Apresenta uma metodologia para o projeto e fabricação de moldes para prensagem isostática de pó cerâmico (alumina) utilizando ferramentas computacionais CAD/CAE associadas à tecnologia de Prototipagem Rápida. O processo de prensagem isostática é simulado utilizando o método dos elementos finitos. Para a representação da compactação do pó cerâmico é utilizado o modelo de Drucker-Prager/cap e para a representação do comportamento do material elastomérico é utilizado o modelo hiperelástico de Mooney-Rivlin, ambos disponíveis no programa ABAQUS. Tal simulação visa obter o projeto do molde de forma mais rápida e precisa, ajustando-o até que se alcance um molde adequado para produzir um compacto com uma quantidade de sobrematerial ideal para o processo de usinagem a verde. Para isso utilizou-se como estudo de caso uma esfera cerâmica para implante de quadril. Um protótipo virtual do molde adequado obtido das simulações é então modelado e reproduzido em plástico ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) pela tecnologia de Prototipagem Rápida FDM (Fused Deposition Modeling). Esse protótipo físico é a base para o desenvolvimento de matrizes rígidas e em silicone, que são utilizadas para a confecção da parte flexível do molde (matriz elastomérica) e de partes rígidas como a gaiola suporte obtidas por vazamento dos polímeros. Constatou-se a viabilidade da utilização da metodologia de projeto e fabricação do molde para prensagem isostática, considerando que as simulações mostraram-se bastante coerentes com os resultados experimentais obtidos de componentes prensados. / This work presents a methodology for the design and fabrication of ceramic powder isostatic pressing moulds using CAD and CAE tools and Rapid Prototyping. The isostatic pressing process was simulated using the finite element method. The compaction behavior of ceramic powder is described by the Drucker-Prager/cap constitutive model and the behavior of elastomeric material is described by the Mooney-Rivlin constitutive model within the commercial finite element software ABAQUS®. These simulations are required to adjust the mould design in order to suit the geometry of the compact and green machining allowance. For this study, it is used a case study consisting of pressing a ceramic sphere for hip implant stem. A virtual prototype was designed from the geometry obtained from the simulations and reproduced in Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) polymer, using the Rapid Prototyping technology - Fused Deposition Modeling (FDM). Silicone moulds were obtained from the polymer prototype and used to aid in the making of the elastomeric bag and mould support cage. The methodology used in this investigation was validate considering that the simulations yield to a good agreement with measured manufactured components.

