Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-12T19:13:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Inglez_LuisFelipe_M.pdf: 2430907 bytes, checksum: 2ff762a89795106a40225f7d705b1d6f (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Apesar de todos os avanços tecnológicos, o desenvolvimento de projeto, na grande maioria das vezes, ainda é executado de forma interativa, empírica e intuitiva, baseado unicamente na experiência, inteligência ou criatividade dos engenheiros. O desenvolvimento de processo e máquinas para solda em plástico de tanques de combustível soprados não é exceção. Assim como na fase de desenvolvimento, a alteração ou correção de um projeto já existente também é realizada de forma empírica. Visando identificar as falhas de projeto de um processo de solda existente e orientar ações de correção e melhoria, o autor deste estudo utilizou uma metodologia de desenvolvimento sistêmico de projeto, no caso o Axiomatic Design, como uma ferramenta de análise. Para tanto, ele coordenou a construção da matriz de design do processo estudado para identificar os acoplamentos existentes. Num segundo momento, baseando-se nos documentos de controle de produção diário do período de 2005 a 2007, buscou-se estimar os valores anuais do conteúdo de informação deste sistema (Isys). A correção ou melhoria dos acoplamentos que obtivessem as menores eficiências no ano de 2005 foi priorizada. O cálculo dos valores de conteúdo de informação dos anos de 2006 e 2007 visou avaliar a eficácia do método proposto. Os resultados destes cálculos comprovaram que o projeto axiomático pode ser utilizado como ferramenta de análise. / Abstract: Despite all technological and scientific breakthroughs, design is being done empirically on a trial-and-error basis, depending on intuitive and innate reasoning rather than a rigorous scientific study. Design of welding machines for fuel plastic tanks is no exception. Refurbishment and corrective maintenance tasks are also made without any scientific basis. This work intended to demonstrate the use of axiomatic design as an analytic tool for an existent machine design in use on the shop floor. Based on the literature review about Axiomatic Design and Plastic Welding, the author determined the design matrix of an existent fuel tank welding machine, identifying the coupled elements. Moreover, based on production data from 2005 to 2007, the information content (Isys) of this machine was evaluated. The correction or improvement of design parameters with low information content values in 2005 was prioritized. In order to validate the efficacy of using axiomatic design as an analytic tool, the information content values of 2006 and 2007 were evaluated. The result proves that axiomatic design can be used as an analytical tool. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Marcelo Ferraz Mesquita / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-13T01:45:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunez-Pantoja_JulianaMariaCosta_M.pdf: 1598691 bytes, checksum: 51e66dbbaa613ed9f590b34957e5cd17 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O objetivo desse estudo foi: 1) Examinar por meio de radiografias, a incidência de porosidade interna em estruturas fundidas em titânio comercialmente puro, com diferentes diâmetros de secção transversal; 2) Analisar essa incidência em uniões soldadas a laser, com diferentes distâncias de soldagens, em espécimes de Ti cp e Ti-6Al-4V, variando o diâmetro da secção transversal; 3) Avaliar a resistência à fadiga dessas uniões e correlacionar esses achados com os resultados das analises radiográficas das uniões. Para a primeira análise, 60 halteres (n=20) com diâmetro de 1,5; 2,0 e 3,5 mm de secção transversal foram fundidos em Ti cp, por meio da técnica da cera perdida utilizando-se o sistema Rematitan. Os halteres receberam acabamento e polimento e foram submetidos à análise radiográfica (90 KV, 15 mA, 0,6 segundos e 10 a 13 mm de distância) com filme periapical. As radiografias foram analisadas visualmente quanto à presença de porosidade interna em toda a extensão dos halteres, e apenas na porção do diâmetro central. Os resultados foram submetidos ao teste Qui-quadrado (5%). Foi possível visualizar essas porosidades na maioria (91,7%) dos espécimes fundidos, especialmente nos de diâmetros mais delgados. Para a análise radiográfica das uniões soldadas a laser em espécimes de Ti-6Al-4V, 60 halteres com as mesmas dimensões foram usinados em liga de Ti-6Al-4V. Os halteres foram seccionados e soldados utilizando duas distâncias de soldagem (0,0 e 0,6 mm). O cruzamento das variáveis (distância e diâmetro) gerou seis grupos (n=10). A soldagem a laser foi realizada utilizando-se 360V/8ms (1,5 e 2,0 mm) e 380V/9ms (3,5 mm), com foco e freqüência regulados em zero. As uniões receberam acabamento e polimento e foram submetidas à idêntica análise radiográfica, verificando-se a presença de porosidades internas nas uniões. Os resultados, analisados pelo teste Qui-quadrado (5%), permitiram afirmar que é possível visualizar porosidade nas uniões analisadas. Para halteres de 1,5 mm, a incidência foi maior quando a distância entre as partes soldadas era 0,6 mm; ao contrário, para espécimes de 3,5 mm, essa incidência nessa distância foi menor. Para as análises radiográficas das uniões no Ti cp, 60 halteres fundidos e isentos de porosidade interna na região do diâmetro central, com as mesmas dimensões, foram seccionados, soldados e analisados da mesma maneira que para os espécimes de Ti-6Al-4V, sendo possível visualizar poros nas uniões. Em espécimes delgados (1,5 e 2,0 mm), a incidência de porosidade é maior quando a abertura da junta é maior. Entretanto, para espécimes de 3,5 mm a incidência é alta para ambas