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CCT – CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS
1. CONTRIBUIÇÃO PARA O CONTROLE SUPERVISÓRIO DE SISTEMAS DE MANUFATURA.................................................................................................................
André Bittencourt Leal, Adriano Oliveira Pires
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2. METODOLOGIA PARA CONSTRUÇÃO DE OBJETOS DE APRENDIZAGEM....................................................................................................................................... Avanilde Kemzinski, Alan Castilho da Roza, Marcelo da Silva Hiounsell
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3. TRANSPORTE RATCHET E ESTRUTURAS PERIÓDICAS NO ESPAÇO DE PARÂMETROS.................................................................................................................... Holokx Abreu Albuquerque, Alan Celestino, Cesar Manchein, Marcus Werner Beims
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4. CARACTERIZAÇÃO DA DA PROPAGAÇÃO DE ONDAS ELETROMAGNÉTICAS EM FIBRAS ÓPTICAS................................................................................................. Aleksander Sade Paterno, Alexandre Felipe
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5. CONTROLADOR NUMÉRICO DE INTERFACE ABERTA STEP-NC...................................................................................................................................................... Roberto Silvio Ubertino Rosso Junior, Allan Yoshio Hasegawa, Fernando H. Lafratta, Eduardo Harbs, Guilherme Jarentchuk
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6. ESTUDO DA DINÂMICA DE UM NEURÔNIO NÃO-LINEAR............................................................................................................................................................. Paulo Cesar Rech, Amanda Carolina Mathias
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7. PROFESSORES EM CURSO DE FORMAÇÃO CONTINUADA SOBRE IMPLEMENTAÇÃO DE FÍSICA MODERNA NO ENSINO MÉDIO.................................................... Ivani Teresinha Lawall, Ana Paula Grimes de Souza, Maurício Pietrocola, Luiz Alexandre Devegili, Jonathan T. de J. Neto
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8. ESTUDO DO COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DO AÇO AISI H13 COM E SEM REVESTIMENTO EM ENSAIOS DE DESLIZAMENTO DO TIPO PINO SOBRE DISCO... Julio Cesar Giubilei Milan, Ana Paula Niebuhr Maia de Olveira, César Edil da Costa, Mário Sônego Neto
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9. MODELAMENTO DO COMPORTAMENTO VISCOELÁSTICO DO POLIETILENO DE ALTA DENSIDADE (PEAD): APLICAÇÃO DA EQUIVALÊNCIA TENSÃO-TEMPO VERSUS INTERPOLAÇÃO DAS PROPRIEDADES REOLÓGICAS........................................................................................................................................................ Pablo Andrés Muñoz-Rojas, André Kuhl
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10. ESTUDO DAS PROPRIEDADES DOS FILMES DE TI-C OBTIDOS POR TRIODO MAGNETRON SPUTTERING........................................................................................ Abel André Cândido Recco, Anezka Popovski Kolaceke, Luis César Fontana, Milton José Cinelli
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11. SISTEMA ELETRÔNICO DE EMULAÇÃO DE CARGAS NÃO LINEARES COM REGENERAÇÃO DE ENERGIA......................................................................................... Marcello Mezaroba, Angelo Filipe de Paiva, Cassiano Rech, Leandro Michels, Rafael Luís Klein, Raphael Jorge Millnitz dos Santos
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12. ORIENTAÇÃO DE ROBÔS INDUSTRIAIS POR SISTEMA DE VISÃO.................................................................................................................................................. Roberto Silvio Ubertino Rosso Júnior, Camila Tormena, Alexandre G. Silva, Ramon Cascaes Semim, Anderson Resendes da Silva
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13. NAVEGAÇÃO DE ROBÔS BASEADA NA INTERPRETAÇÃO DE IMAGENS......................................................................................................................................... Alexandre Gonçalves Silva, Camilla Heleno, Marcelo da Silva Hounsell, Gilmário Barbosa dos Santos
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14. PROPRIEDADES TRIBOLÓGICAS E TÉRMICAS DE NANOCOMPÓSITOS DE POLI (I-ÁCIDO LÁCTICO) COM NANOTUBOS DE CARBONO DE PAREDES MÚLTIPLAS..... Luiz. A. F. Coelho, Carlos Vinicius Opelt, Júlio C. G. Milan, Jonas Bertholdi
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15. ESTUDO DO COMPORTAMENTO REOLÓGICO DE BARBOTINAS DE ALUMÍNIO EM SISTEMA AQUOSO, PREPARADAS COM USO DE DIFERENTES ADITIVOS: AVALIAÇÃO DAS PRINCIPAIS VARIÁVEIS DE PROCESSO. COMPORTAMENTO DE RESISTÊNCIA AO CHOQUE TÉRMICO DE PORCELANAS ALUMINOSAS................ Marilena Valadares Folgueras, Cassiani Schultz
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16. APRIMORAMENTO DA BASE DE DADOS DE CONSUMO PARA O DESENVOLVIMENTO DE MODELOS DE DESCRIÇÃO E PREVISÃO DE DEMANDA DE ENERGIA ELÉTRICA.................................................................................................................................................................................................................................... Fabiano Ferreira Andrade, Chrystian Lenon Remes, Leandro Santos Monteiro, Maria Amélia Ubertti
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17. PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS EM SISTEMA DE INSTRUMENTAÇÃO OPTOELETRÔNICA E EM ESPECTROSCOPIA DE IMPEDÂNCIA ELÉTRICA..................... Aleksander Sade Paterno, Cleberson Carlos da Cunha
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18. ANÁLISE DA VIABILIDADE DE SÍNTESE DE PIGMENTOS ZRSIO4-FE2O3, A PARTIR DA DECOMPOSIÇÃO DA ZIRCONITA................................................................. Marilena Valadares Folgueras, Daniel Martin Winter, Sônia Richartz Prim
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19. MODELO DE OTIMIZAÇÃO DE PROCESSO PELA SIMULAÇÃO EM INDÚSTRIA............................................................................................................................... Adalberto José Tavares Vieira, Daniele Cristina Ehradt
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20. ADESÃO DE FILMES DE TIN E TIC DEPOSITADOS SOBRE AÇO FERRAMENTA AISI D2..................................................................................................................... Abel André Cândido Recco, Deivison Daros Paim, Luis César Fontana, Milton José Cinelli
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21. COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DE UM EPÓXI RECOBERTO POR FILME DE TITÂNIO................................................................................................................ Fernando Humel Lafratta, Douglas Grings, Júlio César Milan
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22. MOLHABILIDADE DE FILMES DE CARBONO AMORFO HIDROGENADO......................................................................................................................................... Mônica de Mesquita Lacerda, Douglas Natan Dias Gomes, Ricardo Antonio de Simone Zanon, Marcio José Particheli, Julio Miranda Pureza, José Fernando Fragalli, Fernando Lafratta
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23. SUPRESSÃO DE CAOS NO MAPA DE SENO AO QUADRADO ATRAVÉS DE ACOPLAMENTO NÃO LINEAR........................................................................................ Paulo Cesar Rech, Eduardo Luis Brugnago
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24. FABRICAÇÃO DE TAPERS E SENSORES À BASE DE FIBRA ÓPTICA.................................................................................................................................................. Aleksander Sade Paterno, Elisa Hellen Segundo, Alexandre Felipe, Douglas Cemin, Ricardo Jean de Lemos
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25. ESTUDO E IMPLEMENTAÇÃO DO CONTROLE VETORIAL DE MOTOR SÍNCRONO DE ÍMÃS PERMANENTES EM BANCADA EXPERIMENTAL..................................... Ademir Nied, Felipe Guilherme Stein, José de Oliveira, Elisabeth Cristina Lemos, Anna Karolina de Souza Baasch
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26. PLASMA MICROONDAS EXCITADOS POR CAVIDADE RESSONANTE SURFATRON......................................................................................................................... Milton José Cinelli, Felipe Joel Zimann, Abel André Candido Recco
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27. ANÁLISE ESTÁTICA DE SISTEMAS DE FIXAÇÃO DE PEÇAS EMPREGANDO POSICIONADORES FLEXÍVEIS........................................................................................ Joel Martins Crichigno Filho, Felipe Klein Fiorentin
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28. SISTEMA ELETRÔNICO PARA A INVESTIGAÇÃO DA QUALIDADE DO LEITE BOVINO: BANCADA ELETRÔNICA................................................................................ Pedro Bertemes Filho, Fernando José Cunico, A. S. Paterno, V. C. Vincence, F. Noveletto5, T. L. da Silva
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29. PROCESSO DE DIFUSÃO DE CALOR TRANSIENTE NAS PAREDES DE UM MOLDE: UMA ABORDAGEM NUMÉRICA......................................................................... Paulo Sergio Berving Zdanski, Filipe Ramos do Amaral, Miguel Vaz Júnior
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30. ESTUDO NUMÉRICO E EXPERIMENTAL DO CIRCUITO DE CHUA COM RESISTOR PARALELO.......................................................................................................... Holokx Abreu de Albuquerque, Flávio Prebianca, Rero Marques Rubinger
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31. METODOLOGIA PARA SELEÇÃO DE MATERIAIS BASEADA NO QFD.............................................................................................................................................. Régis Kovacs Scalice, Gabriel Casagrande Brascher, Daniela Becker
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32. SISTEMA DE MODULAÇÃO RF MODIFICADO PARA A DETECÇÃO DE FASE EM ESPECTROSCOPIA DE IMPEDÂNCIA ELÉTRICA: BANCA EXPERIMENTAL.................. P Bertemes Filho,Gabriel Darci Mazur, A.S. Paterno, V. C. Vincence
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33. PROPOSTA PARA MELHORIAS NO SISTEMA ATUAL DE PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO NO AMBIENTE DE MANUFATURA ETO DE UMA FUNDIÇÃO DE PEQUENO PORTE................................................................................................................................................................................................. Luiz Veriano Oliveira Dalla Valentina, Gabriela da Rosa Witeck, Osmar Possamai, Andre H. Futami
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34. ANÁLISE DE FILMES MULTICAMADAS POR MINIMIZAÇÃO DE ENERGIA DE DEFORMAÇÃO.......................................................................................................... Julio Mirada Pureza,Graziele Bortolini, Monica Mesquita Lacerda
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35. ESTUDO COMPARATIVO DE MÉTODOS DE EXTRAÇÃO DE TENSÕES PARA O MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS ......................................................................... Miguel Vaz Júnior, Gregory Tadeu Gargioni, Pablo Andrés Muñoz Rojas, Eduardo Lenz Cardoso
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36. CONTROLADOR NUMÉRICO DE INTERFACE ABERTA STEP-NC1.................................................................................................................................................... Roberto S. U. Rosso Jr., Guilherme Jarentchuk, Fernando H. Lafratta, Eduardo Harbs, Allan Y. Hasegawa
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37. TUNELAMENTO DEPENDENTE DO TEMPO POR UM POTENCIAL DELTA DE DIRAC........................................................................................................................ Felipe Arretche, Guilherme Luiz Zanin
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38. PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS EM SISTEMA DE INSTRUMENTAÇÃO OPTOELETRÔNICA E EM ESPECTROSCOPIA DE IMPEDÂNCIA ELÉTRICA..................... Aleksander Sade Paterno, Guilherme Martignago Zilli, Lucas Negri
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39. PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS EM SISTEMA DE INSTRUMENTAÇÃO OPTOELETRÔNICA E EM ESPECTROSCOPIA DE IMPEDÂNICA ELÉTRICA..................... Aleksander Sade Paterno, Gustavo Lambert
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40. ANÁLISE NUMÉRICA E OBTENÇÃO DE IMAGENS EM TOMOGRAFIA DE INDUÇÃO MAGNÉTICA UTILIZANDO O MÉTODO DAS IMPEDÂNCIAS............................... Airton Ramos, Heric Denis Farias
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41. MODELO DE OTIMIZAÇÃO DE PROCESSO PELA SIMULAÇÃO EM UMA INDÚSTRIA....................................................................................................................... Adalberto José Tavares Vieira, Igor Luduwichack da Silva
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42. OTA CLASSE-AB LINEAR COM BAIXA TENSÃO E BAIXA POTÊNCIA PARA APLICAÇÃO EM ANÁLISE DE BIOIMPEDÂNCIAS.............................................................. Volney Coelho Vincence, Ilson Xavier Zanatta, Pedro Bertemes Filho
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43. TRM MODULAR: CASO WHIRLPOOL............................................................................................................................................................................................ Régis Kovacs Scalice, Jaqueline Nazário Ostetto, José de Oliveira, Gabriele Aguiar de Paula
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44. COMPUTAÇÃO ANALÓGICA E DIGITAL PARA O ESTUDO DE COMPORTAMENTO DINÂMICO DE SISTEMAS NÃO LINEARES.......................................................... Holokx Abreu Albuquerque, Jayme Ehlers Villela, Rero Marques Rubinger
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45. SISTEMA AUTOMÁTICO PARA REGULAÇÃO DE TENSÃO EM REDES DE BAIXA TENSÃO................................................................................................................ Marcello Mezaroba, Jean Carlo da Cunha, Yales Rômulo De Novaes, Luis Ricardo Lima4, Eduardo Barreto
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46. ESTUDO DE TÉCNICAS DE OTIMIZAÇÃO DO PROCESSO DE RECONSTRUÇÃO DE IMAGENS ATRAVÉS DA TOMOGRAFIA DE IMPEDÂNCIA ELÉTRICA...................... Jorge Luiz Lima Queiroz, Jean Carlos Graf
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47. SISTEMA DE MONITORAMENTO DE PROCESSO A PLASMA UTILIZANDO SONDA ELETROSTÁTICA............................................................................................... Milton José Cinelli, Jefferson da Silva Decom, Abel André Candido Recco
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48. UMA ABORDAGEM PARA AUTOMAÇÃO DETESTES FUNCIONAIS EM MODELOS UML PARA SOFTWARE EMBARCADO................................................................ Marco Aurélio Wehrmeister, João Guilherme Packer
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49. PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA DE COMPÓSITOS DE MATRIZ EPOXÍDICA REFORÇADOS COM NANOTUBOS DE CARBONO AMINADOS................... Sérgio Henrique Pezzin, Jonas Fernandes Cherritte, Mariana Bertoncini
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50. CONCEPÇÕES SOBRE INOVAÇÃO CURRICULAR DE PROFESSORES DE FÍSICA DO ENSINO MÉDIO.................................................................................................. Ivani Teresinha Lawall, Jonathan Thomas de Jesus Neto, Mauricio Pietrocola, Luiz Alexandre Devegili, Ana Paula Grimes de Souza
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51. COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DE UM EPÓXI RECOBERTO POR FILMES DE TITÂNIO OU DLC (DIAMOND LIKE CARBON)........................................................ Fernando Humel Lafratta, Jonathas Mohamed Bakkar, Júlio César Milan
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52. COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DO AÇO RÁPIDO M2 FABRICADO POR METALURGIA DO PÓ E TRATADO POR DIFERENTES MÉTODOS DE NITRETAÇÃO – ENSAIO DE DESGASTE DO TIPO PINO SOBRE DISCO.................................................................................................................................................................... César Edil da Costa, José Luiz dos Santos, Julio César Milan, Eliana Franco, Josué Basen Pereira
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53. COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DO AÇO RÁPIDO M2 FABRICADO POR METALURGIA DO PÓ E TRATADO POR DIFERENTES MÉTODOS DE NITRETAÇÃO – PERFIL DE MICRODUREZAS......................................................................................................................................................................................................... César Edil da Costa, Josué Basen Pereira, Julio César Milan, Eliana Franco, José Luiz dos Santos
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54. SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE PÓS NANESTRUTURADOS DE HIDROXIAPATITA E NANOCOMPÓSITOS HIDROXIAPATITA/SIO2N PARA APLICAÇÕES BIOMÉDICAS............................................................................................................................................................................................................................... Nelson H. A. Camargo, Laís Schimitz Passoni, Enori Gemelli, Nelson Lewandowski Junior
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55. PROJETO DE MECANISMOS FLEXÍVEIS DISTRIBUÍDOS UTILIZANDO O MÉTODO DE OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGICA........................................................................... Eduardo Lenz Cardoso, Laura Pires Ribeiro Martins, Joel Martins Crichigno Filho, Suelen Cristina da Silva
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56. DESENVOLVIMENTO DE MODELOS PARA DESCRIÇÃO E PREVISÃO DE DEMANDA DE CONSUMIDORES INDUSTRIAIS DE ENERGIA ELÉTRICA............................... Fabiano Ferreira Andrade, Leandro Santos Monteiro, Maria Amélia Ubertti, Chrystian Lenon Remes
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57. UMA ABORDAGEM PARA AUTOMAÇÃO DE TESTES FUNCIONAIS EM MODELOS UML PARA SOFTWARE EMBARCADO................................................................ Marco Aurélio Wehrmeister, Luis Marco Ceron
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58. DESENVOLVIMENTO PROFISSIONAL DE PROFESSORES EM CURSO DE FORMAÇÃO CONTINUADA............................................................................................. Ivani T Lawall, Luiz Alexandre Devegili, Mauricio Pietrocola, Ana Paula Grimes de Souza, Jonathan Tomas de Jesus Neto
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59. VIDRO E VITRO-CERÂMICO, SELEÇÃO, PROCESSO E CARACTERIZAÇÃO ESTUDO DA FORMAÇÃO DE VIDRO DO SISTEMA LI2O-ZRO2-SIO2 E AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO DE DEVITRIFICAÇÃO PARA SÍNTESE DE PIGMENTOS INORGÂNICOS............................................................................................................. M. Tomiyama, Luiz Fernando Bahr, M. V. Folgueiras, T. Shimddit
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60. SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE BIOCIMENTOS NONOESTRUTURADOS BIFÁSICOS HA/TCP PARA APLICAÇÕES BIOMÉDICAS...................................................... Nelson Heriberto Almeida Camargo, Luiz Gustavo Orzechwski, Enori Gemelli, Laís S. Passoni, Gisele M. L. Dalmônico, Rafael G. Prandi
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61. MOLHABILIDADE DE FILMES DE CARBONO AMORFO HIDROGENADO......................................................................................................................................... Mônica de Mesquita Lacerda, Márcio José Partichelli, Ricardo Antônio de Simone Zanon, Douglas Natan Dias Gomes, José Fernando Fragalli, Carlos Alberto Achete, Julio Miranda Pureza
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62. DESENVOLVIMENTO DE MODELOS PARA DESCRIÇÃO E PREVISÃO DE DEMANDA DE CONSUMIDORES INDUSTRIAIS DE ENERGIA ELÉTRICA............................... Fabiano Ferreira Andrade, Maria Amélia Uberti, Leandro Santos Monteiro, Chrystian Lenon Remes
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63. ESTUDO DO COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DO AÇO AISI H13 COM E SEM REVESTIMENTO EM ENSAIOS DE DESLIZAMENTO DO TIPO PINO SOBRE DISCO... Júlio Cesar Giubilei Milan, Mário Sonego Neto, Mário Sônego Neto, César Edil da Costa, Ana Paula Niebuhr Maia de Oliveira
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64. TRM MODULAR: CASO TAC......................................................................................................................................................................................................... Régis Kovacs Scalice, Matheus Pasetto Fadanini, Cassiano Rodrigues Moura, José Oliveira da Silva
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65. ENVELHECIMENTO ARTIFICIAL DAS LIGAS 356 E A356: EFEITOS DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA E DOS PARÂMETROS DE PROCESSAMENTO.................................... Wagner F. Vogel, Maykon Antonio Batista, Guilherme O. Verran
