Este trabalho apresenta métodos de dimensionamento analíticos de armaduras de compressão para chapas de concreto com malha de armadura ortogonal. É feita uma revisão bibliográfica mostrando a evolução do estudo das chapas e citando os métodos analíticos de dimensionamento propostos. Estes métodos, em geral, definem como quantificar a armadura necessária para equilibrar os esforços de tração e verificar se a compressão no concreto atende ao limite de resistência. Para os casos em que a compressão na chapa é excessiva, uma das soluções possíveis seria a adoção de armaduras que funcionam comprimidas. Entretanto, não há muita informação na literatura para dimensionamento para estas situações. Assim, é proposto um procedimento para determinação dessas armaduras que se fundamenta no método baseado nos critérios utilizados por Baumann, o qual é apresentado neste trabalho. Neste trabalho são utilizados como limites de resistência à compressão aqueles recomendados pelo CEB (1990), porém, é proposto um modelo em que este limite varia de acordo com a deformação de tração que ocorre perpendicularmente a compressão atuante. Este modelo resistente é baseado nos conceitos propostos por Vecchio e Collins (1986). / This work presents a method to design membrane concrete elements with orthogonal mesh of reinforcement which are subjected to compression stress. A literature review was carried of and it shows the evolution of membrane elements research, pointing the design analytic methods proposed. These methods, in general, define a way to quantify the reinforcement necessary to support the tension stress and verify if the compression in concrete respects the strength limit. In case which the compression in membrane is excessive, it is possible use reinforcements subject to compression. However, there is no much information in literature about how design reinforcement for these cases. Thus, this paper presents a procedure with this objective which it use the model based on Baumanns criteria as basis. In this paper, it are used as limits of strength those recommended by CEB (1990), however, it is proposed a model which this limit vary according to tension deformation which occurs perpendicular to compression. This model of strength is based on concepts proposed by Vecchio e Collins (1986).

O crescimento da população urbana, bem como as diferenças sociais brasileiras, têm causado significativa degradação nas condições de vida e de moradia em nosso país. Tal fato vem referenciar a necessidade de se intensificar as pesquisas que tenham como objetivos a produção de alternativas tecnológicas para solucionar-se tais problemas. Não é ainda comum no Brasil o uso de chapas com dentes estampados para se fazer a conexão de peças estruturais de madeira, apesar dessas se apresentarem como uma ótima alternativa estrutural e econômica para tal. A norma brasileira, NBR 7190/97 - Projeto de Estruturas de Madeira, não apresenta um método com os critérios de dimensionamento para tais tipos de ligação. Baseado em estudos teóricos e experimentais desenvolvidos no Laboratório de Madeira e Estruturas de Madeira (LaMEM), do Departamento de Engenharia de Estruturas da Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, são apresentados neste trabalho contribuições para o desenvolvimento de tais critérios para o dimensionamento destas ligações. O presente estudo foi desenvolvido para atender as especificações de espécies tropicais nativas e de reflorestamento encontradas em território nacional. / The increase number of urban population such as the social disparity of Brazilian people has caused significant degradation in habitation life style, increased slum numbers and the number of homeless people. Such fact strengthen the necessity of intensify researches that produce technological alternatives to solve this problems. In Brazil, it is not common see metal plate connectors in roof trusses, in spite of this connectors been a good structural and economical alternative to execute this joints. In Brazilian code, NBR 7190/97 - Timber Structures Design, design criteria for this kind of joints are not yet established. Based on theoretical and experimental studies, carried out in Wood and Timber Structures Laboratory, Structural Engineering Department, São Carlos Engineering School, São Paulo University, in this paper such criteria design will be presented. The study was developed and calibrated to attend the specifications of native specimens of Brazilian tropical wood species.

Este trabalho apresenta formulações para a análise de associação de chapas, usando o conceito de sub-regiões. Também é apresentada a técnica da sub-estruturação para o método dos elementos de contorno. O aumento da rigidez no contínuo através de enrijecedores é considerada pela combinação do método dos elementos finitos e do método dos elementos de contorno. Neste procedimento o sistema de equações lineares torna-se semelhante ao encontrado na formulação do método dos elementos de contorno. Através desta formulação é também possível simular o escorregamento entre superfícies rígidas usando modelos plásticos e visco-plásticos simples do tipo coulomb. Isto representa a descontinuidade nos esforços e deslocamentos entre chapas. São, ainda, apresentados exemplos de aplicação para demonstrar a validade da formulação utilizada. / This work presents formulations for analysis of plate association, using the concept of sub-regions. It is also presented the substructure technique for the boundary elements method. The increasing in stiffiness in the continuous is considered by the combinations of the finite and boundary element methods. In this procedure the linear equation system becomes similar to the resulted by boundary element method. The formulation used also alows to simulate the slipping among rigid surfaces using plastic and simple viscous-plastic models of Coulomb type. This represents the descontinues in the forces and displacements among plates. It was also presented some numeric examples in order to validate the formulation used.