as distâncias de soldagem, sem diferença estatística. Para o estudo de resistência à fadiga das uniões em Ti-6Al-4V, os mesmos espécimes soldados que foram utilizados no segundo estudo, associados a espécimes intactos formaram 9 grupos (n=10). Esses espécimes foram submetidos a ensaios de ciclagem mecânica e o número de ciclos resistidos até a fratura foi registrado. A superfície de fratura foi examinada por meio de microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os testes de Kruskal-Wallis e Dunn (5%) indicaram que o número de ciclos necessários para a fratura foi menor para todos os espécimes com distância de 0,6 mm, e para os espécimes de 3,5 mm distância 0,0 mm. O coeficiente de Spearman (5%) indicou correlação negativa entre número de ciclos e presença de porosidade nas radiografias. Finalmente, para a análise de resistência à fadiga das uniões no Ti cp, os mesmos halteres soldados do terceiro estudo associados a halteres intactos foram submetidos a similares ensaios mecânicos que os realizados no quarto estudo. Os números de ciclos necessários para a fratura foram registrados e a superfície fraturada, examinada igualmente, podendo-se tecer conclusões similares. Assim, concluiu-se que a qualidade das uniões é melhor quando espécimes mais delgados são soldados com justaposição das partes; e que a análise radiográfica é eficiente para se checar a presença de porosidades internas em espécimes fundidos e em uniões soldadas a laser. / Abstract: soldados e analisados da mesma maneira que para os espécimes de Ti-6Al-4V, sendo possível visualizar poros nas uniões. Em espécimes delgados (1,5 e 2,0 mm), a incidência de porosidade é maior quando a abertura da junta é maior. Entretanto, para espécimes de 3,5 mm a incidência é alta para ambas as distâncias de soldagem, sem diferença estatística. Para o estudo de resistência à fadiga das uniões em Ti-6Al-4V, os mesmos espécimes soldados que foram utilizados no segundo estudo, associados a espécimes intactos formaram 9 grupos (n=10). Esses espécimes foram submetidos a ensaios de ciclagem mecânica e o número de ciclos resistidos até a fratura foi registrado. A superfície de fratura foi examinada por meio de microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os testes de Kruskal-Wallis e Dunn (5%) indicaram que o número de ciclos necessários para a fratura foi menor para todos os espécimes com distância de 0,6 mm, e para os espécimes de 3,5 mm distância 0,0 mm. O coeficiente de Spearman (5%) indicou correlação negativa entre número de ciclos e presença de porosidade nas radiografias. Finalmente, para a análise de resistência à fadiga das uniões no Ti cp, os mesmos halteres soldados do terceiro estudo associados a halteres intactos foram submetidos a similares ensaios mecânicos que os realizados no quarto estudo. Os números de ciclos necessários para a fratura foram registrados e a superfície fraturada, examinada igualmente, podendo-se tecer conclusões similares. Assim, concluiu-se que a qualidade das uniões é melhor quando espécimes mais delgados são soldados com justaposição das partes; e que a análise radiográfica é eficiente para se checar a presença de porosidades internas em espécimes fundidos e em uniões soldadas a laser. specimens (1.5 and 2.0 mm), the porosity incidence is higher when the joint distance is larger. However, in 3.5 mm specimens, the incidence is high for both joint openings, without statistical difference. To Ti-6Al-4V joints fatigue strength study, the same laser-welded specimens analyzed in second study associated with the intact specimens made a total of 9 groups (n=10). These specimens were submitted to mechanical cyclic tests, and the number of cycles until failure was recorded. The fracture surface was examined with a scanning electron microscope (SEM). Kruskal-Wallis and Dunn test (5%) indicated that the number of cycles required for fracture was lower for all the diameters with joint openings of 0.6 mm, and for 3.5 mm diameter for the 0.0 mm joint openings. The Spearman correlation coefficient (5%) indicated a negative correlation between number of cycles and presence of porosity in radiographies. To CP Ti joints fatigue strength test, the last study, the same laser-welded specimens analyzed in third study associated with the intact specimens were submitted to similar mechanical cyclic test than fourth study. The number of cycles until failure was either recorded and the fracture surface was examined the same way. Conclusions can be weaved similar the anterior study. Within the limitations of these studies, it could be concluded that joints quality is better when thin specimens are welded with no distance among welding parts; and that radiography analyzes are efficient to check internal porosity in casted specimens and in laser-welded joints. / Mestrado / Protese Dental / Mestre em Clínica Odontológica

Orientador: Itamar Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:06:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cazetta_JoseRoberto.pdf: 4497773 bytes, checksum: b712ca165319b331601bb3ff49914861 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Ao longo da história dos elevadores as suas respectivas portas passaram por muitas fases de desenvolvimento, desde a sua não utilização até modelos que poderiam acarretar perigo ao usuário. Atualmente os modelos de painéis de portas são seguros, porém de maneira geral, ainda utilizam processos produtivos tradicionais para efetuar a união mecânica entre os componentes, fazendo uso da soldagem. Este trabalho tem por objetivo desenvolver um conjunto painel metálico aplicando os processos de colagem e rebitagem em concomitância na união dos seus componentes, e demonstrar também a sua viabilidade em ser uma alternativa ao conjunto painel