Submitted by Kamira Miksza Fragoso null (kah.miksza@gmail.com) on 2017-08-16T13:20:00Z No. of bitstreams: 1 Versão Final - Com capa.pdf: 1983871 bytes, checksum: 34277f922503ea94fdddab00284effc5 (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-08-22T18:44:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fragoso_km_me_bauru.pdf: 1983871 bytes, checksum: 34277f922503ea94fdddab00284effc5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-22T18:44:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fragoso_km_me_bauru.pdf: 1983871 bytes, checksum: 34277f922503ea94fdddab00284effc5 (MD5) Previous issue date: 2017-07-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O processo de retificação é um processo de acabamento, e, portanto, possui características como bom acabamento superficial e alta precisão dimensional e geométrica. As peças usinadas por este processo possuem um alto valor agregado, pois as mesmas já passaram por outros processos de usinagem e/ou tratamentos térmicos e revenimento. Um fator limitador do processo de retificação é a quantidade de calor gerada durante o mesmo, energia esta que é minimizada pela aplicação de fluidos de corte durante a retificação. Porém os fluidos utilizados, na maior parte dos casos são poluentes e contém substâncias prejudiciais à saúde, além de possuir um alto custo de compra, manutenção e descarte. Visando reduzir a quantidade de fluido utilizada durante o processo de retificação o presente trabalho foi proposto, com o objetivo de melhorar a técnica da mínima quantidade de lubrificação através da aplicação combinada com ar comprimido à baixa temperatura a fim de melhorar o efeito de refrigeração e assim minimizar a geração de calor na região de corte. Para avaliar a eficácia da técnica foram escolhidas as variáveis de acabamento como a rugosidade e a circularidade, e de eficiência do processo como o desgaste do rebolo e potência consumida durante a usinagem. Estes valores foram medidos para três métodos distintos de aplicação de fluidos de corte durante o processo de retificação, a fim de compará-los, o método proposto para o presente trabalho, CAMQL (técnica de mínima quantidade de fluido combinado com a aplicação de ar comprimido resfriado), em comparação com as técnicas de aplicação de fluido convencional e a técnica de mínima quantidade de lubrificante com ar em temperatura ambiente ou MQL. Para todos os parâmetros, a proposta de redução de quantidade de fluido utilizada atingiu, em geral, resultados positivos, provando a viabilidade da mesma para a retificação do aço AISI 4340 utilizando rebolo de CBN. / Grinding is a finishing process, and therefore has characteristics such as good surface finish, high dimensional and geometric precision. Because it is this kind of manufacture process, the parts machined by this have a high added value, since they have already undergone other machining processes and/or heat treatments and tempering. A limiting factor of grinding process is the amount of heat generated during it; which energy is minimized by application of cutting fluids. But these fluids, in most cases are pollutants and could contain substances that are harmful to health, in addition to having a high cost of purchase, maintenance and disposal. In order to reduce the amount of fluid used during the grinding process, the present research has been proposed with the aim of improving the technique of minimum quantity of lubrication by the combined application with compressed air at low temperature in order to improve the cooling effect ant thus minimize the heat in cutting zone. To evaluate the effectiveness of this technique, the finishing variables such as roughness and roundness, and process efficiency, such as grinding wheel wear and power consumed during machining, were chosen. These values were measured for three different methods of cutting fluids application during the grinding process, in order to compare them, the proposed method, CAMQL (cold air minimum quantity of lubrication) as compared to conventional fluid application (flood) and the minimum quantity lubrication with air in room temperature. For all parameters, the proposed cutting fluid reduction reached, in general, positives results, proving its feasibility for grinding of AISI 4340 steel using CBN grinding wheel.