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66. ESTUDO DO EFEITO DE FORMAÇÃO DE POSITRÔNIO VIRTUAL NA ANIQUILAÇÃO DE PÓSITRONS EM MOLÉCULAS NO ESPALHAMENTO DE BAIXAS ENERGIAS... Felipe Arretche, Monique Witt Garzilo
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67. NITRETAÇÃO A PLASMA DE AÇO FERRAMENTA AISI H13............................................................................................................................................................ Abel André Cândido Recco, Murillo Felix Sachsida, Luis César Fontana, Milton José Cinelli
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68. SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE PIGMENTOS DE HEMATITA EM MATRIZ DE SÍLICA AMORFA, A PARTIR DA INCORPORAÇÃO DE FE2O3 PROVENIENTE DO PROCESSO DE TRATAMENTO DE CHAPAS METÁLICAS................................................................................................................................................................. Marilena Valadares Folgueras, Murilo Esser de Araújo, Aliana Regina Schneider, Sônia Richartz Prim, Mayara Amin de Lima
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69. NOVAS TENDÊNCIAS DO SPT – DETERMINAÇÕES DE PARÂMETROS GEOTÉCNICOS..................................................................................................................... Edgar Odebrecht, Naloan Coutinho Sampa, Adriana Goulart dos santos
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70. ESTUDO DE DIFERENTES ROTAS DE FABRICAÇÃO DE NANOCOMPÓSITOS DE MATRIZ EPOXÍDICA REFORÇADOS COM NANOTUBOS DE CARBONO..................... Sérgio Henrique Pezzin, Petrius Paulo Tambosi , Irineu Hattenhauer, Luiz Antônio Ferreira Coelho, Ronny K. Gieseler
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71. DESENVOLVIMENTO DE UM MÉTODO DE DOSAGEM DE ARGAMASSA COM ADIÇÃO DE PÓ DE EXAUSTÃO................................................................................ Luiz Veriano Oliveira Dalla Valentina, Priscila Warsch, Helena Ravache Samy Pereira Schumacher
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72. SIMULAÇÃO NUMÉRICA DO ACOPLAMENTO ENTRE OS PROCESSOS DE DIFUSÃO DE CALOR E MASSA EM REGIME TRANSIENTE................................................ Paulo Sergio Berving Zdanski, Rafael Franklin Lázaro de Cerqueira, Miguel Vaz Júnior
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73. ESTUDO DE CARACTERIZAÇÃO DE PÓS NANOESTRUTURADOS BIFÁSICOS TCP/HA PARA APLICAÇÕES BIOMÉDICAS................................................................... Nelson Heriberto Almeida Camargo, Rafael Gustavo Prandi, Enori Gemelli, Gisele Maria Leite Dalmônico
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74. DESENVOLVIMENTO DE LIGA DE ALUMÍNIO ALTERNATIVA PARA MOTORES DE INDUÇÃO COM ALTO TORQUE DE PARTIDA...................................................... Guilherme Ourique Verran, Renan Frassetto Rosa
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75. IMPLEMENTAÇÃO DO REPOSITÓRIO DE OBJETOS DE APRENDIZAGEM PARA A ÁREA DE COMPUTAÇÃO E INFORMÁTICA – ROAI............................................... Avanilde Kemczinski, Ricardo Gehrke Filho, Thiago Corrêa da Silva, Marcelo da Silva Hounsell
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76. PDS-SIOEIE – PROCESSAMENTO DIGITAL DE SINAIS EM SISTEMA DE INSTRUMENTAÇÃO OPTOELETRÔNICA E EM ESPECTROSCOPIA DE IMPEDÂNCIA ELÉTRICA – ADAPTAÇÃO DE EQUIPAMENTO DE FABRICAÇÃO DE TAPERS DE FIBRA ÓTICA A UMA MESA COM FURAÇÕES PADRONIZADAS............................................... Aleksander Sade Paterno, Ricardo Jean Lemos, Alexandre Filipe, Douglas Cemin, Elisa Héllen Segundo, Lucas Hermann Negri, Cleberson Carlos da Cunha, Guilherme Martignago Zilli, Gustavo Lambert
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77. SISTEMA DIGITAL DE DETECÇÃO DE FASE VISANDO APLICAÇÃO EM TOMOGRAFIA DE INDUÇÃO MAGNÉTICA............................................................................ Airton Ramos, Ricardo Luiz Samistraro, Thiago Baratto Albuquerque
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78. ANÁLISE DE CORRENTES INDUZIDAS........................................................................................................................................................................................... Antônio Flavio Licarião Nogueira, Ricardo Weber Wihermann, Josué Campos do Prado
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79. ANÁLISE DO ESPAÇO DE PARÂMETRO DO SISTEMA DE RIKITAKE................................................................................................................................................ Paulo C. Rech, Rodrigo Antônio da Silva
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80. AVALIAÇÃO DE DIFERENTES ÓLEOS BASES E ADITIVOS EP SOBRE O COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DO AÇO ABNT 1020....................................................... Júlio César Giubilei Milan, Rodrigo Krauss Salvador, César Edil da Costa, Salete Martins Alves
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81. PROCESSAMENTO “IN SITU” DE COMPÓSITOS BASE ALUMÍNIO. 1.............................................................................................................................................. César Edil da Costa, Ronan Jacques Antonelli, Éverton Rafael Breitenbach
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82. AMPLIFICADORES CMOS BAIXA POTÊNCIA PARA SENSORES BIOELÉTRICOS ATIVOS.................................................................................................................... Volney Coelho Vincence, Ronny Knoch Gieseler, Pedro Bertemes Filho, Ilson Xavier Zanatta
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83. SISTEMA ELETRÔNICO DE EMULAÇÃO DE CARGAS NÃO LINEARES COM REGENERAÇÃO DE ENERGIA......................................................................................... Marcello Mezaroba, Rubens Tadeu Hock Júnior, Cassiano Rech, Leandro Michels, Rafael Luís Klein, Raphael Jorge Millnitz dos Santos
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84. ESTUDO DOS PARAMETROS ENVOLVIDOS EM UMA ARMADILHA MAGNETO-ÓPTICA PARA ÁTOMOS ALCALINOS E ALCALINO-TERROSOS................................. André Luiz de Oliveira, Samuel Isidoro dos Santos Junior
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85. MODELAGEM DE UM ELEMENTO DE VIGA GEOMETRICAMENTE NÃO LINEAR COM RIGIDEZ À FLEXÃO SIMPLIFICADA E COMPORTAMENTO VISCOELÁSTICO LINEAR....................................................................................................................................................................................................................................... Pablo A. Muñoz-Rojas, Simone Claudino Semptikovski
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86. ESTUDO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS E DO ESTADO DE DISPERSÃO DE NANOCOMPÓSITOS EPÓXI/ARGILA.......................................................................... Juliana D. Paz, Luiz A. F. Coelho, Taís Cristina Aleixo de Toledo
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87. SISTEMA DIGITAL DE DETECÇÃO DE FASE VISANDO APLICAÇÃO EM TOMOGRAFIA DE INDUÇÃO MAGNÉTICA............................................................................ Airton Ramos, Ricardo Luiz Samistraro, Thiago Baratto de Albuquerque
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88. CONVERSÃO DA PLATAFORMA OPERACIONAL NO REPOSITÓRIO DE OBJETOS DE APRENDIZAGEM PARA A ÁREA DE COMPUTAÇÃO E INFORMÁTICA – ROAI.... Avanilde Kemczinski, Thiago Correa da Silva, Ricardo Gehrke Filho, Marcelo da Silva Hounsell
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89. CARACTERIZAÇÃO E ANÁLISE DE COMPÓSITOS DE EPÓXI, ARGILA E NANOTUBOS DE CARBONO................................................................................................ Luiz A. F. Coelho, Thyago Kock, Tarcísio Sene, Daniela Becker
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90. SISTEMA ELETRÔNICO PARA A INVESTIGAÇÃO DA QUALIDADE DO LEITE BOVINO: AQUISIÇÃO DE SINAIS VIA USB..................................................................... Pedro Bertemes Filho, Tiago Lemes da Silva, Fabrício Noveletto
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91. EFEITO DA MODIFICAÇÃO COM ESTRÔNCIO NA MICROESTRUTURA E NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DA LIGA ALUMÍNIO-SILÍCIO 356................................... Guilherme Ourique Verran, Vinicius Maurício Cardelíquio Vilella, Sacha Karine de Araújo
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92. ESTUDO DA VIABILIDADE DE SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DA AREIA NATURAL PELO PÓ DE EXAUSTÃO DE FUNDIÇÃO NO CONCRETO CONVENCIONAL................... Luiz Veriano Dalla Valentina, Wagner de Campos Galuppo, Carine Cardoso dos Santos
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93. NANOCOMPÓSITOS POLIMÉRICOS MULTIFUNCIONAIS REFORÇADOS COM FOLHAS DE GRAFENO FUNCIONALIZADAS............................................................... Sérgio Henrique Pezzin, Wyllian Ficagna dos Santos , Delne Domingos da Silva
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Contribuição para o Controle Supervisório de Sistemas de Manufatura
André Bittencourt Leal1, Adriano Oliveira Pires2
Palavras-chave: Teoria do Controle Supervisório, Geração de Código, Controlador Lógico Programável Controladores Lógico Programáveis (CLPs) normalmente são programados por profissionais habilitados e experientes, o que não garante uma lógica operacional sem falhas no programa. Os problemas mais comuns observados são: bloqueios e soluções restritivas. A solução destes problemas pode ser alcançada com a aplicação da já consolidada Teoria de Controle Supervisório (TCS). Mesmo consolidada, a teoria apresenta, em geral, fraca interação com a indústria, principalmente devido à dificuldade de converter as informações obtidas pela teoria para uma linguagem padrão utilizada pelos profissionais, por este motivo foi desenvolvida uma Ferramenta de Geração Automática de Código na linguagem orientada a objetos C#. Para o processamento desenvolvido pela ferramenta é imprescindível obter os supervisores e sistemas produtos utilizando a TCS em sua abordagem modular local. O resultado obtido é um código para CLP compatível com a norma IEC 61131-3 para ser importado em linguagem gráfica ladder, sempre numa sequência bem definida, padronizada e modularizada através de blocos de subrotinas.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica – DEE – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica - DEE, voluntário de iniciação científica PIVIC/UDESC
1
2
Transporte Ratchet e Estruturas Periódicas no Espaço de Parâmetros
Holokx Abreu Albuquerque1, Alan Celestino
2, Cesar Manchein
3, Marcus Werner Beims
4.
Palavras-chave: Estrutura periódica, correntes de ratchet, transporte.
Neste trabalho analisamos o espaço de parâmetros de um modelo discreto tipo ratchet e estabelecemos uma conexão direta entre domínios caóticos e uma família de estruturas isoperiódicas com a corrente de
ratchet. As estruturas isoperiódicas apresentam determinados valores de corrente, geralmente superiores
aos encontrados nos domínios caóticos, e se distribuem em direções preferenciais no espaço de parâmetros, possibilitando uma variação controlada da corrente através da modulação dos parâmetros. As
correntes no espaço de parâmetros constituem uma medida direta da assimetria dos momentos dos
atratores multiplicada pela extensão das respectivas bacias de atração no espaço de fase. Estruturas de
transporte também são encontradas no espaço de parâmetros da equação de Langevin com força externa.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico do Curso de Licenciatura em Física CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq. 3 Professor participante do Departamento de Física, CCT-UDESC. 4 Professor participante do Departamento de Física, UFPR.
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Caracterização da da propagação de ondas eletromagnéticas em Fibras Ópticas
Aleksander Sade Paterno1, Alexandre Felipe2
Palavras-chave: Fibras opticas, nanotapers, modos de propagação
Motivados pela possibilidade de determinar os diâmetros de nanotapers em fibras ópticas por meio de oscilações na sua trasmitância durante a sua fabricação, nesse trabalho estudou-se o fenômeno da propagação de ondas eletromagnéticas em fibras óptcias, desenvolvendo-se uma biblioteca em C++ na qual foram implementados os algoritmos para a determinação das características de propagação dos diferentes modos confinados na fibra. Esse trabalho foi submetido na forma de um artigo para o IMOC 2011 onde se aplica os algoritmos desenvolvidos obtendo diferentes conjutos de dados que são representados graficamente com o auxílio do software gnuplot. Esses algoritmos poderão então ser usados como parte de um software de automação capaz de monitorar indiretamente o diametro de tapers durante a sua fabricação.
1 Coordenador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica – [email protected] Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
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Controlador numérico de interface aberta STEP-NC Allan Yoshio Hasegawa1, Roberto Silvio Ubertino Rosso Junior2 , Fernando H. Lafratta3, Eduardo Harbs4, Guilherme Jarentchuk5 Palavras-chave: CNC, STEP-NC, IEC61499. Este trabalho foi a continuação do projeto de pesquisa de mesmo nome iniciado em 2009. O mesmo investiga os padrões internacionais STEP-NC e IEC61499 e suas funcionalidades. As informações de usinagem descritas pelo STEP-NC foram revistas com foco no modelo de dados representando os diferentes tipos de POCKET. O padrão internacional IEC61499 foi explorado, sendo que suas características como portabilidade, configurabilidade e interoperabilidade são estudadas, além de uma forma de integração com STEP-NC e ferramentas disponíveis. Foi implementado um controlador CNC utilizando o STEP-NC para descrição da usinagem e o IEC61499 para o acionamento dos servos motores da armação mecânica. Este controlador CNC tem como requisitos poder ser embarcado em CLP e ser distribuído como opensource. Para isso um novo compilador para a STEP-NC foi desenvolvido, este agora melhor documentado e mais flexível, suportando diferentes esquemas de modelos de dados EXPRESS e exigindo menos recursos de hardware. A ferramenta FBDK foi usada neste trabalho para fazer a execução dos Function Blocks e a simulação de um CLP dentro dos padrões da IEC61499. O controlador CNC é um protótipo de software que integra os dois padrões estudados neste projeto, fazendo uso do compilador para interpretar as informações a serem usinadas, a linguagem Java para manipular essas informações e gerar o caminho da ferramenta e os FBs da IEC61499 para fazer as operações de movimento da ferramenta. Este trabalho prova que é possível integrar esses padrões de alto nível para produzir um controlador CNC muito mais inteligente.
1 Acadêmico do Curso de Ciência da Computação – CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 2 Orientador, Professor do Departamento de Ciência da Computação CCT-UDESC – [email protected] 3Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT – UDESC- [email protected] 4 Acadêmico do Mestrado Profissional em Engenharia Elétrica – CCT - UDESC 5 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/CNPq
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Estudo da dinâmica de um neurônio não-linear
Paulo Cesar Rech1, Amanda Carolina Mathias
2.
Palavras-chave: Dinâmica Não-Linear, Neurônios, Redes Neurais.
O cérebro humano é responsável pelo que se chama de emoção, pensamento, percepção e cognição, assim
como pela execução de funções sensoriomotoras e autônomas. Apesar do estudo contínuo, o
funcionamento das redes biológicas ainda não foi totalmente desvendado pelo homem. Não se sabe ao
certo a forma como as funções cerebrais são realizadas. O que se tem até o momento são modelos, os
quais são atualizados a cada nova descoberta. No entanto, a estrutura fisiológica básica destas redes de
nodos naturais é conhecida, e é exatamente nesta estrutura fisiológica que se baseiam as Redes Neurais
Artificiais (RNAs). Assim, as RNAs tentam reproduzir as funções das redes biológicas, buscando
implementar seu comportamento básico e sua dinâmica. Este trabalho analisa a dinâmica de um neurônio
não-linear de um determinado modelo. Para isto, construiu-se os diagramas de bifurcação e seus
correspondentes expoentes de Lyapunov. Utilizando determinado tipo de comutação, também conhecido
como switchings, construiu-se um novo mapa baseado no mapa representativo do neurônio. Novamente,
utilizou-se digramas de bifurcação e de expoentes de Lyapunov para estudar a dinâmica deste novo mapa.
No entanto, o objetivo desse trabalho é de comparar os diagramas construídos nas várias regiões de
comportamentos diferentes no espaço de parâmetros.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física, CCT - [email protected]
2 Acadêmico(a) do Curso de Física, CCT, bolsista de iniciação científica CNPq.
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Professores em curso de formação continuada sobre implementação de Física Moderna no Ensino Médio
Ivani Teresinha Lawall1, Ana Paula Grimes de Souza2
, Maurício Pietrocola3, Luiz Alexandre Devegili2,
Jonathan T. de J. Neto4 Palavras-chave: Física Moderna, Ensino Médio, Formação Continuada A formação de professores vem sendo apontada como um importante fator no momento da implementação de propostas inovadoras em sala de aula. Acredita-se que as inovações (atualizações) no currículo de Física acabam esbarrando no professor, seja por sua formação, por vezes deficitária, seja pelas concepções e valores pessoais de sua prática. Dessa forma, torna-se necessário fazer uma investigação sobre à prática dos professores nesse movimento, um aspecto pouco conhecido na área de Ensino de Ciências. Este trabalho apresentará o resultado de uma pesquisa realizada a partir de questionário e entrevista semi-estruturada com professores participantes de cursos de fomação continuada sobre implementação de Física Moderna no Ensino Médio. Os resultados apontam que todos os professores são a favor dessa proposta, no entanto, percebeu-se nas respostas da maioria destes uma visão muito simplista a respeito da implementação desses conteúdos em sala de aula. Quando questionados sobre a motivação para participar dos cursos, os professores mencionaram que a falta desses conteúdos na formação inicial e a necessidade de atualização foram os principais motivos para buscarem novos conhecimentos. A pesquisa também indica que houve mudança significativa na prática docente dos professores após a participação nos cursos. Esses fatores ressaltam a importância de cursos de formação continuada, que provocam discussões, apresentam novas metodologias, materiais e aportes teóricos, proporcionando a segurança que o professor necessita para inovar em sala de aula.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Física, CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Licenciatura em Física, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/UDESC 3 Professor Participante da Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo - FEUSP 4Acadêmico(a) do Curso de Licenciatura em Física, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIVIC/UDESC
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Estudo do comportamento tribológico do aço AISI H13 com e sem revestimento em ensaios de deslizamento do tipo pino sobre.
Julio Cesar Giubilei Milan 1 , Ana Paula Niebuhr Maia de Oliveira 2 , César Edil da Costa3, Mário Sônego Neto4,
Palavras-chave: desgaste, revestimento, aço ferramenta
Este trabalho se trata do estudo do comportamento tribológico do aço ferramenta AISI H13 em condições superficiais diferentes. Três propostas de alteração superficial foram abordadas com o intuito de analisar qual o tratamento superficial é mais adequado para melhorar o desempenho tribológico destes materiais destinados a fabricação de ferramentas, matrizes e moldes. Essas ferramentas sofrem altos esforços mecânicos e térmicos que comprometem a qualidade superficial da peça. Para minimizar esse problema, são realizados estudos que alteraram a superfície desses materiais. Três diferentes superfícies foram avaliadas: nitretação a plasma (sem camada branca), revestimento duplex de nitretação e dióxido de titânio (TiO2) e amostras somente tratadas termicamente (têmpera e revenido). Os ensaios de desgaste realizados foram do tipo pino-sobre-disco, de acordo com a norma ASTM G99-2010. Como contra corpo, foram utilizadas esferas de alumina com 06 mm de diâmetro. Após os ensaios, as pistas formadas foram analisadas e o desgaste quantificado com auxílio de um perfilômetro. Os resultados mostraram que a condição da superfície altera o comportamento tribológico do material.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia mecânica CCT-UDESC– [email protected] Acadêmica do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC4 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC
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Modelamento do comportamento viscoelástico do Polietileno de Alta Densidade (PEAD): aplicação da equivalência tensão-tempo versus interpolação das propriedades reológicas
Pablo Andrés Muñoz-Rojas1, André Kühl2
Palavras-chave: viscoelasticidade, polietileno de alta densidade, equivalência tensa-tempo.