Este trabalho busca alternativas para fabricação de coletores solares planos aplicando técnicas inovadoras em conformação de chapas metálicas. O objetivo é desenvolver um processo de fabricação flexível para placa absorvedora, empregando a técnica da Estampagem Incremental. Esta técnica utiliza uma matriz de suporte de PU, um prensa-chapas e um pequeno punção em conjunto com um centro de usinagem CNC. A Ferramenta utilizada consiste um punção de ponta esférica de fácil fabricação que "desenha" o canal de passagem da água diretamente na chapa, promovendo uma deformação pontual e progressiva. Para compor o canal utilizou-se a técnica de solda por atrito (Friction Stir Welding) com uma ferramenta simples que aproveita o mesmo ferramental da estampagem incremental em um “set-up” rápido da CNC. Foram utilizadas chapas de alumínio de 1mm de espessura. O novo coletor apresenta uma eficiência aprimorada em comparação aos fabricados pelo método tradicional, com uma geometria que favoreça a área de contato com a água. Este processo permite uma formidável flexibilização, viabilizando a produção de pequenos lotes e tornando possível produzir uma enorme variedade de produtos e componentes de geometrias complexas a partir de um ferramental simples e tempos de “set-up” reduzidos. / This work searches alternatives for solar energy collectors manufacture, applying new technologies of sheet metal forming. The objective is to develop a flexible fabrication process for the absorber sheet, using Incremental Sheet Forming. It consists in a PU support die, a blank holder and a small tool, applied in a CNC machine Center. The tool consists in a spherical edge punch of easy fabrication that “draws” the water channel directly into the sheet, promoting a punctual and progressive deformation. To compose the channel, it was used a second sheet jointed by Friction Stir Welding technique, with a simple tool that uses the same tooling of the Incremental Forming in a quick setup of the CNC. Aluminum sheets of 1mm tick were used. It is expected that this new collector panel should improve the thermal efficiency when compared to the traditionally fabricated, and with a geometry that benefits the contact area with the water. This process allows a formidable flexibilization, making the low volume production feasible, allowing the production of a great variety of products and components with complex geometries from simple tooling and reduced setup times.

O presente trabalho trata de uma modelagem eletromagneticamente acoplada e fracamente acoplada ao problema mecânico do processo de conformação eletromagnética (EMF). Este usa bobina espiral plana, aplicada na deformação de chapas finas e planas para obter geometrias finais rasas. Um método de solução numérica é usado para o problema eletromagnético, o qual foi desenvolvido no software Matlab e utiliza o software Abaqus/Explicit para verificação da geometria deformada após a aplicação da força transiente de origem eletromagnética. O método foca especificamente no cálculo da densidade de fluxo magnético em pontos específicos usando a lei de Biot-Savart e análise do circuito que modela o processo de conformação eletromagnética, sendo que as indutâncias deste circuito são calculadas e fazem o acoplamento entre os fenômenos elétricos e magnéticos. Os cálculos das correntes de descarga e induzidas e perfil da força de origem eletromagnética são realizados para o instante inicial, sem considerar o movimento da chapa. O perfil da força de origem eletromagnética ao longo da chapa é calculado para diversos instantes, sendo este um dos dados de entrada no software Abaqus/Explicit através de uma sub-rotina acessível ao usuário (VDLOAD) obtendo-se a geometria da chapa deformada. A rotina de cálculo discretiza o problema eletromagnético como um sistema de equações diferenciais ordinárias (ODE) para calcular a corrente de descarga da bobina atuadora e as induzidas na chapa metálica. Experimentos, sem chapa acoplada, e com chapa fixa ou deformando foram realizados com a aquisição da corrente de descarga, medição da densidade de fluxo magnético, velocidade de deformação e geometria da chapa deformada, demonstrando uma boa correlação com o método de cálculo proposto. O presente trabalho fornece importantes informações para o projeto de sistemas de conformação eletromagnética sem a necessidade de uma função da corrente de descarga como dado de entrada para solução do problema eletromagnético. / This thesis deals with modeling and numerical simulation electromagnetically coupled and loosely-coupled to the mechanical problem for process of the electromagnetic forming. This uses flat spiral coil, applied to the deformation of thin and flat sheet metal to obtain shallow end geometries. This method uses a numerical solution to the electromagnetic problem, which was developed in the