Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WilliamFQ.pdf: 3530709 bytes, checksum: e7ebfa713499f96e35732090f0094f3f (MD5) Previous issue date: 2008-08-07 / The manufacture of prostheses for lower limb amputees (transfemural and transtibial) requires the preparation of a cartridge with appropriate and custom fit to the profile of each patient. The traditional process to the patients, mainly in public hospitals in Brazil, begins with the completion of a form where types of equipment, plugins, measures, levels of amputation etc. are identified. Currently, such work is carried out manually using a common metric tape and caliper of wood to take the measures of the stump, featuring a very rudimentary, and with a high degree of uncertainty geometry of the final product. To address this problem, it was necessary to act in two simultaneously and correlated directions. Originally, it was developed an integrated tool for viewing 3D CAD for transfemoral types of prostheses and transtibial called OrtoCAD I. At the same time, it was necessary to design and build a reader Mechanical equipment (sort of three-dimensional scanner simplified) able to obtain, automatically and with accuracy, the geometric information of either of the stump or the healthy leg. The methodology includes the application of concepts of reverse engineering to computationally generate the representation of the stump and/or the reverse image of the healthy member. The materials used in the manufacturing of prostheses nor always obey to a technical scientific criteria, because, if by one way it meets the criteria of resistance, by the other, it brings serious problems mainly due to excess of weight. This causes to the user various disorders due to lack of conformity. That problem was addressed with the creation of a hybrid composite material for the manufacture of cartridges of prostheses. Using the Reader Fitter and OrtoCAD, the new composite material, which aggregates the mechanical properties of strength and rigidity on important parameters such as low weight and low cost, it can be defined in its better way. Besides, it brings a reduction of up steps in the current processes of manufacturing or even the feasibility of using new processes, in the industries, in order to obtain the prostheses. In this sense, the hybridization of the composite with the combination of natural and synthetic fibers can be a viable solution to the challenges offered above / A fabrica??o de pr?teses para amputados de membros inferiores (transfemural e transtibial) exige a confec??o de um cartucho com encaixe adequado e personalizado ao perfil de cada paciente. O processo tradicional de atendimento a pacientes, principalmente, em hospitais p?blicos no Brasil, inicia-se com o preenchimento de uma ficha onde s?o identificados os n?veis de amputa??o, tipos de equipamentos, encaixes, medidas etc. Atualmente, esse trabalho ? realizado de forma manual utilizando-se fitas m?tricas comuns e paqu?metro de madeira para tomada das medidas do coto caracterizando um trabalho bastante rudimentar, e com um alto grau de incerteza geom?trica do produto final. Para abordar esse problema foi necess?rio partir em duas dire??es simult?neas e correlatas. Inicialmente desenvolveu-se uma ferramenta integrada CAD de visualiza??o 3D para pr?teses dos tipos transfemoral e a transtibial denominado OrtoCAD I. Ao mesmo tempo em que se fez necess?rio projetar e construir um equipamento Leitor Mec?nico (esp?cie de scanner tridimensional simplificado) capaz de obter, automaticamente e com acuracidade, as informa??es geom?tricas do coto ou da perna sadia. A metodologia inclui a aplica??o de conceitos de engenharia reversa para gerar computacionalmente a representa??o do coto e/ou a imagem reversa do membro sadio. Os materiais usados na fabrica??o dessas pr?teses nem sempre obedecem a um crit?rio t?cnico cientifico, pois se por um lado atende ao crit?rio de resist?ncia por outro traz s?rios problemas devido principalmente ao excesso de peso. Isso causa diversos transtornos ao usu?rio devido ? falta de conformidade. Esse problema foi abordado com a cria??o de um material comp?sito hibrido para fabrica??o de cartuchos de pr?teses. Com o uso do Leitor Mec?nico e do OrtoCAD I o novo material comp?sito, que agrega as propriedades mec?nicas de resist?ncia e rigidez com par?metros importantes como baixo peso e baixo custo, pode ser dimensionado de forma correta. Alem disso consegue-se uma redu??o de etapas nos atuais processos de fabrica??o ou at? mesmo a viabilidade de uso de novos processos, no ?mbito industrial, na obten??o das pr?teses. Neste sentido, a hibridiza??o do comp?sito com a combina??o entre fibras sint?ticas e naturais pode ser uma solu??o vi?vel aos desafios propostos acima

