Materiais e Processos

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Análise da cadeia de suprimentos de circuito fechado de baterias de chumbo-ácido
(2020) Armelin, M. P.
A cada ano aumenta a importância atribuída pelos pesquisadores e profissionais a questões referentes a sustentabilidade, seja pela degradação ambiental, consumo exacerbado, riscos à saúde, custos envolvidos na recuperação do meio ambiente, entre outros. A sustentabilidade deixou de ser vista apenas pelo prisma do meio ambiente e passou a agregar também a preocupação com aspectos sociais e econômicos, formando assim o tripé da sustentabilidade ou triple bottom line (TBL). Nesse contexto, um processo de cadeia de suprimento fechada - closed-loop supply chain (CLSC) - é fundamental para garantir o fluxo logístico desde a aquisição da matéria-prima até o destino adequado do produto após o término da sua vida útil, de modo a comprometer minimamente o meio ambiente e os recursos naturais. Em particular, essa preocupação é ampliada em situações que envolvem produtos perigosos que podem contaminar o meio ambiente, bem como as pessoas envolvidas em seus processos de produção, como o chumbo. Partindo de uma revisão bibliográfica sobre conceitos de sustentabilidade (TBL), cadeia logística sustentável (sustainable supply chain management - SSCM), cadeia de fornecimento de circuito fechado (CLSC), logística reversa (LR) e reciclagem de baterias de chumbo-ácido, foi avaliada, por meio de um estudo de múltiplos casos de caráter exploratório, uma cadeia automotiva brasileira envolvendo a fabricação, o fornecimento, a recuperação e a reciclagem de baterias de chumbo-ácido, focando principalmente na recuperação e reciclagem do chumbo. O resultado foi uma analise sobre a participação e responsabilidade dos fabricantes, revendedores e empresas de reciclagem no gerenciamento do triple bottom line, destacando as barreiras e motivadores inerentes a sua prática e como os incentivos, financeiros ou não, afetam a taxa de coleta das baterias exauridas
Análise da implementação de um programa de world class manufacturing em relação aos princípios e práticas conceituais
(2019) Silvério, A.
Análise da integridade superficial do inconel 718 torneado sob condições criogênicas
(2019) Silva, Douglas Almeida
Análise da integridade superficial no fresamento de acabamento do aço AISI 4140 endurecido
(2012) Stipkovic, M. A.
Análise da integridade superficial no torneamento endurecido do aço AISI 4317 cementado
(2013) Branco, Felipe Kulig
Este trabalho teve como objetivo a analise da integridade superficial do material AISI 4317, cementado, temperado e revenido de dureza media de 59 HRC sujeito ao torneamento de acabamento utilizando pastilhas de CBN (nitreto cubido de boro), variando tres parametros de usinagem, sendo eles velocidade de corte, avanco e profundidade de corte. A caracterizacao da integridade superficial deu-se atraves do estudo da rugosidade media Ra, das tensoes residuais e analise da camada superficial afetada termomecanicamente devido ao processo de usinagem, correlacionadas com as respectivas forcas de usinagem. O planejamento experimental escolhido foi o central composto, comumente utilizado para experimento envolvendo processos de usinagem. As variaveis dependentes, esforcos de usinagem, rugosidade, tensoes residuais e camada superficial afetada, foram associadas estatisticamente as variaveis independentes, velocidade de corte, avanco e profundidade de corte, atraves do programa ¡§Statistica¡¨. As rugosidades medias obtidas variaram 0,32 a 2,80 Ým. O estudo das tensoes residuais indicou que o torneamento introduziu altas tensoes residuais compressivas na subsuperficie das amostras, caracteristica que aumenta a vida a fadiga e minimiza o aparecimento de trincas na superficie e subsuperficie do material. Camadas afetadas foram identificadas na superficie das amostras, verificadas a partir de ensaios metalograficos, apos a usinagem, fenomeno que tende a degenerar a integridade superficial, podendo ser eliminada utilizando processos de superacabamento, ja que pequenas camadas foram encontradas, variando de 1,1 a 5,1 Ým. Dentre as componentes da forca de usinagem, a forca de penetracao foi a que apresentou o maior modulo. Os menores valores das variaveis independentes representaram os parametros de usinagem responsaveis pelas condicoes otimizadas das variaveis dependentes que representam a integridade superficial do aco AISI 4317 torneado depois de cementado-temperado-revenido.