Orientador: Ivaldo de Domenico valarelli / Coorientador: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Marcos Tadeu Tiburcio Gonçalves / Banca: Manoel Cléber de Sampaio Alves / Resumo: O lixamento é um dos métodos de preparação de superfície mais comum nas indústrias moveleiras, que precede o processo de acabamento. O objetivo do lixamento é produzir superfícies livres de defeitos visíveis como também deixar a superfície uniforme. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar as propriedades físico-mecânicas e analisar a influência da granulometria das lixas no lixamento plano, sobre o acabamento superficial de chapas de partículas de bambu, quanto nos esforços no lixamento de força e potência de lixamento. As amostras foram confeccionadas especificamente para este estudo, teve na sua composição o adesivo uréia formaldeído em diferentes quantidades, sendo elas: 8,10,12 e 15%. no ensaio de lixamento, utilizou-se uma velocidade de avanço de 12 m/min e três granulometrias de lixas: 80,100 e 120. Uma central de aquisição de dados foi usada para a captação das variáveis: potência de corte, emissão acústica e vibração, em tempo real. A rugosidade das amostras foi medida por um rugosímetro após o lixamento. De acordo com os resultados dos ensaios físico-mecânico, as partículas de bambu utilizados de chapas de partículas aglomeradas, com adesivo convencional uréia-formaldeído, obtiveram comportamento aceitável em relação ao exigido pelas normas técnicas brasileiras, para maioria dos ensaios, isso indica bambu como uma alternativa tecnicamente viável para o emprego em chapas aglomeradas, desde que respeitadas as suas características de resistência. Para o ensaio de lixamento, a lixa P80 apresentou significância para o sinal de emissão acústica, podendo ser aplicado na produção industrial. Já na variação da quantidade de adesivo, o traço de 12% foi o que apresentou melhores resultados, tanto no melhor acabamento superficial, quanto na força de corte. Em ambos, os resultados médios foram significativos. Podendo ser utilizados na produção de chapas aglomeradas que exijam / Abstract: The sanding is a surface preparation methods common in the furniture industry, preceding the finishing process. The purpose of sanding is to produce surfaces free of visible defects but also leave the surface uniform. This study was to evaluate the physical and mechanical properties and to analyze the influence of the particle size of the plane grinding sandpaper on the surface finish of sheet bamboo particleboard, as in sanding efforts on strength and power sanding. The samples were prepared specifically for this study, had constituted the urea formaldehyde adhesive in different amounts, as follows: 8,10,12 and 15%. in the grinding test, we used a feed rate of 12 m/min and three particle sizes sandpaper: 80,100 and 120. A central data acquisition was used to capture the variables: cutting power, acoustic emission and vibration in real time. The roughness of the samples was measured by a profilometer after sanding. According to the results of physicomechanical particleboard used in the manufacturing of bamboo sheets of particleboard with conventional urea-formaldehyde adhesive, achieved acceptable performance in relation to that required by technical standards in Brazil, for most tests, it indicates bamboo as an alternative technically feasible for use in particlaboard, in compliance with the strength characteristics. To test the sanding, the sandpaper P80 showed significance for the acoustic emission signal and can be applied in industrial production. Already on varying the amount of adhesive, the trace of 12% showed the best result in both better surface finish , as the cutting force. In both, the average results were significant. May be used in the production of particleaboard that requier good surface finish and lower cutting force / Mestre

Orientador: Paulo Roberto de Aguiar / Banca: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Alessandro Roger Rodrigues / Resumo: As cerâmicas estruturais avançadas, tais como o óxido de alumínio, nitreto de silício, alumina e a zircônia estão sendo cada vez mais utilizadas na engenharia e na medicina. No entanto, muitas destas características que fazem a cerâmica tão atrativa também dificultam a sua fabri-cação por métodos tradicionais de usinagem. Para obter a forma desejada na usinagem de ma-teriais é necessário o uso do processo de retificação. As características da retificação cerâmicas avançadas são muito diferentes das características dos metais. Portanto, é necessário efetuar outros estudos para alcançar uma compreensão mais abrangente e um melhor controle dos parâmetros. Novas alternativas para o monitoramento do processo de retificação de cerâmicas têm sido estudadas. O monitoramento por sinais de vibração é um dos métodos bem-sucedidos utilizados no processo de retificação, pois algumas características que descrevem o comportamento e a influência do processo nas peças retificadas somente são perceptíveis no estudo deste sinal. O presente trabalho tem como objetivo estudar o sinal de vibração, de for-ma a extrair características relacionadas com o acabamento de cerâmicas avançadas no pro-cesso de retificação plana. Foi utilizada uma máquina retificadora tangencial plana com rebolo diamantado e corpos de prova de cerâmica alumina. O sinal de vibração foi medido por um acelerômetro e coletado por um osciloscópio à taxa de amostragem de 2 MHz. Os ensaios foram realizados em diferentes profundidad... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Advanced structural ceramics such as aluminum oxide, silicon, nitride, alumina and zirconia are increasingly being used in engineering and medicine. However, many of these features that make ceramics so attractive also make them difficult to manufacture by traditional machining methods. To obtain the desired shape in the machining of these materials is necessary to use grinding process. The characteristics of the grinding of advanced ceramics are very different from those of metals. Therefore, it is necessary to perform other studies to gain a broader understanding and better control of the parameters. New alternatives for monitoring of ceramic grinding process have been studied. Monitoring vibration signals is one of the successful methods used in the grinding process, as some characteristics that describe the behavior and influence the process in parts ground only are noticeable in the study of this signal. This research aims to study the vibration signal, searching for the extraction of features that best relate to the characterization of machined parts. A surface grinding machine with diamond grinding wheel and alumina ceramic workpieces was used. The vibration signal was measured by an accelerometer and collected by the oscilloscope, using 2 MHz of sample rate. Tests were conducted at different depths of cut, adopting two different feed speeds (vw), which ranged from low to severe grinding conditions. Confocal microscopy was performed after the grinded of the workpieces ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Carlos Alberto Fortulan / Banca: Carlos Elias da Silva Junior / Resumo: A retificação, processo final de usinagem de uma peça, utiliza-se muito de fluidos de corte com a finalidade de lubrificação, refrigeração e remoção de cavacos. No entanto, estes fluidos são extremamente agressivos com o meio. Com o avanço tecnológico a tendência mundial é produzir peças cada vez mais sofisticadas, com elevado grau de tolerância geométrica, dimensional, com bom acabamento superficial, com baixo custo e, principalmente, sem causar danos ao meio. Para tanto, ao processo de retificação está intrínseca a reciclagem do fluido de corte, que destaca-se pelo seu custo. Através da variação da velocidade de avanço no processo de retificação cilíndrica externa do aço ABNT D6, racionalizando a aplicação de dois fluidos de corte mais usados atualmente e usando um rebolo superabrasivo de CBN (nitreto de boro cúbico) com ligante vitrificado, avaliou-se os parâmetros de saída força tangencial de corte, emissão acústica, rugosidade, circularidade, desgaste da ferramenta, erros dimensionais, a tensão residual e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos corpos de prova. Com a análise do desempenho fluido, rebolo e velocidade de mergulho encontrou-se as melhores condições de usinagem propiciando a diminuição do volume de fluido de corte, diminuição do tempo de usinagem sem prejudicar os parâmetros geométricos, dimensionais, o acabamento superficial e a integridade superficial dos componentes. / Abstract: The Grinding, final process of grinding of a piece, is used a lot of cut fluids with the lubrication purpose, cooling and removal of shavings. However, these are extremely aggressive with the middle. With the technological progress the world tendency is to produce pieces more and more sophisticated, with high degree of tolerance geometric, dimensional, with good superficial finish, with low cost and, mainly, without causing damages to the middle. For so much, to the rectification process it is intrinsic the recycling of the cut fluid, that he/she stands out for his/her cost. Through the variation of the dive speed in the external cylindrical plunge grinding expresses of the steel ABNT D6, rationalizing the application of two cut fluids more used now and using an CBN wheel it was evaluated the exit parameters tangential cutting force acoustic emission, roughness, roundness, wear and tear of the tool, the residual stress and the microscopic images of the surface. With the analysis of the flowing acting, I sway and dive speed was the best grinding conditions propitiating the decrease of the volume of cut fluid, decrease of the time of work without harming the parameters geometric, dimensional, the superficial finish and the surface integrity of the components. / Mestre

Orientador: Antonio Carlos Artur / Coorientador: Leonardo Luiz Lyrio da Silveira / Banca: Tamar Milca Bortolozzo Galembeck / Banca: Rogério Pinto Ribeiro / Resumo: O polimento de rochas ornamentais em escala industrial é realizado em equipamentos denominados politrizes, podendo estes serem semi-automáticos ou automáticos. O polimento é realizado pelo atrito gerado no movimento rotacional de elementos abrasivos dispostos em cabeçotes, denominados satélites, sob pressão, contra a superfície da rocha. Em ambos os tipos de politrizes, a velocidade de rotação do satélite é invariável, o que implica em uma velocidade de corte constante. Devido à grande variedade de tipos litológicos que são utilizados para fins ornamentais, a possibilidade de se alterar a velocidade com que o rebolo abrasivo passa sobre a superfície da chapa de rocha pode permitir uma otimização deste processo. Com o propósito de demonstrar a importância da velocidade de corte para o processo, em oposição à idéia de que quanto maior for essa, melhor seria o brilho final