Orientadores: Helena Maria Andre Bolini, Rosires Deliza / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T19:13:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcellini_AlineMotadeBarros_M.pdf: 1250175 bytes, checksum: dbebba72665ad354430068a9e091ff20 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O abacaxi é uma fruta apreciada em todo mundo, devido às suas distintas características sensoriais, podendo ser consumido ¿in natura¿ ou processado de diversas maneiras, sendo o suco a forma de processamento mais popular. O Brasil é o quarto maior produtor mundial de abacaxi, e nos cinco últimos anos a exportação do suco da fruta aumentou cerca de sete vezes. Associado à produção deste está o tratamento térmico, que afeta a qualidade sensorial, produzindo alterações desagradáveis ao produto. Nos últimos anos, os consumidores têm procurado por alimentos que mantenham as características sensoriais e nutricionais do produto, aliado à garantia da segurança microbiológica. A Alta Pressão Hidrostática (APH) é uma tecnologia inovadora, capaz de inativar microorganismos patogênicos e deteriorantes, enquanto minimiza a perda da qualidade sensorial e nutricional do alimento. Este trabalho teve como objetivo processar suco de abacaxi (Ananás comosus (L.) Merril, variedade Smooth Cayenne) através da tecnologia de APH aplicada à polpa do fruto e avaliar as características microbiológicas, sensoriais e a aceitabilidade do produto obtido. Os dados foram analisados através da Análise de Variância (ANOVA), testes de médias de Tukey, Análise de Componentes Principais (ACP), Mapa Interno da Preferência, ¿Cluster Analysis¿, bem como Mapa Externo da Preferência utilizando o programa estatístico SAS e XLSAT. O processamento a APH da polpa de abacaxi por 300MPa e 5 min à 25oC, demonstrou ser eficaz para a produção de polpa com vida útil de 14 dias, estando de acordo com os parâmetros determinados pela legislação brasileira. Os resultados obtidos na determinação de concentração de polpa e doçura ¿ideais¿ para a formulação do suco de abacaxi foram 56,5% e 7,0%, respectivamente. A Análise Descritiva Quantitativa demostrou a similaridade sensorial entre as amostras de suco de abacaxi obtida através da polpa ¿in natura¿ e da polpa tratada por APH (300MPa/5 min/25oC) e que de forma geral, possuem diferença significativa (p<0,05) das amostras comerciais estudadas. Os atributos sabor de suco de abacaxi natural, cor característica de suco de abacaxi natural, aroma característico de suco de abacaxi natural, consistência e presença de fibras visual e percebida na boca apresentaram maior importância para a caracterização dos produtos obtidos através da polpa ¿in natura¿ e da polpa tratada por APH (300MPa /5 min/ 25oC). O teste de aceitação comprovou que as amostras de suco de abacaxi obtidas através da polpa ¿in natura¿ e da polpa tratada por APH (300MPa/5 min/25oC), apresentaram aceitação significativamente (p<0,05) superior às amostras comerciais avaliadas, e sem diferença (p<0,05) entre si, sendo preferidas por segmentos específicos de consumidores. Os atributos que apresentaram maior importância na caracterização dos produtos obtidos através da polpa ¿in natura¿ e da polpa tratada por APH (300MPa/5 min/25oC) dirigiram a preferência de alguns segmentos de consumidores / Abstract: Pineapple is a well appreciated fruit worldwide due to its distinct sensory characteristics, to be consumed ¿in natura¿ or processed in many different ways, juice being the most popular industrialized product. Brazil is the fourth world pineapple producer, presenting a seven fold increase in pineapple juice exportation in the last five years. Thermal treatment associated to juice production affects its sensory quality, resulting in unacceptable changes in the industrialized product. Nowadays consumers are searching for Technologies which preserve nutritional and sensory characteristics of food, as well as guarantee its microbiological safety. High Hydrostatic Pressure (HHP) is an innovative technology capable of inactivating pathogenic and deteriorative microorganisms while minimizing loss of sensory and nutritional product quality. The objectives of this study were to process pineapple juice (Ananas comosus (L.) Merril, Smooth Cayenne variety) through HHP technology applied to the fruit puree and to investigate the microbiological and sensory characteristics of the obtained juice, as well as its acceptability. Data were analyzed through Analysis of Variance (ANOVA); Tukey¿s mean tests; Principal Components Analysis (PCA); Internal Preference Mapping; Cluster Analysis, as well as External Preference Mapping, using statistical programs as SAS and XLSTAT. HHP processing of pineapple puree at 300 MPa for 5 minutes at 25ºC resulted in the production of pineapple puree with a shelf-life of 14 days, in accordance to microbiological parameters established by Brazilian Legislation. Results found in the determination of ideal pineapple puree concentration and ideal sweetness for pineapple juice formulation were 56.5% and 7.0%, respectively. Quantitative Descriptive Analysis (QDA) revealed a sensory similarity between the pineapple juice samples obtained from the utilization of ¿in natura¿ puree and of HHP treated puree (300MPa/5min/25ºC), both showing a statistically significant difference (p<0,05) compared to the commercial pineapple juice samples evaluated in this study. The following sensory attributes: natural pineapple juice flavor; characteristic natural pineapple juice color; characteristic natural pineapple juice aroma; consistency and visual and mouth-perceived fiber presence were considered the most important concerning the sensory characterization of both juices obtained from the utilization of ¿in natura¿ puree and of HHP treated puree (300MPa/5min/25ºC). The acceptance test established that the pineapple samples obtained from the utilization of ¿in natura¿ puree and of HHP treated puree (300MPa/5min/25ºC) showed higher statistically significant acceptance (p<0,05) in relation to the evaluated commercial samples, bearing no statistical significant difference (p<0,05) between them; each one being preferred by specific consumer segments. The sensory attributes which mostly contributed to the characterization of pineapple juices obtained from the utilization of ¿in natura¿ puree and of HHP treated puree (300MPa/5min/25ºC) drove the preference in some consumer segments / Mestrado / Consumo e Qualidade de Alimentos / Mestre em Alimentos e Nutrição