Análise de tensões residuais, integridade superficial e forças de usinagem no fresamento do topo de aço SAE 4340 endurecido
(2009) Banin Júnior, J. R.
Este trabalho teve o objetivo de estudo das influencias dos parâmetros de corte (velocidade de corte, avanço por dente e profundidade de corte) sobre a integridade superficial de corpos de prova prismáticos de aço SAE 4340 endurecidos a 52 HRC, durante o fresamento de topo, com o uso de ferramentas convencionais de Metal Duro com cobertura. As características da integridade da superfície analisadas foram: rugosidade da superficie, camada branca e tensões residuais. As forças de corte foram medidas através de um dinamômetro tri-direcional, acoplado à mesa da máquina utilizada e com a aquisição dos dados feita pelo Sistema Spider - Catman da HBM. A fase experimental foi planejada e realizada através de um delineamento composto central e analisada pelo software "Statistica". As tensões residuais foram medidas pela técnica do furo cego incremental e interpretadas pelo método Integral com o auxílio do software H-Drill. Os resultaos demonstram que a profundidade de corte foi o parâmetro que mais influencioi nas forças de corte. No que diz respeito à integridade superficial, a rugosidade da superfície apresentou valores de rugosidade "Ra" soemnte encontrados em processos de usinagem mais fina, como a retífica ou mesmo a lapidação. Constatou-se a presença de camada branca, em todos os corpos de prova, porém, com pequenas variações de espessura. As tensões residuais, na maioria dos corpos de prova, mostraram-se positivas na superfície dos corpos de prova e fortemente compressivas na superfície. Não foi observada correlação entre as forças de corte e a integridade superficial no nível de confiança usado neste trabalho
Análise microestrutural de uma Liga Cu-Zn-Al com memória de forma
(2010) Tozaki, Eizi
Este trabalho apresenta microestruturas resultantes de tratamentos térmicos e mecânicos de uma liga cobre-zinco-alumínio com memória de forma, fundida e homogeneizada, de composição nominal cobre-25zinco-3alumínio (massa percentual). A liga é laminada a frio com reduções em área de 15 a 60 por cento. Após conformação as amostras sofrem aquecimento a temperaturas de 400 a 600 graus Celsius durante uma hora, e resfriamento em água, para estudo da recristalização. Amostras não conformada são aquecidas para betatização da fase alfa a temperaturas de 700 a 950 graus Celsius e resfriadas em água. Nos tratamentos de betatização ocorrem as fases alfa e beta nas temperaturas de 700 a 900 graus Celsius, diminuindo a fase alfa com a temperatura. O ensaio por espectrometria de energia dispersiva determina a composição das fases de amostras aquecidas a várias temperaturas. Os valores de porcentagem de zinco e alumínio na fase beta são utilizados para cálculos da temperatura de início de transformação martensítica em uma expressão matemática, cujos resultados estão em boa concordância com os encontrados no ensaio por calorimetria exploratória diferencial. A fração volumétrica e composição das fases, resultantes de tratamentos térmicos, são comparadas com as calculadas pelo programa Thermo-Calc, de onde se conclui que os dados calculados por este programa são bastante úteis, na falta de cortes isotérmicos e isopletas de diagramas ternários experimentais nas condições de temperatura e composição de interesse
Anisotropia de propriedades mecânicas de poliamida 12 processada por manufatura aditiva em tecnologia MJF
(2022) Araújo, Renato da Cunha
O processo Multi Jet Fusion (MJF) é uma tecnologia de manufatura aditiva pertencente ao sub-grupo PBF (Fusão em Leito de Pó), cuja patente, ainda ativa, pertence a Hewllet-Packard (HP); a empresa declara que o equipamento pode produzir peças isotrópicas até 10 vezes mais rapidamente que outras tecnologias. Por se tratar de uma tecnologia relativamente nova, há poucos estudos relacionados ao comportamento mecânico, principalmente em relação ao módulo de elasticidade e às tensões limites de escoamento, em tração e flexão, de peças obtidas pela mesma, e em nenhum deles há amostras produzidas com angulações entre o plano de deposição e a mesa de trabalho, lacuna de conhecimento que este estudo visa preencher. Outra análise que este estudo trará é se há gradiente de temperatura em diferentes