das chapas, bem como confirmar a influência das variáveis petrográficas no processo de polimento, três rochas ornamentais brasileiras, conhecidas comercialmente como Verde Labrador, Cinza Castelo e Preto Indiano, foram submetidas a diferentes situações de desgaste, visando aperfeiçoar esta etapa levando em consideração as características intrínsecas dos materiais pétreos. Para esta pesquisa foram definidas 24 situações operacionais distintas, variando pressão de carregamento (1 e 2kgf/cm2), velocidade de rotação de satélite (300, 400, 500 e 600 rpm) e a de exposição do satélite sobre a rocha (1, 2 e 3). Para isso, foi instalado um inversor de frequência em uma politriz semi-automática que possibilitou a variação da velocidade de rotação de satélite para realização dos experimentos. Para conhecer os materiais pétreos foi realizada a caracterização petrográfica e tecnológica. Assim, foram realizados os testes de polimento, sendo cada rocha submetida... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The polishing of dimension stones at industrial scale is done in equipments called polishing machines, and they may be semi-automatic or automatic. Polishing is acquired by the friction generated by the rotational motion of the griding tools fixed on polishing heads under pressure against the stone surface. In both cases the rotation speed of the polishing head is invariable, which implies in a constant cutting speed. Because of the wide variety of lithologies that are used for ornamental purposes, the possibility of changing the speed the griding tools pass over the surface of the slab of stone could allow an optimization of this process. In order to define the importance of cutting speed and opposing the idea that the greater the velocity applied onto the slab, the better brightness is produced, and also to confirm the idea that petrographic variables are also important agents in the polishing process, three Brazilian dimension stones, known commercially as Verde Labrador, Cinza Castelo and Preto Indiano, were subjected to different wear situations, aiming the optimization of this step, taking into consideration the intrinsic characteristics of stone materials. For this research 24 distinct operational situations were defined, varying pressure (1 to 2kgf/cm²), rotational speed of the polishing head (300, 400, 500 and 600 rpm) and the exposure of the polishing head onto the slab of stone (1, 2, and 3). A frequency inverter was installed in a semi-automatic polishing machine which allowed the variation of the speed of the polishing head for these experiments. The stones were petrographically and technologically characterized. The polishing tests were conducted applying, to each kind of stone, 10 sequences of abrasive tools of magnesium type, namely 24, 36, 60, 120, 220, 400, 600, 800, 1200 and lustrum, totalizing 720 samples... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2015-10-21T17:41:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ROBSON_MONTENEGRO.pdf: 58981994 bytes, checksum: e45d214c496ec66b4a7f5a16803daf59 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-21T17:41:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ROBSON_MONTENEGRO.pdf: 58981994 bytes, checksum: e45d214c496ec66b4a7f5a16803daf59 (MD5) Previous issue date: 2015-06-12 / Diversas maneiras de armazenamento e transmissão de informação em meio digital estão disponíveis devido ao contínuo crescimento tecnológico. Porém, grande parte das informações relevantes permanece armazenada em meio físico, como: livros, certidões, contratos e documentos pessoais. Existe um grande esforço para realizar a transposição dessas informações para meios digitais de forma a facilitar o acesso e utilização de meios de comunicação mais modernos. Os scanners fornecem a maneira mais popular de se obter esta transposição, porém, estes dispositivos muitas vezes não oferecem portabilidade e custo adequados. A utilização de dispositivos móveis, tais como celulares, para captura de imagens de documento tem se mostrado uma alternativa viável aos tradicionais scanners de mesa. Isto se deve a sua facilidade de uso, portabilidade e barateamento de seu hardware que facilitou sua popularização. Porém, por se tratar de captura em um ambiente menos controlado, documentos digitalizados desta forma apresentam distorções que comprometem a sua legibilidade tais como: perspectiva, embassamento, baixa resolução, interação do conteúdo com o background e curvatura das linhas de texto. Trabalhos recentes tratam este problema utilizando diferentes abordagens, muitos destes, de maneira eficaz. Entretanto, estas técnicas são fortemente dependentes do conteúdo textual presente nos documentos. Esta dissertação apresenta uma nova abordagem para realizar correção de imagens capturadas por dispositivos móveis baseado-se apenas em características morfológicas do documento. O método é dividido em três etapas. A primeira é o pré-processamento responsável por ajustar o contraste da imagem. Depois, as bordas do documento são definidas utilizando uma abordagem híbrida do descritor de Gradiente de Histogramas Orientados com a Transformada de Hough. Por último, a superfície deformada do documento é mapeada para uma superfície retangular corrigida. O algoritmo foi experimentado em diversas configurações de seus parâmetros livres em uma base de documentos pessoais coletada para este trabalho. O menor erro obtido foi de 4,08% e, além disto, as imagens corrigidas foram