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElmoTLCF_TESE.pdf: 5043931 bytes, checksum: 055ef9454dc04669cebfe47f8a31509b (MD5) Previous issue date: 2011-07-22 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The process of recycling has been stimulated by the markets for several reasons, mainly on economical and environmental. Several products have been developed from recycled materials that already exist as well as several residues have been studied in different forms of applications. The greater majority of the applications for thermal insulation in the domestic, commercial and industrial systems have been elaborated in the temperature ranges between low to medium reaching up to 180oC. Many materials such as glass wool, rock wool, polystyrene are being used which are aggressive to the environment. Such materials in spite of the effectiveness in the retention of heat flow, they cost more and when discarded take several years to be absorbed by the nature. This way, in order to adapt to a world politics concerning the preservation of the environment, the present study was intended to develop a material composed of natural/biodegradable materials and industrial residues. The development of such a product in the form of a composite material based on tyre scrapes and latex for thermal insulation is presented in this research work. Thermal and physical properties of the tire scrapes as well as latex were studied in order to use them as raw materials for the manufacture of the intended composite to be applied as a thermal insulator in hot and cold systems varying between 0?C and 200oC, respectively. Composite blankets were manufactured manually, in weight proportions of 1:1 (50:50%); 1:2 (33:67%) and 2:1 (67:33%) (tire scrapes: latex) respectively. Physical, mechanical and thermal properties of the composites were analyzed to obtain data about the viability of using the composite as a thermal insulator. The analyses carried out were based on standards ABNT, ASTM and UL. The maximum temperature obtained for the composite as a thermal insulator was 200?C, which meets the range of applications that could be used as a thermal insulator in domestic as well as industrial purposes. The experimental results prove that the composite can be used as a thermal insulator on heated or cooled surface / A reciclagem tem sido muito estimulada pelo mercado. J? existem v?rios produtos que s?o produzidos com materiais reciclados e v?rios res?duos t?m sido estudados nas mais diversas formas de aplica??es. A grande maioria das aplica??es de isolamento t?rmico em sistemas dom?sticos, comerciais e industriais na faixa de baixas e m?dias temperaturas (at? 180?C), utilizam materiais agressivos ? natureza tais como: l? de vidro, l? de rocha, poliuretano, poliestireno. Tais materiais, apesar da efic?cia na reten??o do fluxo de calor, t?m custo elevado e quando descartados demoram anos para serem absorvidos pela natureza. Dessa forma, tentando adequar-se a uma pol?tica mundial acerca da preserva??o do meio ambiente, foi realizado um estudo com o intuito de desenvolver um isolante t?rmico composto de materiais naturais/biodegrad?veis e rejeitos industriais. Com isso, esta pesquisa apresenta o desenvolvimento de um material comp?sito a base de raspas de pneu e l?tex para isolamento t?rmico. Para isso, analisou-se as propriedades t?rmicas e f?sicas da raspa de pneu e do l?tex visando a utiliza??o como mat?ria-prima para fabrica??o do comp?sito a ser aplicado como isolante t?rmico em sistemas quentes (at? 200?C) e frios (0?C). Atrav?s de processos manuais, foram fabricadas mantas do comp?sito nas propor??es em peso de 1:1 (50:50%); 1:2 (33:67%) e 2:1 (67:33%) (raspa de pneu : l?tex) respectivamente. Foram analisadas propriedades f?sicas e t?rmicas dos comp?sitos com intuito de obter dados sobre a viabilidade de uso como isolante t?rmico. As an?lises foram fundamentadas em normas ABNT, ASTM e UL. O limite de temperatura de trabalho obtido para o comp?sito foi de 200?C, que se encontra na faixa de aplica??es que abrangem desde o uso domestico at? o industrial. Os resultados obtidos experimentalmente comprovaram que o comp?sito, pode ser utilizado para fins de isolamento t?rmico tanto em superf?cies aquecidas como resfriadas