posições da mesa de impressão e em que intensidade este gradiente influencia nas propriedades mecânicas. Os ensaios de tração foram realizados seguindo a norma ASTM D638-03 e os de flexão seguiram a norma ASTM 790-03. Em ambos foram encontradas diferenças consideráveis de propriedades mecânicas entre amostras impressas com diferentes planos de deposição e em diferentes localizações na cuba, sendo que a variação do plano de deposição possui maior influência sobre as propriedades do que a localização na cuba. Tais diferenças não são provenientes de variações dimensionais. A densidade ou a cristalinidade também não são as responsáveis pelas variações de propriedades mecânicas visto que os ensaios (de densidade e obtenção de cristalinidade por difratometria de raio-X) não mostraram variações estatisticamente significativas para justificar a anisotropia de propriedades encontrada. Uma relação linear, que pode justificar tais diferenças, foi encontrada entre as propriedades mecânicas e a área a ser sinterizada em cada amostra para a formação de uma camada, de forma que quanto maior a área a ser sinterizada menores são as propriedades mecânicas
Aprendizado de máquina para classificação da desocupação de leitos pós-cirúrgicos: um estudo sobre pacientes cardiopatas congênitos
(2020) Teramachi, A. G.
As cardiopatias congênitas estão entre as anomalias congênitas mais comuns e caso não sejam descobertas e tratadas adequadamente em um estágio inicial, bebês e crianças terão uma qualidade de vida ruim e poderão ir a óbito no decorrer do tempo. Em muitos casos, faz-se necessária a intervenção cirúrgica antes do primeiro ano de vida e quando ela ocorre, é importante estimar o tempo de ocupação dos leitos pós cirúrgicos, tanto para o gerenciamento de capacidade, planejamento e otimização de recursos por parte do hospital quanto para orientar os pacientes e suas famílias. O presente estudo tem como objetivo propor dois modelos, através da utilização de algoritmos de Aprendizado de máquina (Machine Learning), um para classificação do tempo de ocupação de leitos de UTI pós cirúrgicos, outro para classificação do tempo de ocupação de leitos de enfermaria pós cirúrgicos, já que são raras as pesquisas relacionadas ao tempo de ocupação de leitos pós cirúrgicos de enfermaria individualmente. Os dados utilizados para treinamento dos algoritmos são referentes a cirurgias cardíacas realizadas em pacientes portadores de cardiopatias congênitas, extraídas do banco de dados ASSIST, particular do Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (InCor - FMUSP). Os algoritmos treinados foram: Random Forest, ExtraTrees, Gradient Boosting, Adaboost, Support Vector Machine e a rede neural Multilayer Perceptron treinada utilizando o algoritmo Backpropagation. O modelo que apresentou o melhor desempenho para classificação do tempo de ocupação dos leitos de UTI foi o Random Forest para classificação do tempo de ocupação dos leitos de enfermaria foi o Gradient Boosting
Avaliação da Anisotropia em chapas de aço de baixo carbono SAE 1006, extra low carbon e aços livres de intersticiais
(2011) Simião, Mauricio
Esta pesquisa tem como objetivo caracterizar três tipos de aço de baixo carbono em termos de propriedades mecânicas, parâmetros de estampabilidade (anisotropia normal, média e planar) e suas características microestruturais. As ligas analisadas foram um aço da classe SAE 1006, um aço com valor de carbono extra baixo (Extra Low Carbon) e um liga de aço livre de intersticiais (IF) estabilizado ao nióbio. A microestrutura, propriedades mecânicas, coeficiente de anisotropia normal, médio e planar foram considerados para avaliar as ligas de aço estudadas com relação às operações de estampagem. O aço livre de intersticiais (IF) estabilizado ao nióbio apresentou os valores mais elevados de anisotropia média indicando que este aço é a melhor escolha para operações de estampagem onde prevalece o embutimento. O valor para o coeficiente de anisotropia planar dos aços extra low carbon (ELC) indica que também esta classe de aços apresenta menor formação de orelhas. O aço SAE 1006 apresentou seus valores abaixo das duas outras ligas em anisotropia média e planar, indicando que esta liga pode possuir grande tendência na formação de orelhas em operações de estampagem onde prevalece o embutimento.
