Esta dissertação apresenta uma aplicação de algoritmos genéticos na otimização de parâmetros de corte em uma operação de fresamento de topo esférico de planos inclinados, considerando quatro estratégias de usinagem e dois diferentes materiais dos corpos de prova (ABNT P20 e ABNT H13). O objetivo da otimização foi minimizar o tempo de usinagem, e a principal restrição técnica foi a rugosidade das superfícies usinadas. A aplicação proposta apresentou resultados satisfatórios na otimização dos parâmetros de corte, mas houve diferenças significativas nos resultados de rugosidade obtidos no modelo matemático e nos ensaios experimentais de validação. Uma análise das superfícies usinadas demonstrou que a formação das mesmas não ocorreu de forma regular e homogênea, e não foram observadas tendências claras de comportamento com relação às diferentes estratégias e materiais. Também foi observada a significativa influência de instabilidades dinâmicas durante a usinagem, cujos efeitos não são considerados no modelo matemático aplicado no problema de otimização, o que explica as diferenças observadas entre os resultados de rugosidade computacionais e experimentais. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-07-10T12:41:21Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Vacaro.pdf: 4017619 bytes, checksum: 195b1efb500e0a9e990e86751db2f759 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-10T12:41:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Vacaro.pdf: 4017619 bytes, checksum: 195b1efb500e0a9e990e86751db2f759 (MD5) / This dissertation presents an application of genetic algorithms in the optimization of cutting parameters on a ball end milling operation of inclined planes, considering four machining strategies and two different materials of the workpieces (ABNT P20 and ABNT H13). The objective of the optimization was to minimize the machining time, and the main technical restriction was the roughness of the machined surfaces. The proposed application presented satisfactory results in the optimization of cutting parameters, but significant differences occurred between the roughness results obtained with the mathematical model and in the experimental validation. An analysis of the machined surfaces has shown that the formation of the surfaces did not occur on a regular and homogeneous way, and no clear trends with respect to different strategies and materials were observed. The significant influence of dynamic instabilities during machining was also observed, whose effects are not considered in the mathematical model applied to the optimization problem, which explains the differences observed between the results of computational and experimental roughness.

Orientador: Manoel Cléber de Sampaio Alves / Coorientador: Marcos Tadeu Tibúrcio Gonçalves / Banca: Fábio Minoru Yamaji / Banca: Ivaldo de Domênico valarelli / Banca: Marcos Valerio Ribeiro / Banca: José Vitor Candido Souza / Resumo: A expansão tecnológica e de mercado da madeira e produtos derivados de madeira industrializada, fazem com que as pesquisas dos processos que envolvem esse material sejam cada vez mais necessárias. O fresamento é um processo de usinagem muito utilizado na indústria, quando se pretende obter um acabamento superficial de qualidade. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho do processo de usinagem de madeiras das espécies de Corymbia citriodora e Eucalyptus saligna, realizado em centro de usinagem CNC, através da análise do acabamento superficial e da potência consumida em operações de fresamento frontal e cilíndrico tangencial. As madeiras foram usinadas de forma tangencial em movimentos concordante e discordante, com profundidade de corte (ap) de 1,0 mm; de forma frontal nas direções perpendicular e paralelo em relação às fibras com (ap) de 5,0 mm. Como condições de usinagem, empregaram-se quatro velocidades de corte (Vc) 5,9; 8,4; 10,9; 13,4 m/s, e quatro velocidades de avanço (Vf) 3,0; 5,0; 7,0 e 9,0 m/min. Utilizou-se para os ensaios uma fresa helicoidal de metal duro maciço com três dentes e diâmetro de 16,0 mm. Foram analisados os resultados de Rugosidade Média (Ra) obtidos através de rugosímetro e potência consumida captada por sensor de efeito Hall, e verificado a integridade das superfícies fresadas através de microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os resultados foram analisados pelo software Minitab e tratados estatisticamente através da análise de variância ANOVA e teste de Tukey. Concluiu-se que as melhores qualidades superficiais registradas ocorreram para as menores velocidades de avanço, maiores velocidades de corte, no fresamento tangencial para o corte discordante, no fresamento frontal para o corte paralelo às fibras da madeira. Para a potência média consumida, ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The technological expansion and market wood and derived from wood products industrialized make research processes involving this material are increasing necessary. Milling is a machining process commonly used in the industry, when applying for a surface finish quality. This study was to evaluate the performance of wood machining process of species Corymbia citriodora and Eucalyptus saligna realized out in CNC machining center, through the analysis of surface finish and the power consumed in tangential front and cylindrical milling operations. The woods were used tangentially on down-milling and up-milling movements, cutting depth of 1.0 mm; the front in parallel and perpendicular directions in relation to the fibers with cutting depth of 5.0 mm. As machining conditions, we used four cutting speeds of 5.9, 8.4, 10.9 and 13.4 m/s, and four feed speeds 3 5, 7 and 9 m/min. It was used for testing a helical cutter solid tungsten carbide tool with three teeth and diameter of 16 mm. The results were analyzed Roughness Average (Ra) obtained from roughness and power consumed captured by Hall effect sensor and the integrity of the machined surfaces obtained by scanning electron microscope. These results were analyzed by Minitab software and statistically analyzed by ANOVA and Tukey test. It is concluded that the best recorded surface qualities were obtained for lower feed rates, higher cutting speeds, the tangential milling cutting for up-milling in front for cutting parallel to the wood fibers. For the average power consumed, the lowest average value occurred for higher cutting speeds and the species citriodora, obtained better surface quality when compared with the species saligna / Doutor

Orientador: José Paiani Spaniol / Banca: Agnaldo Farias / Banca: José Leonardo Nascimento / Resumo: A dissertação descreve as concepções, os princípios e os procedimentos que utilizei em minha produção dos últimos 10 anos. Essa investigação procura apontar o caráter específico dos meios utilizados, tais como a fotografia, a pintura e mais recentemente, as produções têxteis bi e tri dimensionais. A pesquisa permitiu também a identificação de algumas relações entre o meu repertório pessoal e as diversas dimensões espaço temporais articuladas pelos meios de representação / Abstract: The dissertation describes the concepts, principles and procedures that I used in my production over the last 10 years. This research tries to point out the specific character of the means used, such as photography, painting and more recently, two and three dimensional textile productions. The research also allowed the identification of some relations between my personal repertoire and several temporal spatial dimensions articulated by those means of representation / Mestre

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, 2009. / Submitted by samara castro (sammy_roberta7@hotmail.com) on 2010-12-17T11:42:18Z No. of bitstreams: 1 2009_FredericodeSouza.pdf: 3432380 bytes, checksum: e93cf77ff5e3885c9e2157fbcd47db36 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-12-17T22:29:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_FredericodeSouza.pdf: 3432380 bytes, checksum: e93cf77ff5e3885c9e2157fbcd47db36 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-12-17T22:29:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_FredericodeSouza.pdf: 3432380 bytes, checksum: e93cf77ff5e3885c9e2157fbcd47db36 (MD5) / Painéis estruturais de lâminas paralelas ou laminated veneer lumber (LVL) são painéis estruturais onde as lâminas de madeira são coladas paralelamente entre si com adesivos estruturais, usando-se altas temperaturas e pressões. Os LVLs são utilizados em substituição à madeira sólida para fins estruturais, principalmente em flanges de vigas de seção “I”. Confeccionaram-se quatro painéis LVLs sem prévia classificação das lâminas para cada espécie (Pinus oocarpa Schiede ex Schltdl - PO e Pinus kesiya Royle ex Gordon - PK, sorteando-se 22 lâminas de 2 mm de espessura, usando-se adesivo fenol-formaldeído à 190 g/m², à 150ºC por 45 minutos e 1,1 MPa de pressão específica. Avaliaram-se as seguintes propriedades de acordo com as normas específicas: na avaliação não-destrutiva – AND (velocidade de propagação das ondas de tensão – V0 e módulo de elasticidade dinâmico – Emd), em flexão estática (módulo de elasticidade – Em e módulo de ruptura – fm), em compressão paralela às fibras (resistência máxima à compressão paralela– fc,0), no cisalhamento paralelo e perpendicular à linha de cola (resistência máxima ao cisalhamento paralelo – fv,0 e perpendicular – fv,90), inchamento em espessura (IE), absorção de água (ABS) e taxa de não-retorno (TNRE), nos períodos de 2, 24 e 96 horas de imersão em água, perda de massa em podridão branca (PMPB), (Trametes versicolor) e podridão parda (PMPP) (Gloeophyllum trabeum). Os painéis LVLs de PO e PK não apresentaram delaminações ou bolhas. Os painéis de PK foram mais eficientes nas propriedades mecânicas: Em, Emd, V0, fm, fc,0; os de PO apresentaram menores ABS, IE e TNRE nos três períodos observados. A densidade aparente, o fv,0 e fv,90 foram iguais estatisticamente. A PMPB e PMPP foram estatisticamente iguais, sendo mais intensa na PMPP em ambos os LVLs. A predição das propriedades mecânicas por AND não foram eficientes em virtude da não pré-classificação das lâminas na confecção dos LVLs. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Laminated veneer lumber (LVL) is a structural board in which lumber veneers are glued together with structural adhesives at high temperatures and pressures. LVL are more commonly used to replace solid wood in “I”-beam flanges. This study aimed to evaluate the mechanical, physical and biological properties of LVL made from Pinus oocarpa Schiede ex Schltdl (PO) and Pinus kesiya Royle ex Gordon (PK) and to provide a nondestructive characterization thereof. Four PO and four PK LVL boards formed by 22 randomly selected 2-mm wide veneers were produced according to the following characteristics: phenol-formaldehyde (190g/m²), hot-pressing at 150ºC for 45 minutes and 2.8 N/mm² of specific pressure. Properties evaluated included: stress wave velocity (V0 ), dynamic modulus of elasticity (Emd), static bending modulus of elasticity (Em) and modulus of rupture (fm), parallel compression strength (fc,0), parallel shear strength (fgv,0) and perpendicular shear strength (fgv,90), thickness swelling (TS), water absorption (WA) and permanent thickness swelling (PTS) for 2, 24 and 96-hour of water immersion, weight loss by Trametes versicolor (Linnaeus ex Fries) Pilát (white rot) and Gloeophyllum trabeum (Persoon ex Fries.) Murrill (brown rot). After hot-pressing, no bubbles, delamination or warping were observed for both species. In general, PK boards presented higher mechanical properties: Em, Emd, V0, fm, fc,0 whereas PO boards were dimensionally more stable, with lower WA, TS and PTS in the 2, 24 and 96-hour immersion periods. Board density and fgv,0, fgv,90 and rot weight loss are statistically equal for PO and PK LVL. It was not very efficient the prediction of flexural properties of consolidated LVL by the nondestructive method used.

Esta dissertação apresenta uma aplicação de algoritmos genéticos na otimização de parâmetros de corte em uma operação de fresamento de topo esférico de planos inclinados, considerando quatro estratégias de usinagem e dois diferentes materiais dos corpos de prova (ABNT P20 e ABNT H13). O objetivo da otimização foi minimizar o tempo de usinagem, e a principal restrição técnica foi a rugosidade das superfícies usinadas. A aplicação proposta apresentou resultados satisfatórios na otimização dos parâmetros de corte, mas houve diferenças significativas nos resultados de rugosidade obtidos no modelo matemático e nos ensaios experimentais de validação. Uma análise das superfícies usinadas demonstrou que a formação das mesmas não ocorreu de forma regular e homogênea, e não foram observadas tendências claras de comportamento com relação às diferentes estratégias e materiais. Também foi observada a significativa influência de instabilidades dinâmicas durante a usinagem, cujos efeitos não são considerados no modelo matemático aplicado no problema de otimização, o que explica as diferenças observadas entre os resultados de rugosidade computacionais e experimentais. / This dissertation presents an application of genetic algorithms in the optimization of cutting parameters on a ball end milling operation of inclined planes, considering four machining strategies and two different materials of the workpieces (ABNT P20 and ABNT H13). The objective of the optimization was to minimize the machining time, and the main technical restriction was the roughness of the machined surfaces. The proposed application presented satisfactory results in the optimization of cutting parameters, but significant differences occurred between the roughness results obtained with the mathematical model and in the experimental validation. An analysis of the machined surfaces has shown that the formation of the surfaces did not occur on a regular and homogeneous way, and no clear trends with respect to different strategies and materials were observed. The significant influence of dynamic instabilities during machining was also observed, whose effects are not considered in the mathematical model applied to the optimization problem, which explains the differences observed between the results of computational and experimental roughness.

