Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Coorientador: Luiz Eduardo de Angelo Sanchez / Banca: Hamilton José de Mello / Banca: Alessandro Roger Rodrigues / Resumo: A aplicação de ferro fundido nodular perlítico na indústria vem se destacando devido a sua elevada resistência mecânica e possibilidade de fácil manufatura, uma vez que sua alta fluidez permite fundir peças com dimensões próximas à final. Entretanto, em componentes que exigem elevada precisão dimensional, como eixos virabrequins, pistões e bielas, por exemplo, é indispensável a utilização do processo de retificação. A indústria desenvolveu diversos tipos de grãos abrasivos de óxido de alumínio para essa aplicação. Todavia, o desenvolvimento de novos grãos abrasivos visa readequar o seguimento, de modo a aplicar no mercado uma nova classe de grãos abrasivos de nitreto de boro cúbico (CBN), suprindo uma lacuna existente no desenvolvimento industrial. Desta forma, foram desenvolvidos diversos tipos de grãos abrasivos de CBN com diferentes níveis de friabilidade, visando assim um melhor desempenho de acordo com determinado processo. Embora a retificação de ferro fundido nodular perlítico seja ampla na indústria, são escassos os estudos pertinentes ao assunto, sendo exíguo sua aplicação quando relacionado a friabilidade de grãos abrasivos. Portanto, vislumbrou-se o estudo do tema a partir da iniciativa da indústria, fabricante de rebolos de CBN, para o entendimento dos fenômenos relacionados ao processo, catalogando o funcionamento dos rebolos e estabelecendo relações em prol do seu desempenho durante o processo de retificação. Deste modo, a rugosidade média aritmética, desvios de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The application of pearlitic ductile cast iron in the industrial sector has been outstanding due to its high mechanical resistance and possibility of easy manufacture, since its high fluidity allows melting pieces with dimensions close to the end. However, for components requiring high dimensional precision, such as crankshafts, pistons and connecting rods, for example, it is essential to use the grinding process. The industry has developed various types of aluminum oxide abrasive grains for this application. Thereby, the development of new abrasive grains aims at re-adjusting the follow-up, so that a new class of cubic boron nitride (CBN) abrasive grains is available on the market, supplying a gap in industrial development. Thus, different types of CBN abrasive grains with different levels of friability were developed, aiming at a better performance according to a certain process. Although the grinding of pearlitic ductile cast iron is ample in the industry, the pertinent studies are rare, and its application is scarce when related to the friability of abrasive grains. Therefore, the study of the theme was glimpsed from the initiative of the industry, manufacturer of CBN grinding wheels, to understand the phenomena related to the process, cataloging the grinding of the grinding wheels and establishing relationships in favor of its performance during the grinding process. In this way, the average surface roughness, roundness deviation, diametrical wear wheel, G-ratio, electri... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: João Cláudio Thoméo / Banca: Fernanda Perpétua Casciatori / Banca: Harvey Alexander Villa Vélez / Resumo: Esta dissertação apresenta um estudo sobre transferência de calor em leito de esferas de vidro colocado em um tambor horizontal parcialmente preenchido, construído para fermentação em estado sólido, através de modelagem e simulação. Foram analisadas duas situações: aeração sobre a superfície do leito de partículas, e ausência de aeração com presença de resistência elétrica em meio ao leito. Durante os experimentos, a temperatura de operação foi de 45ºC e, quando em presença de resistência elétrica, a potência dissipada foi mantida constante. Foram coletados dados de temperatura de diferentes posições no interior do leito para os graus de enchimento 0,2 e 0,4. Os modelos propostos foram escritos em linguagem Matlab e validados através do coeficiente R² entre os dados experimentais e simulados. Para a situação com aeração sobre a superfície do leito, a transferência de calor no leito de esferas de vidro foi descrita através de um modelo unidimensional a uma fase, com variação de temperatura em função da posição radial, com contornos convectivos na superfície (h) e na parede do tambor (hp). Na superfície, h foi estimado experimentalmente e, na parede, hp foi estimado por meio de análise de sensibilidade paramétrica juntamente com o parâmetro k, tomando R² como resposta analisada. Para a situação em presença da resistência elétrica e ausência de aeração, foi validado um modelo bidimensional a uma fase com variação da temperatura em função das posições angular e radial. Os contornos na parede e superfície do leito foram os mesmos da situação anterior mesmo em ausência de introdução de ar no sistema, e a presença da resistência em meio ao leito de partículas foi interpretada como um contorno de fluxo constante. Os parâmetros h (superfície), k e hp foram estimados através de análise de sensibilidade paramétrica... / Abstract: This work presents a study about heat transfer in spheres glass bed put in horizontal drum partially filled, built to solid state fermentation, using modeling and simulation tools. Two situations were analyzed: aeration above the bed surface, and absence of aeration with presence of electric resistance. During the experiments, the operation temperature was 45ºC and, when with electric resistance, the dissipated potency was maintained constant. It was collected temperature data at different positions in the bed for filling degree of 0,2 and 0,4. The proposed models were written in Matlab language and the validation occurs by comparison of simulation and experimental data. With aeration above the bed surface, the heat transfer was represented by one-phase and unidimensional model, which temperature various with radial position, with convective contour on the bed surface (h) and wall drum (hp). On surface, h was experimentally estimated and, on wall drum, hp was estimated using parametric sensibility analysis along with parameter k, with R² as response analyzed. When with electric resistance and absence of aeration, was validated a one-phase bidimensional model with temperature in function angular and radial positions. The contours employed on the wall drum and bed surface were the same as previous situation, and the presence of resistance was interpreted as a contour of constant flow. The parameters h (surface), k e hp were estimated using a parametric sensibility analysis with R² (R² ≥ 0,87). The temperature profiles obtained by simulation present good according with experimental data / Mestre