software Matlab and uses the software Abaqus/Explicit for verification of the deformed geometry after applying of the transient force of origin electromagnetic. The method focuses specifically on the calculation of the magnetic flux density at specific points using the Biot-Savart law and circuit analysis that modeling of electromagnetic forming process and the inductances of this circuit are calculated and couple the electric and magnetic phenomena. Calculations of discharge and induced currents, profile force of origin electromagnetic are performed for the initial time, without considering the motion of the sheet metal. The profiles force of origin electromagnetic along the sheet metal is calculated for several instants, which are input data in software Abaqus/Explicit using a user-routine (VDLOAD) obtaining the deformed geometry of the sheet metal. The calculation routine discretizes the electromagnetic problem as a system of ordinary differential equations (ODE) to calculate the discharge current of the actuator coil and induced currents in the metal sheet. Experiments without coupled sheet metal, and fixed or deforming sheet metal were performed with the acquisition of the discharge current, measurement of magnetic flux density, velocity of movement and deformation geometry of the sheet metal, demonstrating a good correlation with the proposed method of calculation. This study provides important information for the design of the electromagnetic forming systems without the need for a function of discharge current as input for solution of the electromagnetic problem.

Submitted by João Arthur Martins (joao.arthur@ufpe.br) on 2015-03-09T14:17:41Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Edson Fernando Pereira.pdf: 3313193 bytes, checksum: b364d39d66e8dbd3db7091e3459ca2ae (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-09T14:17:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Edson Fernando Pereira.pdf: 3313193 bytes, checksum: b364d39d66e8dbd3db7091e3459ca2ae (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / Nos projetos dos navios modernos a geometria dos elementos do casco, especificamente proa e popa, é um fator preponderante, pois devem apresentar formas que favoreçam uma baixa resistência na movimentação dos navios nos mares garantindo um melhor desempenho nos deslocamentos. Atualmente, as formas curvas da proa e popa são projetadas por programas computacionais específicos de modelagem em três dimensões que determinam os diversos raios de suas curvaturas, servindo de orientação para o detalhamento de sua fabricação. O complexo processo de fabricação das chapas de aço com curvaturas específicas para proa e popa exige uma associação com diversos processos de conformação a frio, tais como o dobramento e a calandragem. Geralmente, os processos de conformação a frio não são capazes executar todas as operações de curvaturas. Então, necessariamente faz-se o uso do processo de linhas de calor para obter as curvas especificadas no detalhamento do projeto da proa e popa dos navios. O processo de conformação de chapas por linhas de calor consiste de um método que utiliza uma fonte de calor em movimento com o objetivo de provocar na região aquecida uma dilatação elástica e plástica que resulta em uma deformação permanente. Neste trabalho foram realizadas conformações em chapas por linhas de calor analisando-se seus mecanismos termomecânicos, assim como também utilizado um modelamento matemático para previsão do comportamento das deformações utilizando a teoria termo-elástico-plástica, como meio de minimizar as imprecisões nas formas finais ditadas em projeto. Para tanto, foi desenvolvida uma máquina semi-automática usada na simulação de experimentos de linhas de calor, onde foram controlados os parâmetros importantes no processo, tornando possível realçar a aplicabilidade de um sistema automatizado para aplicação prática das linhas de calor. Uma máquina de medição por coordenadas foi utilizada para obtenção dos perfis das linhas formadas pelas coordenadas de pontos transversais, antes e depois da aplicação do processo das linhas de calor, os quais foram comparados com aqueles previstos por um modelo matemático, concluindo-se que o método aplicado é capaz de prever as deformações provenientes pela aplicação de linhas de calor, obtendo assim, a confirmação de que a metodologia aplicada neste trabalho consegue representar de maneira satisfatória a deformação causada pela aplicação de linha de calor em chapas metálicas. Palavras-chave: Conformação de chapas, Linhas de calor, Tensões termo-elástic