Orientador: Sergio Tonini Bortolussi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T05:46:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bortolussi_Roberto_M.pdf: 20202951 bytes, checksum: 9036e5c0319bd1d576a210d8a1d0a506 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O processo de estampagem profunda tem por finalidade a alteração da geometria da superfície de uma chapa para uma outra geometria desejada. A complexidade destas mudanças de forma e o número de variáveis envolvidas faz com que as ferramentas sejam desenvolvidas com base em tentativas e erros. A mudança no perfil na indústria mundial, onde os produtos devem ser alterados e aperfeiçoados de forma mais ágil e freqüente, toma necessário que os métodos de projeto dessas ferramentas sejam atualizados. Nessa atualização os métodos de simulação tomaram-se uma necessidade da indústria. o embutimento cilíndrico foi simulado através do Método dos Elementos Finitos de formulação elasto-plástica, que está implementado no "software" ANSYS 5.0- A. Os modelos utilizados foram axissimétricos bi-dimensionais. Os modelos analisaram dois diâmetros diferentes de "blank" para verificação da variação das deformações com o aumento da relação de embutimento e a variação da força no processo. Também utilizou-se para um dos diâmetros, vários coeficientes de atrito para a verificação de sua influência. Os deslocamentos nodais obtidos na simulação foram utilizados no desenho do copo deformado dentro do AUTOCAD R12 para determinação da variação da espessura em função da posição radial. A comparação desses resultados com os resultados experimentais comprovou a aplicabilidade do método / Abstract: Deep drawing process change the geometry of a metal sheets to complex shapes. The complexity of the geometry and many variables involved make the tool design very difficult. The recent necessity of quicker developments in the manufacturing methods make necessary to review this tool design and to simulation methods have become very important. It was used the Finite Elements Methods with elasto-plastic formulation which is found in the ANSYS 5.0 - A software, for the simulation of cylindrical deep drawing. It was used axisymmetric models. It was verified two different blank diameter were tested to check the variation of strain and force when deep drawing ratio was increased. The influence of the friction coefficient with a diameter of blank has been evaluate. Nodal displacements obtained were used to draw the deformed blank with AUTOCAD R12 and then the thickness variation with radial position was calculated. The simulated results were compared to the experimental results, showing that the methodis reliable / Mestrado / Engenharia de Materiais / Mestre em Engenharia Mecânica

Tese (livre docência) - Universidade Estadual de Campinas, Instituo de Geociências, Departamento de Geociências Aplicadas ao Ensino / Made available in DSpace on 2018-08-20T18:10:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Compiani_Mauricio_LD.pdf: 1083681 bytes, checksum: d0e4fcd14c33119282c91ad5ba94b002 (MD5) Previous issue date: 2002 / Tese (livre docencia) - Univer

Orientador: Inaicyra Falcão dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Artes / Made available in DSpace on 2018-08-01T03:08:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kuhn_DanielaIsabel_M.pdf: 4545400 bytes, checksum: 28b1c849159fd73c3ee46c4f223b2847 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Artes

Orientador : Maria Helena Robert / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-02T21:18:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PellaJunior_Wanderley_M.pdf: 26527568 bytes, checksum: 8e40ea67f902c098c61a48f47a2d4a7c (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O trabalho apresenta uma análise de viabilidade da utilização de materiais refratários e métodos de baixo custo, como areia aglomerada com resina fenólica ou com cimento comum, além de diferentes tipos e revestimentos refratários, na construção de matrizes e punções para o tixoforjamento da liga A2011 no estado semi-sólido. A geometria do produto foi escolhida de modo a dificultar o preenchimento da cavidade, contendo ângulos retos sem alívio para o escoamento do material semi-só1ido. A matéria prima para o tixoforjamento foi produzida por fusão parcial controlada de estrutura ultra-refinada. Testes de tixoforjamento com as matrizes não metálicas foram realizados em diferentes condições de processo, buscando os parâmetros viáveis para obtenção de produtos com qualidade aceitável. Os resultados obtidos mostram a possibilidade da utilização dos referidos materiais na construção do ferramental para o tixoforjamento da liga A2011, adequando-se os parâmetros do processo em níveis relativamente inferiores de temperatura da cavidade (entre 3300 C e 3800 C) e de força aplicada (em tomo e 130 kN) quando comparados com a utilização de matrizes de aço (630° C e 270 kN respectivamente). A microestrutura dos produtos tixoforjados mostra glóbulos equiaxiais em todo seu volume (tamanho médio de glóbulos entre 55 m e 160 mm), além da segregação do líquido para as extremidades do produto, o que acarreta um aumento na dureza do material nesta região / Abstract: The work presents an analysis of the viability of using refractory materials and low cost techniques, like phenol resin bound sand and cement bound sand, besides different refractory coatings, in the construction of tools (dies and