Nos últimos anos, favorecido pela boa relação resistência/rigidez e por também ser quimicamente inerte, o Polietileno de Alta Densidade (PEAD) tem ganho cada vez mais espaço na construção civil, especialmente na fabricação de tubos. Dutos feitos deste material são submersos ou enterrados para transporte de água ou gás. Como esses polímeros são viscoelásticos, o seu comportamento constitutivo é dependente do tempo. Assim, um projeto adequado com estes materiais deve levar em conta os efeitos a longo prazo. A viscoelasticidade linear implica que a deformação de fluência do material para diferentes níveis de carga diferem apenas por um fator de escala. No entanto, alguns polímeros – como o PEAD - apresentam uma dependência não-linear da tensão, mesmo em tensões muito baixas, o que torna sua modelagem mais complexa. Neste trabalho, duas abordagens do modelamento da viscoelasticidade não-linear são comparados: a equivalência tensão-tempo e um novo método baseado na interpolação dos coeficientes de Prony, que são obtidos experimentalmente em ensaios de fluência uniaxial para diferentes níveis tensão. Em ambos os casos, o modelo reológico generalizado de Kelvin foi adotado. Observa-se que a abordagem que utiliza a interpolação dos coeficientes de Prony é mais simples e proporciona melhores resultados em todos os casos. Além disso, este trabalho apresenta uma ligeira modificação no método anterior, o que resulta numa melhoria notável para reproduzir os testes experimentais conduzidos.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica do CCT –UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica do CCT- UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq
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Estudo das Propriedades dos Filmes de Ti-C Obtidos por Triodo Magnetron Sputtering
Abel André Cândido Recco1, Anezka Popovski Kolaceke2 , Luis César Fontana3, Milton José Cinelli3
Palavras-chave: filmes finos, tratamento duplex, magnetron sputtering
Os filmes de TiC têm sido estudados com grande freqüência nas últimas décadas por se tratar de um material de grande interesse industrial para recobrimento de ferramentas de corte, já que este revestimento aumenta a vida útil e diminui, conseqüentemente, o custo destas ferramentas. As características deste material que possibilitam esta aplicação incluem alta dureza e módulo de elasticidade, boa resistência ao desgaste, baixo coeficiente de atrito contra o aço e estabilidade em altas temperaturas. Os filmes de TiC são uma alternativa importante em recobrimentos que necessitem de um coeficiente de atrito mais baixo, devido à incorporação do carbono no filme, que funciona como um lubrificante, porém as altas tensões internas, muitas vezes, provocam o descolamento do filme do substrato.
Neste trabalho, filmes de Ti-C foram obtidos através de deposição reativa com atmosfera de metano e argônio, utilizando o sistema Triodo Magnetron Sputtering. Foram produzidos quatro tipos de amostras diferentes a partir da variação da quantidade de metano no gás de trabalho. As caracterizações realizadas nos revestimentos foram difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados obtidos através de MEV mostraram que a quantidade de metano no gás de trabalho é um fator determinante na taxa de deposição do filme, que cai rapidamente com o acréscimo deste gás. Além disso, foi observado que a microestrutura dos filmes também é modificada quando são alteradas as condições de deposição. As análises por DRX mostraram também que há uma modificação nas fases formadas quando altera-se o teor de metano no gás de sputtering.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física – CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Licenciatura em Física – CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 3 Professor Participante do Departamento de Física – CCT/UDESC.
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SISTEMA ELETRÔNICO DE EMULAÇÃO DE CARGAS LINEARES COM REGENERAÇÃO DE ENERGIA1
Sistema Eletrônico de Emulação de Cargas não Lineares com Regeneração de Energia.
Marcello Mezaroba2, Angelo Fillipi de Paiva3, Cassiano Rech4, Leandro Michels4, Rafael Luís Klein5,
Raphael Jorge Millnitz dos Santos5
Palavras-chave: Emulação de cargas não lineares, regeneração de energia, carga eletrônica ativa Equipamentos como geradores, transformadores, UPS, estabilizadores, fontes alternadas, entre outros, precisam ser testados durante seu desenvolvimento sob a influência de diversos tipos de cargas, a fim de avaliar seu desempenho e vida útil. Para a realização de tais testes, são utilizados conversores estáticos a banco de resistores, capacitores e indutores, além de dispositivos de chaveamento automático, a fim de se reproduzir o perfil de carga desejado. O processo, além de ter um custo de operação elevado, se torna inviável em altas potências devida a dificuldade de se dissipar o calor gerado. Uma maneira de solucionar esse problema é através de cargas eletrônicas, que são dispositivos capazes de drenar o perfil de corrente desejado do equipamento sob teste. O projeto de pesquisa proposto consiste numa carga eletrônica capaz de emular os diversos tipos de carga, e, além disso, devolver para a rede elétrica a energia drenada do equipamento sob teste. O protótipo consiste um retificador e um inversor - ambos controlados por corrente – e interligados por um barramento central. O retificador é conectado ao equipamento sob teste e drena o perfil de corrente desejado, enquanto que o inversor devolve a energia drenada. O protótipo desenvolvido, além da economia de espaço e da flexibilidade, reduz o consumo de energia em mais de 80%. Isso é de extrema importância, uma vez que atualmente cada vez mais procura-se o desenvolvimento de equipamentos mais econômicos.
1 Projeto de Pesquisa - No 1334/2009 – CCT 2 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica - CCT – [email protected] 3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica – CCT, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 4 Professor Participante da Universidade Federal de Santa Maria 5 Acadêmico do Curso de Mestrado em Engenharia Elétrica - CCT
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Orientação de robôs industriais por sistema de visão Roberto Silvio Ubertino Rosso Júnior1, Camila Tormena2 ,Alexandre G. Silva3, Ramon Cascaes Semim4,
Anderson Resendes da Silva5 Palavras-chave: automação industrial, processamento de imagens, visão computacional É cada vez mais comum no ramo industrial a busca por alternativas para automatizar tarefas, objetivando ganhos em tempo, dinheiro e qualidade de trabalho para os funcionários. O cenário estudado no desenvolvimento deste projeto possui uma linha de produção composta por uma esteira onde são transportados blocos de motor, e um robô que deve pegar estas peças e depositá-las no local correto. Para que o robô possa pegar os blocos, é necessário posicionar corretamente sua garra. O trabalho desenvolvido tem por objetivo utilizar um sistema computacional para informar ao robô as coordenadas e inclinação (posição e orientação) em que a peça se encontra. Para realizar esta tarefa, foi implementado um algoritmo que utiliza técnicas de processamento de imagens e visão computacional. O objetivo do algoritmo é identificar os furos contidos no motor e a partir deles, calcular a posição e orientação da peça, utilizando como referência um sistema de coordenadas pré-definido. Após um tratamento inicial sobre a imagem, é realizado o cálculo do coeficiente de correlação de Pearson, um método estatístico utilizado para identificar similaridades entre duas imagens. A imagem da peça é comparada com um banco de dados que contém imagens das classes de cabeçotes, e a partir disso obtém-se a família a qual o motor pertence. Com essa informação, é possível ajustar os parâmetros que serão utilizados nas fases seguintes. Algumas técnicas são utilizadas para tentar realçar a diferença de intensidades entre a peça e seus furos, e também são realizados procedimentos para descartar manchas que possam ser confundidas com círculos (geralmente provenientes de sombras na imagem), diminuindo também o custo computacional de processar círculos falsos nos passos seguintes. Uma técnica bastante importante utilizada no projeto foi a Transformada de Hough, a qual identifica circunferências baseando-se em um sistema de votos. Após os furos serem encontrados, é calculada a inclinação da reta formada pelos centros, e com isso têm-se os dados necessário para realizar os cálculos e obter as informações desejadas. Através dos resultados informados pelo algoritmo, o robô é capaz de pegar a peça com sucesso.
1 Orientador, Professor do Departamento de Ciência da Computação CCT - UDESC – [email protected] 2Acadêmica do Curso de Bacharelado em Ciência da Computação CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3Professor Participante do Departamento de Ciência da Computação CCT - UDESC 4 Acadêmico do Curso de .Mestrado Profissional em Engenharia Elétrica CCT-UDESC 5 Acadêmico do Curso de Bacharelado em Ciência da Computação CCT-UDESC
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Navegação de robôs baseada na interpretação de imagens
Alexandre Gonçalves Silva1, Camilla Heleno2 , Marcelo da Silva Hounsell3, Gilmário Barbosa dos Santos4
Palavras-chave: QR Code, fechamento de buracos, robôs móveis
A utilização de códigos de barra possibilita formas robustas e automáticas de coleta de informações. Na classe de códigos bidimensionais, o QR Code vem se popularizando como método simples e eficiente para obtenção de números, textos e dados binários, sendo livremente gerado e interpretado por softwares em diferentes plataformas. Em especial, é utilizado em dispositivos móveis com câmera para, por exemplo, automatizar a leitura de telefones e endereços em cartões de visita ou de hiperlinks de publicidade em revistas ou jornais. A aplicação em robôs móveis ocorre, por exemplo, na identificação e manuseio de objetos e produtos na indústria e navegação em locais previamente conhecidos. Nestes casos, a utilização de câmeras acopladas aos robôs pode gerar imagens de difícil compreensão, dificultando ou impedindo a tradução dos códigos, gerando resultados satisfatórios apenas quando há uma resolução mínima e bom enquadramento do sensor de imagem. Este trabalho propõe um algoritmo para flexibilizar isto, permitindo que o QR Code possa ser captado e registrado em uma imagem complexa, sem necessidade de enquadramento rígido, propiciando um reconhecimento mais rápido. Para alcançar tal objetivo, são essencialmente utilizados o fechamento de buracos para a detecção de marcadores referenciais, a transformada de Hough para verificação da inclinação e intersecção de retas, e registro da imagem por distorção geométrica de quatro pontos de amarração.
1 Orientador, Professor do Departamento de Ciência da Computação CCT-UDESC – [email protected] Acadêmico(a) do Curso de Ciência da Computação CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC 3 Professor Participante do Departamento de Ciência da Computação CCT-UDESC4 Professor Participante do Departamento de Ciência da Computação CCT-UDESC
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Estudo do comportamento reológico de barbotinas de alumínio em sistema aquoso,
preparadas com uso de diferentes aditivos: avaliação das principais variáveis de processo. Comportamento de resistência ao choque térmico de porcelanas aluminosas
Marilena Valadares Folgueras1,Cassiani Schultz2
Palavras-chave: Porcelanas aluminosas, resistência ao choque térmico Com o objetivo de desenvolver formulações e estudar as propriedades de porcelanas elétricas aluminosas, após feito anteriormente o estudo da sinterabilidade, foi realizado neste trabalho um estudo das propriedades termomecânicas da porcelana através da avaliação ao choque térmico. Na indústria de refratários, ensaios para avaliar a resistência ao choque térmico são de grande importância. O ensaio consiste em avaliar através da medida dos efeitos do choque térmico nas propriedades e condições físicas do material. Neste trabalho foi avaliado o efeito da adição de alumina na resistência ao choque térmico em amostras de porcelanas elétricas, com percentual entre caulin e feldspato constante de 45/55. Foi analisado o comportamento da resistência mecânica em relação à severidade ao choque térmico, representada pela variação de temperatura na qual o corpo foi submetido, para uma cerâmica contendo alumina e para outra que não continha alumina. As variações de temperatura foram de 590C, 1040C e 1590C. Os resultados mostraram que seria necessário realizar ensaios com maiores variações de temperatura para analisar o comportamento da porcelana estudada.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico do Curso de Engenharia de Produção e Sistemas CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC
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Aprimoramento da Base de Dados de Consumo para o Desenvolvimento de Modelos de
Descrição e Previsão de Demanda de Energia Elétrica
Fabiano Ferreira Andrade
1, Leandro Santos Monteiro
2, Maria Amélia Ubertti3, Chrystian Lenon Remes3
Palavras-chave: Previsão da demanda, mineração de dados, KDD, Stored Procedures, banco de dados.
Frente a um mundo que preza por maior qualidade e eficiência em todos os aspectos, é lançado às
fornecedoras de energia elétrica o desafio gerar e distribuir energia com maiores rendimentos. E é
justamente buscando um maior equilíbrio entre geração e consumo para uma melhor qualidade da energia
gerada, que entra o modelo de descrição e previsão de demanda de energia. Neste trabalho, optou-se por
um modelo com maior desagregação, onde o setor industrial é o alvo dos estudos, para que melhores
previsões possam ser realizadas. Uma das implicações de um modelo desagregado é a grande quantidade
de informação a ser utilizada. Para que esta informação se torne conhecimento, devemos realizar um
tratamento adequado, que é o processo de formação da base de dados. Utilizando-se de ferramentas
poderosas como o MySQL, os dados de consumo do setor industrial foram tratados de maneira a se
tornarem uma base mais limpa e consistente, que é o desejado para que técnicas de mineração de dados e
KDD (Knowledge Discovery in Databases) sejam utilizadas. Buscando minimizar os erros decorrentes dos
dados contidos nessa grande base, e melhorar os resultados de descrição e previsão de demanda, que foi
objetivado o aprimoramento da base de dados e dos scripts de tratamento de dados através do uso de
simples estruturas de consulta SQL no lugar de Procedimentos Armazenados (Stored Procedures). Os
resultados obtidos podem ser de grande valia para estruturação de novas bases de dados, além do estudo
comparativo de resultados entre os dois métodos em MySQL.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica do CCT – UDESC – [email protected]
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica do CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PIVIC/UDESC
3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica do CCT - UDESC
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Processamento digital de sinais em sistema de instrumentação optoeletrônica e em espectroscopia de impedância elétrica
Aleksander Sade Paterno1, Cleberson Carlos da Cunha2
Palavras-chave: Rede de Bragg, sensor ótico, fotodetecção,
O trabalho que coube ao voluntário foi o estudo de sistemas de fotodetecção, propagação em fibras ópticas e fabricação de sensores em redes de Bragg. Foram fabricados e caracterizados diversos sensores, onde no processo de fabricação através da corrosão da casca por meio de ácido fluorídrico (HF), foram obtidos sensores com diâmetro entre 11 e 19 µm. Tal diâmetro foi tido como adequado através do monitoramento do índice de refração da FBG de modo a torna-lo sensível ao meio. Essa sensibilidade permitiu que fossem sensoriados soluções de etanol, gasolina e diversas combinações das duas.
Para monitoramento, aquisição e processamento dos dados óticos, foi utilizado um esquema que continha um gerador de banda larga conectado um filtro de Fabry-Perot sintonizável ligado a um optoacoplador de 3dB que iluminava dois sensores de FBG com comprimentos de onda distintos, um atuando como referência e o outro como sensor. O sinal refletido pelo sensor era então adquirido através de um osciloscópio e seus dados processados num computador através de algoritmos desenvolvidos pelo mestrando envolvido no projeto.
Para uniformização dos procedimentos, foram monitorados a variação do diâmetro dos sensores, variações de temperatura durante a fabricação, tempo de fabricação do sensor e comprimento de onda da rede de bragg quando da variação percentual de etanol na gasolina.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica CCT – [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Elétrica do CCT-UDESC, participante PIVIC/UDESC
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Análise da viabilidade de síntese de pigmentos ZrSiO4-Fe2O3, a partir da decomposição da
zirconita.
Marilena Valadares. Folgueras
1, Daniel. Martim Winter
2
, Sônia Richartz Prim3
Palavras-chave: Pigmentos cerâmicos, zirconita, óxido de ferro, subprodutos industriais.
A utilização de resíduos é uma tendência na indústria onde se busca a dar uma finalidade adequada aos
compostos resultantes dos processos de fabricação. Nesse trabalho estudou a viabilidade de aplicação da
hematita de origem de um processo de tratamento de chapas metálicas como agente pigmentante. Os
pigmentos de zirconita (ZrSiO4) são freqüentemente usados na indústria cerâmica devido a sua elevada
estabilidade química e resistência térmica, algumas aplicações chegando até 1300 °C como em
revestimentos de fornos. Neste trabalho estudou-se a viabilidade de síntese de um pigmento cerâmico de
silicato de zircônio, a partir de um subproduto intermediário obtido por decomposição da zirconita com
NaOH e/ou KOH a 750 e 850 °C e utilizado juntamente com sílica coloidal como matriz. Nas formulações
foi utilizado 51% do produto intermedário, 26% de sílica coloidal e 16% de hematita. Estas foram
homogeineizadas em moinhode alta rotação (350 rpm) durante 4 horas. Estudou-se também a aplicação de
mineralizadores no processo onde evidenciou que os pigmentos formulados sem a adição dos mesmos
apresentaram coloração vermelha mais intensa. Os pigmentos foram caracterizados através de DRX onde
pôde-se evidenciar a influencia da temperatura na decomposição da zirconita onde a decomposição
completa ocorre a partir de 850 °C.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC
3 Acadêmico do Curso de Doutorado em Ciências e Engenharia de Materiais – CCT-UDESC
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Modelo de Otimização de Processo pela Simulação em Indústria
Adalberto José Tavares Vieira1, Daniele Cristina Ehradt
2
Palavras-chave: otimização, processo, simulação
A Otimização é um processo para encontrar uma melhor solução dentre um conjunto de soluções,
capacitando as empresas a tomar decisões melhores quando há o comprometimento dos recursos. Nesse
contexto, o trabalho apresenta um estudo do desenvolvimento da rede PERT/CPM com foco na
otimização das atividades industriais, aplicado ao processo de fabricação na empresa Marcos Bustamante
Maquetes, cujo objetivo é produzir representações tridimensionais em escalas adequadas, apresentando e
divulgando projetos planejados e/ou existentes, atendendo com a melhor qualidade. O trabalho também
apresenta a simulação do processo empresarial estudado através da utilização da ferramenta de software
base Arena, visto que a simulação de processos é de extrema importância, pois nela é possível identificar
os “gargalos” do sistema e oportunidades de melhoria, obtidos principalmente com a ajuda visual. Com a
melhoria da produtividade e o estudo dos recursos e dos materiais foi possível minimizar os custos
tendo como resultado da metodologia utilizada o aumento do desempenho do sistema produtivo.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia de Produção e Sistemas CCT-UDESC –
[email protected] 2 Acadêmica do Curso de Engenharia de Produção e Sistemas CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica
PROBIT/CNPq
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Adesão de filmes de TiN e TiC depositados sobre aço ferramenta AISI D2.
Abel André Cândido Recco1, Deivison Daros Paim2 , Luis César Fontana3, Milton José Cinelli4
Palavras-chave: Deposição Reativa, magnetron sputtering e aço ferramenta AISI D2
Filmes de nitreto de titânio e carbeto de titânio foram obtidos por deposição reativa via magnetron sputtering, utilizando como gases reativos, nitrogênio e metano, respectivamente. Foram depositados filmes de TiN e TiC, primeiramente sobre substratos de aços ferramenta AISI AISI D2 temperados e revenidos. Posteriormente, realizou-se o tratamento duplex de nitretação a plasma e deposição de TiN e TiC. Os revestimentos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura, esclerometria linear e nanoindentação instrumentada. O tratamento termoquímico de nitretação a plasma foi realizado em condições experimentais que inibem a formação da camada branca obtendo, assim, somente zona de difusão. Os resultados obtidos mostraram que quando os filmes de TiN e TiC são depositados sobre substratos não nitretados a adesão do filme cerâmico ao substrato metálico é baixa. O endurecimento do substrato, devido à nitretação a plasma, resultou em uma melhoria significativa na adesão(LC≈40 N) do filme de TiN sobre os substratos de aços ferramenta. Entretanto, o endurecimento prévio e o aumento da capacidade de suportar carga do substrato não constituem uma garantia de melhora de adesão do filme cerâmico ao substrato metálico. Para o filme de TiC depositado sobre aços ferramenta nitretados, a adesão(LC≈10 N) ao substrato foi baixa. A grande diferença entre as propriedades elastoplásticas, do filme de TiC e do substrato nitretado são as responsáveis pela baixa adesão. Este comportamento é semelhante ao observado para filmes de TiN e TiC depositados sobre os aços ferramenta não nitretados.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física – CCT – Udesc - [email protected]. 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT – UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 3 Professor Participante do Departamento de Física – CCT-UDESC. 4 Professor Participante do Departamento de Física – CCT-UDESC.
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Comportamento tribológico de um epóxi recoberto por filme de titânio
Fernando Humel Lafratta 1, Douglas Grings2 , Júlio César Milan3
Palavras-chave: epóxi, tribologia, filme de Titânio.