processadas por sistemas de OCRs e os resultados quantitativos mostram que o algoritmo proposto melhorou substancialmente a legibilidade das imagens. / Several ways of information storage and transmission in digital media emerged due to technological progress. However, much of the relevant information remains stored on physical media, such as books, certificates, contracts and personal documents. Much effort has been made to carry out the transposition of this information to digital media in order to facilitate access and use modern communication channels. The scanners provide the most popular way to obtain this transposition, however, these devices often do not offer adequate portability and are usually expensive. The use of mobile devices such as cell phones, for document imaging has proven to be a suitable alternative to traditional table scanners. This is due to its ease of use, portability and cheapness of their hardware which facilitated its popularization. However, documents acquired in a less controlled environment, have distortions that muddle its readability such as perspective, blur, low resolution, interaction of the content and the background and curled text lines. Recent works address this problems using different approaches, many of these, efficiently. However, these techniques are strongly dependent on the textual content in the document images. This dissertation presents a new algorithm to rectify images acquired by mobile devices based only on morphological features of the document image. The method is divided into three steps. First is the preprocessing when the image contrast is adjusted. Then, the document edges are determined using a hybrid approach of Hough Transform and Histogram of Oriented Gradients descriptor. Finally, the warped surface of the document is mapped to a rectangular surface. The algorithm has been tested in several configurations in a personal document image base collected for this work. The best error rate was 4.08 % and, moreover, the corrected images were processed by OCR systems and quantitative results shows that the proposed algorithm has significantly improved readability of the images.

Orientador: Luis Alexandre Maffei Sartini Paulillo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-07-22T19:00:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Liporoni_PriscilaChristianeSuzy_M.pdf: 2141251 bytes, checksum: a3ac5173dc3d07b4b25bd1c21f88f27b (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O acabamento e polimento de restaurações diretas são essenciais para se obter uma lisura superficial adequada. O propósito deste estudo foi avaliar "in vitro" a deposição superficial de corante em ionômeros de vidro modificados por resina quando submetidos a diferentes tratamentos superficiais de acabamento e polimento. Os materiais foram manipulados de acordo com as instruções dos fabricantes, inseridos em uma matriz de acrílico, cobertos com uma tira de poliéster e fotopolimerizados. Vinte e quatro amostras de cada material, Photac-Fil ( Espe ) e Fuji II LC ( GC Corporation ) foram divididas em três grupos: Tira matriz ( GC ); Pontas Enhance ( GI ); Discos Sof-Iex fino e extra-fino ( Gil ). Todas as amostras foram submetidas ao teste de manchamento através do corante azul de metileno e quantificados num espectrofotômetro. Foi feita a Análise de Variância para comparação entre as médias e então aplicado o Teste de Tukey ( a = 0,05% ). As médias (Jlg/ rnl) para cada material foram: Photac-Fil, GC = 0,999; GI = 1,175; Gil = 1,157 e Fuji II LC, GC = 0,0~01; GI = 0,547; GIl = 0,0001. Concluiu-se que a melhor superfície foi obtida quando os materiais polimerizaram junto à tira matriz. Entre os materiais utilizados no acabamento e polimento, os discos Sof-Iex apresentaram melhores resultados para o híbrido Fuji II LC / Abstract: Finishing is essential to obtain appropriate smooth surfaces of direct restorations increasing the longevity of them. The purpose of this study was to evaluate "in vitro" superficial dye deposition on resin modified glass-ionomer submitted to different surface finishing treatments. The materiaIs were mixed following the manufactures directions, inserted into split molds, covered with a matrix strip and polymerized. Twenty-four samples of the each material, Photac-fil ( Espe ) and Fuji 11 LC ( GC Corporation ) were divided into three finishing groups: (I) Mylar matrix ( control); (11) disks Sof-Iex ( fine and ultra-fine); (111) Enhance system. AlI samples were submitted to staining test by dye uptake and were quantified by spectrophotometry. The results were analysed by ANOV A and Tukey's test. The means Ü.lg! rnl) for each material were: Photac-Fil, GC = 0,999; GI = 1,175; GIl = 1,157 and Fuji 11 LC, GC = 0,0001; GI = 0,547; GIl = 0,0001. It was concluded that the best surface was obtained when the materiaIs were cured in contact with the Mylar matrix strip. Among the materials used for surface finishing Sof-Iex presented the best results to Fuji 11 LC / Mestrado / Dentística / Mestre em Clínica Odontológica