soldado. Para isso foram manufaturados dois conjuntos de painéis e seus componentes tiveram as mesmas dimensões e geometrias, diferenciando somente no processo produtivo, pois um teve os seus componentes unidos por meio da soldagem MIG e no outro painel aplicou-se fita adesiva VHB e rebites de aço inoxidável na união de seus componentes. A legitimação da alternativa entre processos se fez por meio da análise comparativa dos dados obtidos em dois diferentes ensaios executados nos painéis, sendo um deles de flexão, ou seja, consiste em aplicar uma carga de 300N perpendicular à face frontal do painel e em seu ponto mais vulnerável. O outro ensaio foi submeter os painéis a esforços de torção, por meio da aplicação de uma carga de 500N durante cinco minutos. Os resultados dos ensaios demonstraram que o conjunto painel soldado tem a melhor rigidez comparativamente ao painel colado e rebitado, porém o painel colado e rebitado teve o melhor desempenho, em termo dos dois ensaios utilizados. / Abstract: Along the elevators' history its door has passed through many development phases since its no using of the doors by the ones which could cause injuries to the user. Nowadays the models of the doors panels are safe, however they still have used traditional productive processes (welding) to make the mechanical union among the components. The objective of this work is to develop a metallic panel applying the agglutinated and riveting processes in concomitance in the union of their components and also to demonstrate the viability as an alternative of the welded panel, so that two panels were manufactured and their components had the same dimensions and geometries, differing only on the productive process. One of them their components were jointed by welding MIG and the other one was applied VHB adhesive tape and stainless steel rivets for joining of their components. The legitimation of the alternative among processes was made by using the comparative analysis of the results obtained from two different tests executed on the panels. One of them consists to apply 300N perpendicular to the panel front face, in the more vulnerable point. It is the flexure test. The other test was to submit the panels to torsion efforts, by using the load application of 500N for five minutes. The results of the tests demonstrated that the welded panel has the best rigidity and the agglutinated and riveted panel had the best performance in terms of the used tests. / Universidade Estadual de Campi / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Mauro Antonio de Arruda Nobilo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-09T18:09:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cariello_MauricioPompeu_M.pdf: 1539853 bytes, checksum: 66ce285cbbabfeefc457ae942dd8e5a1 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A falta de passividade de infra-estruturas protéticas implantossuportadas pode acarretar problemas mecânicos e biológicos de grande importância. A proposta deste trabalho foi avaliar, pela técnica da fotoelasticidade, a tensão após o torque de estruturas metálicas protéticas implantossuportadas. Simulando a curvatura de uma mandíbula humana, foi confeccionada uma matriz em aço inoxidável e instalados 5 análogos de pilares do tipo Micro-Unit (Conexão Sistemas de Próteses - São Paulo - Brasil), dispostos simetricamente. Pela técnica convencional da cera perdida e fundição em titânio c.p., foram fabricadas duas infra-estruturas em monobloco, uma pela técnica convencional e outra adaptada sobre cilindros de titânio. Pelo método CAD/CAM (Computer-Aided Design/Computer-Assisted Manufacturing) foi confeccionada uma infra-estrutura fresada por computador (CAM StructSURE® - 3i Implant Innovations), onde pilares da matriz metálica foram digitalizados a laser e, posteriormente, um bloco de titânio foi usinado originando uma infra-estrutura em monobloco. A matriz metálica foi moldada com silicone de duplicação (Silicone Master ? Talladium do Brasil) pela técnica de moldagem com transferentes quadrados unidos com resina acrílica (GC Pattern - GC Dental). A partir deste molde, foi obtida a matriz em resina fotoelástica (Araldite ? Araltec) com 5 implantes unidos a pilares Micro-Unit incorporados (Master Screw ? Conexão - SP). O estudo foi dividido em três grupos e foi confeccionada uma estrutura metálica para cada grupo com forma e tamanho padronizados de acordo com o protocolo clínico e laboratorial preconizados por Branemark e cols. No grupo I, foi confeccionada uma infraestrutura em titânio fundida em monobloco. No grupo II, realizou-se a técnica da soldagem a laser (Desktop Dentaurum ? Alemanha) na união da borda dos cilindros de titânio à infra-estrutura (Conexão), permitindo maior adaptação. No grupo III foi confeccionada uma infra-estrutura em monobloco pelo método CAD/CAM, onde a matriz de aço inoxidável foi escaneada a laser e a peça foi fresada a partir de um bloco de titânio maciço (3i Implant Innovations). O assentamento passivo foi avaliado pela análise fotoelástica, onde todos os parafusos receberam torque de 10Ncm e as franjas isocromáticas foram analisadas por um polariscópio circular acoplado a uma máquina fotográfica digital (Cyber-Shot DSC-717 - Sony) que registrou as imagens. Os resultados evidenciaram maior concentração de tensão no implante central 3 em todos os grupos, sendo que nos grupos II e III a tensão foi consideravelmente menor que no grupo I. A infra-estrutura fundida em monobloco apresentou elevado grau de tensão distribuída em praticamente todos os implantes, sendo necessário aperfeiçoamento do método. A técnica de soldagem de borda de cilindros de titânio demonstrou ser viável com resultados superiores à tecnologia CAD/CAM / Abstract: The lack of passivity of the