punches) for forging the A2011 a11oy in the semisolid state (thixoforging). Die geometry was chosen to impose particularly difficult filling, on order to test the semi-solid slurry ability to flow. Semi-solid raw material was produced by a simple and practical method, however resulting in slurries with appropriate rheological properties, by partial melting of ultra-refined as-cast structures. Such structures were obtained by association of grain refiner addition and thermal effects during solidification. Thixoforging tests using non-metallic tools were performed in different process conditions, searching for viable parameters to obtain acceptable product quality. Results show the possibility of using the above mentioned materials for tools construction for forming in the semi-solid state. Results on analysis of the process parameters for thixoforging A2011 a11oy show that best products are obtained when temperatures in the die ranges from 330 to 380°C and applied forces are in the order of 130kN, for the specific chosen geometry. These values, both related to die temperatures and required forces are significantly lower than the required die temperature and applied forces when using steel to11s, for the same product (respectively 630°C and 270kN). Microstructures of thixoforged products present equiaxial A1-alpha phase throughout the product volume, with globule size ranging from 55 to 160mm. Liquid segregation towards the flowing front was observed during fi11ing of the die, leading to increase in hardness in the edges of the product / Mestrado / Engenharia de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-25T13:10:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosa_AlessandraBernardis_M.pdf: 9278157 bytes, checksum: 996f3ec8d1556afd152d2c2092611efc (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A usinagem dos metais é a técnica mais utilizada pela indústria mecânica na fabricação de peças em geral. Dentre os diferentes processos de usinagem, destaca-se a operação de fresamento, que é uma das mais versáteis, além de proporcionar altas taxas de remoção de cavaco. Porém trata-se também de uma das mais complexas, pois existem diversos fatores que podem influenciar seus resultados. O desenvolvimento tecnológico na área de usinagem dos metais e as diferentes necessidades advindas dos diversos tipos de material a usinar, fizeram com que surgisse no mercado uma grande variedade de ferramentas de corte e também novos materiais para ferramentas. Dentre esses novos materiais, surgiu o coronite, que é um material capaz de proporcionar à ferramenta, em especial as ftesas de topo, tenacidade similar ao aço rápido e resistência ao desgaste próxima ao metal duro, características até então impossíveis de estarem presentes ao mesmo tempo em uma ferramenta. O objetivo deste trabalho é estudar comparativamente a performance das ftesas de topo de diferentes materiais (metal duro e coronite) na usinagem de aços, no que diz respeito a vida da ferramenta e à qualidade superficial da peça usinada. Para isto, diversos ensaios foram realizados sob diversas condições de usinagem e monitorados através de sinais de vibração a fim de tentar se estabelecer com precisão o fim de vida da ferramenta, que é um segundo objetivo deste trabalho. As conclusões mais significativas deste trabalho foram que: a velocidade de corte é um parâmetro muito importante para a rugosidade; ftesas de topo de Metal Duro, com diâmetro de até dez milímetros, devem ser usadas quando se tem máquinas com possibilidade de altas rotações e ftesas de topo de coronite, também com esse mesmo diâmetro, devem ser usadas quando se tem máquinas com rotações mais baixas, em substituição às atuais fresas de topo de aço rápido e aço rápido revestidas / Abstract: Metal cutting is the most used technique by mechanical industries in manufacturing of parts in general. Amongst the different machining processes, milling operation is one of the most versatile and provide high chip removal rate. However, it is one of the most complex operation, because there are a lot of factors that affects the results. The technological development that took place in metal cutting and the different necessities of the different workpiece materials, made it necessary new cutting tools and new toei materiaIs. Amongst these new materiaIs coronite was created. This material is capable to provide to endmills toughness similar to high-speed steel and in the same time wear resistance similar to cemented carbide, characteristics up to then impossible to be found at the same time in a tool. The proposal of this work is to compare the performance of endmill different materials (coronite and cemented carbide) in machining of steels, with regard to tool life and surface quality of the workpiece. Among this goal, several experiments were made under different machining conditions. The workpiece vibration was monitored with the purpose to try to establish with accuracy the end life of tool, which is the second goal of this work. The main conclusions of this work were: the cutting speed is a very important parameter to surface roughness; cemented carbide endmills, with small diameters like 10 millimeters, must be used when high rotations are available. Instead coronite endmills, with the same diameter, must be used when lower rotations are available to substitute the high speed steel endmills with or without coatings / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica