O presente estudo tem como objetivo desenvolver e avaliar métodos de confecção de mantas híbridas de fibras curtas de vidro e sisal visando as necessidades da indústria automotiva na produção de componentes com menor custo e menor massa específica. Neste trabalho foram moldados por compressão compósitos de resina poliéster reforçados por mantas (25% em volume) de fibra de vidro/sisal, híbridas e isoladas. Foram desenvolvidos quatro métodos de confecção de mantas: Manual (disposição manual de fibras), Água (disposição de fibras em fase aquosa), Leito-ar (arranjo de fibras via leito fluidizado) e Vibracional (deposição de fibras em meio vibracional). De modo a comparar condições foram utilizados mais dois métodos variantes: Manual-lav (deposição manual de fibras fibra de vidro lavada) e Etanol (deposição de fibras em fase etílica). O trabalho foi dividido em rotas de ensaios onde inicialmente utilizou-se apenas a fibra de sisal de modo a obter comprimento e tratamento ideais para esta fibra. Nas demais rotas variou-se o teor de fibra de vidro incorporada (0, 25, 50, 75 e 100% e seu complemento em sisal) até a escolha de uma composição. Os compósitos produzidos pelos diferentes métodos foram avaliados através de análises de propriedades físicas (massa específica, absorção de umidade e teor de vazios) e propriedades mecânicas (resistência à tração, módulo de elasticidade e resistência ao impacto). A morfologia dos compósitos foi analisada via SEM (microscopia eletrônica de varredura). Os resultados indicaram o tratamento de água destilada para as fibras de sisal e um comprimento ideal de fibra de 3 cm. Mostraram também que a água destilada e o etanol afetam a superfície da fibra de vidro podendo remover partículas e substâncias. Compósitos com teor de 50% de fibra de vidro demonstraram propriedades mecânicas superiores as dos compósitos reforçados apenas com sisal puro, porém com menor custo e massa específica que os compósitos contendo 100% de fibra de vidro. A análise dos diferentes métodos demonstrou que os métodos Manual e Leito-ar produziram compósitos com melhores propriedades mecânicas. Contudo, método Leito-ar é o mais indicado para futuras aplicações industriais. / This work is focused at development and evaluation of confection methods of short fibers hybrid mants aiming attend the necessities of automobile industry in the production of small parts with smaller cost and specific weight. Were developed different methods in the confection of hybrids mants from short fibers: manual deposition of the fibers, watery phase deposition of the fibers, fibers arrangement by stream bed fluidized and deposition of the fibers by vibrational method. The analysis of the methods was provided by evaluation of the processed composites. The first part of the work consisted in the appraising of hybrid composites with 0, 25, 50, 75 e 100% of fiber glass and the remained in sisal. The analysis of the results showed, for 50% content, higher mechanical properties comparing to the composites reforced only with sisal, however with lower cost and specific weight than composites with 100% of fiber glass. The composites maded by different methods were estimated in relation to physical properties (specific weight, water absorption and void content) and mechanical properties (tensile strength, elasticity modulus and impact resistance). The morfology of the composites was analyzed by SEM (scanning electronic microscopy). The results showed that the 3 cm length is ideal for the procedure utilizated. The sisal fibers washed in distilled water had shown, in general, superior performance than fibers in natura or chemically treated. It was noted that the increasing of fiber glass in the hybrids composites results in the strengthening of the mechanical properties of the composites, however the sisal increment in the composition reduced the specific weight of the final product. The analysis of the diferent methods showed that the manual deposition of the fibers and fibers arrangement by stream bed fluidized were the methods that manufactured composites with the best mechanical properties. The method of deposition by stream bed fluidized can be applied in the confecction of hybrids mants with short fibers for different types of naturals and synthetic fibers and your implementation is easy and of low cost using the compressed air installation existing in industry.

Os compósitos são materiais formados por duas fases de diferentes propriedades químicas e físicas, sendo uma matriz e um reforço, que apresentam alta rigidez, melhores respostas à fadiga sob cargas cíclicas, leveza e resistência mecânica, o que os torna viáveis para substituir materiais nobres e de custo elevado, com diversas aplicações na aeronáutica, nos esportes, na indústria bélica e principalmente na construção civil. Além disso, os compósitos podem ser obtidos a partir da incorporação de resíduos em sua composição, solucionando problemas como o descarte irregular. Com o intuito de contribuir nessa área de conhecimento o presente estudo propôs o desenvolvimento de um compósito em forma de placas poliméricas a partir da incorporação do agregado reciclado de poliuretana termofixa reciclado à resina vegetal de mamona e à mantas de fibra de vidro. Para isso, o trabalho estabeleceu uma metodologia na qual o resíduo industrial de poliuretana termofixa é transformado em agregado reciclado, a partir de processos de corte e moagem, caracterização e classificação segundo as normas NBR 10.004 a 10.007 (ABNT, 2004). Na sequência, com o auxílio de uma prensa térmica, foi possível confeccionar as placas poliméricas e caracterizálas quanto às suas propriedades mecânicas (tração, flexão, punção), físicas (absorção em água, inchamento, densidade e dureza), térmicas (condutividade térmica) e quanto ao seu potencial de durabilidade (resistência ao impacto, à abrasão superficial, ao ataque químico, à exposição ao ultravioleta e às intempéries, resistividade elétrica e flamabilidade). Os resultados obtidos por meio dos ensaios realizados apontaram que os parâmetros ensaiados comportaram-se como materiais semelhantes àqueles utilizados na construção civil, o que possibilita a utilização do material desenvolvido nesta pesquisa em aplicações por este setor. / This study proposes the development of a composite material in the form of polymer slabs. The material is created from the incorporation of recycled thermoset polyurethane to castor oil resin and glass fiber mats. Composite materials are formed by two phases with different chemical and physical properties. One phase is a matrix, and the other a reinforcement. These materials are highly stiff, light, have mechanical strength and present better responses to fatigue under cyclic loads. These properties make them a substitute for noble materials, being eligible for uses in aviation, sports, the arms industry and, specially, civil construction. Furthermore, composites may be obtained by the incorporation of residue, solving problems of waste disposal. In the procedures undertaken, the industrial waste of thermoset polyurethane is transformed into a recycled aggregate, achieved by the cutting, grinding, characterization and classification in compliance to the ABNT standards (NBR 10.004 to10.007). Afterwards, with the use of a thermal press, it was possible to produce the slabs and characterize them according to the following properties: mechanical (tensile strength, and puncture), physical (water absorption, swelling and stiffness), thermal (conductivity) and the potential durability (resistance to impact, abrasion, chemical attack. ultraviolet and weather exposure, electrical resistance, and flammability). The test results indicated that the composite behaves similarly to materials used in civil construction, which enables its use in the area.

Orientador: Michelli Leali Costa / Resumo: Dentre os setores de aplicações comerciais de materiais compósitos avançados, destaca-se o setor aeroespacial com larga aplicação desses materiais. Entre as técnicas de união aplicadas aos compósitos termoplásticos está a soldagem com grandes vantagens em relação aos outros processos de uniões tais como, redução de custo, agilidade de processamento, redução de elementos acumuladores de tensão, preparações mais simplórias das superfícies a serem soldadas. Mesmo com essas vantagens e, embora o processo já seja utilizado nos setores industriais, a soldagem de compósitos tem como desafio a melhoria de sua resistência, a aplicação do processo para reparos ou processamentos em campo, além da necessidade de avaliação dos efeitos das condições climáticas em juntas soldadas, as quais podem estar submetidas quando em operação em uma aeronave, por exemplo. Mediante a isso, esse trabalho visa produzir e estudar juntas soldadas por resistência elétrica e por tocha acetilênica em compósito PEI/fibra de vidro. Os compósitos obtidos foram submetidos ao condicionamento higrotérmico seguido de ensaios mecânicos de LSS (Lap Shear Strength) e ENF (End-Notched Flexure). O mecanismo de fratura das juntas soldadas foi avaliado por microscopia. A partir das análises e dos resultados obtidos, foi observado que os valores de resistência ao cisalhamento em modo II dos compósitos soldados por resistência elétrica (3270,9 J/m²) são similares aos descritos na literatura para os compósitos PEI/fibra de vid... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Among the commercial application sectors of advanced composite materials, the aerospace sector with wide application of these materials stands out. Among the joining techniques applied to thermoplastic composites is welding with great advantages over other joining processes such as cost reduction, processing agility, reduction of stress accumulators, little or no preparation required of the surface to be processed. Even with these advantages, and although the process is already used in the industrial sectors, composite welding has the challenge of improving its resistance, the application of the process for field repairs or processing, and the need to evaluate the effects of weather conditions. welded joints, which may be subjected when operating in an aircraft, for example. Therefore, this work aims to produce and study joints welded by electric resistance and acetylene torch in PEI / fiberglass composite. The composites obtained were subjected to hygrothermal conditioning followed by mechanical tests of LSS (Lap Shear Strength) and ENF (End-Notched Flexure). The fracture mechanism of the welded joints was evaluated by microscopy. From the analyzes and results obtained, it was observed that the shear strength values in mode II of the composites welded by electric resistance (3270.9 J / m²) are similar to those described in the literature for PEI / fiberglass composites. However, for the composites welded by the oxyacetylene process, a reduction of approximately 20% in the va... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

[pt] Geralmente, o ambiente marinho é o ambiente natural mais agressivo para tubulações metálicas, promovendo corrosão, levando a falhas catastróficas. O método de reparo tradicional metálico soldado é um método de reparo inconveniente e custoso para a indústria. Compósitos poliméricos (FRP) são um material com potencial para reparo devido a sua alta razão resistência/peso e alta resistência à corrosão e degradação ambiental. Porém, os compósitos poliméricos também são suscetíveis a degradação severa quando expostos a condições ambientais agressivas, incluindo absorção de água, temperatura, UV e pressão. Para um melhor entendimento do mecanismo de degradação, amostras de compósito de matriz polimérica reforçado por fibras de vidro e resina epóxi pura foram fabricados e analisados em função do tempo e temperatura de envelhecimento em uma atmosfera salina. Além disso, um grupo de compósitos tiveram suas bordas cobertas com resina epóxi para similar práticas reais comuns no campo, denominado coated FRP. Uma resina epóxi DGEBA bicomponente e um tecido bidirecional de fibras de vidro foram usados como matriz e reforço, respectivamente. O tecido de fibra de vidro detém de uma razão de fibras longitudinais por transversais de 2:1. Os materiais foram sujeitos a envelhecimento de névoa salina em três câmaras à 35, 55 e 70 Celsius por aproximadamente 15171 horas. A concentração de sal na solução usada foi 5.0 por cento por massa. As amostras foram periodicamente retiradas das câmaras de envelhecimento para terem seus ganhos de massa mensurados pelo método gravitacional. Suas mudanças dimensionais também foram capturadas para avaliação do comportamento de inchamento dos materiais. Análises térmicas com DSC e DMTA foram feitas para avaliar o grau de cura dos materiais poliméricos e os efeitos da temperatura na pós-cura do material. Análises químicas com testes FTIR foram feitas para investigar a ocorrência de processos de pós-cura, hidrólise e termo-oxidação durante o envelhecimento. Amostras de compósito para testes destrutivos de flexão e resistência ao cisalhamento (ILSS) foram testados periodicamente para terem suas degradações monitoradas com o tempo. Testes de Excitação por Impulso (IET) e Colorímetro foram realizados como testes não-destrutivos (NDT) complementares. A primeira parte deste trabalho foca na avaliação do comportamento de absorção de umidade nos compósitos e resina epóxi pura. A relação entre a capacidade de absorção de umidade dos materiais, considerando a fração volumétrica de fibras, foi investigada. Além disso, modelos de absorção não-Fickianos também foram aplicados aos dados experimentais do FRP e resina epóxi para considerar desvios do modelo Fickiano padrão. Com isso, relaxações poliméricas e interações polímero-água, assim como mudanças na rede polimérica induzidas por umidade e temperatura, foram investigados. Uma modificação ao modelo não-Fickiano de Berens-Hopfenberg (BH) foi proposta para incluir os efeitos de pós-cura na absorção de umidade; tal modificação aplicada a pós-cura não foi encontrada na literatura. Na segunda parte deste trabalho, o comportamento de inchamento da resina epóxi pura e compósitos revestidos e não-revestidos foi avaliado e correlacionado com a absorção de umidade. A ortotropia do compósito ficou evidente, visto que o material apresentou maior capacidade de inchamento na direção da espessura. Um modelo do tipo Fickiano foi implementado ao inchamento na espessura com o intuito de investigar deformação de inchamento de saturação e a frente de inchamento. A terceira parte deste trabalho foca nos testes destrutivos e na avaliação dos efeitos hidrotérmicos na degradação do material. A temperatura se mostrou um fator acelerador para degradação de propriedade. Além disso, uma metodologia para estimar a curva de serviço de sistemas de reparo e extrapolá-la para temperaturas mais baixas foi elaborada. Metodologias de extrapolação de propriedades para exposição hidrotérmica de longa duração não foram encontradas na literature. Parâmetros como platô de retenção de propriedade e taxa de degradação foram estimados para temperatura ambiente. Curvas de Arrhenius também foram plotadas para avaliar o tempo requerido para alcançar os níveis de retenção em cada temperatura testada. Por fim, duas técnicas não-destrutivas foram utilizadas no FRP e resina epóxi pura como testes complementares como forma de validar os resultados encontrados em outras técnicas. A Técnica de Excitação por Impulso (IET) foi realizada para obter o módulo de Young e boa correlação foi obtida entre o teste IET e o ensaio destrutivo de flexão. Através dos testes colorimétricos, os efeitos de umidade e temperatura foram visíveis, já que a mudança de cor da resina foi mais forte para tempos longos e temperaturas mais altas. / [en] Generally, the marine environment is the most aggressive natural environment for metallic pipelines, promoting corrosion, leading to catastrophic failures. The traditional welded metallic repairs are high-cost and inconvenient repair methods for the industry. Polymeric composites (FRP) are a potential repair material due to their high resistance/weight ratio and high resistance to corrosion and environmental degradation. However, polymeric composites are also susceptible to severe degradation when exposed to harsh environment conditions, including water absorption, temperature, UV and pressure. To better understand the degradation mechanism, glass-fiber reinforced polymer matrix composite (GFRP) and neat epoxy samples were fabricated and analyzed as a function of aging time and temperature in a saline atmosphere. In addition, a group of composites had their exposed edges coated with epoxy resin to simulate common real-life practices in the field, namely coated FRP. A two-component DGEBA epoxy resin and a bidirectional glass-fiber woven fabric were used as matrix and reinforcement, respectively. The fiberglass fabric had a longitudinal to transverse fiber ratio of 2:1. The materials were subjected to salt spray aging in three chambers at 35, 55 and 70 Celsius for approximately 15171 hours. The salt concentration in the solution used was 5.0 per cent by weight. Samples were periodically removed from the chambers to have their mass gain measured by the gravitational method. Their dimensional changes were also measured to evaluate the swelling behavior of the materials. Thermal analyses with DSC and DMTA were performed to evaluate the curing degree of the polymeric materials tested and the effects of temperature on the material’s post-curing. Chemical analyses with FTIR tests were performed to investigate the occurrence of post-curing, hydrolysis and thermo-oxidation processes during aging. Composite samples for bending and interlaminar shear strength (ILSS) destructive tests were periodically tested to have their degradation monitored over time. Impulse Excitation Technique and colorimetry tests were also performed as complementary non-destructive tests (NDT). The first part of this work focuses on the assessment of the moisture absorption behavior of both composite and neat epoxy resin. The relationship between the moisture gain capacity of the materials, considering the fiber volume fraction, was investigated. Besides, non-Fickian absorption models were also applied to the experimental data of FRP and neat epoxy resin to account for deviations from the standard Fickian model. Then, polymeric relaxations and polymer-water interactions, as well as network changes induced by moisture and temperature, were investigated. A modification to the Berens-Hopfenberg (BH) non-Fickian model was proposed to account for post-curing effects on the moisture absorption; such modification applied for post-curing was not found in literature. In the second part of this work, the swelling behavior of neat epoxy resin, uncoated and coated composites was evaluated and correlated with moisture absorption. The orthotropy of the composite was evident, since this material showed greater swelling capacity in the thickness direction. A Fickian-like model was implemented to the thickness swelling to investigate swelling strain saturation and swelling front. The third part of this work focuses on the destructive tests and evaluation of the hygrothermal effects on the material degradation. Temperature proved to be an accelerating factor for property degradation. In addition, a methodology to estimate the service-life curve of the repair systems and extrapolate it to lower temperatures was elaborated. The methodology of property extrapolation for long-term hygrothermal exposure in salt spray environments could not be found in literature. Parameters like property retention plateau and degradation rate were estimated for room temperature (25°C). Arrhenius curves were also plotted to evaluate the time required to reach the properties’ retention levels for each temperature. Finally, two non-destructive techniques were performed on the uncoated FRP and on neat epoxy resin as complementary tests in order to validate the results found in other techniques. The Impulse Excitation Technique (IET) was performed to evaluate the Young modulus and good correlation was found between IET and destructive bending tests. From the colorimetry tests, the effects of moisture and temperature were visible, as the resin s color change was stronger at longer aging time and higher temperatures.

Restauração provisória é uma importante fase da reabilitação bucal com prótese parcial fixa, deve fornecer proteção pulpar e periodontal, apresentar integridade marginal e estética, ter durabilidade suficiente para resistir às forças mastigatórias. Pacientes com bruxismo ou aqueles cujo tratamento requer períodos longos de uso das restaurações provisórias necessitam de material com melhores propriedades mecânicas. Vários métodos têm sido empregados para reforçar próteses fixas provisórias, como fios metálicos, reforço metálico e incorporação de diferentes tipos de fibras, como carbono, polietileno e vidro, nas resinas para restaurações provisórias. O objetivo desse estudo foi avaliar alteração de cor e propriedades mecânicas de resistência flexural, módulo de elasticidade e carga de ruptura em resinas acrílicas com incorporação de fibras de vidro silanizadas. Para avaliação de cor foram confeccionados quarenta corpos-de-prova circulares (15 x 3mm) de cada marca comercial de resina acrílica quimicamente ativada, usada para confecção de restaurações provisórias, Dencor (Clássico Ltda., São Paulo-SP, Brasil), Duralay (Reliance, Worth-IL, EUA) e Trim Plus II (Bosworth Company, Skokie-IL, EUA), sendo vinte corpos-de-prova controles, e vinte experimentais, com adição de 10% em peso de fibras de vidro moídas (Reforplás S/A, São Paulo, SP, Brasil). Após a realização do acabamento superficial dos corpos-de-prova com lixas de carborundum e feltros era realizada a avaliação dos componentes de cor (L*, a*, b*) em espectrocolorímetro portátil (BYK-Gardner GmbH, Gerestried, Alemanha), com três mensurações em cada corpo-de-prova. Para os ensaios de resistência flexural, módulo de elasticidade e carga de ruptura foram confeccionados 40 corpos-de-prova retangulares (10mm de comprimento, 65mm de largura e 3mm de espessura) de cada marca de resina, sendo vinte do grupo controle e vinte do experimental (com fibras). Os corpos-de-prova foram testados em uma máquina de ensaios universal (Emic DL 2000®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brasil), usando três, com velocidade de 5mm/min. Os dados foram analisados estatisticamente, usando testes paramétricos e não paramétricos, de acordo com a distribuição da amostra. Todos os componentes de cor (L*, a* e b*) foram alterados após a incorporação de fibras de vidro, com exceção do componente b* da resina Duralay. Para o ensaio de resistência flexural, a análise de variância evidenciou significância estatística (p<0,01) apenas para o fator resinas (Duralay: 85,748 N/mm2 (± 8,04) ,Trim Plus: 86,860 N/mm2 (± 7,73) e Dencor: 97,400 N/mm2 (± 8,18)).Na avaliação do módulo de elasticidade, a análise de variância mostrou significância estatística (p<0,01) para o fator tratamentos, sem fibra: 2572,138 MPa (± 290,92) e com fibras: 3446,691 MPa (± 411,13), e para a interação, evidenciando que a incorporação de fibras aumentou o módulo de elasticidade das três resinas avaliadas.Na carga de ruptura, a análise de Variância evidenciou significância estatística (p<0,01) para os fatores tratamentos, sem fibras: 482,607 N (± 53,18322) e com fibras: 557,53 N (± 59,49652), resinas Duralay: 494,06 N (± 86,63), Trim Plus: 525,177 N (± 42,85) e Dencor: 540,971 N (± 58,40). Conclui-se que a incorporação de fibras provocou alterações nos componentes de cor e aumentou ambos, módulo de elasticidade e carga de ruptura, contudo não alterou a resistência flexural. / Provisional restoration is an important rehabilitation phase in fixed prosthodontic therapy, it should provide pulpal and periodontal protection, showing marginal integrity and esthetics, should also have enough durability in order to resist to the forces of mastication. Patients with bruxism or those, whose treatment require long-term use of provisional restorations, need material with better mechanical properties. Several methods have been applied to reinforce fixed partial dentures, as well as metal wires, metal reinforcement and the application of different types of fibers, such as carbon, polyethylene and glass in the resins for temporary restorations. The aim of this study was to evaluate the color change as well as the mechanical properties of flexural strength, elastic modulus and load rupture in acrylic resin with silanized glass fibers. In order to evaluate the color, it was fabricated forty circular specimens (15 x 3mm) of each commercial brand of the resins chemically activated, used to make provisional restorations, Dencor (Clássico Ltda., São Paulo-SP, Brasil), Duralay (Reliance, Worth-IL, EUA) e Trim Plus II (Bosworth Company, Skokie-IL, EUA). Twenty specimens were control and the other twenty were experimental with an addition of 10% in glass fiber weights (Reforplás S/A, São Paulo, SP, Brasil). After the superficial finishing of the specimens with silicon carbide paper and rag wheel, it was done an evaluation of the color parameters (L*, a*, b*) with a portable spectrocolorimeter (BYK-Gardner GmbH, Gerestried, Alemanha), in three measures in each specimens. For the flexural strength, elastic modulus and load rupture, forty rectangular specimens were fabricated (10mm in length, 65mm wide and 3mm of thickness) of each resin brand and twenty were experimental with fibers. The specimens were tested on an universal machine (Emic DL 2000®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brasil), using a 3- point bending testing device at a crosshead speed of 5 mm/mim. The data was statistically analyzed using parametric and non-parametric tests, according to the sample distribution. All the color parameter (L*, a* e b*) were altered after putting glass fibers, except the parameter b* from resin Duralay. For flexural resistance, the variance analyzes showed significance statistic (p<0,01) just for the resins ( Duralay: 85,748 N/mm2 (± 8,04) ,Trim Plus: 86,860 N/mm2 (± 7,73) and Dencor: 97,400 N/mm2 (± 8,18)). In the elastic modulus evaluation, the variance analyses showed significance statistic (p<0,01) for the treatment factors, without fibers (2572,138 MPa (± 290,92)) and with fibers (3446,691 (± 411,13)). Regarding the interaction, it showed that the incorporation of the fibers increased the elastic modulus in the three resins analyzed. Regarding the load rupture, the variance analyzed showed significance statistic of (p<0,01) for the treatment factors with fibers: 482,607 N (± 53,18322) and without fibers: 557,53 N (± 59,49652), resins (Duralay: 494,06 N (± 86,63), Trim Plus:525,177 N(± 42,85) e Dencor: 540,971 N (± 58,40)). The results of this study indicated that the incorporation of the fibers caused alterations in the color components and increased both elastic modulus and load rupture; therefore, it didnt increase the flexural resistance.

Restauração provisória é uma importante fase da reabilitação bucal com prótese parcial fixa, deve fornecer proteção pulpar e periodontal, apresentar integridade marginal e estética, ter durabilidade suficiente para resistir às forças mastigatórias. Pacientes com bruxismo ou aqueles cujo tratamento requer períodos longos de uso das restaurações provisórias necessitam de material com melhores propriedades mecânicas. Vários métodos têm sido empregados para reforçar próteses fixas provisórias, como fios metálicos, reforço metálico e incorporação de diferentes tipos de fibras, como carbono, polietileno e vidro, nas resinas para restaurações provisórias. O objetivo desse estudo foi avaliar alteração de cor e propriedades mecânicas de resistência flexural, módulo de elasticidade e carga de ruptura em resinas acrílicas com incorporação de fibras de vidro silanizadas. Para avaliação de cor foram confeccionados quarenta corpos-de-prova circulares (15 x 3mm) de cada marca comercial de resina acrílica quimicamente ativada, usada para confecção de restaurações provisórias, Dencor (Clássico Ltda., São Paulo-SP, Brasil), Duralay (Reliance, Worth-IL, EUA) e Trim Plus II (Bosworth Company, Skokie-IL, EUA), sendo vinte corpos-de-prova controles, e vinte experimentais, com adição de 10% em peso de fibras de vidro moídas (Reforplás S/A, São Paulo, SP, Brasil). Após a realização do acabamento superficial dos corpos-de-prova com lixas de carborundum e feltros era realizada a avaliação dos componentes de cor (L*, a*, b*) em espectrocolorímetro portátil (BYK-Gardner GmbH, Gerestried, Alemanha), com três mensurações em cada corpo-de-prova. Para os ensaios de resistência flexural, módulo de elasticidade e carga de ruptura foram confeccionados 40 corpos-de-prova retangulares (10mm de comprimento, 65mm de largura e 3mm de espessura) de cada marca de resina, sendo vinte do grupo controle e vinte do experimental (com fibras). Os corpos-de-prova foram testados em uma máquina de ensaios universal (Emic DL 2000®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brasil), usando três, com velocidade de 5mm/min. Os dados foram analisados estatisticamente, usando testes paramétricos e não paramétricos, de acordo com a distribuição da amostra. Todos os componentes de cor (L*, a* e b*) foram alterados após a incorporação de fibras de vidro, com exceção do componente b* da resina Duralay. Para o ensaio de resistência flexural, a análise de variância evidenciou significância estatística (p<0,01) apenas para o fator resinas (Duralay: 85,748 N/mm2 (± 8,04) ,Trim Plus: 86,860 N/mm2 (± 7,73) e Dencor: 97,400 N/mm2 (± 8,18)).Na avaliação do módulo de elasticidade, a análise de variância mostrou significância estatística (p<0,01) para o fator tratamentos, sem fibra: 2572,138 MPa (± 290,92) e com fibras: 3446,691 MPa (± 411,13), e para a interação, evidenciando que a incorporação de fibras aumentou o módulo de elasticidade das três resinas avaliadas.Na carga de ruptura, a análise de Variância evidenciou significância estatística (p<0,01) para os fatores tratamentos, sem fibras: 482,607 N (± 53,18322) e com fibras: 557,53 N (± 59,49652), resinas Duralay: 494,06 N (± 86,63), Trim Plus: 525,177 N (± 42,85) e Dencor: 540,971 N (± 58,40). Conclui-se que a incorporação de fibras provocou alterações nos componentes de cor e aumentou ambos, módulo de elasticidade e carga de ruptura, contudo não alterou a resistência flexural. / Provisional restoration is an important rehabilitation phase in fixed prosthodontic therapy, it should provide pulpal and periodontal protection, showing marginal integrity and esthetics, should also have enough durability in order to resist to the forces of mastication. Patients with bruxism or those, whose treatment require long-term use of provisional restorations, need material with better mechanical properties. Several methods have been applied to reinforce fixed partial dentures, as well as metal wires, metal reinforcement and the application of different types of fibers, such as carbon, polyethylene and glass in the resins for temporary restorations. The aim of this study was to evaluate the color change as well as the mechanical properties of flexural strength, elastic modulus and load rupture in acrylic resin with silanized glass fibers. In order to evaluate the color, it was fabricated forty circular specimens (15 x 3mm) of each commercial brand of the resins chemically activated, used to make provisional restorations, Dencor (Clássico Ltda., São Paulo-SP, Brasil), Duralay (Reliance, Worth-IL, EUA) e Trim Plus II (Bosworth Company, Skokie-IL, EUA). Twenty