Resumo: Na fase de desenvolvimento de produtos, pode ser utilizada uma maneira mais barata de se realizar os testes e desta forma aparece o epóxi, estes utilizado pois possui boas características quando comparado com as dos metais. Neste trabalho foram utilizados os epóxis renshape 460 e o CW436 (que possui carga de alumínio) para se descobrir qual dos dois tem melhores qualidades. Ambos foram confeccionados na forma cilíndrica e com um bom acabamento superficial. Estes materiais passaram por ensaios pino sobre disco, sendo que este determina o coeficiente de atrito e também por cálculos posteriores o volume perdido, sendo que o material CW436 apresentou um maior desgaste, coeficiente de atrito e custo. Assim, o renshape 460 apresentou melhores resultados. Desta forma este último foi recoberto com titânio, utilizando o processo de deposição magnetron sputtering, o que acarretou em uma melhor resistência ao desgaste na superfície. Outra melhora apresentada é o coeficiente de atrito, pois com titânio diminuí drasticamente. O processo necessita de um baixo coeficiente de atrito, pois será utilizado em máquinas injetoras, sendo que quanto menor melhor será a ejeção da peça do molde de injeção.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected] Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC
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Molhabilidade de filmes de carbono amorfo hidrogenado
Mônica de Mesquita Lacerda 1, Douglas Natan Dias Gomes
2,
Ricardo Antonio de Simone Zanon 3, Marcio José Particheli
4,
Julio Miranda Pureza 5, José Fernando Fragalli
6, Fernando Lafratta
7
Palavras-chave: carbono amorfo hidrogenado, molhabilidade.
Estudou-se a parte teórica sobre molhabilidade de filmes de carbono amorfo hidrogenado, onde se leu
sobre como funciona o método de deposição por PECVD (deposição química a vapor enriquecida por
plasma) e sobre trabalhos de deposição de filmes de carbono amorfo hidrogenado utilizando o método
PECVD. Em uma etapa seguinte utilizou-se os substratos de aço, silício e vidro para depositar filmes de
carbono amorfo hidrogenado mantendo fixa a pressão de deposição em um Torr, tensão de deposição em
novecentos volts e variando a temperatura na faixa de temperatura ambiente, cinqüenta graus Celsius, cem
graus Celsius, cento e cinqüenta graus Celsius e duzentos graus Celsius, onde observamos uma pequena
modificação no ângulo de contato dos substratos. Análises mais detalhadas destas amostras serão
realizadas em um trabalho posterior. Deu-se continuidade a um trabalho expondo filmes de carbono
amorfo hidrogenado, variando a tensão de deposição na faixa de quinhentos e quinze volts, seiscentos e
quinze volts, setecentos e quinze volts, oitocentos e quinze volts e novecentos e quinze volts, mantendo
fixa a pressão de deposição em um Torr e temperatura ambiente, sobre PVC e ABS a radiação ultravioleta,
onde conclui - se que o PVC em alta tensão sofre modificação no ângulo de contato, e o ABS
praticamente não sofre modificação em seu ângulo de contato.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física CCT – UDESC – [email protected]
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC.
3 Professor Participante do Departamento de Física de CCT - UDESC/Pesquisador da Instituição.
4 Acadêmico do Curso de Física– CCT - UDESC.
5 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica de CCT - UDESC/Pesquisador da Instituição.
6 Professor Participante do Departamento de Física de CCT - UDESC/Pesquisador da Instituição.
7 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica de CCT - UDESC/Pesquisador da Instituição.
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Estudo e Implementação do Controle Vetorial de Motor Síncrono de Ímãs Permanentes em Bancada Experimental
Ademir Nied1, Felipe Guilherme Stein2, José de Oliveira3, Elisabeth Cristina Lemos 4, Anna Karolina de
Souza Baasch 4 Palavras-chave: Motor síncrono de ímãs permanentes, controle vetorial, processador digital de sinais. O trabalho desenvolvido neste projeto teve por objetivo fazer o estudo e implementação em bancada experimental do controle do motor síncrono de ímãs permanentes (MSIP) utilizando para isto a estratégia de controle vetorial. O controle vetorial foi implementado utilizando o processador digital de sinais (DSP) TMS320F2812 da Texas Instruments (TI), o qual aciona o hardware de controle e de potência que comanda o MSIP. Inicialmente foi realizado o estudo do DSP, sua estrutura e unidades internas e o ambiente de programação Code Composer Studio da TI, através da utilização de experimentos didáticos fornecidos pela TI. Durante esta etapa, foi formulada uma apostila explicativa sobre a programação do DSP e foram construídos cinco kits didáticos para a utilização com os experimentos. Foi então oferecido um minicurso sobre o tema para os alunos integrantes do Programa de Educação Tutorial (PET) do curso de Engenharia Elétrica. Posteriormente, em conjunto com os acadêmicos do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEEL), foi realizado o estudo do modelo dinâmico do MSIP, suas características construtivas, modos de acionamentos e aplicações. Então, através de estudo da bibliografia técnica disponível foi desenvolvido o software que foi implementado no processador para o acionamento do MSIP na bancada experimental. Foi feito o controle de corrente e de velocidade do MSIP em malha fechada, para o qual, através de figuras de mérito, foi comprovado o funcionamento do motor.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica, CCT – UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica, CCT – UDESC, bolsista de iniciação científica PIVIC/UDESC 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Elétrica, CCT – UDESC 4 Aluno do Curso de Mestrado Acadêmico em Engenharia Elétrica – PPGEEL, CCT – UDESC
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Plasma microondas excitados por cavidade ressonante surfatron Milton José Cinelli
1, Felipe Joel Zimann
2, Abel André Candido Recco
3
Palavras-chave: Plasma microondas, Surfatron, Ondas de Superfície
Neste trabalho é realizado um estudo de um plasma microondas com simetria cilíndrica e eixo z
ao longo do tubo de descarga. No domínio de plasmas baixas pressões e fracamente colisional (ν << ω), é
possível calcular a curva de dispersão e deduzir os perfis dos campos eletromagnéticos da onda de
superfície que se propaga no sistema composto nos três meios: plasma, tubo dielétrico e ar, circundado por
um guia de onda metálico coaxial. O cálculo da equação de dispersão e feito considerando que a
velocidade da fase da onda é muito maior que a velocidade de agitação térmica do plasma, sendo os íons
fixos em relação a campo da onda incidente. Para valores de ω/ωp tendendo ao infinito a representação da
curva de dispersão é universal e não depende da densidade eletrônica, tendo um limite de 3,6.1011
elétrons.cm-3
para uma freqüência de 2,45 GHz. A partir deste sistema estudado, é realizado o
dimensionado da cavidade ressonante do tipo surfatron com o intuito de obter uma plasma de Argônio a
pressão atmosférica.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física CCT-UDESC - [email protected]
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC-UDESC
3 Professor Participante do Departamento de Física CCT-UDESC
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Análise Estática de Sistemas de Fixação de Peças Empregando Posicionadores Flexíveis
Joel Martins Crichigno Filho1, Felipe Klein Fiorentin2
Palavras-chave: Sistemas de fixação, usinagem, posicionadores flexíveis. Um sistema de fixação tem como principal objetivo posicionar as peças de forma exata e precisa. Alem disso, deve absorver o peso da peça, as forças de fixação, de usinagem e de montagem, impedindo que a peça se mova ou deforme. Estima-se que uma grande parcela do erro de fabricação e decorrentes de um sistema de fixação mal projetado. Geralmente, a escolha de um sistema de fixação esta relacionada à experiência do processista ou através do método de tentativa e erro. Uma vez que vários fatores influem na fixação das pecas, durante a usinagem ou a medição de um lote de peças, a precisão de posicionamento não e garantida. A utilização de um sistema mais preciso muitas vezes não é o suficiente para aumentar a precisão de posicionamento, devendo ser levado em conta outros fatores inerentes ao sistema. Fatores como atrito, rigidez de contato normal e tangencial, bem como rugosidade fazem com que a precisão dos sistemas de fixação de pecas seja difícil de ser alcançada. O emprego de fixadores e localizadores empregando elementos flexíveis têm como objetivo aumentar a precisão de sistemas de fixação de pecas. O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento estático dos posicionadores rígidos e flexíveis. Comparar-se-á ambos quando aos seus deslocamentos máximos e aos esforços máximos que estes podem suporta sem entrar no regime plástico.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC
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Sistema eletrônico para a investigação da qualidade do leite bovino: bancada eletrônica
Pedro Bertemes Filho1, Fernando José Cunico2, A. S. Paterno3, V. C. Vincence4, F. Noveletto5, T. L. da Silva6
Palavras-chave: Fonte Howland, Amplificador de Instrumentação, Simulador SPICE
Atualmente os processos de investigação de qualidade do leite exigem tempo e altosinvestimentos em ferramentas de monitoramento. As análises são feitas por processos químicosem amostras no local de coleta ou em laboratórios especializados. Vários estudos propõem autilização de sistemas de bioimpedância elétrica para caracterização de materiais biológicos.Este sistema é composto por uma fonte de corrente controlada por tensão, modelo Howlandbipolar modificada, e um amplificador de instrumentação. A razão entre a tensão medida peloamplificador e a corrente injetada pela fonte é a impedância elétrica do material a serconsiderada no processo de caracterização. O objetivo deste trabalho é desenvolver uma fontede corrente do tipo Howland bipolar modificada e um amplificador de instrumentação, os quaisfazem parte do sistema eletrônico para a investigação da qualidade do leite bovino. A fonte decorrente foi desenvolvida com dois amplificadores operacionais OPA657. O amplificador deinstrumentação é composto por dois amplificadores diferenciais, contendo três amplificadoresoperacionais OPA657 cada. Foi investigado o desempenho da fonte de corrente e doamplificador de instrumentação utilizando-se uma bancada virtual através de simulaçõesnuméricas, onde foi usado o simulador de circuitos elétricos PSPICE da Orcad versão 16.3. Afonte de excitação apresentou amplitude de 1 mAp na faixa de freqüência de 1 kHz a 1 MHz e de0,79 mAp na freqüência de 100 Hz. A impedância de saída da fonte é de 5,78 MΩ na freqüênciade 18 kHz e de aproximadamente 700 kΩ na freqüência de 1 MHz. O amplificador deinstrumentação apresentou ganhos de tensão constantes de 1, 2, 5, 10, 20 e 50 na faixa defrequência de 100 Hz a 10 MHz. Conclui-se que a bancada eletrônica atingiu as característicasdesejáveis para a montagem de uma bancada experimental que, por sua vez, está em fase dedesenvolvimento. Espera-se que a bancada experimental possa ser usada para as medições doespectro da impedância elétrica do leite bovino.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elética CCT-UDESC – [email protected] Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBITI/UDESC, [email protected] Professor Participante do Departamento de Engenharia Elética CCT-UDESC4 Professor Participante do Departamento de Engenharia Elética CCT-UDESC5 Professor Participante do Departamento de Engenharia Elética CCT-UDESC6 Acadêmico do Curso de Engenharia Elética CCT-UDESC
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Processo de Difusão de Calor Transiente nas Paredes de um Molde: uma Abordagem Numérica
Paulo Sergio Berving Zdanski1, Filipe Ramos do Amaral2
, Miguel Vaz Júnior3
Palavras-chave: transferência de calor em regime transiente, análise numérica, escoamento incompressível. No presente trabalho de pesquisa foi realizada uma análise numérica do processo de transferência de calor transiente que ocorre nas paredes sólidas de um molde quando um polímero fundido é forçado a escoar no interior de canais/cavidades. Tal situação ocorre tipicamente em um problema de injeção de termoplásticos. O problema físico completo que foi abordado compreendeu os seguintes processos de troca térmica: (i) transferência de calor por convecção no canal/cavidade, onde ocorre um escoamento de um polímero a elevada temperatura; (ii) transferência de calor por difusão no interior das paredes sólidas do molde e (iii) transferência de calor por convecção na parede externa do molde devido ao contato com um fluido refrigerante (sistema de arrefecimento). O modelo matemático para solução do problema convectivo associado ao escoamento no interior do canal/cavidade é composto pelas equações de quantidade de movimento, energia e continuidade. Por outro lado, para solução do problema físico de condução de calor nas paredes sólidas do molde, a equação da difusão de calor para meios isotrópicos foi utilizada. A transferência de calor por convecção que ocorre na parede externa do molde (devido ao sistema de arrefecimento) foi modelada através de um coeficiente de convecção h e uma temperatura característica do fluido refrigerante T∞. As equações físicas foram discretizadas utilizando a técnica de volumes finitos/diferenças finitas. Um estudo paramétrico foi efetuado, verificando a influência da velocidade e temperatura de entrada do escoamento sobre o campo térmico transiente no molde. Os principais resultados obtidos mostraram que as temperaturas no interior do molde permanecem mais elevadas no caso de escoamentos com velocidades mais altas em função do maior coeficiente de troca de calor por convecção na interface polímero/parede.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT/UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica – CCT/UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq. 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT/UDESC.
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Estudo numérico e experimental do circuito de Chua com resistor paralelo
Holokx Abreu de Albuquerque1, Flavio Prebianca2 , Rero Marques Rubinger3
Palavras-chave: caos, circuito de Chua, osciladores.
Neste trabalho estudamos o comportamento dinâmico do circuito de Chua com um resistor paralelo. O trabalho envolveu o estudo experimental do circuito bem como o estudo teórico, através das equações dinâmicas do modelo. O modelo é descrito por um conjunto de três equações diferenciais não-lineares de primeira ordem que representam o comportamento das variáveis dinâmicas do circuito real, ou seja, a diferença de potencial através de dois capacitores (C1 e C2) e a corrente elétrica através do indutor (iL). A não-linearidade do circuito está no diodo de Chua, elemento não linear do tipo piecewise (linear por partes), construído por amplificadores operacionais do tipo TL072 com resistores associados. Rp é o resistor paralelo. O estudo envolve a comparação do resultado experimental com o resultado numérico, através de espaço de fase do circuito experimental e através do espaço de parâmetros do modelo. Em destaque temos o comportamento caótico do tipo Shil'nikov.
1 Professor do Departamento de Física CCT-UDESC – e-mail [email protected] Aluno do Curso de Licenciatura em Física CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3 Professor Participante do Departamento de Química-ICE-UNIFEI.
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Metodologia para seleção de materiais baseada no QFD
Régis Kovacs Scalice 1, Gabriel Casagrande Brascher 2, Daniela Becker 3
Palavras-chave: seleção de materiais, Desdobramento da Função Qualidade (QFD), requisitos de projeto. Seleção de materiais no desenvolvimento de produtos é uma tarefa importante. A escolha errônea de um material pode levar a um aumento de custo no produto e/ou problemas de falha no campo. Portanto, durante o desenvolvimento de um determinado produto é necessário selecionar um material apropriado frente a diferentes requisitos do produto e propriedades dos materiais. Neste artigo é proposta uma metodologia para seleção de materiais baseada nos princípios do Desdobramento da Função Qualidade (QFD), método amplamente utilizado por profissionais de desenvolvimento de produtos, relacionando requisitos de projetos para componentes com as propriedades dos materiais e, na seqüência, estas propriedades com uma lista de diversos materiais. Exemplos foram utilizados para demonstrar e validar a eficácia e simplicidade do método proposto. Os resultados obtidos pelo método proposto demonstram boa concordância com outros métodos encontrados na literatura, bem como evidenciam a facilidade de aplicação do método.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia de Produção e Sistemas do Centro de Ciências Tecnológicas – UDESC - [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia de Produção e Sistemas – Centro de Ciências Tecnológicas - UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 3 Professor do Centro de Ciências Tecnológicas -UDESC/Pesquisador da Instituição.
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1 Orientador, Professor do Departamento de DEE – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de EE, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC 3 Professor Participante do Departamento de DEE 4 Professor Participante do Departamento de DEE
Sistema de Modulação RF Modificado para a Detecção de Fase em Espectroscopia de Impedância Elétrica: banca experimental
P Bertemes Filho1, G. D. Mazur2, A.S. Paterno3, V. C. Vincence4
Palavras-chave: Espectroscopia de Impedância Elétrica, Detector de Fase, Multiplicador Analógico Nos sistemas de espectroscopia de impedância elétrica o espectro do módulo e da fase dos sinais é necessário para fazer a caraterização dos materiais. Há sistemas que fazem a medição apenas do módulo e outros de ambos módulo e fase, exemplo estudo do leite bovino. A grande vantagem de medir apenas a fase dos sinais é o fato de não precisar usar conversores analógico-digitais ou placas de aquisições de alta velocidade. O objetivo deste trabalho é construir um sistema de detecção de defasagem entre dois sinais na faixa de frequência de 100 Hz a 1 MHz, utilizando multiplicadores (AD633) e filtros analógicos para obter um sinal resultante em corrente contínua. A implementação deste sistema foi feita de forma analógica, utilizando um amplificador de ganho ajustável, um circuito multiplicador e um filtro passa-baixa de oitava ordem. O circuito retorna um sinal contínuo para uma interface de computador fazer a leitura do mesmo. Como o circuito é constituído por circuitos integrados, esses geram tensões contínuas que se somam ao sinal de interesse na saída também, foi desenvolvido um circuito de calibração para compensar os erros e garantir uma boa precisão do sistema. Foi montada uma bancada virtual e simulações foram feitas utilizando o simulador de circuitos SPICE da Orcad versão 16.3. Nas simulações foram investigadas as tensões de offset e resultante na saída do sistema para um conjunto de cargas capacitivas, perfazendo uma faixa de variação de defasagem de 0 a 90 graus. Os resultados mostraram que a tensão de offset não possui valores constantes dentro da banda de frequência, apresentando uma queda de 12 mVolts por década. Já para o sinal de saída do circuito, os resultados preliminares mostraram que a menor detecção de defasagem entre os sinais foi de 5 graus. A fim de aumentar a precisão da medição, foi usado um filtro com uma frequência de corte de 4 Hz, resultando numa resolução de medição da fase de 1 grau. Uma bancada experimental está em processo de desenvolvimento. Espera-se que o circuito proposto possa medir a fase da impedância de materiais biológicos na faixa de 100 Hz a 1 MHz.
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Proposta para melhorias no sistema atual de processo de desenvolvimento de produto no
ambiente de manufatura ETO de uma fundição de pequeno porte.
Luiz Veriano Oliveira Dalla Valentina
1, Gabriela da Rosa Witeck
2
, Osmar Possamai3, Andre H. Futami
4
Palavras-chave: Processo de desenvolvimento de produtos, Fundição, PERT.
A variabilidade de fatores que influenciam sobre o desenvolvimento de produtos em uma
empresa, condiciona e interfere em sua dinâmica. Principalmente em ambientes de manufatura ETO
(Enginniering to order), onde há customização dos produtos a serem entregues. O cliente tem decisão
influente e poder para requisitar peculiaridades ao respectivo projeto. Trata-se, portanto, um grande
desafio para as empresas, as quais precisam desenvolver específicos produtos dentre restrições legais, para
adaptação a cada cliente.
A utilização de um PDP bem estruturado é um importante diferencial competitivo em qualquer segmento
de mercado inclusive no desenvolvimento de novos componentes fundidos.
Neste contexto, os objetivos deste trabalho são implantar melhorias no processo de desenvolvimento de
novos componentes fundidos de uma pequena empresa de fundição, com a utilização de ferramentas e
boas práticas.
Com base nos objetivos propostos, foi realizada a análise do processo de desenvolvimento de produtos da
empresa estudada e verificado a possibilidade de utilização de PDP teórico segundo o modelo de
referência de Rozenfeld e a aplicação do modelo PERT.
1 Orientador, Professor do Departamento de Mecânica.CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia de Produção e Sistemas CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica
PIBIC/CNPq. 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia da Produção-UFSC
4 Professor Participante do Departamento de Pesquisa- IST/SOCIESC
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Análise de filmes multicamadas por minimização de energia de deformação
Julio Mirada Pureza1, Graziele Bortolini2, Monica Mesquita Lacerda3
Palavras-chave: Nanotecnologia, tensão, filmes finos.
O estudo do estresse e tensão em estruturas sólidas constituída por camadas com diferentes materiais é relevante em várias áreas das ciências relacionadas com o avanço tecnológico, em especial para as amostras de camadas estruturadas em micro e nanotecnologia, como o grafeno e multicamada de estruturas periódicas. As diferenças entre os coeficientes de dilatação das camadas pode gerar uma tensão intrínseca enorme, sendo a análise essencial para prevenir rachaduras e falhas nas interfaces. Stoney propôs a primeira descrição do problema, uma dimensão modelo para um único filme fino depositado sobre um substrato de espessura, sendo a expressão padrão para diversas situações com um acordo razoável com os resultados experimentais.
Neste trabalho, propomos uma generalização da equação considerando uma amostra composta por um conjunto de filmes finos sobre um substrato de espessura, com propriedades térmicas e elásticas diferente. A abordagem é a minimização da energia de deformação da amostra completa (substrato+ camadas), que é considerado como uma superfície esférica com um raio de curvatura grande. Esta abordagem permite que se derive uma expressão para o estresse em qualquer camada da amostra em termos da tensão do substrato. Os resultados mostram o intervalo de validade da equação de Stoney e identificam termos de correção.