A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) se destaca como uma ferramenta de grande relevância na identificação dos impactos ambientais potenciais de um processo ou produto. Apesar disso, a ACV apresenta grandes limitações na avaliação de processos de manufatura discreta, devido à falta ou à incerteza nos dados adquiridos na fase de Inventário de Ciclo de Vida (ICV). O objetivo do presente trabalho foi propor e implementar um modelo dinâmico de execução da fase de ICV para uma unidade de processamento de manufatura discreta (ou processo unitário discreto de manufatura), com o intuito de reduzir as limitações referentes à falta e à incerteza dos dados de ICV. O modelo proposto baseou-se na metodologia Unit Process Life Cycle Inventory (UPLCI) e usou um sistema de monitoramento em tempo real compatível com o protocolo de comunicação MTConnect®. A implementação do modelo proposto foi feita em uma unidade de processamento de retificação cilíndrica externa, na qual os fluxos de energia elétrica, ar comprimido e emissão de ruído sonoro foram monitorados em tempo real. Além disso, seis modos de operação de corte foram definidos e testados. Três destes modos usaram rebolo de Al2O3 e trabalharam com taxas específicas de remoção (Q\'w) iguais a 10, 50 e 100 mm/mm3.min. Outros três modos de operação usaram rebolo de cBN e tiveram valores de Q\'w iguais a 50, 100 e 150 mm/mm3.min. Cada modo de operação de corte foi testado duas vezes, totalizando 12 testes. Cada teste consistia na remoção de 3000 mm3 de material de peças cilíndricas feitas com a liga de níquel e cromo, o Inconel 751. A partir dos dados encontrados na fase de ICV, um estudo de ACV com abordagem gate-to-gate foi realizado para a avaliação do desempenho ambiental dos seis modos de operação de corte. Além disso, itens de desempenho de produção (como tempo de processo, relação G, rugosidade e circularidade) também foram avaliados para os seis modos de operação de corte. Os dados obtidos na fase de ICV mostraram que os modos de operação com o rebolo de cBN apresentaram valores de potência até 30% superiores aos modos de operação com rebolo de Al2O3 com as mesmas taxas específicas de remoção (Q\'w). A avaliação de desempenho de produção mostrou grande superioridade do rebolo de cBN, que atingiu o menor de tempo de processo (com Q\'w = 150 mm/mm3.min), valores de relação G até 40 vezes superiores aos encontrados para o rebolo de Al2O3, além de maior estabilidade e resultados melhores nos quesitos de rugosidade e circularidade. Na avaliação de desempenho ambiental, o modo de operação com rebolo de cBN e Q\'w = 150 mm/mm3.min apresentou os melhores resultados em todos os indicadores de impactos ambientais avaliados. A partir da aplicação do modelo proposto pelo presente trabalho, foi possível criar um banco de dados de ICV organizado e em tempo real, fundamental para a realização das avaliações de desempenho ambiental e de produção. Além disso, foi possível determinar que o modo de operação com rebolo de cBN e Q\'w = 150 mm/mm3.min apresentou a melhor relação entre desempenho de produção e desempenho ambiental dentre os seis modos testados. / Life Cycle Assessment (LCA) is one of the most prominent tools to identify the potential environmental impacts of a process or product. The LCA, however, has great limitations on the assessment of discrete manufacturing processes, due the lack or the uncertainty of the data acquired during its Life Cycle Inventory phase (LCI). The objective of this work was to propose and to implement a dynamic model to perform the LCI phase for a discrete manufacturing unit process, in order to minimize the limitations associated with the lack and uncertainty of the LCI data. The proposed model was based on the Unit Process Life Cycle Inventory (UPLCI) methodology and used a real time MTConnect® compliant monitoring system. The implementation of the proposed model was executed on an external cylindrical grinding unit process, which had its energy, compressed air and noise emission flows monitored in a real time basis. Besides that, six cutting operational modes were defined and tested. Three of the cutting modes used a corundum grinding wheel and worked with specific removal rates Q\'w equals to 10, 50 and 100 mm/mm3.min. The other three modes used a cBN grinding wheel and worked with Q\'w equals to 50, 100 and 150 mm/mm3.min. Each cutting mode was tested twice, resulting in 12 tests. Each test consisted on the volume of removed material of 3000 mm3 from nickel-chrome alloy, the Inconel 751, cylindrical workpieces. From the LCI results, a LCA study was performed, using a gate-to-gate approach, to evaluate the environmental performance of the six cutting modes. Production performance items (process time, G-ratio, roughness and roundness) were also evaluated for the six cutting modes. The LCI data showed that the cBN wheel cutting modes presented power values 30% higher that the corundum wheel cutting modes with the same Q\'w specifications. The production performance evaluation showed the superiority of the cBN grinding wheel, which achieved the lowest process time (with Q\'w = 150 mm/mm3.min), presented G-ratio values 40 times higher than the corundum wheel cutting modes and higher stability and best results for roughness and roundness. On the environmental performance evaluation, the cutting mode using cBN grinding wheel and Q\'w = 150 mm/mm3.min presented the best results for all the potential environmental impacts indicators. From the application of the model proposed by this work, it was possible the creation of an organized and real time LCI database, used to perform both environmental and production performance evaluations. Besides, it was possible to decide that the cBN wheel cutting mode with Q\'w = 150 mm/mm3.min presented the best tradeoff between environmental and production performances among the six tested cutting modes.