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AdrianoSB_TESE.pdf: 4047692 bytes, checksum: 5b0ec3af1fa350ee85a33e2b05f88fc7 (MD5) Previous issue date: 2012-11-30 / The static and cyclic assays are common to test materials in structures.. For cycling assays to assess the fatigue behavior of the material and thereby obtain the S-N curves and these are used to construct the diagrams of living constant. However, these diagrams, when constructed with small amounts of S-N curves underestimate or overestimate the actual behavior of the composite, there is increasing need for more testing to obtain more accurate results. Therewith, , a way of reducing costs is the statistical analysis of the fatigue behavior. The aim of this research was evaluate the probabilistic fatigue behavior of composite materials. The research was conducted in three parts. The first part consists of associating the equation of probability Weilbull equations commonly used in modeling of composite materials S-N curve, namely the exponential equation and power law and their generalizations. The second part was used the results obtained by the equation which best represents the S-N curves of probability and trained a network to the modular 5% failure. In the third part, we carried out a comparative study of the results obtained using the nonlinear model by parts (PNL) with the results of a modular network architecture (MN) in the analysis of fatigue behavior. For this we used a database of ten materials obtained from the literature to assess the ability of generalization of the modular network as well as its robustness. From the results it was found that the power law of probability generalized probabilistic behavior better represents the fatigue and composites that although the generalization ability of the MN that was not robust training with 5% failure rate, but for values mean the MN showed more accurate results than the PNL model / Quando da utiliza??o de materiais em estruturas ? comum ? realiza??o de ensaios est?ticos e c?clicos. Para os ensaios c?clicos avalia-se o comportamento ? fadiga do material e com isso obt?m-se as curvas S-N e estas s?o utilizadas para construir os diagramas de vida constante. Por?m, estes diagramas, quando constru?dos com pequenas quantidades de curvas S-N, subestimam ou sobrestimam o comportamento real do comp?sito, havendo necessidade crescente de se fazer mais ensaios para a obten??o de maior precis?o nos resultados. Pensando assim, uma forma de diminuir custos ? a an?lise estat?stica do comportamento ? fadiga. Assim, este trabalho possui o intuito de avaliar o comportamento probabil?stico ? fadiga de materiais comp?sitos e foi dividido em tr?s partes. A primeira parte consiste em como associar a equa??o de probabilidade de Weilbull ?s equa??es comumente utilizadas no modelamento da curva S-N de mat?rias comp?sitos, quais sejam, a equa??o exponencial e a lei de pot?ncia e suas respectivas generaliza??es. Na segunda parte utilizou-se os resultados obtidos pela equa??o que melhor representa as curvas S-N de probabilidade e treinou-se uma rede modular ? 5% de falha. Na terceira parte, realizou-se um estudo comparativo dos resultados obtidos usando o modelo n?o linear por partes (PNL) com os resultados de uma arquitetura de rede modular (MN) na an?lise do comportamento ? fadiga. Para tanto utilizouse uma base de dados com dez materiais obtidos da literatura para se avaliar a capacidade de generaliza??o da rede modular, bem como sua robustez. A partir dos resultados verificou-se que a lei de pot?ncia generalizada de probabilidade representa melhor o comportamento probabil?stico ? fadiga de comp?sitos e que apesar da capacidade de generaliza??o da MN esta n?o se mostrou robusta para um treinamento com 5% de falha, por?m para valores m?dios a MN apresentou resultados mais precisos que o modelo PNL

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SergioRLT_DISERT.pdf: 4299592 bytes, checksum: e9cf5f819b0edce432f2bda3973896ee (MD5) Previous issue date: 2010-02-26 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The growing demand in the use of composite materials necessitates a better understanding its behavior to many conditions of loading and service, as well as under several ways of connections involved in mechanisms of structural projects. It is know that most of the structural elements are designed with presence of geometric discontinuities (holes, notches, etc) in their longitudinal sections and / or transversals, and that these discontinuities affect the mechanical response of these elements. This work has aims to analyze a study of the mechanical response, when in the presence geometric discontinuity, of polymer matrix composite laminates (orthophthalic polyester) to the uniaxial tensile test. The geometric discontinuity is characterized by the presence of a center hole in the transversal section of the composite. In this study, different kinds of stacking sequences are tested, with and without the presence of the hole, so as to provide better understanding of the mechanical properties. This sense, two laminates were studied: the first is only reinforced by with seven layers short mats of fiberglass-E (CM) and the second where the reinforcement of fiberglass-E comes in the form of bidirectional fabric (CT), with only four layers. The laminate CT has the presence of anisotropy (sense of continuous fibers with respect to the applied load) as the main parameter influencing its mechanical behavior, behavior this, not observed for the CM. In addition to the mechanical properties was also studied the fracture characteristics developed in each composite laminated. The results also showed that the presence of the hole in the transversal section decreased the ultimate strength of laminates and changed the final characteristic of fracture in all kinds of composite laminated studied / A crescente demanda na utiliza??o de materiais comp?sitos torna imprescind?vel uma melhor compreens?o do seu comportamento frente ?s mais diversas condi??es de carga e servi?o, bem como sob as variadas formas de conex?es (fixa??es) envolvendo mecanismos nos projetos estruturais. Sabe-se que a maioria dos elementos estruturais ? projetada com presen?a de descontinuidades geom?tricas (furos, entalhes, ranhuras, etc) em suas se??es longitudinais e/ou transversais, e que essas descontinuidades alteram a resposta mec?nica desses elementos. Este trabalho tem como objetivo analisar um estudo da resposta mec?nica, quando em presen?a de descontinuidade geom?trica, de laminados comp?sitos de matriz polim?rica/fibras de vidro frente ao ensaio de tra??o uniaxial. A descontinuidade geom?trica ? caracterizada pela presen?a de um furo conc?ntrico na se??o transversal do comp?sito. Nesse estudo, diferentes tipos de configura??es s?o testados, com e sem a presen?a do furo, de forma a proporcionar melhor entendimento das propriedades mec?nicas. Neste sentido, dois laminados comp?sitos polim?ricos foram estudados: o primeiro ? unicamente refor?ado com sete camadas de mantas de fibras curtas de vidro-E (CM) e o segundo onde o refor?o de fibras de vidro-E vem na forma de tecido bidirecional (CT), com apenas quatro camadas. O laminado CT tem a presen?a da anisotropia (sentido das fibras cont?nuas com rela??o ? carga aplicada) como principal par?metro influenciando no comportamento mec?nico do mesmo, comportamento este, n?o observado para o CM. Al?m das propriedades mec?nicas, tamb?m foi estudado as caracter?sticas da fratura desenvolvidas em cada laminado comp?sito. Os resultados mostraram que, em um estudo comparativo, a presen?a do furo conc?ntrico na se??o transversal diminuiu a resist?ncia ?ltima dos laminados e alterou a caracter?stica final da fratura em todos os tipos de laminados comp?sitos estudados

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MariaCRO_DISSERT.pdf: 2657350 bytes, checksum: 6329dc6423194c512c4121d699e43fa5 (MD5) Previous issue date: 2010-07-26 / This work proposes the development of an innovative material made from a vegetable polyurethane matrix and load of industrial waste, from retread tires, for thermal insulation and environmental comfort. Experimental procedures are presented, as well as the results of the thermal and acoustic performance of this composite material, made from an expansive foam derived from the castor seed oil and fiber of scrap tires. The residue was treated superficially with sodium hydroxide, to eliminate contaminants, and characterized macroscopically and microscopically. Samples were produced with addition of residues at levels of 5%, 10%, 15% and 20% by weight, for determination of thermal properties: conductivity, heat capacity and thermal diffusivity, sound absortion index and density. The results were compared to commercially available thermal insulation and sound absorbing products. According to the analysis of results, it was concluded that the developed composite presents characteristics that qualify it as a thermal insulation with superior performance, compared to commercial available insulation, and sound absorption capacity greater than the castor oil polyurethane s, without addition of the residue / Neste trabalho tratou-se do desenvolvimento de um material inovador constitu?do de matriz poliuret?nica vegetal e carga de res?duo industrial, proveniente de recauchutagem de pneus, para fins de isola??o t?rmica e conforto ambiental. Para tanto, s?o apresentados procedimentos e resultados experimentais obtidos da an?lise do desempenho t?rmico e ac?stico desse material comp?sito produzido a partir de resina expansiva derivada do ?leo da semente de mamona e fibras de pneus inserv?veis. O res?duo foi tratado superficialmente com hidr?xido de s?dio, para a elimina??o de impurezas, e caracterizados macrosc?pica e microscopicamente. Foram produzidos corpos de prova com adi??o de res?duo nas propor??es de 5%, 10%, 15% e 20% em massa, para determina??o de propriedades t?rmicas: condutividade, capacidade calor?fica e difusividade t?rmica, do ?ndice de absor??o sonora e densidade aparente. Os resultados foram comparados aos isolantes t?rmicos e absorventes sonoros comerciais. De acordo com a an?lise dos resultados, concluiu-se que o comp?sito desenvolvido possui caracter?sticas que o qualificam como um isolante t?rmico com desempenho superior aos isolantes comerciais e com capacidade de absor??o sonora maior que o poliuretano de mamona sem a adi??o do res?duo

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SistanleyJLB_DISSERT.pdf: 3362424 bytes, checksum: 30d67bc0b13dba47c7002133ab1bb63d (MD5) Previous issue date: 2011-06-20 / This research presents an approach to the addition of curau? fibers and licuri fibers in a polypropylene resin matrix, such as an alternative proposal to reinforce the polymeric composites. Fiber content of 0 %, 5 %, 10 %, and 20% were analyzed for verification of their mechanical properties comparing them, inclusive with the properties of polypropylene. The grainulated biocomposites had been prepared in an extrusora. The test bodies had been molded by injection and submitted to the mechanical essays uniaxial traction, flexion on three points, impact, in addition to thermal tests (HDT). These biocomposites had been also subjected the essay physicist-chemistry index of fluidity (IF). It was observed that the biocomposites of PP with 20% curau?, obtained bigger increase in the modulus of elasticity and a bigger reduction in the resistance to the impact. In the mechanical behavior, for all the biocomposites, these were increases in values of the limit of drainage and tension of rupture, when tested by uniaxial traction, as they added the fibers. Another important point was the increase of the resistance the flexion. It was also noted that the addition of fibers reduced the thermal degradation of the mixture natural fibers / polypropylene. / Esta pesquisa apresenta uma abordagem da adi??o de fibras de licuri e curau? em uma matriz de resina de polipropileno, essa como uma proposta alternativa de refor?o aos comp?sitos polim?ricos. Teores de fibras de 0 %, 5 %, 10 %, e 20 % foram analisados para verifica??o de suas propriedades mec?nicas comparando-as, inclusive com as propriedades do polipropileno. Os biocomp?sitos granulados foram preparados em uma extrusora. Os corpos de prova foram moldados por inje??o e submetidos aos ensaios mec?nicos de tra??o uniaxial, flex?o em tr?s pontos, impacto, al?m de ensaios t?rmicos (HDT). Estes biocomp?sitos tamb?m foram submetidos a ensaio f?sico-qu?mico de ?ndice de fluidez (IF). Observou-se que os biocomp?sitos de PP com 20% curau? obteve maior aumento no m?dulo de elasticidade, e uma maior diminui??o na resist?ncia ao impacto. No comportamento mec?nico, para todos os biocomp?sitos, houve acr?scimos nos valores do limite de escoamento e tens?o de ruptura quando ensaiados por tra??o uniaxial, ? medida que se adicionavam as fibras. Outro ponto importante foi o aumento da resist?ncia ? flex?o. Verificou-se tamb?m que a adi??o de fibras reduziu a degrada??o t?rmica da mistura fibras naturais / polipropileno.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlcioneOG_DISSERT.pdf: 4986234 bytes, checksum: d81c2eeeb91a55690b1f5b9671a9a5e3 (MD5) Previous issue date: 2011-08-26 / Use of natural fibres as a reinforcement material in the manufacture of composites show a series of advantages: availability, biodegradability, low weight and regeneration in relation to synthetic fibres, thus justifying its utilization. In the present research work, composites were developed with chicken feathers (KF), using unsaturated polyester resin as matrix, for diversified applications, mainly in the furniture/timber industry.At present, in Brazil the chicken feathers are used as part of the animal feed, even though this material possesses low aggregated value. The chicken feathers are hollow, light and resistant. After washing with water at room temperature, a part of the chicken feathers were treated with 2% NaOH. Composites were manufactured using treated and untreated chicken feathers with unsaturated orthothalic polyester resin and 1% peroxide as catalyser, obtained in the commerce. Samples with size 150x25x3 mm for mechanical tests were cut by laser in the composite plate. Mechanical analyses were carried out in the Laborat?rio de Metais e Ensaios Mec?nicos UFRN. All the analyses were in accordance with ASTM standards. SEM analyses were also carried out on the samples.In the analyses of the results obtained, it was observed that the composites made with untreated chicken feathers showed better results (Traction 11.406 MPa and 9.107 MPa Bending 34.947 and 20.918 MPa for samples with and without treatment respectively) compared to the composite with treated feathers. Very low values of the water absorption results, evidenced the impermeability characteristic of the feathers. From the SEM images, the structure, fracture and the fibre/matrix adsorption can be evidenced. In the flammability test, it was observed that despite the feathers having sulfur as a constituent, natural inhibitor of flame, no burning support of the composites, because the manufacturing process of the composite / O uso de fibras naturais como refor?o em comp?sitos apresenta uma s?rie de vantagens: abund?ncia, biodegradabilidade, baixo peso e regenerabilidade em rela??o ?s fibras sint?ticas, justificando sua utiliza??o. Na presente pesquisa foram desenvolvidos comp?sitos com penas de frango (KF), utilizando resina de poli?ster n?o-saturado como matriz. Atualmente, no Brasil, as penas de frango s?o utilizadas como parte de ra??o animal, por?m este produto possui um baixo valor agregado. As penas s?o um material oco, leve e resistente. Ap?s a lavagem com ?gua em temperatura ambiente uma parte das penas foi tratada com 2% de NaOH. Foram fabricados dois comp?sitos, um com as penas tratadas e outro sem tratamento, usando o processo de molde fechado por compress?o, utilizando a resina de poli?ster ortoft?lica e 1% de per?xido MEK (per?xido de metil etil cetona) como iniciador, adquiridos no com?rcio local. As amostras com 150x25x3 mm de tamanho para os ensaios mec?nicos foram cortadas a laser na placa do comp?sito. Os ensaios de tra??o e flex?o em tr?s pontos foram realizados no Laborat?rio de Metais e Ensaios Mec?nicos - UFRN. Todas as an?lises estavam de acordo com as normas da ASTM. As amostras resultantes dos ensaios mec?nicas foram avaliadas no MEV. Com base nas observa??es dos resultados nos ensaios mec?nicos, (Tra??o 11,2 Mpa e 8,3 Mpa; Flex?o 34,9 Mpa e 22,9 MPa para as amostras sem e com tratamento respectivamente) observou-se que os comp?sitos refor?ados com as penas sem tratamento apresentaram um melhor comportamento quando foram expostos a carregamentos tanto de tra??o quanto de flex?o. O ensaio de absor??o evidenciou nos valores de absor??o de ?gua, uma das caracter?sticas da prote?na existente nas penas, a queratina, a sua capaciade de impermiabiliza??o a ?gua. Nas imagens do MEV foi poss?vel verificar a estrutura da pena, as regi?es de ruptura do comp?sito e a ades?o fibra/matriz. No ensaio de inflamabilidade, observou-se que apesar das penas terem como constituinte o enxofre, inibidor natural de chama, n?o houve a susten??o da queima nos comp?sitos, devido o processo de fabrica??o do comp?sito

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoPMS_DISSERT.pdf: 2368005 bytes, checksum: d7875a294c5267dc99db89f3b20a7106 (MD5) Previous issue date: 2012-03-14 / In the present work, three composites with distinct reinforcements (polyester, modal e polyester + modal), all if a unsaturated orthophthalic polyester resin as matrix were used, in order to conduct a comparative study by mechanical tests and water absorption. The fibre mats were prepared in a mat preparatory by immersion developed in the Textile Engineering Laboratory. The composites were manufactured using a closed mould process by compression using an unsaturated orthophthalic polyester resin as matrix and 1% MEK (methyl ethyl ketone peroxide) as an initiator. In each composite twelve samples with the dimensions of 150x25x3 mm were cut randomly for the mechanical analysis (tension x extension, three points bending and water absorption and Scanning Electron Micsroscopy). The mechanical tests were carried out in the Laborat?rio de Metais e Ensaios Mec?nicos UFRN . All the analyses were carried out according to the ASTM norms. The resultant samples from the mechanical analysis were subjected for the Scanning Electron Microscopy analysis. Based on the results obtained, it was observed that the reinforced composite with two fibres (modal + polyester) presented better results in comparison to the other two composites both in the tension/extension as well on the three point bending tests. In the water absorption test, it was possible to observe an equilibrium in the water absorption by the modal and polyester composite, due to the union of the two fibres. In the SEM images, the regions of rupture in the composites as well as the adsorption between the fiber and the matrix could be observed / No presente trabalho foram fabricados tr?s comp?sitos com refor?os distintos (poli?ster, modal e poli?ster + modal), todos com uma matriz de resina de poli?ster ortofit?lico n?o saturado, com o objetivo de realizar um estudo comparativo atrav?s de ensaios mec?nicos e absor??o d ?gua. As mantas de fibras foram preparadas num preparador de manta por imers?o desenvolvido no Laborat?rio de Engenharia T?xtil da UFRN. Os comp?sitos foram fabricados usando o processo de molde fechado por compress?o, utilizando a resina de poli?ster ortoft?lica e 1% de per?xido MEK (per?xido de metil etil cetona) como iniciador. Em cada comp?sito foram cortadas doze amostras aleatoriamente, com as dimens?es 150x25x3 mm, para avalia??o atrav?s de ensaios mec?nicos (resist?ncia ? tra??o e ? flex?o, absor??o d agua e microscopia eletr?nica de varredura). Os ensaios de tra??o e flex?o em tr?s pontos foram realizados no Laborat?rio de Metais e Ensaios Mec?nicos - UFRN. Todas as an?lises estavam de acordo com as normas da ASTM. As amostras resultantes dos ensaios mec?nicas foram avaliadas no MEV. Com base nos resultados dos ensaios mec?nicos, observou-se que o comp?sito refor?ado com as duas fibras em conjunto (poli?ster+modal) apresentou um melhor comportamento quando foram expostos a carregamentos tanto de tra??o quanto de flex?o. No ensaio de absor??o d agua foi poss?vel observar um equilibribio na absor??o de umidade do comp?sito com modal e poli?ster, devido a uni?o das duas fibras. Nas imagens do MEV foi poss?vel ver as regi?es de ruptura do comp?sito e a ades?o entre a fibra e a matriz

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EduardoCBC_DISSERT.pdf: 1858317 bytes, checksum: de7993f7a4a27b8a08342ddc43175aff (MD5) Previous issue date: 2012-12-14 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The aim of this study is to create an artificial neural network (ANN) capable of modeling the transverse elasticity modulus (E2) of unidirectional composites. To that end, we used a dataset divided into two parts, one for training and the other for ANN testing. Three types of architectures from different networks were developed, one with only two inputs, one with three inputs and the third with mixed architecture combining an ANN with a model developed by Halpin-Tsai. After algorithm training, the results demonstrate that the use of ANNs is quite promising, given that when they were compared with those of the Halp?n-Tsai mathematical model, higher correlation coefficient values and lower root mean square values were observed / Este trabalho tem como principal objetivo a cria??o de uma arquitetura de rede neural artificial (RNA) capaz de modelar o m?dulo de elasticidade transversal (E2) de comp?sitos unidirecionais. Para tanto, se fez necess?rio o uso de um conjunto de dados que foi dividido em duas partes, uma parte sendo utilizada para o treinamento e a outra para teste das RNA. Para este trabalho se desenvolveu tr?s tipos de arquiteturas de rede diferentes uma delas possuindo somente duas entradas, a outra tr?s entradas e a ?ltima foi uma arquitetura mista que combina uma RNA com um modelo desenvolvido por Halpin-Tsai. Ap?s o treinamento dos algoritmos, os resultados demonstram que o uso de RNAs se mostra bastante promissor, j? que quando esses resultados foram comparados com o modelo matem?tico de Halpin-Tsai, apresentaram maiores valores de coeficiente de correla??o e menores valores de erro m?dio quadr?tico

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CamilaCS_DISSERT.pdf: 2789090 bytes, checksum: 9ef229c63f260457515e8c401747ce25 (MD5) Previous issue date: 2012-08-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / This study aims to evaluate the mechanical properties of polymer matrix composites reinforced with sisal fabric bidirectional tissue (Agave sisalana,) and E-glass fibers, containing the following configuration: a polymer matrix hybrid composite (Polyester Resin orthophalic) reinforced with three (3) layers of glass fibers and alternating-2 (two) layers of bidirectional sisal fabric, and finally a composite of polymer matrix reinforced with five (5) layers of glass fiber mat-type E. For this purpose as first step, the preparation of by sisal, since they are not on the market. The composites were made by manual lamination (Hand lay-up) and evaluated for tensile properties and three point bending both in the dry, and wet conditions aswele as immersed in oil. Macroscopic and microscopic characteristics of the materialsweve awalysed, after the completion of the mechanical tests. After the studies, it was proven that the sisal fiber decreases the tensile stiffness of the material above 50% for both situations studied the tensile strength of the material decreases by approximately 40% for the cases mentioned, and when compared to the specific strength stiffness values drop to 14.6% and 29.02% respectively for the dry state only. Constants for bending the values were are to approximately 50% to 25% for strength and stiffness of the material for the cases dry, wet and immersed in oil. Under the influence of tension fluids do not interfere in the stiffness of the material for the bending tests, the same does not occur with the resistance, and these values are modified only in the cases stiffness and flexural strength / Este trabalho tem como objetivo avaliar as propriedades mec?nicas de comp?sitos de matriz polim?rica refor?ados com tecidos bidirecionais de sisal (Agave Sisalana,) e fibras de vidro E, contendo estes materiais a seguinte configura??o: um comp?sito h?brido de matriz polim?rica (Resina Poli?ster Ortoft?lica) refor?ado com 3 (tr?s) camadas de fibras de vidro e intercalando as 2 (duas) camadas de tecido bidirecional de sisal, e por fim um comp?sito de matriz polim?rica refor?ado com 5 (cinco) camadas de manta de fibras de vidro do tipo E. Para tanto teve se como primeira etapa a confec??o dos tecidos de sisal, j? que estes n?o se encontram no mercado. Os comp?sitos foram confeccionados de acordo com o processo de lamina??o manual (Hand lay-up) e avaliadas as propriedades de tra??o uniaxial e flex?o em tr?s pontos do material tanto em estado seco, como para o material imerso em ?gua destilada e imerso em petr?leo e as caracter?sticas macrosc?picas e microsc?picas dos materiais ap?s a realiza??o dos ensaios mec?nicos, t5amb?m j? realizados. Ap?s a realiza??o dos estudos foi observado que a fibra de sisal diminui a rigidez do material ? tra??o acima de 50 % para ambas as situa??es estudadas, a resist?ncia ? tra??o do material diminui em aproximadamente 40% para os casos citados, sendo que quando comparado ? resist?ncia e rigidez especificas esses valores caem para 14,6% e 29,02 % respectivamente s? para o estado seco. Quando observados as constantes para flex?o esses valores passam a serem de aproximadamente 50 % para a resist?ncia e 25% para a rigidez do material para os casos secos, ?mido e imerso em petr?leo