1 Orientador, Professor do Departamento de Mecânica - DEM – [email protected] Acadêmico(a) do Curso de Licenciatura em Física CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC 3 Professor Participante do Departamento de Física - DFIS
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Controlador Numérico de Interface Aberta STEP-NC1
Roberto S. U. Rosso Jr2., Guilherme Jarentchuk3, Fernando H. Lafratta4, Eduardo Harbs5,
Allan Y. Hasegawa6 Palavras-chave: STEP-NC, Function Blocks, CNC. Neste trabalho foi desenvolvido um software embarcado numa máquina CNC didática aderente às normas ISO 14649, também conhecida como STEP-NC, e a norma IEC 61499 “Function Blocks” e ao mesmo tempo foi feita a adaptação mecânica da mesma máquina utilizada para operar com recém adquiridos servomotores. A máquina-ferramenta utilizada dispunha de três eixos coordenados acionados por motores de passo, cujos drivers eram controlados por um microcontrolador PIC18F4550 da Microchip.Inicialmente foi desenvolvido um software para o microcontrolador e testado sobre a máquina-ferramenta antes das modificações para uso de servomotores. Durante o processo de adaptação mecânica o desenvolvimento passou a ser feito apenas em microcomputador, simulando os movimentos da máquina. O software foi dividido em três partes principais. A primeira, executada apenas no microcomputador, gera um arquivo de entrada padrão para máquina a partir de um compilador previamente desenvolvido que lê os arquivos STEP-NC e retira apenas os dados essenciais para o funcionamento da máquina-ferramenta e os enviando via porta USB para o microcontrolador. A segunda parte, embarcada no microcontrolador e simulada no PC durante o desenvolvimento, é responsável por interpretar os dados recebidos do microcomputador a fim de acionar os três eixos de modo a usinar a peça de acordo com as informações contidas no arquivo STEP-NC. E a terceira parte aciona os motores de passo da máquina através dos drivers de acionamento e também foram simuladas no microcomputador. O software foi elaborado para ter a capacidade de usinar features do tipo furo cego (blind hole) e cavidade (pocket) poligonal regular, tomando como referência um arquivo STEP-NC contido na norma ISO 14649. A arquitetura do programa foi desenvolvida de modo a conseguir a aderência também à IEC 61499. Ainda, após o completo funcionamento do software foi iniciada, porém não finalizada, a expansão da capacidade lógica da máquina para usinagem de mais tipos de features que incluam, entre outras entidades geométricas, círculos em qualquer plano além dos ortogonais XY, XZ e YZ, curvas splines do tipo b-spline e o fresamento de pockets irregulares. A respeito das adaptações mecânicas, os novos servomotores são do modelo WEG 40-1.6-30 acionados por servoacionamentos do modelo SCA06 com CLP integrado da WEG. Essa substituição visa em trabalhos futuros implementar a norma STEP-NC e IEC 61499 numa estrutura de hardware mais próxima da realidade industrial. Para isto a parte física da máquina teve o projeto alterado e está em fase de montagem e testes.
1 Projeto de Pesquisa - No 1332/2008 – CCT-UDESC 2 Orientador, Professor do Departamento de Ciências da Computação CCT-UDESC – [email protected]. 3 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 4 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC 5Acadêmico do Curso de Mestrado em Engenharia Elétrica – CCT-UDESC 6Acadêmico do Curso de Ciências da Computação – CCT-UDESC.
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Processamento digital de sinais em sistema de instrumentação optoeletrônica e em
espectroscopia de impedância elétrica
Aleksander Sade Paterno1, Guilherme Martignago Zilli
2
, Lucas Negri3
Palavras-chave: Processamento digital de sinais, optoeletrônica, espectroscopia de impedância elétrica.
Este trabalho tem como objetivo desenvolver e testar algoritmos de processamento digital de
sinais e fusão de dados em instrumentação optoeletrônica e em espectroscopia de impedância elétrica. Os
algoritmos desenvolvidos foram testados a partir dos dados obtidos através de um sistema de aquisição de
dados em instrumentação optoeletrônica e de um analisador de impedância.
O sistema de aquisição de dados em instrumentação optoeletrônica é capaz de medir o espectro de
luz de reflexão de uma rede de Bragg, um sensor em fibra óptica. Com o analisador de impedância obteve-
se o espectro de módulo e fase de impedância elétrica para frequências entre 40Hz e 40MHz.
Os dispositivos de aquisição de dados desenvolvidos foram utilizados para criar um sistema de
caracterização de combustível. O sistema permitia fazer a identificação de adulterantes em gasolina
comercial, e ainda, a quantificação do volume de álcool presente na mesma.
1 Orientador, Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica, CCT-UDESC –
[email protected]. 2 Acadêmico (a) do Curso de Engenharia Elétrica, CCT-UDESC, participante voluntário de iniciação científica
PIVIC/UDESC, bolsista do Programa de Educação Tutorial. 3 Acadêmico do Curso de Mestrado em Engenharia Elétrica - CCT-UDESC
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Processamento Digital De Sinais Em Sistema De Instrumentação Optoeletrônica E Em
Espectroscopia De Impedânica Elétrica
Aleksander Sade Paterno1 Gustavo Lambert
2
Palavras-chave: Optoeletrônica, Sensores, Fibras Óticas.
As vantagens associadas ao uso de sensores a base de fibras óticas são inúmeras, principalmente com
relação à sensibilidade, tempo de resposta, robustez entre outros. Mas para isso a caracterização dos
sensores utilizados é fundamental, onde se faz necessária uma fonte luminosa com potência suficiente e largura espectral que abranja satisfatoriamente a abrangência do sensor. Devido às características
intrínsecas dos materiais que constituem os lasers comuns, sua alta potência luminosa fica restrita a um
comprimento de onda fixo. Essa limitação afeta principalmente as aplicações de sensoriamento, onde é
desejável um laser com largura de espectro maior. Assim, a proposta desse trabalho é desenvolver um sistema para interrogação de sensores a base de fibra
ótica. O sistema como um todo é composto de um laser em anel e circuito fotodetector para conversão da
potencia ótica em tensão elétrica. Sendo assim, para atingir o objetivo do trabalho se fez necessário o desenvolvimento de: circuito
eletrônico para conversão de potência luminosa em tensão elétrica, sistema eletrônico de sintonia do laser
e suportes para acomodar e proteger as grandes extensões de fibra presentes no circuito ótico. Sendo que compõe o sistema de sintonia no laser um circuito eletrônico gerador de sinal de rampa ajustável quanto à
amplitude, nível DC e freqüência e fonte de alimentação.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica do Centro de Ciências Tecnológicas –
[email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Elétrica – CCT-UDESC, voluntário de iniciação científica PIVIC.
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Análise numérica e obtenção de Imagens em Tomografia de Indução Magnética utilizando
o Método das Impedâncias
Airton Ramos1, Heric Dênis Farias
2
.
Palavras-chave: Correntes eddy, tomografia, método das impedâncias, modelagem numérica.
A Tomografia de Indução Magnética (TIM) é uma técnica não invasiva de obtenção de imagens de baixa
resolução utilizada para estimar propriedades eletromagnéticas de um objeto utilizando o efeito de
correntes eddy. Esta técnica apresenta aplicações médicas na verificação da condição de tecidos
biológicos e aplicações industriais na avaliação não destrutiva de falhas em materiais condutores. Um
sistema TIM é constituido por várias fontes e sensores de campo magnético, geralmente bobinas,
distribuídas em torno do objeto de interesse. Quando o objeto é excitado com campo magnético alternado,
correntes eddy circulam em seu interior e produzem um campo magnético secundário. Tais correntes e o
campo produzido por elas são dependentes das propriedades eletromagnéticas do objeto. A tomografia de
indução magnética é baseada na possibilidade de obtenção de imagens da distribuição de uma ou mais
propriedades eletromagnéticas a partir da medição do campo magnético distribuído em torno do objeto.
Neste estudo utiliza-se o método das impedâncias no cálculo das correntes eddy induzidas e a lei
de Biot-Savart para o cálculo dos campos. O problema inverso em TIM trata da obtenção da
distribuição de condutividade elétrica no interior do objeto. Uma nova abordagem para resolução do
sistema linear mal-condicionado resultante do problema inverso é proposta e as imagens obtidas a partir
desta técnica são comparadas às imagens obtidas utilizando a técnica de regularização de Tikhonov
utilizando índices de qualidade de imagem propostos na literatura.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Graduação em Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica
PIBIC/CNPq.
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Modelo de Otimização de Processo pela Simulação em uma Indústria
Adalberto José Tavares Vieira1, Igor Luduwichack da Silva2. Palavras-chave: Processos, simulação, otimização. A presente pesquisa tem como objetivo gerar um modelo de otimização de processo através da simulação na indústria. Até então, tem-se como campo de estudos uma empresa cujos produtos são maquetes e modelos miniaturizados de arquitetura e urbanismo. Em meio ao pleno crescimento da organização, a necessidade de acompanhar equitativamente níveis satisfatórios de qualidade com seus produtos e processos tornou-se latente. Através dos estudos de Análise dos Processos sob o enquadramento de processo Job Shop, proposição de melhorias pela Modelagem Simulação, visa-se propor soluções de otimização para a empresa. A Análise de Processos engloba a utilização de ferramentas como Mapeamento de Fluxo de Valor, Rede PERT/CPM e Balanceamento de Processos. Já a Modelagem e Simulação tem como escopo gerar sistematicamente o modelo virtual dos processos da organização para simular o andamento das atividades possibilitando a visualização dos problemas decorrentes do mau planejamento dos processos. O Modelo de Otimização está tomado forma a cada etapa da pesquisa. Do Modelo final espera-se chegar a um sistema facilitador da implementação de melhorias nos processos das organizações em geral.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia de Produção e Sistemas CCT – UDESC –[email protected]. 2 Acadêmico do Curso de Engenharia de Produção e Sistemas – CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica CNPq/PROBIC.
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OTA Classe-AB linear com baixa tensão e baixa potência para aplicação em análise de bioimpedâncias
Volney Coelho Vincence1, Ilson Xavier Zanatta2, Pedro Bertemes Filho3
Palavras-chave: OTA, Classe-AB, Bioimpedância.
Resumo: O projeto resume-se no desenvolvimento de um OTA (Amplificador operacional de transcondutância) de Classe-AB para aplicação como fonte de corrente de analisadores de bioimpedância, com características semelhantes às fontes de corrente Howland e OTA’s Classe-A, os quais são usualmente empregados nesta técnica. As fontes de correntes usualmente empregadas na análise de bioimpedância são relativamente grandes de circuitos discretos (Howland), e consomem grande quantidade de potência (Howland e OTA Classe-A). O uso de circuitos de baixa tensão e baixa potência são circuitos ideais para aplicações que requerem alimentação finita como pilhas e baterias. O uso da tecnologia CMOS possibilita que o chip com o circuito integrado seja implantado dentro do corpo de pessoas, pela sua pequena área ocupada, baixa tensão de alimentação e baixo consumo de potência. Requisitos para a fonte de corrente são satisfeitos como alta impedância de saída, com o uso de espelhos de corrente com alta impedância de saída, banda de operação compatível com as freqüências de análise de bioimpedância e ainda transcondutância linear na faixa de tensão dos sinais de entrada. Os circuitos Classe-A e Classe-AB projetados são submetidos a simulações para comparações de desempenho de vários fatores relevantes em uma fonte de corrente controlada por tensão, como impedância de saída, linearidade, banda de operação, curva de carga e THD.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica do Centro de Ciência Tecnológicas – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica no Centro de Ciência Tecnológicas/UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 3 Professor do Centro de Ciência Tecnológicas/UDESC -Pesquisador da Instituição.
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TRM Modular: Caso Whirlpool
Régis Kovacs Scalice1, Jaqueline Nazário Ostetto
2, José de Oliveira
3, Gabriele Aguiar de Paula
4
Palavras-chave: Technology Roadmap (TRM), modularização, fogão.
Devido à grande quantidade de concorrentes e a alta exigência do consumidor, o mercado de
eletrodomésticos vem se tornando muito competitivo. Este tipo de empresa é obrigada a lidar com a alta variedade de peças e produtos, gerando um grande impacto na complexidade de manufatura e no número
de fornecedores. A modularidade tem sido utilizada para reduzir esta complexidade, transformando um
grupo de partes de um produto que possuem mesmas funções em módulos que interagem uns com os outros, viabilizando novos produtos pela simples troca ou a adição de um novo módulo. Neste trabalho é
apresentada uma proposta de método para desdobramento do planejamento estratégico de produtos de uma
empresa fabricante de fogões, calcado no Technology Roadmap (TRM), em um plano de desenvolvimento
de módulos, também baseado no TRM. Para tanto, foi aumentado o número de diretrizes de modularização, com o objetivo de especificar cada vez mais o projeto, e também os aspectos
mercadológicos e tecnológicos na definição dos módulos. O método, denominado TRM Modular, foi
desenvolvido com base nos princípios do MFD (Modular Function Deployment). A validação deste estudo foi utilizando um estudo de caso de uma plataforma antiga de fogões de uma empresa da região de
Joinville, desta forma, foi possível fazer uma relação entre os aspectos técnicos do produto e do plano
estratégico da empresa sem que seja necessário reprojetar todo o produto, obtendo-se respostas rápidas às mudanças de desejo e necessidades dos consumidores. Através da aplicação do modelo ao caso desta
empresa pôde-se validar e consolidar o modelo proposto, sendo que os resultados demonstram a eficácia
do modelo.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia de Produção, CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmica do Curso de Engenharia de Produção, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia de Produção, CCT- UDESC. 4 Acadêmica do Curso de Engenharia de Produção, CCT-UDESC.
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Computação analógica e digital para o estudo de comportamento dinâmico de sistemas não lineares.
Holokx Abreu Albuquerque1, Jayme Ehlers Villela2
, Rero Marques Rubinger3 Palavras-chave: Sistemas dinâmicos não-lineares, Computação analógica, Computação digital.
Os instrumentos computacionais mais antigos não eram digitais, mas sim analógicos. Esses
computadores analógicos desempenharam importante papel para os processos científicos e de engenharia, usados para simular de ferramentas de mão a veículos espaciais.
Computadores analógicos modernos são feitos de circuitos integrados chamados amplificadores operacionais, configurados para executar operações matemáticas. A programação é física, onde uma série de circuitos executam operações matemáticas. Enquanto computadores digitais podem resolver problemas em qualquer precisão especificada, eles o fazem de maneira discretizada. Por mais rápido que os computadores digitais possam ser, leva tempo para resolver equações diferenciais. Em computadores analógicos, uma vez que o problema é executado, a solução é revelada. É também simples modificar os parâmetros do sistema em tempo real. Enquanto computadores digitais em teoria podem atingir uma precisão determinada de algarismos significativos, computadores analógicos usam voltagem para atingir a precisão dentro de certo nível de ruído.
Computadores analógicos são boas ferramentas para simulação de alguns fenômenos da natureza se soubermos as equações diferenciais que regem o fenômeno e operam com feedback, assim como também podem operar não linearmente, ambas características de fenômenos caóticos, sendo assim ideais para simulações de caos.
Neste trabalho propomos construir circuitos analógicos para simular sistemas de equações diferenciais não lineares de primeira ordem para estudar seus comportamentos complexos e comparar os resultados com resultados obtidos por computação numérica (digital). Alguns resultados preliminares serão apresentados para os sistemas de Lorenz e Chua.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física do CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Licenciatura em Física do CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3 Professor Participante do Departamento de Física e Química, UNIFEI
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Sistema Automático para Regulação de Tensão em Redes de Baixa Tensão
Marcello Mezaroba1, Jean Carlo da Cunha
2, Yales Rômulo De Novaes
3, Luis Ricardo Lima
4, Eduardo
Barreto5
Palavras-chave: Qualidade de energia, Regulação de tensão, Conversores estáticos, Distribuição de energia.
O projeto propõe o desenvolvimento de um sistema automático de regulação de tensão para
instalações em redes de baixa tensão. O sistema proposto deverá manter a magnitude da tensão de
atendimento, por intermédio do controle da injeção de potência reativa. O tempo de resposta deverá ser
compatível com a Resolução ANEEL Nº 505 e Nº 676, tendo possibilidade de atuar em diversos pontos da
rede de baixa tensão, adaptando-se às características do local de instalação. O sistema proposto também
terá capacidade de regular a tensão em redes que apresentem diferentes curvas de carga diária e fatores de
potência.
O princípio de operação deste regulador de tensão é baseado na variação da injeção de potência
reativa das barras controladas, sendo o mesmo empregado nos sistemas de geração e transmissão de
energia.
Inicialmente é apresentado um estudo teórico do problema de regulação de tensão em redes de
baixa tensão, em seguida é desenvolvido um protótipo de um compensador estático de reativos e
desenvolvido e implementado uma plataforma de testes do sistema de regulação de tensão de modo que
possa reproduzir os fenômenos observados nas redes de distribuição de baixa tensão típicas, em seguida
implementado o sistema automático de regulação de tensão e por fim feita a validação experimental do
protótipo na plataforma de testes e a divulgação e transferência dos resultados.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq
3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Elétrica– CCT-UDESC.
4 Acadêmico do Curso de Mestrado em Engenharia Elétrica– CCT-UDESC
5 Acadêmico do Curso de Mestrado em Engenharia Elétrica– CCT-UDESC
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Estudo de técnicas de otimização do processo de reconstrução de imagens através da tomografia de impedância Elétrica.
Jorge Luiz Lima Queiroz1, Jean Carlos Graf2
, Palavras-chave : Tomografia de impedância Elétrica, Método de regularização A Tomografia por Impedância Elétrica (TIE) é um método que utiliza estimativas de distribuição de condutividade ou impedância de tecidos orgânicos na obtenção de imagens. Este método de pesquisa esta em desenvolvimento para ser aplicado no auxílio em diagnóstico médico para avaliação do desempenho dos órgãos internos durante o tratamento intensivo. O procedimento de obtenção de imagens baseia-se em medições de correntes ou voltagens no contorno da região sob análise e na estimação de parâmetros de um modelo da região. A simulação é realizada por elementos finitos usando as equações para meios contínuos de Maxwell particularizadas para a região em questão. Como este é um problema mal condicionado e não linear é necessário um estudo aprofundado para o melhor comportamento do modelo. Inicialmente realiza-se uma revisão bibliográfica sobre os temas tomografia de impedância elétrica, método dos elementos finitos (MEF), métodos de geração de malha, leitura de trabalhos que abordem a solução de problemas de tomografia de usando o método de Newton-raphson e os modos de programação para abordagem deste tipo de problema e a regularização de Tikhonov. Os problemas mal-condicionados necessitam de uma solução direta simplificada e uma inversa para os casos específicos. Para avaliação do comportamento da metodologia desenvolvida foi analisadas diversos valores do parâmetro de regularização para encontrar uma alternativa entre a precisão e a imagem. Os resultados obtidos são mostrados em gráficos juntamente com a taxa de convergência e a tolerância alcançada. Os resultados mostraram que a metodologia tem uma boa convergência um mínimo de interações para a precisão que é determinada.