specimens were control and the other twenty were experimental with an addition of 10% in glass fiber weights (Reforplás S/A, São Paulo, SP, Brasil). After the superficial finishing of the specimens with silicon carbide paper and rag wheel, it was done an evaluation of the color parameters (L*, a*, b*) with a portable spectrocolorimeter (BYK-Gardner GmbH, Gerestried, Alemanha), in three measures in each specimens. For the flexural strength, elastic modulus and load rupture, forty rectangular specimens were fabricated (10mm in length, 65mm wide and 3mm of thickness) of each resin brand and twenty were experimental with fibers. The specimens were tested on an universal machine (Emic DL 2000®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brasil), using a 3- point bending testing device at a crosshead speed of 5 mm/mim. The data was statistically analyzed using parametric and non-parametric tests, according to the sample distribution. All the color parameter (L*, a* e b*) were altered after putting glass fibers, except the parameter b* from resin Duralay. For flexural resistance, the variance analyzes showed significance statistic (p<0,01) just for the resins ( Duralay: 85,748 N/mm2 (± 8,04) ,Trim Plus: 86,860 N/mm2 (± 7,73) and Dencor: 97,400 N/mm2 (± 8,18)). In the elastic modulus evaluation, the variance analyses showed significance statistic (p<0,01) for the treatment factors, without fibers (2572,138 MPa (± 290,92)) and with fibers (3446,691 (± 411,13)). Regarding the interaction, it showed that the incorporation of the fibers increased the elastic modulus in the three resins analyzed. Regarding the load rupture, the variance analyzed showed significance statistic of (p<0,01) for the treatment factors with fibers: 482,607 N (± 53,18322) and without fibers: 557,53 N (± 59,49652), resins (Duralay: 494,06 N (± 86,63), Trim Plus:525,177 N(± 42,85) e Dencor: 540,971 N (± 58,40)). The results of this study indicated that the incorporation of the fibers caused alterations in the color components and increased both elastic modulus and load rupture; therefore, it didnt increase the flexural resistance.

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2018-08-14T11:38:43Z No. of bitstreams: 1 Jo?o Victor Rodrigues Martins.pdf: 6347531 bytes, checksum: da963af88129f7568a2e10f7c530b612 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-14T11:38:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jo?o Victor Rodrigues Martins.pdf: 6347531 bytes, checksum: da963af88129f7568a2e10f7c530b612 (MD5) Previous issue date: 2018-06-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado de S?o Paulo (FAPESP) / The process of assembling the reinforcement and the density of the concrete in structural pieces demand time and displacement of labor. The use of reinforcement with fibers in partial replacement of the transverse reinforcement could reduce the time of manufacture and facilitate the densification of the parts. Given this scenario, this research aimed at the study of concrete reinforced with fibers and reinforced concrete beams, in order to verify their behavior. Traces of concrete reinforced with steel fibers and traces of concrete with alkali-resistant glass fibers were made. In addition, the asphaltic milling residue was used for partial replacement of the small and large aggregate in the percentage of 15%. The material characterization was performed according to ABNT standards. Tests were performed to evaluate the Compressive Strength, Indirect Traction, Elasticity Modulus, and Tenacity through the Barcelona and ASTM C-1399 Tests. The evaluation of the mechanical behavior was performed by means of four-point bending in reinforced concrete beams, aiming to show its behavior to the applicant efforts. The results show the positive effect of the fibers for concrete with residues in their composition, mainly with respect to the steel fibers. It was verified a greater performance of the fibers as the Residual Resistance of the concrete and its Tenacity. It was also apresentated the viability of the structural application of asphalt milling residue as partial replacement of natural aggregates. / O processo de montagem da armadura e do adensamento do concreto em pe?as estruturais demandam tempo e deslocamento de m?o de obra. O uso do refor?o com fibras em substitui??o parcial da armadura transversal poderia reduzir o tempo de fabrica??o e facilitar o adensamento das pe?as. Diante de tal cen?rio, esta pesquisa visou o estudo de concretos refor?ados com fibras e de vigas de concreto armado, a fim de verificar seu comportamento. Foram confeccionados tra?os de concretos refor?ados com fibras de a?o e tra?os de concretos com fibras de vidro ?lcali-resistentes. Ademais foi utilizado o res?duo de fresado asf?ltico para substitui??o parcial do agregado mi?do e gra?do na porcentagem de 15%. A caracteriza??o dos materiais foi realizada conforme as normas da ABNT. Foram realizados ensaios para an?lise da Resist?ncia a Compress?o, da Tra??o Indireta, do Modulo de Elasticidade, da Tenacidade por meio dos Ensaios Barcelona e ASTM C-1399. A avalia??o do comportamento mec?nico foi realizada por meio de flex?o em quatro pontos em vigas de concreto armado, visando mostrar o seu comportamento aos esfor?os solicitantes. Os resultados revelam o efeito positivo das fibras para concretos com res?duos em sua composi??o, principalmente no que diz respeito as fibras de a?o. Foi verificada maior atua??o das fibras quanto a Resistencia Residual do concreto e a sua Tenacidade. Demonstrou-se tamb?m a viabilidade da aplica??o estrutural do res?duo de fresado asf?ltico como substitui??o parcial de agregados naturais.

