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Determinação de constantes elásticas de estrutura sanduíche com núcleo em papel celulose e faces em não-tecido compostoTrombin, Marcio dos Santos 29 February 2012 (has links)
Estruturas sanduíche possuem aplicações em diferentes áreas, tais como as indústrias: automotiva, naval, aeronáutica e moveleira. As razões da sua utilização vão desde a elevada eficiência estrutural até o baixo custo. Na indústria automotiva, elas são usadas em veículos convencionais, bem como em esportivos de alto desempenho. Uma alternativa de baixo custo são estruturas sanduíche com núcleos feitos em papel celulose e faces em materiais compostos termoplásticos. Alguns automóveis utilizam esses materiais em componentes com forma plana ou pequenas curvaturas. Os principais objetivos de usá-los são a redução do peso, o aumento da reciclabilidade e o projeto multifuncional (funções ambiental, estética, acústica, térmica e estrutural, simultaneamente). No entanto, uma das dificuldades que surge no projeto destes componentes é a previsão do comportamento estrutural, uma vez que tais materiais são difíceis de caracterizar experimentalmente. Assim, neste trabalho, são apresentados alguns métodos para avaliar as propriedades elásticas de sanduíches com núcleo hexagonal (estrutura colméia) e senoidal em papel e faces em não-tecido de polipropileno com fibras de vidro. As propriedades elásticas equivalentes longitudinais do núcleo são obtidas através de um modelo de elementos finitos de viga, que é validado com um método analítico para células hexagonais. Quanto às propriedades transversais, é utilizado um procedimento experimental, onde os núcleos com células senoidais são testados em uma máquina de tração. Neste caso, as dimensões das células são alteradas, bem como as gramaturas dos papéis. As propriedades equivalentes das faces são obtidas através de um modelo de elementos finitos planos. / Sandwich structures are used in various areas of application such as the automotive, marine, aeronautical and furniture industries. The reasons for their use
range from the high structural efficiency to low cost. In the automotive industry, they
are used in conventional vehicles as well as in high-end sports cars. An alternative of low-cost structures is that of cores made of cellulose paper and faces of thermoplastic composites. Some vehicles already use these materials in parts with flat shape or with small curvatures. The main purposes of using them are the reduction of the total weight of the vehicle, the increase of recyclability and the multifunctional design (environmental, aesthetic, acoustic, thermal and structural functions simultaneously). However, one of the difficulties that arises in the design of these components is the prediction of their structural behavior, since such materials are difficult to characterize. So, this work presents some methods to assess the elastic properties of sandwich cores composed of hexagonal (honeycomb) and sinusoidal cells of Testliner paper and faces of polypropylene/fiberglass nonwoven. The in-plane equivalent elastic properties of the core are obtained through a numerical finite element beam model, which is validated with an analytical method for hexagonal cells. For the out-of-plane equivalent properties, an experimental procedure is carried on, where sinusoidal cell cores are tested on a traction machine. In this case, the dimensions of the cell are changed, as well as the grammages of the papers. The equivalent elastic properties of the face are obtained through a numerical plane finite element model.
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Hidrólise enzimática da polpa celulósica de Eucalyptus dunnii para oportunidades de biorrefinariaRocha, Clarissa Fleury 31 March 2015 (has links)
A produção de etanol em indústrias de polpação de celulose é uma proposta importante para o desenvolvimento econômico do país e que desafia pesquisadores a buscar tecnologias mais eficientes que viabilizem a transformação dessas indústrias em biorrefinarias. Há necessidade de serem estudadas e viabilizadas novas fontes e novos processos de obtenção de etanol, sendo que uma das alternativas é a utilização de materiais lignocelulósicos. O presente trabalho visa realizar a hidrólise enzimática de polpa Kraft não branqueada da indústria de papel e celulose com posterior uso do produto das hidrólises para a formação de papel. A hidrólise enzimática foi realizada com o cocktail de enzimas Cellic® CTec2 a 6% em incubadora sob a temperatura de 50 °C, pH 5,0-5,5 e 250 rpm. As amostras foram preparadas em triplicata utilizando a relação de 1,5 gramas de polpa celulósica para 10 mL de solução tampão previamente esterilizada. Na hidrólise foram testados diferentes tempos de 0,5 h, 1 h, 1,7 h, 3 h, 6 h, 16 h, 24 h, 48 h e 72 h de incubação. O produto sólido das hidrólises foi utilizado para a formação de papel e o líquido foi separado para a determinação dos açúcares por cromatografia de troca aniônica. Para os maiores tempos de hidrólise obteve-se uma maior conversão de polpa celulósica em glicose (34,6%) e xilose (47,2%), respectivamente. Tanto para o papel branqueado quanto para o não branqueado ocorreu uma redução na resistência à tração (43,2% e 51,3%, respectivamente), ao estouro (41,8% e 16,2%) e ao rasgo (82,4% e 82,3%, respectivamente) do papel comparada a polpa in natura quando a polpa utilizada passa por um tempo maior de hidrólise (6 h). Para a produção de papel, os tempos ideais foram os menores, até 3 horas. Para a fabricação do papel após hidrólise em tempos maiores, deve-se adicionar até 20% com polpa celulósica não hidrolisada. Com a utilização da microscopia óptica observou-se claramente que