1 Orientador, Professor do Departamento de Química, CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico (a) do Curso de Engenharia Elétrica, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica , PROBIC/UDESC
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Sistema de monitoramento de processo a plasma utilizando sonda eletrostática. Milton José Cinelli
1, Jefferson da Silva Decom
2, Abel André Candido Recco
3
Palavras-chave: Sonda Eletrostática, Fonte Dente de Serra, Osciloscópio TDS2024B, LabView
Neste trabalho desenvolveu-se uma interface entre o osciloscópio e o Labview com o objetivo de
monitorar em tempo real futuramente alguns parâmetros importantes do plasma como: temperatura e
densidade eletrônica, bem como, a função de distribuição de energia dos elétrons – FDEE. Este tipo de
sistema é importante no controle da homogeneidade de depósitos de filmes finos com características
específicas, tais como: DLC, diamante, TiN, TiO2 entre outros. Uma fonte dente de serra foi inicialmente
construída com tensão de saída entre -30V a +30V e freqüência variável de até 1 KHz. A interface entre o
osciloscópio digital TDS2024B e o software Labview foi desenvolvida com linguagem de alto nível,
permitindo coletar a corrente elétrica em função da tensão aplicada. Para testar o sistema, utilizou-se um
diodo comum que simula uma situação similar a de uma sonda eletrostática de tungstênio imersa num
plasma DC na região de coluna positiva. Os dados obtidos são enviados para um PC através da
comunicação USB, onde o Labview faz o processamento dos sinais e plota a curva característica do
dispositivo eletrônico. O sistema implementado e testado permitirá monitorar os processos a plasma,
medindo-se as propriedades elétricas com o uso da sonda eletrostática.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física CCT-UDESC - [email protected]
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC-UDESC
3 Professor Participante do Departamento de Física CCT-UDESC
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UMA ABORDAGEM PARA AUTOMAÇÃO DE TESTES FUNCIONAIS EM MODELOS UML PARA SOFTWARE EMBARCADO
Marco Aurélio Wehrmeister1, João Guilherme Packer2
Palavras-chave: engenharia guiada por modelos, UML, automação de testes, sistemas tempo-real e embarcados Na primeira etapa deste projeto foi desenvolvido um framework para simulação de modelos UML de sistemas embarcados. Este framework recebe como entrada um modelo DERCS (Distributed Embedded Real-Time Compact Specification) – que é uma representação mais concisa da informação disponível nos modelos UML, cujo objetivo é simulação e geração de código a partir destes modelos. A simulação acontece verificando sequencialmente as ações contidas no comportamento de um método (TriggeredBehavior), e alterando conforme o estado das variáveis locais, objetos envolvidos na execução e parâmetros do método. Através da simulação do comportamento de um método contido no modelo, o framework proposto gera como saída um arquivo em XML, que pode ser analisado por outras ferramentas CASE. O framework foi validado com casos de teste “clássicos” (e.g. algoritmos que implementam Fibonacci e Fatorial) e com uma aplicação real, isto é, o sistema de controle de movimento de um veiculo aéreo não tripulado. Na próxima fase, este projeto utilizará o framework proposto para criar uma ferramenta de automação de testes funcionais, auxiliando no processo de verificação e validação da especificação de um sistema embarcado.
1 Orientador, Professor do Departamento de Ciência da Computação, CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Ciência da Computação, CCT -UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
48
Produção e Caracterização Mecânica de Compósitos de Matriz Epoxídica Reforçados com Nanotubos de Carbono Aminados
Sérgio Henrique Pezzin1, Jonas Fernandes Cherritte2, Mariana Bertoncini3
Funcionalização, Resina Epoxídica, Nanotubos de Carbono, Ensaios Mecânicos . Uma das mais frequentes questões na fabricação de compósitos com nanotubos de carbono (NTC) é a interação interfacial entre os NTC e a matriz. Com o intuito de melhorar esta interação os nanotubos de carbono de parede múltipla (NTCPM), após prévia oxidação, foram funcionalizados com grupos amínicos por duas rotas diferentes, uma via Me2NSO2Cl e a outra via HBA. Com NTCPM pristine e aminados foram fabricados compósitos com matriz de resina epoxídica baseada no éter diglicidílico do bisfenol A (DGEBA), em que a concentração dos NTCPM variou de 0,1 a 0,5% (m/m). Os compósitos foram analisados por ensaios mecânicos de compressão, flexão e tração. Nos ensaios de compressão e tração não houve diferenças significativas entre os módulos da resina pura e dos compósitos, na tensão máxima de compressão houve melhora para o compósito com NTCPM funcionalizados com Me2NSO2Cl. Nos ensaios de flexão houve aumento no módulo e na tensão máxima dos compósitos em relação à resina pura, sendo os valores maiores quando a concentração de NTCPM foi de 0,1% (m/m) e com material funcionalizado via Me2NSO2Cl.
1 Orientador, Professor do Departamento de Química, CCT – UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica, CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3 Acadêmica do Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, CCT - UDESC
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Concepções sobre inovação curricular de professores de física do ensino médio
Ivani Teresinha Lawall1,2 Jonathan Thomas de Jesus Neto², Mauricio Pietrocola3, Luiz Alexandre
Devegili4, Ana Paula Grimes de Souza 4 Palavras-chave: Formação Continuada, Concepção dos Professores, Física Moderna e Contemporânea, Inovação Curricular, Ensino Médio. Um dos aspectos importantes para que se tenha renovação e inovação curricular no Ensino Médio, através da inserção da Física Moderna e Contemporânea, é a formação de professores. Várias pesquisas têm mostrado que é necessária uma formação adequada desses profissionais, mas percebe-se que somente isso não é suficiente. Existem aspectos que ainda são ocultos na prática do professor que fazem ele ter êxito ou não na aplicação de propostas de inovação. Dessa forma, torna-se necessário fazer uma investigação sobre a prática dos professores nesse movimento, um aspecto pouco conhecido na área de Ensino de Ciências. Neste trabalho, são apresentados resultados de uma pesquisa com cento e cinquenta e nove professores de física do Ensino Médio que participaram de um projeto de inovação curricular na implementação de sequências didáticas de ensino aprendizagem sobre FMC. Por meio de questionário, buscou-se a partir da análise relacionar o que pensam os professores sobre a inovação e se as inovações alteram a sua prática docente. Os resultados indicam que 78% dos professores participantes do projeto, alteraram suas práticas pedagógicas devido à contribuição do curso de formação continuada. Acredita-se que esses cursos possam colaborar para consolidar o desenvolvimento profissional do professor na fase da experimentação ou diversificação, tornando-os aptos a mudarem suas práticas profissionais em sala de aula.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Física, CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Licenciatura em Física, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIVIC /UDESC. 3 Professor participante - FEUSP 4 Acadêmico(a) do Curso de Licenciatura em Física, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC /UDESC.
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Comportamento tribológico de um epóxi recoberto por filmes de titânio ou DLC (diamond li ke carbon)
Fernando Humel Lafratta 1, Jonathas Mohamed Bakkar2
, Júlio César Milan3
Palavras-chave: epóxi, tribologia, ensaio pino sobre disco. Resumo: O desenvolvimento de produtos, em sua fase de construção de protótipos, muitas vezes se vale de processos semelhantes aos utilizados em escala industrial para a produção de pequenas séries. A construção de moldes protótipos usinados em epóxi é um exemplo, que à semelhança das ferramentas em metal, também podem sofrer tratamentos de superfície. Com relação a estas ferramentas o recobrimento com filmes visa minimizar ações de desgaste, obter superfícies espelhadas e fornecer uma barreira física para polímeros que tenham afinidade química com o substrato. Neste trabalho utilizaram-se os epóxis renshape 460 e posteriormente usinados até uma forma cilíndrica e o CW436 sendo confeccionados também na forma cilíndrica a partir da mistura de sua forma original (líquido) com o seu endurecedor em moldes de silicone. Assim se recobriu os corpos de prova em epóxi com filmes de Titânio ou carbono (DLC – diamond like carbon). O processo de deposição utilizado foi o de “magnetron sputtering”, para a deposição de filmes de titânio e o PECVD (reatores CVD assistida por plasma) para a deposição de filmes DLC, sendo as superfícies das amostras foram lixadas (até 600) para padronização do acabamento superficial (rugosidade). Através de ensaios de deslizamento do tipo pino sobre disco foi avaliada a resistência ao desgaste e coeficiente de atrito dos materiais recobertos. Os resultados mostraram uma melhora do comportamento tribológico na duas situações.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC
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Comportamento tribológico do aço rápido M2 fabricado por metalurgia do pó e tratado por diferentes métodos de nitretação – Ensaio de desgaste do tipo pino sobre disco
César Edil da Costa1, José Luiz dos Santos2 , Julio César Milan3, Eliana Franco4, Josué Basen Pereira5
Palavras-chave: Aço Rápido, Metalurgia do Pó, Nitretação.
O aço rápido é a principal classe de aços utilizados em ferramentas de usinagem. Isso se deve a sua elevada dureza e principalmente a capacidade de trabalhar em certas condições que elevam excessivamente a temperatura da ferramenta. A nitretação é um tratamento de superfície muito utilizado para aumento da vida das ferramentas de corte devido a vantagens como baixo custo. Em condições severas de usinagem, o metal duro revestido não se aplica, visto que possui baixa tenacidade e resistência a flexão, nesses casos as ferramentas de aço rápido são mais adequadas. Neste trabalho, tratamentos termoquímicos de nitretação gasosa, a plasma e sólida foram aplicados no aço ferramenta M2 fabricado por metalurgia do pó, temperado e revenido com o objetivo de comparar o desempenho tribológico nos três processos e avaliar a eficiência da nitretação sólida. Foi observado que a nitretação a plasma conferiu o menor volume de desgaste. Embora, os valores de volume de desgaste de todos os tipos de nitretação foram baixos, menores que aproximadamente 0,1mm3. A amostra com nitretação sólida apresentou maior volume de desgaste que a amostra sem tratamento (com 92% de certeza conforme teste t). A nitretação gasosa proporcionou um coeficiente de atrito bem inferior as demais, aproximadamente 0,2 (com 99% de certeza conforme teste t).
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica - CCT - UDESC – [email protected] Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC4 Aluna de doutorado em Ciência e Engenharia dos Materiais – CCT - UDESC5 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC
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Comportamento tribológico do aço rápido M2 fabricado por metalurgia do pó e tratado
por diferentes métodos de nitretação – Perfil de microdurezas
César Edil da Costa1, Josué Basen Pereira
2
, Julio César Milan3, Eliana Franco
4, José Luiz dos Santos
5
Palavras-chave: Aço Rápido, Metalurgia do Pó, Nitretação
O aço rápido é a principal classe de aços utilizados em ferramentas de usinagem devido a sua elevada
dureza e principalmente à capacidade de trabalhar em elevada temperatura. A nitretação é um tratamento
de superfície muito utilizado para aumento da vida das ferramentas de corte devido a vantagens como
baixo custo. Em condições severas de usinagem, o metal duro revestido não se aplica, visto que possui
baixa tenacidade e resistência a flexão, nesses casos as ferramentas de aço rápido são mais adequadas.
Neste trabalho, tratamentos termoquímicos de nitretação gasosa, a plasma e sólida foram aplicados no aço
ferramenta M2 fabricado por metalurgia do pó, temperado e revenido com o objetivo de comparar a
dureza nos três processos e avaliar a eficiência da nitretação sólida. Observou-se que a maior microdureza
superficial foi obtida por nitretação sólida, seguida por nitretação a plasma. As nitretações a plasma e
sólida conferiram às amostras valores de microdureza superficial de 1200 e 1400 HV respectivamente,
destacando-as das amostras sem tratamento, com microdureza de 900 HV. O perfil de microdurezas
transversal com maiores valores encontrados foi para a amostra por nitretação gasosa, seguindo a sólida e
por último a plasma. Por fim, na amostra com nitretação gasosa a microdureza aumentou de 1000 HV no
centro para 1400 HV a 20 μm da superfície nitretada; com nitretação sólida de 1000 para 1100 HV e com
nitretação a plasma de 800 para 950 HV.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica - CCT - UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC.
3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC
4 Aluna de doutorado em Ciência e Engenharia dos Materiais – CCT - UDESC
5 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC
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SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE PÓS NANOESTRUTURADOS DE
HIDROXIAPATITA E NANOCOMPÓSITOS HIDROXIAPATITA/SiO2n PARA
APLICAÇÕES BIOMÉDICAS
Nelson H. A. Camargo1, Laís Schmitz Passoni
2
, Enori Gemelli3, Nelson Lewandowski Junior
4
Palavras-chave: Hidroxiapatita, Nanocompósitos, Caracterização
Os biomateriais nanoestruturados são temas de pesquisa e se apresentam promissores em
aplicações biomédicas, em tratamentos de perda óssea, na ortopedia, na traumatologia, na
odontologia e como elemento matricial na liberação de medicamentos localizados. Os
tratamentos de perda óssea são uma realidade atual, o que tem levado as ciências biológicas e de
materiais ao desenvolvimento de novas técnicas e métodos capazes de satisfazerem as
necessidades de bioatividade, biocompatíbilidade e de funcionalidade destes novos biomateriais
quando aplicados em meio biológico. A hidroxiapatita é uma matriz óssea sintética, que se
destaca em aplicações biomédicas por apresentar boas características de biocompatíbilidade,
bioatividade e da dissolução de íons Ca/P para o meio biológico. Os biomateriais nanocompósitos
formados pela composição hidroxiapatita/nanopartículas de sílica, vêm sendo estudados e
oferecem novas características nanoestruturais, microestruturais e de microporosidade
interconectada, favoráveis aos processos de osseoindução e de osseointegração. Outra
característica importante dos biomateriais nanocompósitos está na área superficial de grãos e de
microporos. Este trabalho teve como objetivo a síntese e caracterização de pós nanocompósitos
de hidroxiapatita/SiO2n nas concentrações 0,5% 1%, 2%, 3%, 4% e 5% em volume. O método de
síntese utilizado foi via úmida, através da reação de dissolução-precipitação, envolvendo fase
sólida/líquida de CaO e ácido fosfórico necessária para formação das composições na razão Ca/P
= 1,67molar. Os resultados apresentados se referem à caracterização pela técnica de microscopia
eletrônica de varredura (MEV), difratometria de raios X (DRX), densidade hidrostática e
porosidade aberta pelo método de Arthur e estudos sobre o comportamento mecânicos dos
materiais.
1 Nelson H. A. Camargo, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT -UDESC –
[email protected]. 2 Laís Schmitz Passoni do Curso de Engenharia Mecânica- CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica CNPq
3 Enori Gemelli do Departamento de Engenharia Mecânica- CCT-UDESC
4 Nelson Lewandowski Junior doutorando - CCT-UDESC
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Projeto de mecanismos flexíveis distribuídos utilizando o método de otimização topológica
Eduardo Lenz Cardoso 1, Laura Pires Ribeiro Martins 2 , Joel Martins Crichigno Filho 3, Suelen Cristina da Silva 4
Palavras-chave: Mecanismos flexíveis, Otimização topológica, Restrição de tensão, Patches superconvergentes
Mecanismos flexíveis são estruturas nas quais a flexibilidade estrutural permite transferir ou transformar movimento, força ou energia, sem a presença de juntas ou pinos. Este artigo trata da síntese de mecanismos flexíveis distribuídos através da otimização topológica, que permite a inserção de material, assim como a retirada do mesmo (inclusão de vazios) no domínio de projeto. Essa técnica é mais genérica, pois não necessita do conhecimento prévio da estrutura final. A formulação baseia-se na abordagem da maximização da função de energia de deformação armazenada no mecanismo. São estudadas a influência dos métodos de projeção não-linear com parametrização material (SIMP), para controlar a distribuição de material e diminuir a ocorrência de densidades intermediárias, bem como uma proposta de restrição de tensão, que considera os patches superconvergentes de deslocamento e tensão.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica do Centro de Ciências Tecnológicas – [email protected] Acadêmica do Curso de Engenharia Mecânica - Centro de Ciências Tecnológicas – UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC3 Professor do Centro de Ciências Tecnológicas – UDESC/ Pesquisador da Instituição4 Acadêmica do Curso de Engenharia Mecânica - Centro de Ciências Tecnológicas – UDESC
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Desenvolvimento de Modelos para Descrição e Previsão de Demanda de Consumidores Industriais de Energia Elétrica
Fabiano Ferreira Andrade1, Leandro Santos Monteiro2, Maria Amélia Ubertti3, Chrystian Lenon Remes3
Palavras-chave: Previsão da demanda, redes neurais artificiais, métodos econométricos. A estreita relação existente entre oferta e demanda é um dos temas centrais do planejamento e da operação dos sistemas de energia elétrico. O desconhecimento sobre o comportamento do consumidor traz conseqüências graves ao equilíbrio entre a oferta e a demanda. Além disso, a dinâmica de mercados competitivos de energia elétrica envolvendo grandes consumidores industriais exige um alto nível de conhecimento sobre a evolução da demanda. Neste projeto foram aprimorados os modelos descritivo e preditivo da demanda de energia elétrica, de forma a minimizar os erros existentes durante a previsão pelas redes neurais, fazendo assim com que os resultados obtidos sejam os mais próximos possível da realidade, e tornando assim a previsão ainda mais confiável. Para tal, foram melhorados e então utilizados programas para a determinação da máxima correlação existentes entre as variáveis obtidas durante a pesquisa, sendo esses dados econômicos e climáticos característicos do segmento têxtil. Obtendo dados com a máxima correlação através dos testes de raiz unitária Dickey-Fuller e Philipps-Perron, foi possível aplicá-los para determinar o consumo no curto e médio prazos através de redes neurais artificiais. O diferencial deste projeto esteve na aplicação de técnicas de mineração de dados como suporte à integração do modelo econométrico de descrição com o modelo neural de previsão. Os resultados da pesquisa podem vir a contribuir para o planejamento da produção e comercialização da energia elétrica, principalmente em mercados competitivos, gerando maior comprometimento nas relações de comercialização da energia elétrica.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica do CCT – UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica do CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PIVIC/UDESC 3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica do CCT - UDESC
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UMA ABORDAGEM PARA AUTOMAÇÃO DE TESTES FUNCIONAIS EM MODELOS UML PARA SOFTWARE EMBARCADO
Marco Aurélio Wehrmeister1, Luis Marco Ceron2
Palavras-chave: engenharia guiada por modelos, UML, automação de testes, sistemas tempo-real e embarcados Este projeto visa a implementação de uma ferramenta para automação da execução de testes funcionais do software de sistemas embarcados, que são especificados através de modelos UML. O objetivo destes testes é encontrar erros nas especificações dos modelos UML. Para tanto, criou-se um framework para a automação dos testes, que foi implementado a partir do meta-modelo DERCS (Distributed Embedded Real-tilme Compact Specification) ̧o qual foi estendido visando fornecer a capacidade de simulação de comportamentos. O DERCS é um modelo independente de plataforma que abrange conceitos de orientação a objetos (OO) e orientação a aspectos (OA). Assim, antes da simulação dos testes é necessário a transformação do modelo UML em um modelo DERCS. Para tanto, utilizou-se a ferramenta de transformação implementada na ferramenta de geração de código GenERTICA. Na primeira etapa do projeto, a simulação consiste em selecionar um método do modelo a ser testado, sendo que seu comportamento é executado e um log com as informações desta simulação é gerado em um arquivo no formato XML. A Geração do arquivo XML foi implementada a partir de uma interface, possibilitando que os resultados da simulação possam ser trocados sem dificuldades com outras ferramentas CASE. O framework de simulação foi validado através de diversos estudos casos, representando algoritmos como o calculo do fatorial e do número na sequencia de Fibonacci, assim como em parte de uma aplicação real de sistema embarcados,
1 Orientador, Professor do Departamento de Ciência da Computação, CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Ciência da Computação, CCT -UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
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Desenvolvimento profissional de professores em curso de formação continuada
Ivani T Lawall1, Luiz Alexandre Devegili2, Mauricio Pietrocola3, Ana Paula Grimes de Souza2,
Jonathan Tomas de Jesus Neto4 Palavras-chave: Formação Continuada, Desenvolvimento Profissional, Ensino Médio.
Na perspectiva da renovação e inovação curricular no Ensino Médio, através da inserção da Física Moderna e Contemporânea, a formação de professores vem sendo apontada como um dos aspectos importantes. Pesquisas têm mostrado que é necessária uma formação adequada desses profissionais, mas percebe-se que somente isso não é suficiente. Parecem existir alguns aspectos, ainda que ocultos, na prática do professor que fazem ele ter êxito ou não na aplicação de propostas de inovação. Dessa forma, torna-se necessário fazer uma investigação sobre a prática dos professores nesse movimento, um aspecto pouco conhecido na área de Ensino de Ciências. Neste trabalho buscou-se caracterizar o desenvolvimento profissional de professores de Física do Ensino Médio que participaram de cursos de formação continuada. A caracterização do perfil profissional dos cento e cinquenta e nove professores foi realizada através das respostas dos questionários obtidas no primeiro dia do curso. Mediante análise percebeu-se que há, entre os professores, um número significativo (77%) deles que participam constantemente de cursos de formação continuada. Para identificar as fases do desenvolvimento profissional foi utilizado o modelo de Huberman, o qual agrupa tendências que podem caracterizar essas fases. Pela análise dos questionários pode-se observar que a maioria dos professores (61%) encontra-se na fase da Diversificação e Experimentação (7 a 25 anos), ou seja, nesta fase os professores seriam os mais motivados, os mais dinâmicos, os mais empenhados na busca por novos desafios, justificando a sua participação em cursos de formação continuada e principalmente preocupados em implementar inovações curriculares. _____________________________________________________________________________ 1 Orientadora, Professora do Departamento de Física, CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Licenciatura em Física, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/UDESC.
