técnicas mais utilizadas de disposição final de resíduos, o processo de Solidificação/Estabilização (S/E) em matriz de cimento é apresentado como uma tecnologia de destaque para imobilização de materiais residuais contendo metais pesados. Neste estudo, os cimentos Aluminosos Fondu e Secar (51) e cimento Portland (ARI) foram empregados como materiais aglutinantes objetivando a imobilização do dicromato de potássio, o qual apresenta como principal constituinte o Cr no estado hexavalente. As variações ocorridas durante a hidratação dos cimentos frente à adição de dicromato de potássio foram investigadas utilizando técnicas de monitoramento da temperatura de hidratação e determinação das principais fases consumidas e formadas. Para isto difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura e análises térmicas (diferenciais e termogravimétricas) foram utilizadas. Os resultados obtidos para esta etapa mostram que as adições de dicromato de potássio acarretaram em reduções no consumo das fases anidras, bem como, na formação das principais fases hidratadas para os três cimentos estudados, sendo a adição de 2,5% de cromo (VI) a responsável pelas maiores quedas. Para investigação da eficiência da retenção do cromo (total e hexavalente) e a avaliação da integridade estrutural dos produtos formados, técnicas de lixiviação e resistência mecânica foram empregadas. Como resultados, foram verificadas que as matrizes de cimento Aluminoso registraram os maiores valores de eficiência na retenção do cromo atingindo níveis superiores a 99%. Entretanto, o parâmetro resistência à compressão apresentou quedas de até 60% em relação às argamassas de referência com 0% de cromo. Já para o cimento Portland, a adição do sal de cromo não influenciou de maneira significativa nas resistências à compressão, entretanto a análise de retenção do metal indica a menor eficiência deste tipo de cimento, uma vez que as concentrações acima de 0,5% de cromo foram lixiviadas a níveis superiores ao estabelecidas pela norma. / The increasing amount of waste generated in several industries has been increasing over the years. Topics such as waste disposal and pollution risks of biological systems where these are deposited denote as main issues involved in advancing these sectors. Among the most widely used techniques of waste disposal process, Solidification / Stabilization (S / E) in the cement matrix are a prominent technology for immobilization of waste materials containing heavy metals. In this study, the aluminous cement (Fondu and Secar 51) and Portland cement (ARI) were used as binder materials aimed at immobilizing the potassium dichromate, which has as its main constituent Cr in the hexavalent state. The variations during hydration of cements before the addition of potassium dichromate were investigated using techniques of hydration heat monitoring and determination of the main phases formed and consumed. For this purpose, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and thermal gravimetric analysis and differential thermal analysis were used. The results show that for this step adding of potassium dichromate resulted in reductions in the consumption of anhydrous phases, as well as the formation of the main hydrated phases for the three cements studied, being the addition of 2.5% of chromium (VI) responsible for the biggest decay. To investigate the efficiency of retention of chromium (hexavalent and total) and the evaluation of the structural integrity of the products formed, leaching techniques and mechanical strength were used. As results, the aluminous cement matrices showed the highest values of efficiency in retaining chrome, achieving more than 99%. However, the compressive strength parameter showed declines of up to 60% compared to the references folders with 0% chromium. As for the Portland, adding the chromium salt did not have a significantly influence in the compressive strength, however, the metal retention analysis indicates the ineffectiveness of this type of cement, since the concentrations above 0.5% chromium were leached to levels above the established norm.