após 6 horas de hidrólise enzimática ocorre a degradação visível da fibra de celulose. / The production of ethanol from cellulose pulping industries is an important proposal for the country's economic development and that challenges researchers to seek more efficient technologies that enable the transformation of these industries in biorefineries. There needs to be studied and made possible new sources and new processes to obtain ethanol, and one of the alternatives is the use of lignocellulosic material. This study aims to carry out the enzymatic hydrolysis of Kraft unbleached pulp of the pulp and paper industry with subsequent use of the product of hydrolysis to form paper. The enzymatic hydrolysis was performed with the enzyme cocktail Cellic® CTec2 to 6% in an incubator under the temperature of 50 ° C, pH 5.0-5.5 and 250 rpm. Samples were prepared in triplicate using the ratio of 1.5 grams of pulp into 10 ml of sterile buffer solution beforehand. In the hydrolysis were tested different times of 0.5 h, 1 h, 1.7 h, 3 h, 6 h, 16 h, 24 h, 48 h and 72 h incubation. The solid product of hydrolysis was used for forming the paper and the liquid was separated for the determination of sugars by anion exchange chromatography. For larger hydrolysis times was obtained a higher conversion pulp into glucose (34.6%) and xylose (47.2%), respectively. Both for bleached paper and for the unbleached was a decrease in tensile strength (43.2% and 51.3%, respectively), the overflow (41.8% and 16.2%) and the groove (82, 4% and 82.3% respectively) compared to the paper pulp in nature when the pulp passes used by a higher hydrolysis time (6 h). For paper production, the ideal times were minor, up to 3 hours. For the manufacture of paper after hydrolysis times higher, one must add up to 20% unhydrolyzed cellulosic pulp. Using optical microscopy clearly be observed that after 6 hours of enzymatic hydrolysis occurs visible degradation of the cellulose fiber.
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Vantagem competitiva que cresce em árvore: um estudo sobre integração vertical na cadeia de papel e celulose do BrasilSchmidt, Rodrigo de Holanda 30 November 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-11-30 / Purpose – The aim of this study was to comprehend the main determinant factors for vertical integration in the pulp and paper sector in Brazil, from a perspective of pulp manufacturers. Design/methodology – The research adopted a qualitative approach, through a multiple case study with three of the main companies in the pulp and paper sector in Brazil. The data collection was done through semi-structured interviews of executives of the selected companies. Findings – The main competitive advantage arises from the vertical integration backward, of the pulp mill towards the forestry. The main factors for this are the exercise of the market power of oligopoly by the pulp companies, assurance of supply of their main input, the wood, asset specificity of site, shortening the distance between the forest and the pulp mill, and mitigation of uncertainty. There is tapered integration of pulp mill and forestry, mainly due the use of advantages of site specificity of forest producers near the mill, the need to mitigate social risks and to develop a mature market for the commercialization of wood in the country. Research limitations – The main limitation of this work is the fact that the pulp sector is a concentrated oligopoly, with few companies, which restricts the diversity and number of respondents. Practical implications – The results can be applied to organizations in the pulp and paper sector, as well as to other capital-intensive industries with high dependence on a particular raw material. Originality– To our knowledge, this is the first study about vertical integration in the pulp and paper sector in Brazil. / Objetivo – Este estudo pretende compreender os principais determinantes para a integração vertical no setor de papel e celulose no Brasil, a partir de uma perspectiva das fabricantes de celulose. Metodologia – A pesquisa seguiu uma abordagem qualitativa, por meio de estudo de casos múltiplos com três das principais empresas do setor de papel e celulose do Brasil. A coleta de dados foi feita por meio de entrevistas semiestruturadas de executivos das empresas selecionadas. Resultados – A principal vantagem competitiva verificada se deu na integração vertical realizada à montante pela fábrica de celulose, em direção à produção florestal. Os principais fatores para isso foram o exercício do poder de mercado de oligopólio pelas empresas de celulose, a garantia de fornecimento do seu insumo principal, a madeira, a especificidade de local dos ativos, dada pela proximidade necessária entre a floresta e a unidade de celulose, e a mitigação da incerteza. A integração vertical entre fábrica de celulose e produção florestal é realizada de forma parcial, principalmente devido ao aproveitamento de vantagens de localização de produtores florestais próximos à fabrica, à necessidade de mitigar riscos sociais e de desenvolver um mercado maduro de comercialização de madeira no país. Limitações – A principal limitação deste trabalho é o fato do setor de celulose ser um oligopólio concentrado, com poucas empresas, o que restringe a diversidade e o número de entrevistados. Aplicabilidade do trabalho – Os resultados obtidos podem ser aplicados às organizações do setor de papel e celulose, bem como a outras indústrias de capital intensivo e com alta dependência de uma matéria-prima em especial. Originalidade – Pelo que conhecemos, é o primeiro trabalho sobre integração vertical no setor de papel e celulose no Brasil.
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