O uso do processo de retificação está em crescimento na indústria de processamento de metais e junto com este crescimento há um aumento no consumo de fluidos de corte que são utilizados para minimizar o calor gerado neste processo. Estes atuam através da lubrificação da peça e ferramenta e também pelo seu poder de refrigeração. Embora os fluidos possuam a capacidade de melhorar o processo de retificação, em contrapartida, eles geram alguns problemas, tais como agressão ao ambiente através do seu descarte e causam danos à saúde do operador. Devido à necessidade crescente de adequação aos requisitos atuais de segurança do operador e ao meio ambiente, novas combinações de tipos de rebolos e fluidos de corte estão sendo procuradas. Os rebolos de CBN permitem que uma maior quantidade de calor seja removida da região de corte através da própria ferramenta superabrasiva. Quando combinados com óleos integrais, os mais agressivos ao ambiente, os rebolos de CBN mostraram resultados muito satisfatórios. O mesmo não ocorre com os fluidos à base de água. Dessa forma fica clara a necessidade de desenvolvimento tecnológico de novas possibilidades de fluidos com alta lubricidade e característica biodegradável. Fundamentado nesta necessidade, este projeto de doutoramento foi proposto, o qual tem como objetivo avaliar as influências que os diferentes tipos de fluidos existentes no mercado exercem em rebolos de CBN, através de análises químicas e físicas e também o desenvolvimento de um fluido de corte alternativo. Tal fluido deve ser formulado a base de óleo vegetal, possuir característica de lubrificação e não agredir o meio ambiente. Para avaliar se realmente os grãos de CBN reagem com a água presente nos fluidos solúveis foram realizados testes de retificação com uma menor quantidade de água (aproximadamente 50 litros) e também em um reator químico onde foi simulada condição ideal onde a reação química entre o CBN e a água é mais propicia a acontecer. Para comparação do desempenho dos diferentes fluidos foram realizados testes em retifica cilíndrica CNC de alta velocidade com rebolos de CBN. A nova formulação foi caracterizada com análises químicas e físicas, tais como viscosidade, pH, resistência à corrosão e biodegradabilidade. O desempenho mecânico do novo fluido foi avaliado através de testes de retificação plana e comparado com outros fluidos existentes no mercado. Os parâmetros de saída usados para comparação do desempenho mecânico foram rugosidade da peça e desgaste do rebolo de CBN. Os resultados obtidos permitiram concluir que os grãos de CBN não reagem com a água nas condições de retificação estudadas, o que indica que se pode usar fluido de corte solúvel na retificação com rebolos de CBN. O fluido de corte desenvolvido neste trabalho, quando usado na concentração 21% forneceu resultados semelhantes aos melhores fluidos e ao mesmo tempo preenche os requisitos ambientais. / The application of the grinding process is growing in the metal working industry and with this growth there is an increase in the amount of cutting fluid used to minimize the heat generated in this process. These fluids act by lubricating the wheel-workpiece interface and by conducting heat away and cooling the grinding area. Although the fluids possess the ability to improve the grinding process, on the other hand, they generate some problems; such as damage to the environment when disposed and to the operator\'s health during their use. Due to the growing need to adapt current safety standards regarding operators and environment, new combinations of wheel types and cutting fluids are being sought. As a result, the grinding process is being optimized by adopting grinding strategies that lead to a decrease in the energy expend during the cutting process, and its rapid dissipation out of the grinding zone. These procedures include the use of CBN wheels, which allow a larger amount of heat to be removed from cutting area through the tool. Therefore it is clear the necessity of a technological development of new cutting fluids with high lubrication ability and biodegradable characteristics. Based on this necessity this PhD project was proposed, wich aims to evaluate the influence of different types of cutting fluids available in the market on the CBN wheel, by chemical and physical analyses. Also the development of alternative cutting fluid based vegetable oil, which have lubricant ability and is not aggressive to the environment. In order to evaluate if the CBN grains react with the water in soluble fluids, grinding