Avaliação da cinética de polimerização no processo gelcasting aplicado a emulsões cerâmicas
(2017) Salama, M. C.
Avaliação da morfologia e das propriedades mecânicas, térmicas e de biodegradação de compostos de PLA/PBAT contendo argila montmorilonita e/ou extensores de cadeia
(2014) Freitas, A. L. P. L.
O presente trabalho apresenta a avaliação da morfologia e das propriedades mecânicas, térmicas e de biodegradação de compostos de PLA/PBAT (ECOVIO® F Blend C2224) contendo argila montmorilonita (MMT) (Cloisite® 20A) e/ou extensores de cadeia (Joncryl® extrusora corrotacional de dupla rosca. Os grânulos processados foram avaliados, injetados e prensados em corpos de prova. A morfologia dos compostos avaliados foi verificada através da microscopia eletrônica de varredura (MEV) utilizando-se superfícies de fratura de corpos de prova provenientes dos ensaios de impacto. O grau de esfoliação da argila na matriz polimérica foi comprovado pelos ensaio de difração de raios X (DRX) e a efetividade dos extensores de cadeia por índice de fluidez (IF). As propriedades mecânicas foram verificadas através de ensaios de resistência à tração, flexão e impacto, e as propriedades térmicas a partir de temperatura de deflexão térmica (HDT). Para o ensaio de biodegradação corpos de provas foram enterrados em solo simulado com temperatura e umidade controladas, e de tempos em tempos analisou-se a perda de massa dos mesmos. A análise morfológica indicou que as blendas obtidas estão em forma de dispersão de gotas. Observou-se que para todas as composições analisadas houve segregação da fase dispersa para o centro do corpo de prova injetado. A argila MMT favoreceu a coalescência das partículas no centro dos corpos de prova. Os resultados dos ensaios de raios X indicaram que o tipo de processamento para a obtenção dos corpos de prova afetou a esfoliação da argila na matriz das blendas: a argila apresentou-se esfoliada em corpos de prova prensados e intercalada em corpos de prova injetados. A adição de MMT resultou num decréscimo das propriedades mecânicas. Todavia, a adição de MMT estimulou a biodegradação do material, além de retardar a sua degradação térmica. Os extensores de cadeia promovem recuperação de parte das propriedades mecânicas em flexão e impacto perdidas com o processamento e com a inclusão da argila e retardaram a degradação térmica dos compostos. Dentre os exgtensores o de estrutura ramificada (Joncryl® 4368) mostrou-se mais eficiente que o de estrutura linear (Joncryl® 4300) no aumento da massa molar.
Avaliação de parâmetros de ensaio para determinação de temperatura crítica de Pite em aço inoxidável dúplex por via potenciostática
(2018) Spedo, G. R. C.
A influência do potencial aplicado e da concentração de íons cloreto na determinação da temperatura crítica de pite (CPT) através da técnica de polarização potenciostática foi estudada num aço inoxidável dúplex (DSS) UNS S31803. Os potenciais aplicados para os ensaios de polarização potenciostática (300, 500, 600, 700 ou 800 mVAgAgCl) foram escolhidos dentro do trecho passivo comum às curvas de polarização potenciodinâmicas obtidas para as concentrações de íons cloreto de 0,3 a 5 M, à temperatura ambiente. A determinação da CPT em condições de ensaio menos severas (menores concentrações de íons cloreto e baixos potenciais aplicados), conduziram a resultados com alta dispersão, e com tendência de diminuição da CPT quando a severidade do ensaio aumenta, mostrando dependência dos valores de CPT com a concentração de cloretos e potencial aplicado. As determinações de CPT para o DSS UNS S31803 que apresentam menor dispersão e podem ser considerados independentes de potencial e concentração de cloretos são obtidos nas condições de ensaio: 600 mVAgAgCl com 5 M NaCl, 700 mVAgAgCl com 3 ou 5 M NaCl e 800 mVAg/AgCl com 1 a 5 M NaCl. A CPT independente de concentração de cloretos e do potencial para o DSS UNS S31803 ocorre em torno de 50 ?C. A caracterização dos pites por meio de microscopia mostra que existem de 1 a 3 pites estáveis por amostra após a determinação da CPT. O pite estável apresenta morfologia rendilhada, com diâmetro de Feret em torno de 100 µm. Foi observado que quanto maior a concentração de cloretos, menor o tamanho dos pites formados. Outro parâmetro que contribui com o aumento do tamanho dos pites é o potencial aplicado, sendo que o aumento do potencial aplicado conduz a pites maiores. Abaixo da cobertura rendilhada, o pite cresce corroendo fases e estruturas preferencialmente, formando galerias e resultando em uma estrutura alveolar. Estas galerias são maiores em condições mais severas de ensaio (maiores concentrações de íons cloreto e potenciais aplicados).
Avaliação de propriedade de fadiga de compósitos de polipropileno reforçado com fibras de coco
(2013) Moraes, Dijan Vinicius Osti de
Devido à busca por redução de custos, os compósitos de polímeros reforçados com fibras naturais têm sido alvo de estudos nos últimos anos. A maior preocupação nas aplicações de polímeros e compósitos é a de ocorrer fratura, e um dos principais geradores de falhas é a fadiga, a qual é causada por carregamentos cíclicos. Todavia, a investigação das propriedades cíclicas de compósitos de fibras naturais tem sido pouco realizada. Assim este trabalho propõe o estudo da influência da variação da frequência da solicitação mecânica na resistência e na vida em fadiga de compósitos de polipropileno (PP) reforçado com fibra de coco. Para análise desta influência, utilizaram-se ensaios de fadiga por flexão alternada com diferentes frequências de ensaio (entre 5 e 35 Hz). Após a realização dos ensaios de tração e flexão monotônicos realizados neste estudo e da análise dos resultados verificou-se que a adição dos 40% de fibras de coco e dos 4% de PP-g-MA (agente compatibilizante) propiciou ganhos nas propriedades mecânicas, tornando o compósito mais rígido e resistente do que o PP puro, tanto em tração quanto em flexão. Estes ganhos foram obtidos graças à devida transferência de cargas da matriz para as fibras, fato garantido pela efetiva aderência das fibras na matriz devido ao uso do agente compatibilizante. Para as propriedades cíclicas, observou-se que a frequência influi na vida em fadiga do compósito, já que ao aumentar a frequência de ensaio de 5Hz até 35 Hz, reduziu-se a vida do material nas diferentes amplitudes de deformações estudadas, devido à maior geração de calor por histerese, podendo até mudar o tipo de falha por fadiga predominante.
Avaliação do potencial dos modelos de zona coesiva e XFEM na descrição da fenomenologia da fratura dúctil de corpos de prova Charpy e DWITT fabricados de aços classe API
(2017) Pereira, L. S.