Orientador: Itamar Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T22:44:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Damasco_Astrid_D.pdf: 55690110 bytes, checksum: 6c2d5f5f7cbef8c9f338896b128300d0 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: A motivação deste trabalho surgiu do fato da indústria automobilística usar em larga escala o processo de soldagem a ponto por resistência elétrica para a produção de juntas de chapa/chapa e de chapa/tubo com diferentes espessuras, revestimentos e composição química, sendo que ainda há uma série de dificuldades práticas associadas a algumas combinações chapa-tubo- revestimentos e, inclusive, com poucos dados disponíveis na bibliografia especializada. Foi feito, neste trabalho, a caracterização e análise do processo de soldagem a ponto por resistência elétrica para juntas de chapa sobre chapa e de chapa sobre tubo constituídas de aço baixo carbono, com diferentes composição química, espessura e revestimento. Para tanto, foram utilizadas chapas de aço ASTM 1005, de 0,95 mm de espessura, zincadas e tubos de aço ASTM 1023, de seção quadrada 30X30 mm2, com espessuras de 1,5 mm, 2,0 mm e 3,0 mm, todos fosfatizados. Com esses materiais foram obtidas juntas de chapa/chapa e chapa/tubo com diferentes combinações de espessuras ( 0,95/1,5 mm; 0,95/2,0 mm e 0,95/3,0 mm) e revestimentos (zinco/fosfato; zinco/zinco e decapados). As juntas de interesse foram submetidas ao processo de soldagem a ponto por resistência, cujos parâmetros de processo foram previamente determinados com base na chapa mais fina (0,95 mm de espessura), de modo a se obter intervalos de corrente de soldagem para cada combinação de espessura e revestimento.Os parâmetros de processo estudados foram corrente de soldagem, tipo de eletrodos e força entre eletrodos. As juntas obtidas foram analisadas quanto aos seus aspectos externos (identação, deformação e expulsão), aspectos internos (macroestrutura, diâmetro de lente, penetração, vazios e trincas), propriedades mecânicas (resistência à tração axial e torque máximo) e modo de fratura macroscópica. Para as juntas de chapa/chapa foram obtidos intervalos de soldagem maiores que 2,0 kA, garantindo ampla faixa de soldabilidade, para as diferentes combinações de espessuras de chapas e dos revestimentos de chapas estudados. Também foi possível obter intervalos de soldagem maiores que 2,0 kA para as juntas de chapa/tubo, com tubos de 2,0 mm e 3,0 mm de espessura nas diferentes combinações de revestimentos estudadas. A soldagem em tubos de 1,5 mm de espessura foi viabilizada através do desenvolvimento de quatro diferentes processos, sendo que todos os quatro resultaram em intervalos de soldagem acima do valor mínimo de 1,0 kA, a partir do qual um processo de soldagem a ponto por resistência elétrica é considerado viável. Esses processos envolvem a utilização de alguns dispositivos desenvolvidos pela autora, e que levaram a valores razoavelmente altos de carga de tração e de torque máximo. Em alguns casos, os pontos de solda obtidos apresentaram vazios no interior da lente de solda ou trincas na superfície da chapa de 0,95 mm. Contudo, todos os pontos obtidos dentro dos intervalos de soldagem apresentaram valores de carga de tração máxima e de torque máximo maiores que o mínimo prescrito na literatura especializada / Abstract: The motivation for this work came from the fact of the automobile industry uses on a large-scale the resistance spot welding of low-carbon steel of sheet/sheet and sheet/tube joints, with different composition, thickness, and coating, and there are a few information on these complex joints in the bibliography. A characterization and analysis ofthe resistance spot welding process for sheet/sheet and sheet/tube joints of low-carbon steel, with different composition, thickness, and coating has been conducted. For that, ASTM 1005 steel zinc coated sheet, 0.95 mm thick, and ASTM 1023 steel square tube, 30x30 mm2, 1.5, 2.0, and 3.0 mm thick, in a phosphorised condition have been utilized, for obtaining sheet/sheet and sheet/tube joints with different thickness combination (0.95/1.5 mm; 0.95/2.0 mm; 0.95/3.0 mm), and coating (zinc/phosphate; zinc/zinc; and uncoated). The joints were welded by using the welding parameters obtained from the thinest sheet (0.95 mm thick) in order to obtain welding electric current intervals for each thickness and coating combinations. The welding electric current, type of electrode, and welding force have been studied. The joints have been analysed from the following points of view: external aspects (indentation, deformation, and expulsion); inner aspects (macrostructure, nugget, diameter, penetration, shrinkage void, and cracks); mechanical properties (ultimate tensile load and maximum torsional moment), and macroscopic fracture mode. It was observed electric current welding intervals greater than 2.0 kA for all sheet/sheet joints, that means wide weldability for different combinations in sheet thickness and coating. It was possible to observe also current welding intervals greater than 2.0 kA for sheet/tube joints, 2.0 and 3.0 mm