implant supported prosthesis may lead to mechanical and biological disorders. The purpose of this research was to evaluate, using photoelasticity analysis, the stress over the implants after tightening the prosthesis superstructure. Simulating the mandible anatomy, a stainless steel matrix was used with 5 Micro-Unit abutments (Conexão Sistemas de Próteses ? São Paulo ? Brazil), positioned symmetrically. Using the lost wax and titanium casting technique were fabricated two superstructures, one in one-piece and the other one adapted and soldered over five titanium cylinders. By the CAD/CAM technique (Computer-Aided Design/Computer-Assisted Manufacturing) one superstructure was fabricated, using laser to digitalize the abutments of the matrix and after this procedure the bar was designed and an titanium block was cut originating one-piece bar (CAM StructSURE® - 3i Implant Innovations). The matrix was forged with duplication silicone (Silicone Master ? Talladium do Brazil) connecting the transfers abutments with acrylic resin (GC Pattern - GC Dental). From the cast was fabricated the photoelastic model (Araldite ? Araltec) with five regular implants in it (Master Screw ? Conexão - SP). The research had three groups and the superstructure had the shape used by Branemark et al.. The group I, II and III were formed by the one-piece bar, one-piece bar soldered over titanium cylinders and one-piece bar made by the CAD/CAM technique (3i Implant Innovations), respectively. The passive fit was evaluated using photoelastic analysis and all screws had a 10Ncm torque and the fringes were analyzed by a round polariscope with a digital photo machine coupled on it (Cyber-Shot DSC-717 - Sony), which registered the images. The results demonstrated the tension concentration over the middle implant (3) in all groups, but the groups I and II showed less tension concentration than the group I. The border soldering technique was viable with better results compared to the CAD/CAM technique / Mestrado / Protese Dental / Mestre em Clínica Odontológica

Orientadores: Amauri Garcia, Noe Cheung / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-14T16:40:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dias_AntonioCarlosPires_M.pdf: 13091267 bytes, checksum: c4c7c0e72c88328cba1119cc9cd6d650 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: As ligas de solda à base de estanho apresentam excelente fluidez e temperaturas de trabalho ideais para a união de componentes eletrônicos. A solda com ligas do sistema estanho chumbo é a mais comum para soldas em eletrônica. Entretanto, há muitas preocupações com o uso do chumbo, devido aos diversos efeitos adversos na saúde humana e contaminação do meio ambiente. Por essas razões, na maioria dos países o chumbo já é condenado e proibido de ser incorporado em diversos produtos. Neste sentido, a indústria eletrônica está de olho em soldas livres de chumbo que possam substituir a clássica solda estanho-chumbo. É objetivo deste trabalho analisar a solidificação de ligas eutéticas dos sistemas Sn-Ag e Sn-Cu, que são duas ligas com potencial de substituição. Foram desenvolvidos experimentos para determinar a influência do acabamento superficial da chapa molde nos parâmetros térmicos de solidificação durante a solidificação direcional ascendente em regime transitório de extração de calor de ligas eutéticas Sn-Pb, Sn-Cu e Sn-Ag. Foram utilizados dois tipos de acabamentos superficiais na chapa molde: lixado e ranhurado, para investigar as condições de afinidade metal/substrato. Foi desenvolvida uma abordagem teórico-experimental para determinar quantitativamente as variáveis térmicas, tais como: coeficiente de transferência de calor global (hg) e velocidade de deslocamento da frente de solidificação. As micro estruturas de solidificação foram caracterizadas e os espaçamentos dendríticos secundários (?2) foram medidos na direção longitudinal dos lingotes, e correlacionados com as variáveis térmicas que atuaram durante a solidificação. / Abstract: Tin based alloys for welding applications have excellent fluidity and adequate temperature working range to join electronic components. The most used tin alloys for welding is the eutectic Sn-Pb alloy. However, there are some concerns about lead, due to hazardous effects to health and to environment. Due to theses reasons, many countries condemn and prohibit the use of lead in several products. In this sense, the electronic industries are looking for lead-free solder alloys with a view to replace the traditional Sn-Pb eutectic alloy. The aim of this work is to analyze the solidification of Sn-Ag and Sn-Cu eutectic alloys which are potential alloys candidates to replace the eutectic Sn-Pb alloy. Experiments were conducted to determine the influence of the mold wall roughness on the thermal solidification parameters during the upward unsteady-state directional solidification of eutectic Sn-Pb, Sn-Cu and Sn-Ag alloys. Two different kinds of surface mold finishing, sanded and grooved, were used in order to analyze metal/substrate affinity. A combined theoretical and experimental approach has been used to quantitatively determine such thermal variables, i.e., transient global heat transfer coefficient (hg) and solidification growth rates. The microstructures have been characterized and the secondary (?2) dendrite arm spacings were measured along the castings length and correlated to transient solidification thermal variables. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Mauro Antonio de Arruda Nobilo. / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-14T23:46:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cariello_MauricioPompeu.pdf: 14825222 bytes, checksum: dd8b86773e817cddafc6cf356350abd7 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A ausência de passividade de infra-estruturas protéticas implantossuportadas pode gerar problemas mecânicos e biológicos de grande importância sobre os implantes. Utilizando as técnicas de análise fotoelástica e extensométrica, o objetivo neste trabalho foi avaliar a tensão após a instalação de infra-estruturas metálicas protéticas implantossuportadas sobre cinco implantes. Foi confeccionada uma matriz em aço inoxidável e instalados 5 análogos de pilares do tipo Micro-Unit (Conexão Sistemas de Próteses - São Paulo - Brasil), dispostos simetricamente de acordo com o protocolo preconizado por Branemark. O estudo foi separado em três grupos. O grupo I foi representado por uma infraestrutura de titânio fundida em monobloco. No grupo II, a infra-estrutura em monobloco foi adaptada sobre cilindros de titânio pela técnica da soldagem de borda a laser (Desktop Dentaurum - Alemanha). No grupo III, foi confeccionada por computador uma infra-estrutura em monobloco de titânio pelo método CAD/CAM (3i Implant Innovations - EUA). Para a obtenção da matriz em resina fotoelástica (Araldite - Araltec) foi realizada a moldagem de transferência (Silicone Master - Talladium do Brasil) dos pilares Micro-Unit da matriz de aço inoxidável. O assentamento passivo foi avaliado pelas análises fotoelástica, quando todos os parafusos receberam torque de 10Ncm sendo as tensões analisadas por polariscópio circular e registradas por máquina fotográfica digital (Cyber-Shot DSC-717 - Sony). Posteriormente, foram instalados extensômetros de superfície na região entre os implantes para verificar as tensões geradas entre os mesmos após a instalação de cada infra-estrutura. Os resultados evidenciaram que a infraestrutura fundida em monobloco apresentou maior grau de tensão sobre os implantes enquanto as técnicas de soldagem de borda de cilindros de titânio e CAD/CAM demonstraram ser viáveis, com resultados satisfatórios. / Abstract: The lack of passivity of the implant supported prosthesis may lead to mechanical and biological disorders over the implants. By the photoelastic and strain gauge analysis, the purpose of this research was to evaluate the stress over the implants after tightening the prosthesis superstructure over five dental implants. A stainless steel matrix was manufactured and used with 5 Micro-Unit abutments (Conexao Sistemas de Proteses - Sao Paulo - Brazil), positioned symmetrically according to the Branemark protocol. This research has three groups: group I has one-piece bar. The group II has one-piece bar adapted and soldered over titanium cylinders. The group III has one-piece bar made by the CAD/CAM technique (3i Implant Innovations - EUA). The matrix was forged with duplication silicone (Silicone Master - Talladium do Brazil) connecting the transfers abutments with acrylic resin (GC Pattern - GC Dental). From the cast was fabricated the photoelastic model (Araldite - Araltec) with five regular implants in it (Master Screw - Conexao - SP). The passive fit was evaluated using photoelastic and strain gauge analysis and all screw had a 10Ncm torque. The fringes were analyzed by a round polariscope with a digital photo machine coupled on it (Cyber-Shot DSC-717 - Sony), which registered the images and the tension was recorded by the strain gauges coupled on a computer. The results demonstrated that the tension concentration over the group I was high in all dental implants, being necessary to improve the manufacturing technique. The border soldering technique proved to be viable with satisfactory result as the CAD/CAM technique. / Tese (Douttorado) - Universida / Protese Dental / Doutor em Clínica Odontológica

Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-15T00:22:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PereaCorimaya_RodrigoLuis_M.pdf: 2032359 bytes, checksum: 4a5d338de38fffae7ef6f96cce297aaa (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: No desenvolvimento deste trabalho utilizou-se o ensaio de auto-restrição TEKKEN com o propósito de adequar este teste para a avaliação do trincamento da junta soldada do aço API X80. Para a execução das soldas foi usado o processo de soldagem a arco com eletrodo tubular (FCAW), utilizando o aço API X80 e os eletrodos E71T-1 e E 71T8-K6. O desenvolvimento experimental realizou-se através do planejamento fatorial 23 (PF); as variáveis de influência estudadas foram: a temperatura de preaquecimento, o tipo de arame tubular e o tipo de chanfro do teste. Como variável de resposta foi avaliada a presença de trincas na junta soldada. Os resultados obtidos foram discutidos em função de duas energias de soldagem definidas em 2,0 kJ/mm e 1,0kJ/mm. A variação do insumo de calor teve como propósito aumentar a taxa de resfriamento e, consequentemente, aumentar a restrição do teste, induzindo ao trincamento a frio na junta soldada. Também foram avaliados o teor de hidrogênio residual, a microestrutura e a dureza resultantes. Neste trabalho concluiu-se que, apesar do alto teor de hidrogênio residual encontrado, da elevada taxa de resfriamento imposta durante o processo de soldagem e da presença de microestrutura suscetível, não foi observada a formação de trincas nos corpos de prova. Estes resultados foram atribuídos a inadequação do teste TEKKEN sobre o estudo da suscetibilidade ao trincamento do aço API X80. / Abstract: In the development of this work was used the self-restraint TEKKEN test with the purpose to adequate this test for the evaluation of the cracking in the welded joint of API X80 steel. The Flux Cored Arc Welding (FCAW) process and the cored wires E71T-1 and E 71T8-K6 were used for the accomplishment in the welds of API X80 steel. The experimental were carried out with a factorial design 23 (PF); the input