As restaurações provisórias no tratamento reabilitador oral são de suma importância. Por isso é preocupante que os materiais utilizados para a execução das mesmas sejam críticos com relação à sua resistência e longevidade, principalmente, quando estas são executadas em tratamentos prolongados e/ou em espaços desdentados extensos. O objetivo deste trabalho foi avaliar em 4 grupos reforçados, compostos por 9 espécimes cada um, a resistência e o modo de fratura, de uma resina acrílica poli(metilmetacrilato) auto-polimerizável (Dencor® - Clássico®, São Paulo, SP, Brasil) utilizada para restaurações provisórias quando reforçada com fibras de vidro (Fibrante® e Interlig® - Angelus®, Londrina, PR, Brasil), fibras de aramida (Kevlar® - Du Pont®, USA) y fio ortodôntico &#x2205; 0, 7mm. E um grupo controle sem nenhum tipo de reforço, com a mesma quantidade de corpos de prova. A análise dos resultados (ANOVA, p < 0,05), para o teste de resistência, mostrou haver diferença estatística entre os grupos. O teste de Tukey encontrou que os grupos reforçados, aqueles que alcançaram maior média de resistência à fratura foram os que utilizaram a fibra de vidro trançada pré-impregnada com resina composta foto-polimerizável, Interlig® (1083 N); a fibra de vidro unidirecional préimpregnada com dimetacrilato de glicol, Fibrante® (1022 N) e a fibra de poli(aramida) unidirecional sem pré-impregnação, Kevlar® 29, aumentando em 26%, 22% e 17%, respectivamente, esta resistência em relação ao grupo controle (800 N), não havendo diferença estatística significante entre eles. O grupo reforçado com fio de aço com &#x2205; 0,7 mm (871 N) apareceu em seguida com uma resistência somente 8% maior e semelhante àquela apresentada pelo grupo controle sem reforço. A análise das fraturas concorreu com a elaboração de um novo sistema de classificação dividindo-as em quatro tipos: Ausente, Parcial, Total Não Separada e Total Separada. As fraturas dos espécimes reforçados foram consideradas mais favoráveis ocorrendo, predominantemente, os tipos Ausente e Parcial. / Provisional restorations are of ultimate importance in the oral rehabilitation treatment. Thus, clinicians have to bear in mind that materials used for their fabrication are critical due to its longevity and strength, when these are done for longterm therapy and/or large edentulous spaces. The aim of this work was to evaluate the flexural resistance and fracture mode of an auto-cure polymethylmetacrilate resin (Dencor® - Classico® , Sao Paulo, SP, Brasil) used for provisional restorations and reinforced with four materials. Samples were divided in four groups of nine each, as the following: glass fiber (Fibrante® and Interlig® Angelus®, Londrina, PR, Brasil), aramide fibers (Kevlar® Du Pont®, USA), and orthodontic wire &#x2205; 0,7mm. one group whitout reinforcement served as control. Data was submitted to statistical analysis with one-way ANOVA (p<.05) test. Results showed statistically significant difference among the groups. Tukeys test showed that glass-fiber Interlig® exhibited the greatest value of flexural strength (1083 N); followed by unidirectional glycol dimetacrylate glass-fiber Fibrante® (1022 N) and aramid fiber Kevlar® (966 N). These values represent 26%, 22% and 17% in relation to the control group (800 N), being non statistically significant difference observed among them. The group with &#x2205; 0,7mm orthodontic wire (871 N) had a resistance only 8% higher and similar of that of control group without reinforcement. Fracture analysis was conducted by the following scale: absence, partial, complete without separation, and complete with separation. Fracture modes observed on reinforced samples were considered more favorable, with types absent and partial seeing more frequently.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:30:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 392253.pdf: 813004 bytes, checksum: 92cc239906e68f814913bc5491cecb54 (MD5) Previous issue date: 2007-01-19 / A proposta deste estudo foi avaliar o efeito de dois tipos de fibras, uma tran?ada e outra unidirecional, inseridas no interior de cavidades MOD padronizadas na resist?ncia ? fratura de dentes molares tratados endodonticamente. Noventa dentes terceiros molares h?gidos foram selecionados e montados em blocos acr?licos, sendo estes divididos em seis grupos de quinze (n=15). No grupo G1, os dentes mantiveram-se h?gidos (controle). Os grupos G2, G3, G4, G5 e G6 receberam preparos cavit?rios MOD padronizados, sendo que nos grupos G3, G4, G5 e G6 foram realizados tratamentos endod?nticos. Ap?s o preparo dos dentes, estes foram restaurados com resina composta, no grupo G4, e no grupo G5 e G6 foram inseridas dois tipos de fibras, uma tran?ada e outra unidirecional, respectivamente. Ap?s, os corpos de prova foram submetidos ao ensaio de resist?ncia ? fratura. Avaliou-se, tamb?m, qualitativamente as falhas classificando-as em fratura de c?spide, assoalho e c?spide mais assoalho, ap?s o ensaio mec?nico. Os resultados (N) obtidos foram (m?dias seguidas de mesma letra n?o apresentam diferen?a estat?stica para Anova e Tukey (p<0,05): Grupo G1 (4960)a, Grupo G2 (1926,20)b, Grupo G3 (612,84)c, Grupo G4 (1813,9)b, Grupo G5 (2024)b, Grupo G6 (1879)b. Conclui-se que a utiliza??o de fibras tran?adas ou unidirecionais no interior de cavidades MOD de dentes com tratamento endod?ntico n?o melhora a resist?ncia a compress?o apresentando um padr?o de fratura de assoalho mais c?spide n?o favor?vel ? recupera??o da pe?a dent?ria