tests were carried out using a low amount of water (approximately 50 liters) and also reaction was simulated in a chemical reactor under ideal conditions. CNC cylindrical grinding tests were performed to compare the different cutting fluids. Chemical and physical analyses, such as viscosity, pH, rust inhibitor and biodegradability characterized the new formulation. The mechanical performance of the new cutting fluid was evaluated through conventional surface grinder and compared with other grinding fluids existent in the market. The parameters used to compare the mechanical performance were the workpiece roughness and the CBN wheel wear. Based on these experimental results, the following conclusions can be drawn: The CBN grains don\'t react with water under the evaluated grinding conditions, which indicates that soluble cutting fluid can be used in CBN grinding process. The proposed cutting fluid, when used in concentration of 21% gave results similar to the best commercial fluids and at the same time it accomplishes environment requirements. The soluble fluid based on sulfonate castor oil is easily biodegradable and is not aggressive to the environment.

O objetivo deste trabalho é estudar as interações dinâmicas entre um rebolo de CBN vitrificado e a peças de baixa rigidez estrutural na retificação de alta velocidade utilizando materiais difíceis de retificar (DTG). Este problema é característico da retificação de válvulas de motores à combustão interna. O banco de testes utilizado foi uma retificadora cilíndrica de altas velocidades de corte junto com um sistema de vibração composto por excitador eletrodinâmico e amplificador. A máquina foi equipada com sensores de emissão acústica, aceleração, potência e proximidade. Além disso, foram utilizados dois sistemas para a aquisição dos sinais, sendo um computador para a aquisição da emissão acústica, rotação do rebolo e potência consumida e o outro para a aquisição dos sinais de aceleração e geração do sinal para o excitador eletrodinâmico. Experimentos foram realizados no intuito de observar a influência das vibrações no desgaste do rebolo. A influência da força tangencial por grão abrasivo foi investigada como uma importante variável de controle na determinação da relação G. As medições dos sinais de emissão acústica, potência e vibração ajudaram na identificação da relação entre as interações dinâmicas (produzidas pela excitação forçada aleatória) e o desgaste da ferramenta. O fenômeno do chatter regenerativo (vibração auto-excitada) foi observado utilizando o método do mapa acústico. Os resultados indicam que existe um valor limite de velocidade de vibração acima do qual ocorre uma mudança do mecanismo predominante de desgaste do rebolo. Outro importante fenômeno observado é a mudança de característica do rebolo quando ocorre excitação forçada no processo, fazendo com que o rebolo atue como uma ferramenta de maior grão abrasivo. / The aim of this work is to study the wheel/workpiece dynamic interactions in high speed grinding using vitrified CBN wheel and low stiffness workpieces made of difficult-to-grind (DTG) materials. This problem is typical in the grinding of engine valve heads. The test bench used is a high speed grinding machine with an excitation system composed of an electrodynamic exciter (shaker) and an amplifier. The machine was equipped with acoustic emission, acceleration, power and proximity sensors. Two different systems were used to perform the acquisition of these signals, with one computer being utilized to acquire the acoustic emission, power and rotary signals and another in charge of acquiring the acceleration signal as well as generating the excitation signal to the shaker. Experiments were carried out to observe the influence of vibrations in the wheel wear. The influence of tangential force per abrasive grain was investigated as an important control variable for the determination of G ratio. The measurements of acoustic emission, power and vibration signals helped in identifying the correlation between the dynamic interactions (produced by forced random excitation) and the wheel wear. The wheel regenerative chatter phenomenon was observed by using the wheel mapping technique. The results indicate the existence of a vibration velocity limit value above which there is a change in the major wear mechanism of the wheel. Another important observed phenomenon, when the process is dynamically excited, is the modification of the chip formation mechanism which makes the wheel to work as a rougher toll.