variables studied were: preheat temperature, the wire cored kind and the groove kind of the test. The output variable was always the presence of cracking in the weld joint. The results obtained were discussed in function of two heat input defined in: 2,0 kJ/mm and 1,0kJ/mm. The variation of the heat input was have the purpose of increase the cooling rate and, consequently increased the restraint of the test, to induced cold cracking in the weld joint. It was also evaluated the content of residual hydrogen, the microstructure and the hardness obtained. In this work can be concluded that, in the spite of, high content of residual hydrogen founded, and the high cooling rate, during the welding and the presence of susceptibility microstructure was not observed the formation of cracks in the test pieces. These results were attributed to the inadequate TEKKEN test over the susceptibility cracking API X80 steel studied. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / O objetivo deste trabalho foi realizar um estudo sistemÃtico de parÃmetros de soldagem TIG com alimentaÃÃo de arame frio para aplicaÃÃo de revestimento de ligas de nÃquel (UNS N06625, UNS N06686 e UNS N10276) em substratos de aÃo C-Mn considerando a anÃlise das caracterÃsticas geomÃtricas, econÃmicas e operacionais dos depÃsitos, de forma a adequar estes revestimentos para as indÃstrias do Setor de PetrÃleo e GÃs Natural. As soldagens foram realizadas utilizando um robà industrial e um alimentador automÃtico de arame frio. Foi realizado um estudo preliminar para determinar as condiÃÃes iniciais para exploraÃÃo dos parÃmetros, em seguida realizado a soldagem de um fatorial completo. Em uma Ãltima exploraÃÃo dos parÃmetros de soldagem foi aplicado o MÃtodo Taguchi para realizar a anÃlise de diversos fatores de controle com um nÃmero reduzido de experimentos. O perfil geomÃtrico do cordÃo de solda foi levantado na seÃÃo transversal dos corpos de prova. ApÃs obtenÃÃo dos resultados, foram feitos alguns ajustes de modo a realizar soldagens dos revestimentos. Os resultados mostraram que, o correto ajuste da DistÃncia da Ponta do Arame a PeÃa (DPAP) influenciou na geometria e diluiÃÃo do cordÃo de solda e na estabilidade do arco. Foi visto tambÃm que para obter menores nÃveis de diluiÃÃo, a DistÃncia da Ponta do Eletrodo a PeÃa (DPEP) depende do nÃvel de energia utilizado, para menores energias utiliza-se menores DPEPs e, para maiores energias, maiores DPEPs devem ser utilizadas. Os nÃveis de diluiÃÃo e reforÃo foram reduzidos com o uso do tecimento. A tÃcnica da energia influenciou de forma significativa na geometria e diluiÃÃo do cordÃo de solda. Para uma mesma energia de soldagem e, consequentemente velocidade de resfriamento e aporte tÃrmico semelhantes, podem haver nÃveis distintos de diluiÃÃo sem alteraÃÃes metalÃrgicas. O gÃs de proteÃÃo influenciou na diluiÃÃo e no Ãndice de convexidade (R/L) do cordÃo de solda, de uma maneira geral, a mistura de argÃnio e Ãxido nitroso apresentou a melhor condiÃÃo para soldagem dos revestimentos. O ajuste da energia pela corrente de soldagem (Tipo I) apresentou melhor eficiÃncia de deposiÃÃo para baixa energia, jà para alta energia, o melhor ajuste se dà pela velocidade de soldagem (Tipo V). Para baixos nÃveis de diluiÃÃo, o uso do tecimento reduz de maneira significativa os tempos e custos associados a realizaÃÃo dos revestimentos. Com os resultados obtidos foi possÃvel realizar revestimentos de qualidade com baixos nÃveis de diluiÃÃo (<10 %) atravÃs do processo TIG com alimentaÃÃo de arame frio. / The aim of this work was to carry out a systematic study of GTAW welding parameters with feeding of cold wire for covering application of nickel alloys (UNS N06625, UNS N06686 and UNS N10276) in substract of steel C-Mn considering the analysis of geometric, economic and operational characteristics of layers, form to adjust these coverings for the industries of the Sector of Oil and Natural Gas. The weldings were carried out employing an industrial robot and an automatic feeder of cold covered. A preliminary study was carried out to determine the initial conditions to exploration of the parameters, after that it was carried through the welding of a complete factorial. In a last exploration of welding parameters was applied the Taguchi Method to carry out to the analysis of diverse factories of control with a reduced number of experiments. The geometric profile of weld filet was raised in the transversal section of the test specimen. After it obtained the results, some adjustments were made to carry out weldings of coverings. The results showed that the correct adjustments of the Distance of the Tip of the Wire Workpiece (DTWW) influenced in the geometry and diluition weld filet and in the arc stability. It was also seen that to obtain minors levels of dilution, a Distance of the Tip of the Electrode Workpiece (DTEW) depends of the level of energy employed, for lesser energies use lesser DTEWs and, for higher energies, higher DTEWs must be used. The levels of dilution and reinforcement were reduced with the use of the weaving technique. The technique of the energy influenced of significant way in the geometry and dilution of the weld filet. For the same energy welding and, consequently nearly equal cooling rate and heat in the sample, it can have diverse levels of the dilution without metallurgical alterations. The protection gas influenced in the dilution and the convexity index (R/L) of the weld metal, in a general way, the mixture of argon and nitrous oxide presented the best condition for welding of coverings. The adjustment of the energy for current welding (Type I) presented the best efficiency of for low energy, already for high energy, the best adjustment is for welding speed (Type V). For low levels of dilution, the use of weaving technique reduced of significant way the times and associates costs accomplishment of coverings. With the results obtained it was possible to carry out coverings of quality with low levels of dilution (<10 %) trough of GTAW process with feeding of cold wire.