3 Professor participante - FEUSP 4 Acadêmico do Curso de Licenciatura em Física, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIVIC/UDESC.
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Vidro e Vitro-cerâmico, seleção, processo e caracterização Estudo da formação de vidro do sistema Li2O-ZrO 2-SiO2 e avaliação do comportamento
de devitrificação para Síntese de pigmentos inorgânicos
L.F. Bahr2, M. Tomiyama1, M. V. Folgueiras, T. Shimddit 3.
Palavras-chave: Pigmentos cerâmicos, Cristalização em vidros, Vitrocerâmicos Na indústria de cerâmica para revestimento, a cor, e a sua estabilidade, influenciam no aspecto visual do produto. Isto justifica o crescente interesse na obtenção de pigmentos que sejam estáveis e que possam otimizar o processo. Para a obtenção de pigmentos existem diversas rotas de síntese, sendo a obtenção de vidros e sua posterior cristalização. Neste trabalho foi estudar a formação de vitro ceramico do sistema Li2O-ZrO2-SiO2 e processo de devitrificação em função da temperatura e como base e hematita como fonte cromófora. Foram utilizadas diferentes teores de hematita ( 1%, 2%, 3%), sendo esta proveniente de processos de beneficiamento de chapas metálicas. O processo de devitrificação para a formação de zircônia, posibilita como matriz encapsuladora em pigmentos inorgânicos. Os resultados mostraram que a síntese do vidro é viável e que o efeito de cristalização na presença da hematita é favorecido, esperando-se assim o efetivo efeito pigmentante.
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Síntese e caracterização de biocimentos nonoestruturados bifásicos HA/TCP para
aplicações biomédicas
Nelson Heriberto Almeida Camargo1, Luiz Gustavo Orzechowski2 , Enori Gemelli3, Laís S. Passoni,
Gisele M. L. Dalmônico, Rafael G. Prandi
Palavras chave: Biocimentos, Sinterização, Hidroxiapatita. A reconstituição e recuperação de tecidos ósseos são temas de pesquisa e têm despertado interesse principalmente nas áreas de engenharia, na ortopedia na traumatologia e na odontologia, este interesse tem como visão melhorar a qualidade de vida dos seres humanos. Os biocimentos bifásicos formados pela razão Ca/P, são biomateriais promissores em aplicações biomédicas, isto se deve por estes apresentarem boas características de molhiabilidade, hidratação, facilidade de moldagem durante os processos cirúrgicos e pela capacidade de endurecimento a temperatura ambiente. O trabalho concentrou-se no estudo de sinterização e caracterização de diferentes biocimentos bifásicos, nas composições 60/40, 50/50 e 40/60 em volume. Para os estudos de sinterização foram confeccionados corpos de prova nas dimensões de 10 mm de altura e 5 mm de diâmetro. Estes foram sinterizados a temperatura de 1200°C/2h. Os resultados apresentados estão relacionados ao processo de sinterização e da caracterização da densidade hidrostática e da porosidade aberta do biomaterial. A técnica de difratometria de raios X (DRX) foi utilizada para identificação das fases e a técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV), serviu de apoio na caracterização morfológica.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT – UDESC [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica – CCT – UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq. 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT – UDESC.
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Molhabilidade de filmes de carbono amorfo hidrogenado
Mônica de Mesquita Lacerda1, Marcio José Particheli
2
, Ricardo Antônio de Simone Zanon3, Douglas
Natan Dias Gomes4,José Fernando Fragalli
3, Carlos Alberto Achete
5, Julio Miranda Pureza
6
Palavras-chave: carbono amorfo hidrogenado, molhabilidade, espectroscopia raman.
Estudou-se a molhabilidade de filmes de carbono amorfo hidrogenado depositado pela técnica PECVD
(deposição química a vapor enriquecida por plasma). Utilizou-se substratos de polímeros (ABS e PVC)
para a deposição dos filmes, mantendo fixa a pressão de deposição em um torr e variou-se a tensão na
faixa de quinhentos e quinze volts, seiscentos e quinze volts, setecentos e quinze volts, oitocentos e
quinze volts e novecentos e quinze volts onde observou-se um aumento do ângulo de contato com o
aumento da tensão de deposição. Também utilizou-se uma fonte de raios gama para expor as amostras e
verificar uma possível modificação no seu ângulo de contato. As amostras expostas a radiação gama
praticamente não sofreram modificação no seu ângulo de contato. Deu-se continuidade no trabalho
fazendo também a caracterização das amostras com espectroscopia raman.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Física CCT–UDESC – [email protected]
2 Acadêmico do Curso de Física CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC
3 Professor Participante do Departamento de Física CCT- UDESC
4 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica CCT – UDESC
5 Colaborador da Divisão de Metrologia de Materiais INMETRO
6 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC
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Desenvolvimento de Modelos para Descrição e Previsão de Demanda de Consumidores Industriais de Energia Elétrica
Fabiano Ferreira Andrade1, Maria Amélia Ubertti2, Leandro Santos Monteiro3, Chrystian Lenon Remes3
Palavras-chave: Descrição da demanda, modelos econométricos. É evidente consumo de energia elétrica sofra influência de muitas variáveis que o cercam, o que nos faz pensar sobre as de maiores influência e assim estabelecer relações para tal descrição. Não só a economia, como também o clima nos ajudam a entender o comportamento do consumo de energia elétrica, e por isso subdividimos classes de consumo e selecionamos variáveis, buscando um melhor entendimento do comportamento dessas curvas. A demanda pelo consumo de energia elétrica é feita na sua maioria por contratações livres, que por sua vez dependem diretamente e indiretamente de muitos outros fatores, dificultando a busca de relações e correlações entre eles. A demanda também é influenciada por diversos fatores, e sua descrição se baseia em coeficientes matemáticos de relação, como coeficiente de Pearson, Dickey-Fuller e Raiz Unitária, que apontam números e índices, e que fazem com que as variáveis estudadas ao longo do tempo que influenciam na demanda apresentem resultados ao longo dos estudos e então são cruzadas entre si até chegarmos a indicativos com o objetivo de aproximar um bom modelo econométrico. Esta pesquisa juntamente com os modelos de previsão, ajuda não só a amenizar essas curvas de demanda de consumo, como também descrever e prever o consumo em muitas situações adversas do clima e da economia.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica do CCT – UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica do CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PIVIC/UDESC 3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica do CCT - UDESC
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Estudo do comportamento tribológico do aço AISI H13 com e sem revestimento em ensaios de deslizamento do tipo pino sobre disco.
Júlio Cesar Giubilei Milan 1, Mário Sônego Neto 2 César Edil da Costa3, Ana Paula Niebuhr Maia de Oliveira 4
Palavras-chave: Desgaste deslizamento, Aço ferramenta, Revestimento.
Neste trabalho foram estudados o efeito do tratamento térmico, da nitretação a plasma e do revestimento de dióxido de titânio sobre o comportamento ao desgaste no aço ferramenta AISI H13. Para tal estudo amostras do material foram temperadas e duplamente revenidas (para atingir seu estado de maior dureza). Após esse processo algumas amostras foram submetidas a tratamento termoquímico de nitretação a plasma e outras foram nitretadas e revestidas por PVD-Sputering com filme de dióxido de titânio. Em seguida, as amostras foram submetidas a ensaios de desgaste por deslizamento do tipo pino sobre disco tendo como contra corpo esferas de aço AISI 52100, onde foram avaliados o coeficiente de atrito e a taxa de desgaste. Posteriormente foram feitas comparações com resultados obtidos com os mesmos materiais ensaiados como recebido do fabricante. O tratamento térmico e o tratamento termoquímico apresentam bons resultados, quando se tratando de desgaste. No coeficiente de atrito, não ocorreu muita variação.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia mecânica CCT-UDESC– [email protected] Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC.3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC.4 Acadêmica do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
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TRM Modular: Caso TAC
Régis Kovacs Scalice, Matheus Pasetto Fadanni, Cassiano Rodrigues Moura, José Oliveira da Silva
Palavras chave: Technology Roadmapping, Modularização, Indústria Automobilística No mercado atual de constante inovação e grande competitividade entre as empresas é necessária a busca por soluções cada vez mais eficientes, fazendo planejamentos futuros de produtos e tecnologias maximizando o aproveitamento de recursos e do tempo. Diante disso, em parceria com uma empresa da indústria automobilística, o projeto estuda a aplicação do Technology Roadmapping (TRM) associado a modularização de uma plataforma de forma a facilitar a manipulação dos componentes ou customização em massa de um produto, fazer previsões mais consistentes sobre a tecnologia e suas aplicações ao mercado, tendo por principal objetivo a própria proposição e validação da metodologia para planejamento de plataformas de produtos. Visto que em grande parte dos casos já estudados, observa-se como preocupação maior a obtenção da plataforma, o procedimento proposta inova ao enfocar o aspecto de gestão, incluindo o planejamento do desenvolvimento de módulos, associado à sua tecnologia e mercados. Desta forma, é possível fazer uma relação entre os aspectos técnicos e estratégicos do produto e prevendo assim futuras alterações, eliminando gastos desnecessários ou retrabalhos provenientes de métodos ou planejamentos inadequados. Através da aplicação do modelo ao caso da indústria automobilística pôde-se validar e consolidar do modelo proposto, tendo os resultados demonstrado a eficácia do modelo.
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Envelhecimento artificial das ligas 356 e A356: efeitos da composição química e dos parâmetros de processamento
Maykon Antônio Batista1, Wagner F. Vogel1, Guilherme O. Verran2
Palavras-chave: Liga 356, envelhecimento, resistência mecânica, endurecimento por precipitação, tempo de envelhecimento, temperatura de envelhecimento. Foram investigados os efeitos da composição química (diferentes percentuais de Mg e maiores quantidades de impurezas) e dos parâmetros temperatura e tempo de envelhecimento sobre as propriedades mecânicas de ligas de alumínio de fundição da série Al7SiMg. Amostras das ligas A356 e 356 (com diferentes percentuais de Mg) foram fundidas em coquilha e submetidas ao tratamento de solubilização por 10h a 5400C seguido de tempera em água (250C), a seguir foram realizados tratamentos de envelhecimento a usando diferentes combinações de tempos e de temperaturas. Para avaliação dos resultados foram realizados ensaios mecânicos de tração, microdureza e análises da microestrutura e da superfície de fratura. Os resultados mostraram melhores propriedades mecânicas para as amostras com maior quantidade de Mg. Observou-se um forte efeito dos parâmetros tempo e temperatura de envelhecimento sobre o comportamento mecânico das ligas estudadas. _____________________
1 Acadêmicos do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista PIBIC/CNPq 2 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC
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ESTUDO DO EFEITO DE FORMAÇÃO DE POSITRÔNIO VIRTUAL NA ANIQUILAÇÃO DE PÓSITRONS EM MOLÉCULAS NO ESPALHAMENTO DE
BAIXAS ENERGIAS
Dr. Felipe Arretche1, Monique Witt Garzillo2
Palavras-chave: pósitron,aniquilação,positrônio
Este trabalho compreende uma síntese de atividades de Iniciação Científica da aluna Monique Witt Garzillo ao longo do período de 1º de agosto de 2010 a 31 de julho de 2011. A pesquisa dedica-se a estudar a interação do pósitron com o átomo de hidrogênio utilizando-se do Método de Schwinger Multicanal, o qual é baseado no Princípio Variacional de Schwinger. Esse método compreende, dentre outros, o cálculo da amplitude de espalhamento do pósitron. A amplitude de espalhamento é uma grandeza que depende dos vetores de onda inicial e final do pósitron, isto é:
f i = fi (ki, kf)
O vetor de onda inicial refere-se ao pósitron antes de ele passar pelo átomo de hidrogênio, e o
final refere-se a ele após essa passagem. Outra grandeza compreendida pelo método é o Zeff. Tendo em vista que ainda não são encontrados
resultados satisfatórios para o parâmetro de aniquilação Zeff, o qual nos fornece o número efetivo de elétrons que participam do processo de aniquilação, motivou-se a começar esses cálculos. Começamos a estudar o problema para o átomo mais simples possível, o átomo de hidrogênio, que é constituído por um elétron e por um próton no seu núcleo. A expressão analítica para o cálculo do Zeff está sendo desenvolvida. Ainda, trabalhamos na expressão dos elementos de matriz da interação elétron-pósitron. Essa expressão é dada por:
Emn = <χm |Velet |χn> Então, pela expansão multipolar do operador eletrônico, a expressão para o elemento de matriz
fica sendo:
Essa expressão está sendo implementada computacionalmente, em programas em linguagem Fortran.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física, CCT – UDESC– [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Licenciatura em Física, CCT – UDESC - bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq
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Nitretação a plasma de aço ferramenta AISI H13
Abel André Cândido Recco1, Murillo Felix Sachsida2 , Luis César Fontana3, Milton José Cinelli4
Palavras-chave: Nitretação a plasma, camada branca, aço ferramenta AISI H13 Nesse trabalho, estudou-se a nitretação do aço ferramenta AISI H13 em diferentes temperaturas, através do método de nitretação a plasma convencional. O tratamento de nitretação objetiva aumentar a dureza superficial do aço e melhorar a resistência ao desgaste das ferramentas nas quais ele é empregado. A camada nitretada pode aparecer na forma de uma camada de compósitos (camada branca) e uma camada de difusão, sendo que a camada branca possui elevada dureza e é muito frágil.
Para verificar a influência da temperatura no tratamento de nitretação, foram analisadas amostras nitretratadas em cinco diferentes temperaturas no intervalo de 390ºC à 510ºC. A atmosfera de nitretação utilizada foi de 5% de nitrogênio e 95% de hidrogênio para todas as amostras. Após o tratamento de nitretação as amostras foram caracterizadas por difração de raios X, metalografia óptica e microdureza Vickers.
Os resultados da difração de raios X e metalografia óptica mostraram que não houve a formação da camada branca, somente observou-se a camada de difusão. Através dos perfis de microdureza, observou-se que a espessura da camada nitretada aumenta com a temperatura de nitretação. Com os resultados obtidos neste trabalho foi possível calcular a energia de ativação para difusão do nitrogênio no Fe-�, o valor encontrado foi de 56 kJ/mol.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física – CCT – Udesc - [email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica – CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC. 3 Professor Participante do Departamento de Física – CCT-UDESC. 4 Professor Participante do Departamento de Física – CCT-UDESC.
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Síntese e caracterização de pigmentos de hematita em matriz de sílica amorfa, a partir da
incorporação de Fe2O3 proveniente do processo de tratamento de chapas metálicas
Marilena Valadares Folgueras1, Murilo Esser de Araujo2 , Aliana Regina Schneider3, Sônia Richartz
Prim4, Mayara Amin de Lima5
Palavras-chave: Pigmentos Cerâmicos, Óxido de Ferro, Revestimentos Cerâmicos A utilização de óxido de ferro na produção de pigmentos é justificada pela sua ampla variedade de cores, alta estabilidade térmica e atoxidade. Estes óxidos podem ser de origem natural ou sintética, sendo que atualmente vem ganhando espaço o uso de subprodutos industriais como fonte de óxidos pigmentantes. O subproduto, constituído predominantemente por hematita, foi adicionado à matriz de sílica amorfa, juntamente com diferentes teores de NaCl. Após homogeneização, utilizando moagem convencional, o material foi calcinado em 850 e 1050ºC por 2 horas. Os pigmentos foram caracterizados através de DRX. Sendo posteriormente aplicados em massa porcelânica. Os resultados evidenciaram que a coloração desenvolvida é influenciada por variáveis como: teores de NaCl e temperatura de processamento. Os resultados mostraram ainda que não ocorreram interferências nas características microestruturais após a utilização do pigmento.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico do Curso de Engenharia de Produção e Sistemas CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC 3 Acadêmico do Curso de Mestrado em Ciências e Engenharia de Materiais – CCT-UDESC 4 Acadêmico do Curso de Doutorado em Ciências e Engenharia de Materiais – CCT-UDESC 5 Acadêmico do Curso de Engenharia Civil – CCT-UDESC
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Novas tendências do SPT – determinações de parâmetros geotécnicos
Edgar Odebrecht, Naloan Coutinho Sampa, Adriana Goulart dos santos Solo, SPT, Geotecnia
As sondagens SPT são processos de exploração e reconhecimento do subsolo, largamente
utilizados na engenharia civil para se obter subsídios que irão definir o tipo e o dimensionamento das
fundações que servirão de base para uma edificação. O método de SPT foi desenvolvido no início do
século XX, pelo engenheiro Raymond Terzaghi.
No Brasil, o método de sondagem SPT é o mais popular devido à economia e facilidade de uso.
As pesquisas feitas neste campo mostram que a sondagem constitui-se em uma medida de resistência
dinâmica conjugada a uma sondagem de simples reconhecimento onde a perfuração é obtida por tradagem
e circulação de água, utilizando-se um trépano de lavagem como ferramenta de escavação. Nas inúmeras pesquisas relacionadas à área do solo, pode-se concluir de que as investigações geotécnicas são tão importantes para a obra como, por exemplo, o levantamento topográfico. Sem conhecer o solo, grandes erros podem ser cometidos, como o dimensionamento errôneo das fundações ou até mesmo levando uma obra a falência.
De acordo com projeto de mestrado desenvolvido em 2007 na USP, se chegaram a conclusão de que o solo grampeado é uma alternativa eficiente utilizada em obras de reforço de solos. É resultante da inclusão de reforços, denominados grampos, em um maciço em corte. A resistência ao cisalhamento da interface solo-grampo é um dos parâmetros mais importantes para fins de projeto. Este parâmetro é determinado a partir da experiência dos projetistas e se baseia principalmente no tipo de solo e em ensaios de campo (arrancamento, sondagens a percussão e pressiométricos). Neste contexto, a realização de ensaios de arrancamento ‘in situ’ é extremamente importante para a quantificação deste parâmetro e, conseqüentemente, para a elaboração de projetos mais econômicos e seguros.
As constantes pesquisas na área mostraram que a execução de ensaios de arrancamento, em laboratório, permite verificar condições muitas vezes não encontradas em campo. Os ensaios de arrancamento permitiram quantificar valores de resistência ao cisalhamento de interface da ordem de 145 kPa, mobilizados com pequenos deslocamentos dos grampos. Na USP, o resultado de arrancamento de grampos instrumentados indicou que cerca de 90% do comprimento total dos grampos foi solicitado. Ao final dos ensaios de arrancamento, os grampos foram extraídos completamente do maciço de solo o que permitiu comprovar a sua integridade física. Os deslocamentos do solo foram máximos próximo ao topo do protótipo e na direção horizontal. Os resultados demonstram a viabilidade de estudar o comportamento do maciço reforçado a partir do comportamento do protótipo de solo grampeado construído em laboratório. Edgar Odebrecht , Professor do Departamento de Engenharia Civil - CCT-UDESC – endereço de e-mail. Naloan Coutinho Sampa, Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Civil - CCT -UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq Adriana Goulart dos Santos, Professor Participante do Departamento de Engenharia Civil, CCT-UDESC
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Estudo de Diferentes Rotas de Fabricação de Nanocompósitos de Matriz Epoxídica Reforçados com Nanotubos de Carbono
Sérgio Henrique Pezzin1, Petrius Paulo Tambosi2, Irineu Hattenhauer3, Luiz Antônio Ferreira Coelho4,
Ronny K. Gieseler5
Palavras-chave: Nanotubos de carbono, resina epóxi, dispersão em água. A incorporação de pequenas concentrações de nanotubos de carbono (NC) a matrizes poliméricas pode elevar a condutividade elétrica, a viscosidade e as propriedades mecânicas de um nanocompósito. Nesse trabalho, foi estudada a dispersão de nanotubos de carbono em três diferentes meios: acetona e água com e sem surfactante, tendo como objetivo estudar se a água, com ou sem surfactante, pode ser um meio alternativo à acetona, atualmente usada. Foram preparados oito conjuntos de amostras, avaliando-se as propriedades mecânicas em tração, viscosidade e condutividade elétrica. As diferentes rotas estudadas não apresentaram diferenças significativas. O fator mais significativo para as diferenças encontradas foi a presença ou não de nanotubos de carbono. A adição de NC em resina epóxi possibilitou aumentar a condutividade e a viscosidade dos nanocompósitos, porém não apresentou melhoras significativas nas propriedades mecânicas. As amostras em que os NC foram dispersos em água não apresentaram diferenças significativas em relação às que os mesmos foram dispersos em acetona ou mesmo em relação às amostras em que os NC foram dispersos diretamente na resina epóxi, sem a utilização de qualquer solvente.