O propósito desse trabalho foi o de produzir lentes biconvexas pelo processo de injeção para serem utilizadas no ensino de óptica geométrica e de ciências nos níveis fundamental e médio. A importância de tal trabalho se justifica na carência de material experimental didático produzido no mercado nacional. Para atingir os objetivos propostos, foi necessário estudar o processo de injeção de termoplásticos e adequá-lo à produção de um componente óptico. No desenvolvimento do trabalho, foi projetado e confeccionado um molde para injeção das lentes, segundo especificações técnicas e apoiado em resultados obtidos através de simulações numéricas. Após a realização de testes de injeção, seguiu-se a caracterização das lentes obtidas através de parâmetros ópticos: transparência, birrefrigência, índice de refração, distância focal, raio de curvatura e FTM / The purpose of this work was the development and production of acrylic biconvex lens by injection process to be used in optical and science teaching at elementary and high schools. The importance of such work is based in the deficiency of experimental didactic material made in Brazil. In order to achieve the intended objective it was necessary to study the thermoplastic injection process and adapt it to the fabrication of an optical element. During the development of the work a mold was designed and constructed in according to technical specifications and based on results of numerical simulations. After the injection tests the lens were characterized by theirs optical parameters: transparency, birefringence, refraction index, focal distance, curvature radius and MFT

Certains microorganismes qui coexistent sur la vigne, peuvent avoir des effets bénéfiques sur la qualité du vin alors que d'autres peuvent être à l'origine de déviations organoleptiques. Dans la dernière décennie, dans diverses régions viticoles de France, plusieurs odeurs de moisi ou de terre ont été mises en évidence. La (-)-géosmine a été considérée comme étant le principal composé responsable de ce défaut. Des moisissures comme Botrytis cinerea et d’autres appartenant au genre Penicillium ont été souvent isolées à partir des raisins présentant l’odeur « moisi-terreuse ». Les effets de cette molécule sur la qualité des vins a motivé notre étude sur la caractérisation des moisissures responsables de ce défaut organoleptique. A partir d'échantillons prélevés en 2007 en Bourgogne, on a identifié, par des méthodes morphologiques et moléculaires, les moisissures présentes sur les raisins, Une souche de Penicilium expansum (25.03) et deux souches de Botrytis cinerea (BC1 et BC2) ont été sélectionnées. Sur baies de raisin, la validation d’un modèle prédictif des effets combinés de la température et de l'activité de l’eau, sur la croissance des champignons, a pu être mise en oeuvre. Elle a montré, sur de larges gammes de T°C et d’aw, que les modèles cardinaux avec inflexion peuvent être validés sur les produits agro-alimentaires en utilisant le gamma concept. L’étude de l’effet du cuivre sur le taux de croissance radiale et le temps de latence des moisissures, a été entreprise afin de mieux comprendre les mécanismes de résistance au cuivre des champignons et d’en déduire des résultats pour une meilleure efficacité des fongicides. Les moisissures testées ont montré une grande tolérance au cuivre, jusqu’à 4,7 mM pour P. expansum et jusqu’à 8, 2 mM et 7,3 mM respectivement pour B. cinerea, BC1 et BC2. L’étude des effets combinés des facteurs environnementaux et nutritionnels (T°C, CO2; Cu+2) sur la production de géosmine par P. expansum, a conduit à définir les conditions minimisant la production de géosmine. Ainsi, on a pu déterminer que le cuivre (composant actif de nombreux fongicides) est un facteur clé dans la production de géosmine par P. expansum. / Some microorganisms that co-exist on the grapevine may have beneficial effects on the quality of wine whereas others may be at the origin of organoleptic deviations. In the last decade, several mouldy or earthy odors have been highlighted in various wine regions from France. (-)-geosmin was found to be the major compound responsible for this deviation, along with Botrytis cinerea and fungi belonging to the genus Penicillium, since they were frequently isolated from “earthy-musty” odor grapes. The extent of damage on the quality of wines, motivated our study on the caracterisation of grape rot fungi. First of all, the microflora of grapes from Burgundy vineyards was identified (morphological and molecular methods), from samples prelevated in 2007. A Penicilium expansum strain (25.03) and two Botrytis cinerea strains (BC1 and BC2) were chosen for further experiments. The validation of a predictive model for the combined effect of temperature and water activity, on the growth of fungi on grape berries, demonstrated that cardinal models with inflexion can be validated on agri-food products, over a wide range of T°C and aw, using the gamma concept. Further we were focused on the influence of copper on the lag time and radial growth rate of moulds in order to better understand copper resistance mechanisms of the fungi and the efficacity of fongicides. The moulds tested showed a great copper tolerance, 4.7 mM for P. expansum and 8.2 and 7.3 mM for B. cinerea strains, BC1 and BC2 respectively. These results motivated our study on the influence of environmental and nutritional factors (T°C, CO2; Cu2+), using a Doehlert matrix, on geosmin production of the fungi tested. Copper (the active component of the “Bordeaux mixture”) showed to be a key factor in the increase of geosmin production by P. expansum.