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A soldagem de revestimento com ligas à base de nÃquel constitui uma interessante opÃÃo para a construÃÃo e o reparo de equipamentos para aplicaÃÃes em ambiente de corrosÃo severa, permitindo alcanÃar as caracterÃsticas desejadas (resistÃncia à corrosÃo) com uma significativa reduÃÃo de custos. Neste contexto, alguns estudos indicam que o processo de soldagem TIG com alimentaÃÃo de arame pode ser uma boa opÃÃo, desde que os parÃmetros de soldagem sejam corretamente ajustados. O objetivo do presente trabalho foi avaliar e otimizar os principais parÃmetros de soldagem, bem como avaliar o comportamento metalÃrgico de revestimentos de ligas de nÃquel depositados pelo processo TIG com alimentaÃÃo de arame frio sobre chapas de aÃo C-Mn. TrÃs ligas à base de nÃquel foram avaliadas no presente estudo: AWS ER Ni-Cr-Mo 3; AWS ER Ni-Cr-Mo 4 e AWS ER Ni-Cr-Mo 14. As soldagens foram realizadas numa primeira anÃlise em simples deposiÃÃo e, posteriormente, na formaÃÃo de camadas de revestimento, variando diversos parÃmetros operacionais. A caracterizaÃÃo microestrutural consistiu de anÃlises de microscopia Ãtica, microscopia eletrÃnica de varredura (MEV) e de transmissÃo (MET), espectroscopia de raio-X dispersivo em energia (EDS), difraÃÃo de elÃtrons retroespalhados (EBSD) e difraÃÃo de raios-X (DRX). Ensaios de polarizaÃÃo eletroquÃmica e desgaste com roda de borracha foram realizados para avaliar a resistÃncia à corrosÃo e ao desgaste, respectivamente. Os resultados mostraram que o processo TIG com alimentaÃÃo automÃtica de arame frio demonstrou ser uma opÃÃo interessante para a soldagem de revestimentos de ligas de nÃquel, podendo depositar em apenas uma camada, revestimentos que alcanÃam nÃveis de diluiÃÃo inferiores ou muito prÃximos de 5%, caracterÃstica favorÃvel para garantir boas propriedades aos revestimentos. A microestrutura dos revestimentos depositados com a liga AWS ER Ni-Cr-Mo 3 foi constituÃda por uma matriz &#947; com fases secundÃrias ricas em Nb (fase Laves e carboneto/nitreto de Ti e Nb). Estruturas complexas constituÃdas por um nÃcleo de nitreto de titÃnio-niÃbio (TiNbN) e uma casca de carboneto de niÃbio (NbC) ou niÃbio-titÃnio (NbTiC) foram observadas. A microestrutura dos revestimentos depositados com as ligas AWS ER Ni-Cr-Mo 4 e AWS ER Ni-Cr-Mo 14 foi constituÃda por uma matriz &#947; e fases secundÃrias ricas em Mo (fases &#963;, P e &#956;). Foi identificado um empobrecimento de Mo ao redor dos precipitados ricos em Mo, tornando esta regiÃo susceptÃvel à corrosÃo. O ensaio de polarizaÃÃo eletroquÃmica nÃo se mostrou capaz de avaliar o comportamento dos revestimentos quanto à corrosÃo por pites. O baixo nÃvel de dureza da matriz associada com uma pequena fraÃÃo volumÃtrica e dimensÃo dos precipitados resultou numa baixa resistÃncia ao desgaste abrasivo. / The weld overlay with nickel-based alloys is an interesting alternative for the construction and repair of equipments for applications in severe corrosive medium, allowing reach the desirable characteristics (corrosion resistance) with a significant reduction of cost. In this context, the GTAW cold wire feed process can be a good option for overlay deposition, since the welding parameters are correctly adjusted. The main objective of the present work was to evaluate and to optimize the operational and metallurgical characteristics of nickel-based alloys weld overlays deposited by the GTAW cold wire feed on C-Mn steel plates. The nickelbased alloys AWS ER Ni-Cr-Mo 3; AWS ER Ni-Cr-Mo 4 and AWS ER Ni-Cr-Mo 14 were studied in the this work. The welds were performed initially in single weld bead and later in multipass to produce the coating, changing several operational parameters. The microstructure was investigated using light microscopy, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), energy dispersive of X-ray spectroscopy (EDS), electron backscattering diffraction (EBSD) and X-ray diffraction (XRD). Potentiodynamics polarization analysis and wheel rubber wear test were used to evaluate the corrosion and abrasive wear resistance, respectively. The results showed that the GTAW cold wire feed process demonstrated to be an interesting option for the weld overlay with nickel-base alloys, could deposit in just one layer, coatings with dilution levels inferior or very close to 5%, important characteristics to assure a good performance of the coatings. The microstructure of the coatings deposited with AWS ER NiCrMo-3 alloy was constituted by the &#947;-matrix and secondary phases Nb-rich (Laves phase and Nb-Ti carbide/nitrides). It was observed that the precipitates with cuboidal and cruciform morphologies are formed by a complex structure constituted by titanium-niobium nitride (TiNbN) as nucleus and niobium carbide (NbC) or niobium-titanium (NbTiC) carbide as shell. The microstructure of the coatings deposited with the AWS ER NiCrMo-4 and AWS ER NiCrMo-13 alloys were constituted by the &#947;-matrix and secondary phases Mo-rich (&#963;, P and &#956; phases). It was identified a Mo depletion around the precipitates rich in Mo, causing a drop in the corrosion resistance. The potentiodynamic polarization was not shown capable to evaluate the behavior of the coatings for the pitting corrosion. The low level of hardness of the matrix associated with a small volumetric fraction of secondary phases (hard precipitates) resulted in a low abrasive wear resistance.