thick for all coating conditions. On the other hand, it was possible to obtain good welds in 1.5mm thick tube only by using four different processes, and as a result of these, it was also possible to obtain current welding intervals greater than the minimal value 1.0 kA. Some of the fixtures used in these four processes were developed by the author. In some case, there were shrinkage voids in the nugget or cracks frem 0.95 mm thick sheet surface. Therefore, all nugget obtained in the current welding intervals presented ultimate tensile load and maximum torsional greater than the minimal value recommended in the bibliography / Doutorado / Materiais e Processos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-12T18:26:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fraga_FranciscoEdsonNogueira_D.pdf: 3779686 bytes, checksum: b907dc0886225032e946b10c70a7169c (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O interesse da indústria em se ter um maior controle das distorções provocadas pela soldagem de chapas de alumínio, em função da crescente demanda por esse material, incentivaram o desenvolvimento do presente trabalho. Neste trabalho são estudadas as deformações causadas pela soldagem TIG em chapas de alumínio, liga Al 5052, em função do grau de encruamento das chapas e em função da direção de soldagem em relação ao sentido de laminação. Foram utilizadas chapas com três graus de laminação a frio e as soldas realizadas no sentido paralelo e perpendicular ao sentido de laminação das chapas. As distorções provocadas pela soldagem foram avaliadas através de uma metodologia desenvolvida nesse trabalho. Essa metodologia possibilitou a quantificação dos resultados através de coeficientes de distorção longitudinal e transversal. Complementarmente, para melhor compreensão dos resultados, procedeu-se uma análise microestrutural por microscopia ótica e por EBSD (Eletron Backscatter Diffraction) no metal base e na zona afetada pelo calor (ZAC). Com o EBSD obteve-se resultados de textura cristalográfica no metal base, que foram avaliados por meio de ODF (Orientation Distribution Function). As distorções provocadas pela soldagem foram avaliadas com um nível de significância dos resultados de 10%. Os resultados de distorção mostraram ocorrências de deformações longitudinais e transversais em todas as condições avaliadas. Foi descoberto que a direção de soldagem paralela ao sentido de laminação do material gera maior distorção, em comparação com a solda perpendicular à laminação. Essa influência da direção de soldagem foi significativamente relevante por consequência da presença da textura tipo Brass no material encruado. A influência do grau de encruamento do material sobre a quantidade de distorções foi tão relevante quando a direção de soldagem em relação à laminação. O coeficiente de distorção aumentou com o aumento do grau de encruamento das chapas. Foi caracterizado também um aumento da largura da ZAC em função do grau de laminação do material, concomitante com o aumento das distorções devido à soldagem. / Abstract: The industry interest on having a better control in the distortions provoked by welding of aluminum plates, caused by the crescent demand of this material, motivated the development of this work. In this work, it is studied the deformation caused by TIG welding in aluminum plates, alloy Al 5052, in function of the cold working degree (tempers) on the plates and in function of the welding direction in relation to the rolling direction. Were used plates with three different tempers (O, H32 and H34) and the welds were made parallel and perpendicular to the rolling direction. The welding distortions were evaluated by means of a methodology developed in this work. With this methodology was possible to quantify the results through the longitudinal and transversal distortion coefficients. Additionally, for a better understanding of the results, it was carried out a micrographic analysis by means of optical microscopy and Eletron Backscatter Diffraction (EBSD) over the base metal and the heat affected zone (HAZ). With the EBSD analysis it was obtained results about the crystallographic texture on the base metal, which were evaluated by means of Orientation Distribution Function (ODF). The distortions caused by welding were evaluated with a significance level of the results of 10%. The results of the distortions showed the occurrence of longitudinal and transversal deformations in all conditions evaluated. It was discovered that the welding direction parallel to the rolling direction of the material cause the largest distortion compared to the direction welding perpendicular to the rolling direction. This influence of the welding direction was relevant in consequence of the presence of Brass texture in the rolling material. The influence of the cold working degree of