Neste trabalho, compósitos de PET sob a forma de flake e pós-condensado foram preparados com teores diferenciados de fibra de vidro (0, 20, 30 e 40%). Dois tipos de fibra foram utilizados: uma fibra com tratamento superficial a base de amino-silano e outra com tratamento a base de epóxi-silano. Os compósitos foram extrusados em extrusora mono-rosca, utilizando uma rosca de filete duplo com barreira, e em extrusora dupla-rosca interpenetrante co-rotacional. Após extrusão, os compósitos foram injetados a 120 ºC que, após várias temperaturas testadas, foi a temperatura que conferiu maior grau de cristalinidade do artefato final (acima de 30%). Os compósitos foram caracterizados quanto às propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas. Os resultados mostraram que com a utilização de uma mono-rosca apropriada ao processamento de PET com fibra de vidro foi possível produzir compósitos com boas propriedades, comparáveis aos obtidos em extrusora dupla-rosca. Em relação aos tipos de PET utilizados, verificou-se que a massa molar da matriz polimérica, maior para o PET pós-condensado, teve uma pequena influência no desempenho das propriedades analisadas. Porém foi observado que os resultados foram indiferentes ao tratamento superficial das fibras testadas. Através da determinação do comprimento das fibras por análise óptica, e dos resultados experimentais do módulo de tração dos compósitos, pode-se constatar que nos compósitos injetados as fibras estão orientadas no sentido longitudinal à deformação. Com a microscopia eletrônica de varredura verificou-se que há sempre uma melhor distribuição e dispersão das fibras, com menores vazios à medida que aumenta o teor de fibras, corroborando os resultados mecânicos, sempre crescentes com o teor incorporado. A cristalinidade obtida nos corpos de prova moldados por injeção com o molde a uma temperatura de 120 ºC, aliada à presença da fibra de vidro, leva a um aumento na temperatura de distorção térmica (HDT). As análises de raios-X mostraram que com o aumento da quantidade da fibra, os picos cristalinos característicos do PET perdem definição, o que está associado à característica amorfa da fibra. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-05-15T17:17:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Nilcea Mondadori.pdf: 5475607 bytes, checksum: 3b5580025f75099d47502055cd80fde5 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-15T17:17:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Nilcea Mondadori.pdf: 5475607 bytes, checksum: 3b5580025f75099d47502055cd80fde5 (MD5) / In this work, flake and post-condensed PET composites of different glass fiber contents (0, 20, 30 and 40%) were prepared. Tow kinds of fibers were employed: one fiber having an amino silane-based surface treatment and another one having an epoxi silane-based surface treatment. The composites were extruded in a single-screw extruder with a barrier double-flight screw, and in a co-rotating interpenetrating twin-screw extruder. After extrusion the composites were injected at 120°C, this temperature being chosen after several tests indicating that it could promote the highest possible degree of crystallinity of the final product (higher than 30%). The composites were characterized as for mechanical, thermal and morphological features. Data indicate that by using a single-screw extruder proper to the processing of PET and fiber glass the properties of the obtained composites are fairly good, being comparable to those obtained from a twin-screw extruder. As for the types of PET utilized, it could be found that the molar mass of the polymeric matrix, larger for the post-condensed PET had some influence on the performance of the tested properties. On the other hand it could be observed that the surface treatment of the fibers does not influence the obtained data. Based on the optical analysis of the fiber length and the elastic modulus data it is possible to determine that the fibers of the injected composites are oriented longitudinally to the strain direction. With the aid of scanning electron microscopy (SEM), improvements in the distribution and dispersion of the fibers were always observed, with smaller voids as the fiber content increases, backing higher mechanical data as the incorporated fiber content is increased. Crystallinity resulting from injection-molded test specimens processed at 120°C, together with the presence of the glass fiber leads to a synergism in the heat distortion temperature (HDT). X-rays analyses indicate that at higher fiber content the composites show lower definition of the crystalline peaks, this being associated to the amorphous feature of the fiber.