nÃo hà / O elevado Ãndice de acidez presente no petrÃleo processado na indÃstria do setor PetrÃleo e GÃs Natural exige dos diversos equipamentos, uma elevada resistÃncia à corrosÃo. Dentre os materiais empregados nos equipamentos destacam-se os aÃos Cr-Mo e os aÃos inoxidÃveis austenÃticos com adiÃÃo de molibdÃnio. Estes aÃos nÃo tem apresentado rendimento satisfatÃrio quando em operaÃÃo nestes equipamentos. A utilizaÃÃo de aÃos inoxidÃveis ferrÃticos vem crescendo significativamente com o avanÃo tecnolÃgico e com a adiÃÃo de elementos de liga tem-se obtido aÃos com maiores resistÃncia mecÃnica e a corrosÃo, aliado a uma boa soldabilidade. Desta forma o objetivo deste trabalho à estudar o efeito do teor de molibdÃnio na resistÃncia a corrosÃo naftÃnica, nas alteraÃÃes microestruturais, propriedades mecÃnicas e soldabilidade em novas ligas Fe-Cr-Mo. Com base nos teores de elementos presentes foram levantados diagramas pseudo-binÃrios para identificar as fases e os tratamentos tÃrmicos afim de determinar as melhores combinaÃÃes de cromo e molibdÃnio. Amostras das ligas solubilizadas foram retiradas para a caracterizaÃÃo por microscopia Ãtica e microscopia eletrÃnica de varredura a fim de verificar se o tratamento de solubilizaÃÃo foi capaz de promover a obtenÃÃo de uma microestrutura completamente ferrÃtica. AtravÃs da realizaÃÃo de ensaios dureza, traÃÃo e impacto foram determinadas as propriedades mecÃnicas das ligas experimentais. Foram realizadas soldagens sem e com adiÃÃo de material empregando os processos TIG e MIG. Foi feita anÃlise de tamanho de grÃo da ZAC das ligas, caracterizaÃÃo microestrutural das regiÃes da solda e levantamento da microdureza. Os resultados obtidos mostraram que as ligas Fe-Cr-Mo apresentaram uma microestrutura ferrÃtica na condiÃÃo solubilizada, com grÃos grandes e propriedades mecÃnicas superiores ao de ligas comerciais, onde o molibdÃnio apresenta uma efeito mais significativo no aumento das propriedades mecÃnicas. O teores de cromo e molibdÃnio favoreceram a um comportamento frÃgil das ligas a temperatura ambiente, contudo para uma temperatura superior a 60 oC, as ligas tendem a apresentar um comportamento do tipo dÃctil. O tamanho de grÃo e as propriedades das ligas indicam que as mesmas seriam de dificil soldabilidade. Contudo, foi possÃvel realizar a soldagem das ligas empregando os processos TIG e MIG. AlÃm da microestrutura ferrÃtica, as ligas apresentaram a formaÃÃo de carbonetos do tipo M6C e M23C6 apÃs a realizaÃÃo das soldagens. / The high level of naphthenic acidity present in oils processed in refineries requires a high corrosion resistance of equipment and ducts. Among materials used in the Petroleum industry we highlight the Cr-Mo steels and austenitic stainless steel with molybdenum in their composition. These steels have not shown satisfactory performance when in contact with Petroleum rich in naphthenic acid. Iron-Chromium steels with Mo in their composition have become an alternative to this application. The main objective of this work was to study the effect the increasing of molybdenum content on the naphthenic corrosion resistance, microstructural changes, mechanical properties and weldability of Fe-Cr-Mo with Mo content higher than used in commercial alloys. Pseudo-binary diagrams for different compositions of Fe-Cr-Mo alloys were made to identify, phases and possible heat treatments. Solubilized samples of different alloy compositions were characterized by optical microscopy and scanning electron microscopy. Mechanical properties of experimental alloys were determined the through hardness, tensile and impact tests. Welds were carried out with and without addition of material using TIG and MIG processes. HAZ grain size of alloys and microstructural characterization of welded regions and the microhardness survey were performed. The results showed that the alloys Fe-Cr-Mo showed a ferritic microstructure in the solubilized condition, with large grains and mechanical properties superior to commercial alloys. The molybdenum increases naphthenic corrosion resistance and has a significant effect in the mechanical properties. The increase of chromium and molybdenum contents favored a brittle behavior of alloys at room temperature. The studied alloys tend to exhibit a ductile behavior when tested at temperatures exceeding 60 ÂC. At a first glance, grain size and mechanical properties of the alloys indicated that it would be difficult to weld these alloys. However, it was possible to perform the welding of alloys using TIG and MIG processes. This work deals with phases and carbides that precipitate when welding with different parameters.