the material over the quantity of distortions was as much relevant as the welding direction in relation to the rolling direction. The distortion coefficient increased with the increase of the cold working degree of the plates. It was also verified an increase in the width of the HAF in function of the cold working degree of the material, as well as an increase of the distortions caused by the welding. / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Foram coletadas amostras de uma chapa grossa temperada, de aço microligado ao boro com 8 mm de espessura. O aço foi produzido em aciaria do tipo LD, laminado na forma de chapa grossa em laminador de cadeira única reversível e finalmente recebeu tratamento de têmpera em forno de tubos radiantes e máquina de têmpera com fluxo de água. Todas as etapas de produção tiveram os parâmetros de processo controlados para obtenção das melhores propriedades possíveis. As amostras foram retiradas da região situada a um quarto da largura da chapa e submetidas a diversos ciclos térmicos em aparelho de dilatometria. Com auxílio de técnicas de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura e medidas de dureza, o aço pôde ser caracterizado e foi possível levantar as curvas de resfriamento contínuo (TRC). As microestruturas revelaram a presença de múltiplos microconstituintes, principalmente em resfriamentos a partir de resfriamentos 25°C/s, quando surgem elementos aciculares como ferrita acicular e bainita misturados com ferrita poligonal e perlita. Acima desta taxa de resfriamento o campo perlítico é suprimido e a partir de 45°C/s surge a martensita. A 100°C/s a microestrutura é dominada predominantemente por martensita. As amostras resfriadas nas 3 taxas mais severas também revelaram a presença de austenita retida e constituinte MA, detectados por meio de difração de raios-x e ataque com reagente de Klemm. / Samples were taken from a quenched plate with 8mm thickness and chemical composition consisting of carbon, manganese, silicon, aluminum, niobium, titanium and boron. The steel was produced in LD converter, rolled in a reversible single chair rolling mill and quenched in a radiating tube furnace and quenching machine with water flow. All production stages had the process parameters controlled to obtain the best possible properties. The samples were extracted from a position situated at one quarter of the plate´s width and submitted to various thermal cycles in dilatometry device. With the aid of optical microscopy, scanning electron microscopy and hardness measurements, the steel could be characterized and the continuous cooling transformation curves could (CCT) be plotted. The microstructures revealed the presence of multiple components, especially when cooling rates reach 25°C/s, where acicular elements, like acicular ferrite and bainite, are found along with polygonal ferrite and pearlite. Above this cooling rate the pearlite field is suppressed and starting at 45°C/s martensite was found. At 100°C/s the microstructure is mainly martensitic. The samples cooled at the 3 most severe rates also revealed the presence of retained austenite and MA constituent, which were detected by x-ray diffraction and attack using Klemm reagent.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-01-13T17:27:08Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 446199 bytes, checksum: 845b70aa4ab2cc285b7699cbb5cd8f42 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-13T17:27:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 446199 bytes, checksum: 845b70aa4ab2cc285b7699cbb5cd8f42 (MD5) Previous issue date: 2005-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os objetivos deste trabalho foram produzir e avaliar as propriedades de compósitos de partículas de madeira de Eucalyptus grandis, acetiladas e não- acetiladas, combinadas com partículas de polietileno de baixa densidade (PEBD), polietileno de alta densidade (PEAD) e embalagens cartonadas, pelo método de termocompressão. Os compósitos foram produzidos no Laboratório de Painéis e Energia da Madeira – LPEM/UFV, nas dimensões de 40 x 40 x 1 cm e com densidade de 0,70 g cm-3. A massa de partículas recebeu 0,5% de parafina e 8% de adesivo fenol-formaldeído, por meio de uma pistola pneumática inserida em um tambor rotatório. Após a aplicação da parafina e do adesivo prepara-se manualmente, o colchão (distribuição das partículas) e, em seguida, os compósitos foram prensados por 8 minutos a 170 oC. O experimento constituiu-se de 14 tratamentos, sendo sete composições de partículas (100% madeira e madeira combinada com 20 e 40% de PEBD, PEAD e embalagens cartonadas), dois tipos de partículas: acetiladas, que passaram por tratamento com anidrido acético, e não-acetiladas, que não passaram por tratamento algum, com quatro repetições, constituindo um total de 56 chapas. Todos os corpos-de-prova