Esta pesquisa tem por objetivo analisar os procedimentos e os resultados de métodos de ensaios propostos para a identificação da resistência ao cisalhamento de madeiras no sentido paralelo as fibras. Almeja-se observar as imperfeições dos métodos existentes, com intuito de propor um novo método de ensaio em que algum dos problemas apresentados possam ser minimizados ou reduzidos. O método proposto pela norma NBR 7190/97 utiliza um corpo de prova prismático retangular com um dente para impedir sua rotação, causada pela assimetria na aplicação da força que promove o cisalhamento. O método proposto por SANTOS NETO (1999) utiliza também um corpo de provas prismático longelíneo com interrupções parciais alternadas nas seções transversais, as quais promovem solicitações de cisalhamento em regiões pré-escolhidas. Como alternativa, o presente estudo apresenta dois métodos: o primeiro método de ensaio sugerido é análogo ao ensaio da norma, porém aplicando a carga simetricamente a duas seções cisalhantes, de modo a evitar a rotação do corpo. Esse método evidenciou problemas ocorridos em razão das proporções entre as tensões de cisalhamento e tensões de esmagamento por compressão na superfície de aplicação das cargas e da antecipação da ruptura de cisalhamento por ruptura de tração na face inferior do corpo de provas. Um segundo procedimento é proposto, induzindo o esforço de cisalhamento através de puncionamento de um corpo de prova prismático simples e sem recortes, com distribuição da seção cisalhantes simetricamente em relação a um ponto. Para tanto, desenvolve-se uma ferramenta de macho e fêmea adaptado a uma prensa universal de ensaios para aplicação dos esforços. Verificada a validade do método, realiza-se um conjunto de ensaios com três espécies de madeiras, diferenciadas entre si pelas suas resistências mecânicas e, valendo-se dos métodos propostos pela norma NBR 7190/97, por SANTOS NETO (1999) e o cisalhamento por puncionamento, analisa-se e discute-se o desempenho dos três processos. / This research aims to examine the procedures and results of test methods proposed for the identification of the shear strength of wood fibers in parallel direction. Aims to observe the imperfections of existing methods, aiming to propose a new test method in which some of the problems shown can be minimized or reduced. The method proposed by NBR 7190/97 uses a rectangular prismatic body of evidence with a tooth to prevent its rotation caused by asymmetry in the application of force that causes the shear. The method proposed by SANTOS NETO (1999) also uses a prismatic body of evidence with alternating partial interruptions in cross sections, which provide requests shear at pre-selected regions. Alternatively, the paper presents two methods: the first test method suggested is analogous to the standard test, but applying the load symmetrically to shear two sections so as to prevent rotation of the body. This method revealed problems that occurred because of the proportions between the shear stresses and strains of crushing by compression on the surface of application of loads and the anticipation of breaking the shear rupture of traction on the underside of the body of evidence. A second procedure is proposed, leading to shear stress by punching a simple prismatic body of evidence and without cutouts, with the distribution of shearing section symmetrical about a point. To this end, it develops a tool of male and female adapted to press a universal test for application of effort. Verified the validity of the method, takes place a series of tests on three wood species, differentiated from each other by their mechanical stregth, and, drawing on the methods proposed by NBR 7190/97, and by SANTOS NETO (1999) and by punching shear, analyzes and discusses the performance of the three cases.

A quantidade de resíduos gerados em diversos segmentos industriais vem aumentando com o passar dos anos. Temas como a disposição final de resíduos e os riscos de poluição de sistemas biológicos onde esses são depositados, denotam-se como grandes problemáticas envolvidas nos avanços destes segmentos. Dentre as técnicas mais utilizadas de disposição final de resíduos, o processo de Solidificação/Estabilização (S/E) em matriz de cimento é apresentado como uma tecnologia de destaque para imobilização de materiais residuais contendo metais pesados. Neste estudo, os cimentos Aluminosos Fondu e Secar (51) e cimento Portland (ARI) foram empregados como materiais aglutinantes objetivando a imobilização do dicromato de potássio, o qual apresenta como principal constituinte o Cr no estado hexavalente. As variações ocorridas durante a hidratação dos cimentos frente à adição de dicromato de potássio foram investigadas utilizando técnicas de monitoramento da temperatura de hidratação e determinação das principais fases consumidas e formadas. Para isto difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura e análises térmicas (diferenciais e termogravimétricas) foram utilizadas. Os resultados obtidos para esta etapa mostram que as adições de dicromato de potássio acarretaram em reduções no consumo das fases anidras, bem como, na formação das principais fases hidratadas para os três cimentos estudados, sendo a adição de 2,5% de cromo (VI) a responsável pelas maiores quedas. Para investigação da eficiência da retenção do cromo (total e hexavalente) e a avaliação da integridade estrutural dos produtos formados, técnicas de lixiviação e resistência mecânica foram empregadas. Como resultados, foram verificadas que as matrizes de cimento Aluminoso registraram os maiores valores de eficiência na retenção do cromo atingindo níveis superiores a 99%. Entretanto, o parâmetro resistência à compressão apresentou quedas de até 60% em relação às argamassas de referência com 0% de cromo. Já para o cimento Portland, a adição do sal de cromo não influenciou de maneira significativa nas resistências à compressão, entretanto a análise de retenção do metal indica a menor eficiência deste tipo de cimento, uma vez que as concentrações acima de 0,5% de cromo foram lixiviadas a níveis superiores ao estabelecidas pela norma. / The increasing amount of waste generated in several industries has been increasing over the years. Topics such as waste disposal and pollution risks of biological systems where these are deposited denote as main issues involved in advancing these sectors. Among the most widely used techniques of waste disposal process, Solidification / Stabilization (S / E) in the cement matrix are a prominent technology for immobilization of waste materials containing heavy metals. In this study, the aluminous cement (Fondu and Secar 51) and Portland cement (ARI) were used as binder materials aimed at immobilizing the potassium dichromate, which has as its main constituent Cr in the hexavalent state. The variations during hydration of cements before the addition of potassium dichromate were investigated using techniques of hydration heat monitoring and determination of the main phases formed and consumed. For this purpose, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and thermal gravimetric analysis and differential thermal analysis were used. The results show that for this step adding of potassium dichromate resulted in reductions in the consumption of anhydrous phases, as well as the formation of the main hydrated phases for the three cements studied, being the addition of 2.5% of chromium (VI) responsible for the biggest decay. To investigate the efficiency of retention of chromium (hexavalent and total) and the evaluation of the structural integrity of the products formed, leaching techniques and mechanical strength were used. As results, the aluminous cement matrices showed the highest values of efficiency in retaining chrome, achieving more than 99%. However, the compressive strength parameter showed declines of up to 60% compared to the references folders with 0% chromium. As for the Portland, adding the chromium salt did not have a significantly influence in the compressive strength, however, the metal retention analysis indicates the ineffectiveness of this type of cement, since the concentrations above 0.5% chromium were leached to levels above the established norm.

Esta pesquisa tem por objetivo analisar os procedimentos e os resultados de métodos de ensaios propostos para a identificação da resistência ao cisalhamento de madeiras no sentido paralelo as fibras. Almeja-se observar as imperfeições dos métodos existentes, com intuito de propor um novo método de ensaio em que algum dos problemas apresentados possam ser minimizados ou reduzidos. O método proposto pela norma NBR 7190/97 utiliza um corpo de prova prismático retangular com um dente para impedir sua rotação, causada pela assimetria na aplicação da força que promove o cisalhamento. O método proposto por SANTOS NETO (1999) utiliza também um corpo de provas prismático longelíneo com interrupções parciais alternadas nas seções transversais, as quais promovem solicitações de cisalhamento em regiões pré-escolhidas. Como alternativa, o presente estudo apresenta dois métodos: o primeiro método de ensaio sugerido é análogo ao ensaio da norma, porém aplicando a carga simetricamente a duas seções cisalhantes, de modo a evitar a rotação do corpo. Esse método evidenciou problemas ocorridos em razão das proporções entre as tensões de cisalhamento e tensões de esmagamento por compressão na superfície de aplicação das cargas e da antecipação da ruptura de cisalhamento por ruptura de tração na face inferior do corpo de provas. Um segundo procedimento é proposto, induzindo o esforço de cisalhamento através de puncionamento de um corpo de prova prismático simples e sem recortes, com distribuição da seção cisalhantes simetricamente em relação a um ponto. Para tanto, desenvolve-se uma ferramenta de macho e fêmea adaptado a uma prensa universal de ensaios para aplicação dos esforços. Verificada a validade do método, realiza-se um conjunto de ensaios com três espécies de madeiras, diferenciadas entre si pelas suas resistências mecânicas e, valendo-se dos métodos propostos pela norma NBR 7190/97, por SANTOS NETO (1999) e o cisalhamento por puncionamento, analisa-se e discute-se o desempenho dos três processos. / This research aims to examine the procedures and results of test methods proposed for the identification of the shear strength of wood fibers in parallel direction. Aims to observe the imperfections of existing methods, aiming to propose a new test method in which some of the problems shown can be minimized or reduced. The method proposed by NBR 7190/97 uses a rectangular prismatic body of evidence with a tooth to prevent its rotation caused by asymmetry in the application of force that causes the shear. The method proposed by SANTOS NETO (1999) also uses a prismatic body of evidence with alternating partial interruptions in cross sections, which provide requests shear at pre-selected regions. Alternatively, the paper presents two methods: the first test method suggested is analogous to the standard test, but applying the load symmetrically to shear two sections so as to prevent rotation of the body. This method revealed problems that occurred because of the proportions between the shear stresses and strains of crushing by compression on the surface of application of loads and the anticipation of breaking the shear rupture of traction on the underside of the body of evidence. A second procedure is proposed, leading to shear stress by punching a simple prismatic body of evidence and without cutouts, with the distribution of shearing section symmetrical about a point. To this end, it develops a tool of male and female adapted to press a universal test for application of effort. Verified the validity of the method, takes place a series of tests on three wood species, differentiated from each other by their mechanical stregth, and, drawing on the methods proposed by NBR 7190/97, and by SANTOS NETO (1999) and by punching shear, analyzes and discusses the performance of the three cases.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-10Bitstream added on 2014-06-13T19:00:06Z : No. of bitstreams: 1 teixeira_lmr_me_bauru.pdf: 2955970 bytes, checksum: 9c4dd10bf0cccd45933b2a6dc6c58e31 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Embora os materiais poliméricos têm sido empregados na indústria como alternativa na substituição de outros materiais, por apresentarem vantagens como redução de custo e peso do produto, ainda há questões que limitam a sua utilização. Uma das principais questões enfrentadas é o comportamento tribológico destes materiais. Este trabalho visa o estudo do comportamento tribológico de desgaste dops compósitos terroplásticos de engenharia: Poli (amida-imida) com fibra de carbono e PTFE, Poli (amida-imida) com grafite e PTFE, Poli (éter éter cetona) com fibra de carbono e PTFE, Poli (aril éter cetona) com fibra de carbono e de um polímero termofixo a base de resina fenólica, com fibra de vidro e carga mineral contra o aço à seco. Para a avaliação da resistência ao desgaste foi utilizado o método de esfera sobre a placa. A influência da carga aplicada e da distância de deslizamento foi avaliada. Esferas de aço SAE52100 (100Cr6) foram utilizadas como contra corpos. Antes dos ensaios a dureza, a densidade e as características térmicas dos compósitos poliméricos foram analisadas. Para avaliação do contra corpo metálico, foi realizado um ensaio metalográfico e medições de dureza. Após a elaboração dos corpos de prova, os valores de rugosidade foram obtidos para avaliar a padronização das superfícies. As dimensões das crateras após os ensaios de desgaste foram identificadas através de microcospia óptica. Os mecanismos de desgaste foram observados por meio de microscopia eletrônica de varredura e a composição química foi verificada após o ensaio tribológico por espectrometria de energia dispersiva. No geral, os resultados revelaram que os compósitos termoplásticos apresentaram melhor desempenho tribológico frente ao termofixo, com redução do volume desgastado de 60% a 99%, aproximadamente / While polymeric materials have been used in industry as an alternative for the substitution of other materials, because they have advantages such as cost and weight reduction of the product, there are issue that limit their use. One of the major issues facing is the tribological behavior of these materials. This dissertation aims to study the tribological behavior of engineering thermoplastics composites: Poly (amide-imide) with carbon fiber and PTFE, Poly (amide-imide) with graphite and PTFE, Polly (ether ether ketone) with carbon fiber and PTFE, Poly (aryl ether ketone) with carbon fiber and a thermosetting composite based on phenolic resin with glass fiber and mineral filler against steel in dry condition. To evaluate the wear resistance, the method used was the ball cratering. Tests were performed without the presence of lubricants. The influence of the applied load and the sliding distance was measured. In all essays steel balls of SAE52100 (100Cr6) were used as counter bodies. Before testing, the hardness, density and thermal characteristics of the polymeric composites were analyzed. For evaluate the metallic counter face, metallographic essay was carried out and hardness measurements were done. After the preparation of tests speciments the surface roughness were measured, to ensure standardization of the surfaces. The size of the craters made up with the wear tests were identified by optical microscopy. The wear mechanisms were observed by scanning electron microscopy and chemical composition was observed after the tribological test by energy dispersive spectrometry. Overall, the results revealed that thermoplastic composities showed 60% to 99%, approximately on the volume removed

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Fadiga é uma causa comum de falhas em componentes mecânicos e estruturas metálicas, quando sujeitos a carregamentos dinâmicos, causadas pelo surgimento e propagação de uma trinca de fadiga, sendo a chamada lei de Paris o principal modelo dessa propagação. Esse trabalho teve o objetivo de gerar e avaliar o processo de fadiga para o aço SAE 4140 em diferentes microestruturas, obtidas por meio da realização de tratamento térmico. As cargas dinâmicas, necessárias para a geração da fadiga nos materiais, foram obtidas mediante a utilização da vibração forçada, servindo também como controle do comprimento de trinca por meio da frequência natural, calculada previamente pelo método de elementos finitos (MEF) e verificada experimentalmente para diferentes comprimentos de trinca. Foram realizados 3 tratamentos térmicos distintos, assim como utilizados diferentes níveis de carga, para avaliação do número de ciclos e a taxa de crescimento da trinca de fadiga. Os ensaios foram feitos em corpos de prova normalizados, temperados e revenidos a 600°C e temperados e revenidos a 500°C. Com a utilização da vibração foi possível exercer dois métodos diferentes de aplicação de carga: por deslocamento e força constantes. Com carregamento por deslocamento constante foram obtidos melhores resultados quando comparado com a outra abordagem, pois na medida em que ocorreu a progressão da trinca, as tensões evoluíram com uma menor intensidade. O material temperado e revenido a 500°C teve durabilidade superior, em comparação com os demais tratamentos, independente do método de carregamento. Nos ensaios com deslocamento constante foi possível realizar o cálculo dos parâmetros m e C do modelo de Paris, obtendo-se o valor de 4,44 e 1,51 x 10-13 ( mm⁄ciclos (MPa√m) m) para m e C, respectivamente, na amostra normalizada. No material temperado e revenido a 600°C os valores foram 2,61 e 2,20 x 10-10 ( mm⁄ciclos (MPa√m) m), enquanto que na amostra temperada e revenida a 500°C foi obtido 2,50 e 2,10 x 10-10 ( mm⁄ciclos (MPa√m) m). / Fatigue is a common cause of failures in mechanical components and metal structures when subjected to dynamic loads, caused by the growth of a crack, with the so-called Paris’ law the main model for crack propagation. This work aimed to generate and evaluate the process of fatigue for the AISI 4140 steel in different microstructures, obtained by distinct heat treatments. Dynamic loads, necessary for the generation of fatigue in the material, were obtained by forced vibration, also serving as the crack length control through natural resonance frequency, previously calculated in finite elements (FEM) with experimental verification for different crack lengths. Three different heat treatments were performed, as well as different levels of loadings, to evaluate the number of cycles and the fatigue crack growth rate. Experiments were done with samples in normalized condition, quenched and tempered at 600°C and quenched and tempered at 500°C. With the use of vibration it was possible to apply two different methods of loading: constant displacement and constant force. With the displacement loading was obtained better results when compared to the other approach, since the propagation of the crack occurs, the stresses developed at a lower intensity. The quenched and tempered at 500°C sample had superior durability in comparison with the other heat treatments, regardless of the loading method. With the constant strain loading it was possible to evaluate the Paris’ law constants, m and C. For the normalized sample, the values were 4,44 e 1,51 x 10-13 (mm⁄cycles (MPa√m) m) for m and C, respectively. With the quenched and tempered at 600°C material it were obtained 2,61 e 2,20 x 10-10 ( mm⁄cycles (MPa√m) m), whereas for quenched and tempered at 500°C the results were 2,50 e 2,10 x 10-10 ( mm⁄cycles (MPa√m) m).

A geração de resíduos, em geral, pode trazer diversos problemas ao meio ambiente em decorrência de seu descarte inadequado, tornando necessária a busca por métodos alternativos para o manuseio, tratamento e disposição final dos mesmos. A Política Nacional Brasileira de Resíduos Sólidos de 2010 estabelece que os resíduos sólidos gerados em território brasileiro, de qualquer natureza, devem ser, nos processos geradores, reduzidos, tratados e reutilizados dentro do conceito de desenvolvimento sustentável. Estima-se que o Brasil produza, anualmente, 30.000 toneladas de isoladores elétricos de porcelana para abastecer sua rede elétrica, com uma geração de resíduos da ordem de 10% do total produzido. Diante deste cenário, a busca por alternativas para utilização de resíduos de isoladores elétricos de porcelana em novos produtos, tem despertado o interesse acadêmico e tecnológico. Neste estudo, resíduos de isoladores elétricos de porcelana (RIP) foram cominuídos em dimensões compatíveis para a aplicação em concretos permeáveis e foram caracterizados por análise física (granulométrica, índice de forma, absorção de água, massa específica). A partir da caracterização do RIP, foi proposta uma matriz experimental para a avaliação de concretos permeáveis, incorporando 50 e 100% em massa de RIP em substituição aos agregados graúdos. As propriedades de resistência mecânica sob compressão, sob tração na flexão, e o módulo de elasticidade das proporções com essas incorporações foram comparadas às de um concreto referência. Os resultados de resistência mecânica sob compressão para os concretos permeáveis propostos foram inferiores ao referência 21, e 24% respectivamente para 50 e 100% em massa de RIP, sob tração na flexão os resultados foram inferiores 38 e 46,5% respectivamente para 50 e 100% em massa de RIP, o módulo de elasticidade foi inferior ao referência 6,4% respectivamente para 50% em massa de RIP e superior 3,13% respectivamente para 100% em massa de RIP. Os resultados de resistência mecânica sob compressão, sob tração na flexão e o módulo de elasticidade para os concretos permeáveis 50 e 100% em massa de RIP encontram-se dentro dos valores relatados na literatura para concretos permeáveis. Os resultados de índice de vazios dos concretos permeáveis, referência, 50% em massa de RIP e 100% em massa de RIP ficaram numa faixa de 12,5 – 18,2% e os resultados do coeficiente de permeabilidade para os concretos permeáveis referência, 50% em massa de RIP e 100% em massa de RIP ficaram numa faixa de 0,05 a 0,2 cm∙s-1 na condição amostra seca e 0,14 a 0,15 cm∙s-1 na condição amostra saturada, contudo encontram-se dentro dos valores relatados na literatura para concretos permeáveis. Os resultados demonstram que é possível utilizar resíduos de isoladores elétricos de porcelana em substituição a agregados graúdos, permitindo incorporações de até 100% de RIP em concreto permeável. / Companhia Paulista de Força e Luz / The generation of waste, in general, can bring many environment issues due to their improper disposal, making necessary to search for alternative methods for handling, treatment and final disposal of them. The Brazilian National Solid Waste Policy of 2010 defines that the solid waste generated in Brazilian territory, of any kind, should be, in their generators processes, reduced, treated and reused within the concept of sustainable development. It is estimated that Brazil produces annually 30,000 tons of electrical porcelain insulators to supply its power grid with a waste generation around 10% of the total production. In this scenario, the search for alternatives to the use of waste electrical porcelain insulators on new products has attracted academic and technological interest. In this study, waste electrical porcelain insulators (RIP) were comminuted in sizes compatible for use in permeable concrete. They were characterized by physical analysis (particle size distribution, shape index, water absorption and specific mass). Based on the characterization of RIP, an experimental matrix was proposed, to evaluate permeable concrete by incorporating 50 to 100%wt of RIP instead of coarse aggregate. The mechanical strength properties under compression, tension in bending and the modulus of elasticity of aforementioned proportions were compared to a reference concrete. The results of mechanical strength under compression for the proposed permeable concrete showed lower values than for the reference (values of 21 and 24% for 50 and 100 %wt of RIP, respectively). In tension in bending, the results were 38 and 46.5 % lower for 50 and 100%wt of RIP, respectively. The modulus of elasticity of the proportion 50%wt of RIP was 6.4% lower than the reference, while for the proportion 100%wt of RIP was 3.13% higher than the reference. The results of mechanical strength under compressive tensile, bending and the modulus of elasticity for the specific permeable concrete are within the reported values in the literature for this kind of material. The void index results for the permeable concrete and the reference were in a range from 12.5 to 18.2% and the results of the permeability coefficient were in a range of 0.05 to 0.2 cm s-1 in the sample dry condition and of 0.14 to 0.15 cm s-1 in the sample saturated condition, however they lie within the literature reported values for permeable concrete. The results demonstrate that it is possible to use waste electrical porcelain insulators replacing coarse aggregate, enabling the incorporation of up to 100% of RIP in permeable concrete.

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