Avaliação experimental do efeito de ciclos térmicos nas propriedades mecânicas convencionais e à fratura de ferros fundidos cinzentos hipoeutéticos ligados
(2012) Orlando, Pedro Humberto Gândara,
Ferros fundidos cinzentos são amplamente utilizados na indústria metal-mecânica pela interessante combinação de propriedades mecânicas e térmicas proporcionadas. Ao longo de sua vida útil, componentes mecânicos diversos precisam suportar solicitações mecânicas e térmicas (separada ou conjuntamente) sem comprometer sua integridade estrutural (p. ex.: pelo surgimento de trincas). Frente ao comportamento frágil usualmente apresentado por tais materiais em deformação, diversas técnicas de processamento são utilizadas para se atingir as propriedades desejadas de tenacidade, fazendo este material ter grande importância no atual estágio de desenvolvimento da indústria. Entretanto, algumas aplicações práticas submetem os ferros fundidos cinzentos a ciclos de aquecimento (inclusive com austenitização do material) seguidos de resfriamentos bruscos, como ocorre em sistemas de frenagem de grande porte aplicáveis a veículos pesados. Tais ocorrências reduzem expressivamente as propriedades mecânicas desses materiais e favorecem a nucleação e propagação de trincas, podendo incorrer em falhas catastróficas. Neste cenário, o objetivo deste trabalho é investigar a influência de ciclos térmicos simulados em laboratório nas microestruturas e principalmente nas propriedades mecânicas convencionais e à fratura destes materiais. Para tal, são conduzidos ensaios mecânicos de tração, de impacto e de tenacidade à fratura utilizando corpos de prova compactos C(T). A título de estudo e relevância tecnológica, dois ferros fundidos com composições químicas diferentes entre si foram selecionados para melhor suportar os desenvolvimentos e as conclusões. Os resultados apontaram que ciclos térmicos envolvendo austenitização e resfriamentos típicos de algumas aplicações reais na indústria automotiva propiciam a formação de fases frágeis (martensita) incorrendo em severa redução de propriedades mecânicas de resistência e ductilidade. Reduções de até 83% foram obtidas em propriedades de tenacidade à fratura e absorção de energia quando da ocorrência dos tratamentos térmicos, o que chama a atenção para a relevância da consideração destes fenômenos para atividades de projeto e avaliação de integridade estrutural que busquem segurança. Uma discussão crítica sobre a descrição da fratura de ferros fundidos utilizando integral J e práticas laboratoriais alternativas é também conduzida e motiva estudos/ investigações futuros na área.
Avaliação fenomenológico-experimental do efeito da triaxialidade de tensões pós-instabilidade na determinação das propriedades tensão-deformação por meio do ensaio de tração uniaxial
(2012) Ganharul, Grace Kelly Quarteiro
A utilização de códigos computacionais para a simulação numérica de fenômenos e processos mecânicos que envolvem deformações plásticas significativas tem sofrido expressiva expansão nos últimos anos. Entretanto, uma das maiores limitações para o aumento da precisão das análises é a fiel caracterização das propriedade mecânicas relacionando tensão e deformação verdadeiras dos materiais para grandes níveis de deformação plástica. Tais resultados são usualmente obtidos por meio de ensaios de tração unixial, porém a ocorrência da estricção dificulta a avaliação direta sob regimes de elevada plasticidade, já que um estado triaxial de tensões complexo é estabelecido. Assim, o presente estudo investiga as metodologias exixtentes para a avaliação experimental de curvas tensão por deformação verdadeiras incorporando as correções oriundas da presença de estricção em espécimes cilíndricos e isotrópicos. Ênfase é dada ao estudo das deduções e hipóteses das correções propostas por Bridgman (método clássico e mais difundido) e por outros pesquisadores que focaram na descrição da evolução geométrica do corpo-de-prova após a ocorrência de instabilidade plástica. A aplicação de tais teorias aos ensaios conduzidos ao longo do trabalho permitiu uma análise de sua aplicabilidade, assim como a proposição de novas técnicas laboratoriais e de tratamento fenomenológico da estricção. Neste cenário, as atividades e objetivos do presente estudo residem em: i) ensaiar materiais metálicos dúcteis ferrosos e não ferrosos para caracterizar experimentalmente a evolução geométrica e de cargas na estricção dos corpos-de-prova cilíndricos sob tração unixial; ii) aplicar e discutir criticamente as correções de Bridgman e de outros pesquisadores aos experimentos; iii) desenvolver uma técnica de análise de imagens de alta resolução que permita um incremento de precisão na aplicação dos métodos existentes; iv) explorar a evolução geométrica da estricção de espécimes cilíndricos motivando e dando suporte a futuras pesquisas na área. Como resultado, o trabalho contribui com um maior suporte à determinação de propriedades verdadeiras dos materiais de engenharia até a fratura. Os resultados demonstram que alguns dos métodos disponíveis na literatura apresentam expressivas limitações na correção dos efeitos de triaxialidade, especialmente para materiais que não os aços. O uso de análise de imagens em alta definição sincronizadas aos ensaios, por outro lado, forneceu grande precisão na descrição mecânico-experimental do fenômeno da instabilidade, viabilizando a aplicação adequada das correções disponíveis. Ainda, o acompanhamento da evolução geométrica dos espécimes pós-instabilidade permitiu conclusões de interesse a pesquisas futuras que podem facilitar ainda mais as práticas laboratoriais propostas
Avaliação microestrutural e do comportamento termomecânico do aço inoxidável HK-30 conformado por gelcasting
(2015) Oliveira, L. F. R.
O processo gelcasting consiste em uma técnica de conformação originalmente desenvolvido para materiais cerâmicos, baseado em uma suspensão concentrada de material particulado em uma solução aquosa que pode ser moldada e posteriormente, através de uma reação química, gelifica no interior do molde, resultando em uma peça rígida e com boa resistência mecânica. Embora tenha sido desenvolvido há mais de 20 anos, há poucos registros do processo gelcasting aplicado à metalurgia do pó. Além disso, ao ser adaptado para sistemas de partículas metálicas, torna-se necessário lidar com a maior tendência à sedimentação desses pós, uma vez que se tratam de partículas maiores e mais densas que partículas de materiais cerâmicos. Nesse sentido, este trabalho verifica a eventual ocorrência de sedimentação no período que precede a gelificação, o que poderia gerar um gradiente de compactação nas peças com efeitos indesejados sobre suas propriedades mecânicas. Para isso, amostras cilíndricas foram moldadas com uma altura de 10 cm, utilizando um pó de liga de aço inoxidável para aplicações em alta temperatura (HK-30) com duas granulometrias distintas (10F, D50=7?m e 20F, D50=12 ?m). Após sinterização em forno a vácuo, as peças foram seccionadas e amostras foram extraídas das regiões mais alta (topo) e mais baixa (base) para avaliação de densidade e caracterização microestrutral. Adicionalmente, a tensão de escoamento foi avaliada através de ensaio de compressão em temperatura ambiente e a 800oC. Os resultados mostraram que houve excelente densificação de todas as amostras. Entretanto, a avaliação microestrutural revelou a existência de certa porosidade residual para as amostras processadas a partir do pó com granulometria 10F. As propriedades mecânicas medidas em temperatura ambiente e a 800oC foram compatíveis às disponíveis na literatura para a mesma liga processada por fundição, para as amostras produzidas a partir do pó com granulometria 20F. No entanto, para as amostras produzidas com o pó 10F verificaram-se valores de tensão de escoamento 50% menores, apenas para os testes conduzidos a 800oC, o que foi atribuído à maior presença de poros na microestrutura. Em todos os casos, não foi identificada qualquer diferença significativa de densidade ou de tensão de escoamento entre as amostras extraídas do topo e da base do cilindro, comprovando a hipótese de que foi possível processar os pós de aço HK-30 através da técnica gelcasting evitando-se de maneira satisfatória a ocorrência de segregação de partículas e heterogeneidade microestrutural.
Avaliação numérica dos efeitos de tunelamento e plasticidade na flexibilidade elástica no descarregamento de geometrias C(T), SE(B) e SE(T) solicitado por garras
(2016) Andrade, L. G. F.
Avanços em ciência dos materiais vêm expondo ao mundo novos produtos com alta resistência e alta capacidade de absorção de energia. Entender integralmente como estes materiais se comportam é crucial para a sua aplicação com o máximo de segurança e confiabilidade, especialmente em um cenário de crescente otimização das aplicações. Para tal, é imprescindível saber como estruturas respondem sob a presença de trincas, fazendo com que a utilização das teorias de mecânica da fratura seja mandatória. Sabendo disto, este trabalho investiga como os efeitos de tunelamento e plasticidade localizada à frente de trincas impactam nas soluções de flexibilidade elástica no descarregamento. As geometrias de corpos de prova investigadas foram SE (T) solicitado por garras, C(T) e SE(B). O principal objetivo é a previsão de maneira mais precisa do tamanho instantâneo de trincas nos corpos de prova ao longo do ensaio, o que por sua vez suporta a descrição de maneira mais realista de curvas de resistência (curvas R), crescimento de trinca por fadiga (da/dN − Ak) e outros ensaios que possam se beneficiar dessa técnica. No estudo do efeito do tunelamento, foi observado que dentro dos limites impostos pela ASTM E1820 (2013) para curvatura máxima da frente de trinca e consideração de trinca retilínea equivalente, o erro na flexibilidade elástica no descarregamento é pequeno, podendo ser desprezado. Para curvaturas que violam os limites impostos pela norma citada o erro é maior e considerável. Foi então elaborada uma proposta de trinca retilínea equivalente, pendente de validação experimental, com principal objetivo de garantir mesma flexibilidade elástica com o aumento da curvatura da trinca. Para a plasticidade, observou-se que para as geometrias de corpos de prova estudados existiu uma tendência de queda e posterior aumento da flexibilidade quando a zona plástica era maior e maiores cargas eram impostas nos corpos de prova. Possívelmente este comportamento é resultado da somatória de três efeitos, sendo estes rotação (queda de flexibilidade), arredondamento da ponta da trinca (queda de flexibilidade) e plasticidade (aumento de flexibilidade).
Big data analytics e machine learning para predição de falhas causadoras dos detratores para apoio na tomada de decisão em uma empresa de artigos esportivos
(2023) Silva, Yuri Augusto Vieira
O cenário atual do varejo traz novos desafios para as empresas, já que os consumidores estão mais exigentes. Com isso, as empresas varejistas precisam analisar o big data para identificar as falhas que causam clientes detratores do indicador de NPS, ou seja, consumidores insatisfeitos em sua jornada de compra. O objetivo desse estudo é analisar um big data de uma empresa do comércio varejista de artigos esportivos para mensurar as falhas causadoras dos clientes detratores do indicador de NPS e consequentemente auxiliar na tomada de decisão utilizando machine learning. O método de pesquisa adotado foi análise de big data de detratores de NPS com estatística descritiva para identificar as principais falhas e técnica de machine learning para encontrar padrões e apoiar na tomada de decisão. Se concluiu que esse estudo contribui com o estado da arte ao analisar os detratores de um big data extraído de uma empresa varejista de produtos esportivos, além da aplicação da árvore de decisão (técnica de machine learning de classificação), permitindo a identificação das principais falhas (acareação na entrega de produtos e as devoluções por insatisfação ao produto recebido), que afetam a lealdade do cliente com a empresa. Este trabalho contribui para a prática organizacional, já que pode incentivar as empresas varejistas à adoção de setores para análise de big data com aplicação de técnicas de machine learning, auxiliando na tomada de decisão mais assertiva para os gestores nas análises das operações e experiência do cliente. Também se concluiu avanços sociais na área de ciência de dados para realizar análises de big data e aplicação de técnicas de machine learning; além da melhoria do nível de serviço devido a uma baixa incidência de falhas, que traz benefícios para os consumidores