foram condicionados em câmara climática (65% UR e temperatura de 20 oC), para realização dos testes físicos e mecânicos, conforme norma American Society for Testing and Materials - ASTM 1037-91. Foram determinados: densidade, umidade de equilíbrio, módulo de ruptura - MOR, módulo de elasticidade - MOE, tração perpendicular, arrancamento de parafuso, dureza janka, compressão longitudinal, absorção de água (AA90%, AA2h, e AA24h), inchamento em espessura (IE90%, IE2h e IE24h) e expansão linear (EL90%, EL2h e EL24h), em três condições: alteração da umidade relativa de 65 para 90%, 2 e 24 horas de imersão em água. Todos os tratamentos foram submetidos à análise estatística, pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. A adição de embalagens cartonadas reduziu todas as propriedades mecânicas e promoveu maior absorção de água, inchamento em espessura e expansão linear, independentemente de as partículas serem acetiladas ou não, resultando em compósitos com baixa estabilidade dimensional. A adição de plástico reduziu as propriedades mecânicas, em especial a flexão estática (MOR e MOE). Em relação aos testes físicos, a adição de plástico, principalmente PEAD na maior proporção (40%), apresentou compósitos mais estáveis, independentemente do tipo de partícula. O tratamento de acetilação promoveu significativa estabilização dos painéis na maioria dos testes de estabilidade dimensional, entretanto verificou-se também que a acetilação reduziu algumas propriedades mecânicas. O PEAD apresentou-se como a melhor matéria-prima, dentre as estudadas, para produção de compósitos de madeira e plástico, enquanto a utilização de embalagens cartonadas resultou nas menores médias. Entretanto, é importante ressaltar que apesar de apresentar baixa resistência mecânica e elevada instabilidade, os compósitos contendo embalagens cartonadas devem ser mais estudados. / The objective of this work was to produce and to evaluate the properties of composites of particles of wood of Eucalyptus grandis, acetilated and non acetilated, combined with particles of polyethylene of low density (PEBD), polyethylene of high density (PEAD) and paperboard, by the thermal compression method. The composites were produced in the Laboratory of Panels and Energy of Wood - LPEM/UFV, in the dimensions of 40 x 40 x 1 cm and with density of 0,70 g cm-3. The mass of particles received 0,5% of paraffin and 8% of phenol-formaldehyde adhesive, by means of pneumatic pistol inserted in a tumbling barrel. After these treatments, the particle distribution is manually done and the composites were pressed for 8 minutes at 170 oC. The experiment was constituted of 14 treatments and 7 compositions of particles (100% wood, and wood combined with 20% and 40% of PEBD, PEAD and paperboard), two types of particles, acetylated, that was treated with acetic anhydride, and non acetylated, that were not treated, with 4 repetitions, constituting a total of 56 particleboards. All the particleboards were conditioned in a climatic chamber (65% RU and temperature of 20 oC) for the accomplishment of the physical and mechanical tests, according to the rules of the American Society for Testing and Materials - ASTM 1037-91. The following parameters were determined: Density, moisture of balance, modulus of rupture- MOR, modulus of elasticity-MOE, perpendicular traction (TP), screw pulling (AP), Janka hardness (DJ), longitudinal compression (CL), water absorption (AA90%, AA2h, and AA25h), thickness swelling (IE90%, IE2h, and IE24h) and lineal expansion (EL90%, EL2h, and EL24h), in three conditions: change of relative moisture from 65 to 90%, 2 and 24 hours of immersion in water. All the treatments were submitted to statistical analyses, by the Tukey test at 5% probability. The addition of paperboard reduced all the mechanical properties and promoted a greater absorption of water, thickness swelling and linear expansion, wether or not acetylated, resulting in composites with low dimensional stability. The addition of plastic reduced the mechanical properties, specially the static bending (MOR and MOE). In relation to the physical tests the addition of plastic, mainly PEAD in the greater amount (40%), showed most stabile composites, not depending of the particle type. The acetylation treatment promoted a significant stabilization of the particleboards in the majority of the tests of dimensional stability but it also was verified that the acetylation resuced some mechanical properties. The PEAD showed to be the best raw material among the studied ones, for the production of composites of wood and plastic, while the use of paperboard packs resulted in the smaller averages. But it is important to point out that, in spite of showing a low mechanical resistance and a high instability, the composites containing paperboard packs should be further studied.