This diploma thesis is describing making of the same art casting by using different foundry technologies/ moulds (ceramic shell mould, several types of plaster moulds including anhydride gypsum and also natural sand mould). In this thesis there is also description of casting the famous piece of bull from “Byci skala” (Bull Rock). The bull was cast into traditional clay mould which is believed to be the original technology. Also the original shape of the bull casting was reconstructed, i.e. a copy of the original bull casting made. As the main achievement of this work is an overview and comparison of several technologies suitable for making art castings.

This thesis descibes questions of tools for production of shape hollows focused especially on milling and electroerosion machining. Here you can find individual tools included their description and characteristics, toolmakers and their news. Here are mentioned methods and contemporary trend of cutting. Here is comparison of several tools in concrete applications. Included is also list of basic types of milling tools clamping. In conclustion there is mentioned further development of tools and their using.

Presented thesis deals with monitoring of the properties of the interface between opening materials and geopolymer binder using three quartz and four non quartz opening materials. There is observed mainly the type of destruction of connective bridges. The theoretical part of the thesis briefly summarizes commonly used methods in foundries and monitors experience with implementation of geopolymers in different foundries. The practical part monitors shape of the grains of the chosen opening materials. There are writed down the results from the measurement of the bending strength and workability and there is observed the type of destruction of connective bridges.

Glass has been made and used for centuries but South African artists, isolated for the last three decades, are only now becoming aware of the potential of hot or warm glass as an art medium. In antiquity glass objects were created using various processes but the 'factory' tradition began with the discovery of the blowing iron in the first century AD. The invention of the tank furnace in the late 1950s revolutionised modem production, enabling individual artists to make glass in private studios without blowing teams. The research describes ancient.. glassmaking processes and indicates how they have been explored, adapted and used by contemporary artists world wide, challenging craft orientated paradigms, and proving that glass is a viable and important sculpture medium. The practical research demonstrates the application of many processes and relates technical issues to sculptural concepts which are realized through the physical and material properties of glass. / Art History, Visual Arts & Musicology / M.A. (Fine Art)

Atualmente, nota-se um crescimento na fabricação de produtos utilizando moldes e matrizes contendo formas geométricas complexas. No entanto, a fabricação destes ferramentais onde se emprega, principalmente, operações de fresamento, não tem acompanhado esta evolução com a mesma velocidade. O advento dos sistemas CAD/CAM, máquinas CNC e da tecnologia de usinagem em altas velocidades (HSC) influenciaram positivamente a fabricação de superfícies complexas. Contudo, nota-se ainda ineficiências neste processo produtivo. A qualidade superficial após as operações de usinagem ainda não é suficiente para que estes ferramentais entrem diretamente na linha de produção. Assim, operações manuais de acabamento são exigidas, elevando o tempo e custo de produção, comprometendo a qualidade dimensional. Com a finalidade de aprimorar a fabricação de moldes e matrizes, este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre a usinagem HSC; um estudo sobre a força de usinagem para o fresamento de formas complexas e uma análise sobre a metodologia utilizada por sistemas CAD/CAM e CNC para gerar e interpretar programas NC que contenham movimentações complexas de ferramenta. Análises práticas foram realizadas em um centro de usinagem HSC, e os resultados indicam que as limitações tecnológicas atuais na cadeia CAD/CAM/CNC limitam a usinagem de formas complexas com altas velocidades, reduzindo a velocidade de avanço programada e que as características intrínsecas deste processo de remoção de material demonstrou ser bastante complexo, acarretando em constantes alterações na força de usinagem / In recent years the number of products containing free-form shapes produced by dies and molds have been growing noticeably. However, the milling process used to manufacture those dies and molds does not meet their requirements. The arrival of the CAD/CAM systems and the High Speed Cutting Technology (HSC) helps to improve this manufacturing process. Although to obtain the surface quality needed to meet the dies and molds requirements, a hand finishing still requires. It involves time, money and decrease the product quality. Technological limitations in the CAD/CAM/CNC chain limit the feed rate when milling free-form shape. It also has a negative effect on the surface roughness. Besides, this kind of milling still lacks scientific knowledge of the cutting process. With the aim to support the dies and moulds fabrication, this work presents an overview about HSC Technology; the cutting forces in a non-planar milling; the cutting tool deflection; a detailed description of the process chain involving the CAD/CAM/CNC systems and the methodologies used by those systems to generate and accomplish free-free tool-paths. Free-form milling experiments applying the HSC Technology were made to study the behavior of this process, and the outcomes are presented

Atualmente, devido à globalização das empresas e de seus produtos, tem havido uma competição acirrada no mercado mundial entre as organizações. Estas empresas se veêm obrigadas a contemplar as expectativas do mercado quanto à alta tecnologia, a qualidade do produto, os baixos custos e a redução dos tempos de desenvolvimento do produto. Todo este mecanismo gera uma busca contínua de desenvolvimento da tecnologia dentro das empresas na área de fabricação, as quais estão intimamente relacionadas ao surgimento de novos materiais de difícil usinagem, assim como de novos revestimentos para ferramentas e de máquinas-ferramentas cada vez mais rápidas e eficientes. A utilização da tecnologia de usinagem com altas velocidades de corte – HSM (High Speed Machining) tem demonstrado grande eficiência para a fabricação de moldes e matrizes com formas complexas, propiciando uma vantagem competitiva para as organizações. Entretanto, o fresamento de formas complexas ainda apresenta vários gargalos na linha produção. Após as operações de desbaste, além do sobremetal deixado para as operações de acabamento, um volume excedente de material indesejado permanece na geometria. Este volume está relacionado à estratégia de desbaste em 2 1/2 eixos, ao grau de curvatura da superfície e à geometria da ferramenta de desbaste. Por não ser uniforme esta quantidade excedente de material acaba prejudicando o processo, especialmente quando uma das exigências é uma extrema precisão dimensional. Este trabalho procura identificar as características mais relevantes para preservar a qualidade superficial em função da flexão da ferramenta, devido a esse excedente de sobremetal. Desta forma, as variáveis de influência consideradas foram o balanço e o diâmetro da ferramenta, sua trajetória e o volume não-uniforme de material a ser removido. Os piores valores de rugosidade ocorreram com o máximo balanço independentemente de sua inclinação. Também foi possível constatar que a estratégia de usinagem ascendente gerou uma melhor rugosidade comparada com a descendente. Contudo em superfícies com pouca inclinação horizontal e com variações bruscas de sobremetal a usinagem descendente obteve melhores resultados do que a ascendente. / Nowadays the companies and their products have become global and, consequently, are facing an intense competition in the world market. These companies are forced to match the expectations of the market regarding technology, product quality, low costs and reduction of product development time. This entire mechanism generates continue search for the development of manufacturing technology, which are intimately linked to the arise of new and difficult to cut materials, as well as of new coatings for tools, fast and more efficient machine-tools. The use of high speed milling has demonstrate to be of great efficiency for the production of moulds and dies with complex forms, leading to a competitive advantage for companies. However, milling complex form still presents several bottle necks in the production line. After the roughing operations, besides the stock removal left for the finishing operations, an extra volume of unwanted material remains on the workpiece. This material is related to the roughing strategy in 2 1/2 axes, to the degree of curvature of the surface and the geometry of the cutting tool. Since the distribution of that material is not uniform, it affects the product quality, especially when one of the requirements is a high dimensional precision. The present work aims at identifying the most important characteristics necessaries to obtain a good high superficial quality despite of the tool flexion during cutting. The tool length and its diameter are considered as well as the cutting strategy to remove the stock and its excess. The highest roughness values occurred with the largest in-balance length, independently on the surface inclination. It was also verified that for some cases upward cutting has produced smaller roughness being compared to the downward strategy. However, on surfaces with little horizontal inclination and with abrupt variations of stock removal the downward cutting can produce better result than upward cutting.