1 Orientador, Professor do Departamento de Química, CCT – UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica, CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3 Acadêmico do Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, CCT - UDESC 4 Professor Participante do Departamento de Matemática, CCT - UDESC 5 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica – CCT - UDESC
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Desenvolvimento de um método de dosagem de argamassa com adição de pó de exaustão.
Luiz Veriano Oliveira Dalla Valentina1, Priscila Warsch2, Helena Ravache Samy Pereira Schumacher 3
Palavras-chave: Método, Dosagem, Argamassa Com o objetivo de obter um método de dosagem de argamassa através da utilização do resíduo da indústria de fundição, foram realizadas diversas pesquisas e experimentos onde futuramente determinaremos a dosagem adequada do resíduo na composição da argamassa. O resíduo é proveniente da produção de machos para a convecção de moldes na indústria de fundição da região de Joinville-SC, podendo ser considerado um poluente quando depositado no meio ambiente. Inicialmente a pesquisa se concentrou em artigos disponíveis e pesquisas já feitas com resíduos da indústria de fundição, procurando embasamentos teóricos para o desenvolvimento do estudo iniciado. Posteriormente, foi desenvolvido um experimento próprio de determinação de retenção de água na argamassa, com diferentes dosagens e quantidades de água. O abatimento foi fixado como parâmetro e avaliado para cada dosagem. Os valores variáveis foram: a quantidade de resíduo que foi incorporado como substituição de parte do agregado miúdo e as quantidades de cimento, areia, água e cal. Após cada mistura foram efetuados os devidos cálculos para medição da porcentagem de água retida pela argamassa com diferentes dosagens. Com a finalização do experimento, foram obtidos dados de extrema importância para a pesquisa, visto que, esses embasam a continuidade do estudo para desenvolvimento de um método de dosagem de argamassa.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmica do Curso de Engenharia Civil CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3 Helena Ravache Samy Pereira Schumacher Doutoranda de Ciências e Engenharia de Materiais CCT-UDESC
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Simulação Numérica do Acoplamento entre os Processos de Difusão de Calor e Massa em Regime Transiente
Paulo Sergio Berving Zdanski1, Rafael Franklin Lázaro de Cerqueira2
, Miguel Vaz Júnior3
Palavras-chave: transferência de calor e massa, regime transiente, análise numérica. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta numérica para efetuar a simulação da difusão de calor e umidade (de forma acoplada e dependente do tempo), os quais ocorrem em problemas de secagem (escoamento de um gás aquecido em contato com um sólido no interior de um secador). Os comportamentos dos campos térmico e de umidade no interior do sólido como função do tempo foram estudados com objetivo de obter a forma das curvas de secagem, bem como os fluxos térmicos. As equações que regem estes fenômenos foram discretizadas utilizando a técnica de diferenças finitas/volumes finitos, e sua programação (codificação) foi elaborada com a linguagem FORTRAN. Com a ferramenta de simulação desenvolvida e testada, procedeu-se um estudo numérico onde foi efetuada uma análise paramétrica para estudar os efeitos das condições de escoamento do gás quente sobre o processo, ou seja, efeitos da temperatura do gás e do regime de escoamento (laminar ou turbulento). De acordo com resultados obtidos, o aumento da temperatura do gás de escoamento conduziu a uma diminuição no tempo final de secagem independente da velocidade utilizada. Por outro lado, através da comparação de dois escoamentos com a mesma temperatura do gás, porém um no regime turbulento e outro no regime laminar, constatou-se que o tempo de secagem apresenta alterações significativas (praticamente 50% maior no regime laminar).
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT/UDESC – [email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica – CCT/UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq. 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica – CCT/UDESC.
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Estudo de Caracterização de Pós Nanoestruturados Bifásicos TCP/HA para Aplicações
Biomédicas
Nelson Heriberto Almeida Camargo1, Rafael Gustavo Prandi
2, Enori Gemelli
3, Gisele Maria Leite
Dalmônico4
Palavras-chave: Hidroxiapatita, Fosfato de Cálcio-, composições Bifásicas.
Os biomateriais nanoestruturados vêm ganhando importância, em razão destes, apresentarem novas
características microestruturais, nanoestruturais com área superficial de grãos e de microporos
diferenciadas dos biomateriais convencionais, isto tem contribuído nos processos de reconstituição óssea.
Dentre estes biomateriais destacam-se os bifásicos de hidroxiapatita (Ca10 (PO4)6(OH)2) e fosfato de cálcio
- β (Ca3(PO4)2). Estas biocerâmicas podem ser empregadas no preenchimento de defeitos e na recuperação
de tecidos ossos. O objetivo deste trabalho se concentrou na síntese e caracterização da fase hidroxiapatita
e do fosfato de cálcio na fase β, para posterior elaboração da composição bifásica HA/TCP- 60/40% em
volume. O método de síntese empregado foi via úmido. O material recuperado da síntese foi calcinado a
900ºC/2h, fornecendo a fase hidroxiapatita na razão Ca/P= 1,67molar e fosfato de cálcio- na razão Ca/P
= 1,5molar. A Elaboração da composição bifásica foi realizada através do método de fragmentação
mecânica em moinho atritor por 1h depois secado novamente e preparado na forma de grânulos através do
processo de peneiramento, utilizando o sistema de peneiras na malha 200m e 500m Os estudos de
caracterização foram realizados por diferentes técnicas: microscopia eletrônica de varredura (MEV),
difratometria de raios X (DRX).
1 Orientador, Professor do Departamento de engenharia mecânica do Centro de ciências tecnológicas –
[email protected]. 2 Acadêmico(a) do Curso de engenharia mecânica – Centro de ciências tecnologicas -UDESC, bolsista de iniciação
científica PROBIC/UDESC. 3 Professor do Centro de ciências tecnológicas - UDESC/Pesquisador da Instituição.
4 Acadêmico do Curso de mestrado em ciências dos materiais – Centro de ciências tecnológicas -UDESC.
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Desenvolvimento de liga de alumínio alternativa para motores de indução com alto torque
de partida
Guilherme Ourique Verran1, Renan Frassetto Rosa
2
Palavras-chave: alumínio, motor, torque.
Dos vários tipos de motores elétricos existentes, nesta pesquisa foram escolhidos os motores elétricos que
utilizam em sua construção rotores com gaiolas de esquilos, os quais necessitam de alto torque de partida
e conseqüentemente melhores propriedades mecânicas do condutor. O rotor em gaiola de esquilo é
constituído por um núcleo de chapas ferromagnéticas, isoladas entre si, sobre o qual são colocadas barras
de alumínio (condutores), dispostas paralelamente entre si e unidas nas suas extremidades por dois anéis
condutores, também em alumínio, que provocam curto-circuito nos condutores.
Atualmente é utilizada na injeção de rotores de alto torque de partida, a liga SAE 306, que para esta
aplicação gera problemas durante o processo de produção. Os problemas estão relacionados
principalmente a alta fluidez e ao baixo alongamento da liga, onde a elevada fluidez ocasiona respingos do
metal durante o processo de injeção, os quais podem acarretar acidentes e o baixo alongamento desta liga
faz com que ocorra uma dificuldade na extração do massalote, pois durante a extração ocorre a
possibilidade de quebra do massalote, sendo necessária a extração manual.
O objetivo desse trabalho é realizar um estudo de composição química em liga de alumínio
fundida, a fim de desenvolver uma liga alternativa que apresente melhores propriedades
mecânicas de fluidez e ductilidade para a aplicação em condutores de rotores de motores elétricos
de alto torque de partida.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
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Implementação do Repositório de Objetos de Aprendizagem para a Área de Computação e
Informática – ROAI
Avanilde Kemczinski1, Ricardo Gehrke Filho2, Thiago Corrêa da Silva2, Marcelo da Silva Hounsell3 Palavras-chave: Padrões de metadados, Objetos de aprendizagem, Repositório. Repositórios de Objetos de Aprendizagem (ROAs) tem por objetivo armazenar, classificar e disponibilizar Objetos de Aprendizagem(OAs) para serem usados pelos usuários. Estes objetos devem atender características técnicas e pedagógicas. As características técnicas proporcionam a reusabilidade, interoperabilidade, granularidade e classificação dos objetos. As características pedagógicas permitem a interatividade, autonomia, cooperação e cognição. As descrições dos OAs são especificadas por meio de metadados que são atributos que caracterizam o objeto como: título, autor e data. Este projeto de pesquisa visou implementar e disponibilizar o Repositório de Objetos de Aprendizagem para a área de Computação e Informática (ROAI) no Departamento de Ciência da Computação – DCC da UDESC em Joinville. Para isto foi definido um padrão de metadados intitulado “essenciais” que atende as necessidades de classificação destes objetos. O padrão adotado é o Dublin Core Metadata Iniciative (DCMI), esse padrão é um formato mais flexível e menos estruturado, composto de 15 metadados, que tem a intenção de fornecer um conjunto básico de elementos de descrição. Também foi definido o Sistema Gerenciador de Repositório (SGR) intitulado DSpace. O DSpace é um SGR de código aberto capaz de ser adaptado às necessidades do ROAI em relação as suas funcionalidades (submissão, busca, avaliação e publicação dos OAs) e implantado no sistema operacional Linux, atendendo às exigências de infra-estrutura da universidade. Após a implantação do sistema foram realizados testes funcionais para garantir o pleno funcionamento do repositório.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Ciência da Computação DCC-UDESC - [email protected]. 2 Acadêmicos do Curso de Ciência da Computação BCC - UDESC, bolsistas de iniciação PROBIC/UDESC. 3 Professor Participante do Departamento de Ciência da Computação DCC-UDESC
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PDS-SIOEIE – Processamento digital de sinais em sistema de instrumentação
optoeletrônica e em espectroscopia de impedância elétrica – adaptação de equipamento de
fabricação de tapers de fibra ótica a uma mesa com furações padronizadas.
Aleksander Sade Paterno1, Ricardo Jean de Lemos
2, Alexandre Filipe, Douglas Cemin, Elisa Héllen
Segundo, Lucas Hermann Negri, Cleberson Carlos da Cunha, Guilherme Martignago Zilli, Gustavo
Lambert3
Palavras-chave: fabricação, tapers, optoeletrônica.
Foram projetados dois modelos de adaptadores em aço SAE 1045 posteriormente niquelados para adaptar
os carros do equipamento de fabricação de tapers de fibra ótica para fixa-los numa mesa anteriormente
projetada e fabricada com furações padronizadas M6 e igualmente espaçadas. Depois de projetados, foi
solicitado orçamento dos adaptadores em quatro ferramentarias diferentes. Depois de fabricados, os
adaptadores apresentaram problemas como acabamento superficial inadequado e inicialmente não
funcionaram devido à variação no espaçamento dos furos da mesa que deveria ser de 25,4 mm, constatada
apenas após a fabricação dos mesmos. Entretanto, foi possível recuperar os adaptadores e fixar os carros à
mesa conforme planejado utilizando parafusos Allen M6 e M8 conforme norma DIN 912. Também foi
iniciada em julho a modificação do sistema de fixação de fibra ótica para reduzir a deflexão que este
apresenta quando submetido a esforços, bem como para aumentar a precisão de posicionamento das garras
do sistema por meio de pinos posicionadores.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica – CCT – UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica – CCT – UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
3 Acadêmicos dos Cursos de Ciências da Computação, Engenharia Mecânica, Engenharia Elétrica e Licenciatura em
Física – CCT – UDESC.
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Sistema digital de detecção de fase visando aplicação em Tomografia de Indução Magnética
Airton Ramos1, Ricardo Luiz Samistraro
2, Thiago Baratto Albuquerque
3
Palavras-chave: Tomografia de indução magnética, Detecção de fase, Instrumentação virtual.
Tomografia de Indução Magnética (TIM) é uma técnica não invasiva de visualizar as características
eletromagnéticas no interior de um objeto. Na biomedicina possui sua principal aplicação baseada na
visualização de alterações na condutividade em tecidos biológicos, visando o diagnóstico precoce de
tumores. Em TIM um campo magnético primário é aplicado sobre o objeto em estudo e com isso induz
correntes eddy no mesmo. As correntes induzidas produzem um campo magnético secundário que pode
ser medido através de vários sensores dispostos ao redor do objeto. Uma das principais dificuldades em
TIM é diferenciar o campo magnético primário do campo magnético secundário, uma vez que os sensores
medem sempre o campo total. Experimentos demonstram que é possível obter o campo secundário através
da pequena diferença de fase gerada entre o campo primário e o campo total. Depois de adequado
processamento, os sinais a serem medidos podem ser deslocados para uma freqüência menor e, dessa
forma, a diferença de fase pode ser obtida em baixa freqüência. O trabalho desenvolvido apresenta um
sistema detector de fase com alta sensibilidade para sinais de entrada com freqüência em torno de 5 KHz.
Trata-se de um sistema digital microcontrolado com interface desenvolvida em ambiente LabVIEW® que
será posteriormente utilizado em um projeto otimizado de tomografia para aplicação biomédica. Foram
utilizados um microcontrolador MC9S08JM60 e um PC com LabVIEW®. Os resultados foram avaliados
variando-se a diferença de fase entre os sinais de entrada de 0 a 20 graus com passos de 0,1 e 1 grau para
freqüências de 3 KHz, 5 KHz e 7 KHz.
.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica – CCT-UDESC.
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Análise de Correntes Induzidas
Antônio Flavio Licarião Nogueira1, Ricardo Weber Weihermann
2, Josué Campos do Prado
3
Palavras-chave: Eletromagnetismo, Correntes Eddy, Engenharia biomédica
Durante o decorrer desta pesquisa, foram estudados como alguns materiais se comportam quando
submetidos a campos magnéticos, gerando assim correntes induzidas. Foi possível observar como
materiais condutivos podem ser utilizados como blindagens eletromagnéticas para campos gerados tanto
por correntes alternadas quanto por correntes contínuas.
Houve incialmente a necessidade de estudar objetos simples, como espiras e bobinas e calcular suas
indutâncias teóricas e experimentais através do software FEMM, para assim obter prática na análise de
estruturas possíveis de serem utilizadas nos futuros testes a serem realizados. Tendo alguma prática com a
utilização de programas de elementos finitos, foi possível analisar uma estrutura simples, a bobina de
Brooks, uma bobinas de construção muito simples, porém com grande utilidade na engenharia. Esta muito
similar à bobina utilizada para a analise de defeitos construtivos em um tubo de Inconel, este processo
também estudado, é muito utilizado para verificar defeitos em gasodutos e oleodutos.
Posteriormente foi tomado como objeto de estudo, uma estrutura simples de blindagem eletromagnética,
que é amplamente utilizada tanto na engenharia biomédica para blindagens de sistemas de diagnóstico
como tomógrafos, quando na microeletrônica, onde o menor sinal de ruído pode resultar em distorção dos
micro sinais utilizados.
Foram utilizados problemas propostos pelo professor orientador e também por outros pesquisadores na
área de elementos finitos.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq
3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC
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Análise do Espaço de Parâmetro do Sistema de Rikitake
Paulo C. Rech1, Rodrigo A. da Silva2 Palavras-chave: Expoentes de Lyapunov, Espaço de Parâmetros, Sistema de Rikitake Neste trabalho nós investigamos analiticamente e numericamente a dinâmica do Sistema de Rikitake, um sistema não linear que é o mais simples modelo de um geodínamo, proposto por T. Rikitake em 1958. Este modelo consiste de dois Dínamos de Disco de Faraday idênticos acoplados entre si, conhecidos também como Dínamos de Bullard. O sistema foi inicialmente usado para investigar aspectos principais do campo magnético da terra, como a sua origem e os processos de reversão geomagnética que ocorrem aproximadamente a cada milhão de anos. Agora, falando um pouco mais sobre a investigação em desenvolvimento, esta pode ser dividida em duas partes. A primeira trata de um estudo analítico desenvolvido e a segunda é sobre um estudo numérico. Começando pela parte analítica do estudo, nós analisamos aspectos como a divergência do sistema e a estabilidade dos pontos de equilíbrio. Para analisar a estabilidade dos pontos de equilíbrio, O Critério de Routh-hurwitz junto a Regra de Sinais de Descartes foi utilizado. Esta combinação permitiu verificar a estabilidade através dos autovalores relacionados com a matriz de Routh-hurwitz, sem a complexidade da solução explícita da equação característica relacionada com os autovalores. Finalmente, a segunda parte do estudo que trata da análise numérica. Nessa etapa, métodos computacionais foram usados para obter resultados numéricos como espaços de parâmetro bidimensionais e espaços de fase para o sistema.
1 Orientador, Professor do Departamento de Física, CCT – UDESC – [email protected] 2 Acadêmico do Curso de Licenciatura em Física.– CCT – UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq
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Avaliação de diferentes óleos bases e aditivos EP sobre o comportamento tribológico do aço
ABNT 1020.
Júlio César Giubilei Milan1, Rodrigo Krauss Salvador
2, César Edil da Costa
3, Salete Martins Alves
4.
Palavras-chave: comportamento tribológico, lubrificantes, aditivos EP.
Os lubrificantes desenvolvem um importante papel no funcionamento de vários equipamentos, como em
aplicações simples em eletrodomésticos, em residências ou em aplicações especiais, como aeroespaciais,
que normalmente requerem altos níveis de confiabilidade dos produtos empregados. Eles minimizam o
atrito e normalmente reduzem o desgaste, o qual proporciona perdas econômicas indesejáveis. Com o
intuito de diminuir os impactos ambientais dos lubrificantes minerais, foram desenvolvidos lubrificantes
sintéticos. Assim, Este projeto tem como objetivo comparar dois óleos, um de base sintética e um de óleo
mineral, ambos com e sem aditivos que proporcionem melhor desempenho mecânico. Para atingir tal
objetivo, foram realizados ensaios de desgaste utilizando equipamento pino-sobre-disco. O material
utilizado como corpo de prova foi o ABNT 1010 e os contra corpos foram esferas de aço SAE 52100. Os
lubrificantes empregados foram óleo básico mineral parafínico e sintético polialfaolefinas de viscosidade
de 180 Stc. Foram feitas combinações das bases com os aditivos enxofre e fósforo a 5%. O carregamento
mecânico foi mantido constante (15 N) com mesma velocidade de deslizamento (0,2 m/s) para todos os
ensaios. Para avaliar o volume de material desgastado recorreu-se a um perfilômetro. O coeficiente de
atrito foi observado no desenvolvimento dos ensaios. Como resultado, o coeficiente de atrito lubrificado
mostrou-se cerca de seis vezes menor que o coeficiente de atrito a seco. A combinação de aditivo EP à
base de fósforo e óleo básico mineral parafínico é a mais efetiva na minimização do desgaste, resultando
em menor volume de material removido, seguido da combinação de aditivo EP a base de fósforo e óleo
sintético polialfaolefinas.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC/UDESC.
3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Mecânica CCT- UDESC.
4 Professora Participante da Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN.
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Processamento “In Situ” de compósitos base alumínio. 1
César Edil da Costa 1, Ronan Jacques Antonelli 2 , Éverton Rafael Breitenbach 5
Palavras-chave: Metalurgia do pó, compósitos, alumínio.
O objetivo deste trabalho foi determinar as condições necessárias para a formação “in sito” de Al 4C3 , bem como sua dispersão, através da adição de pó grafite à liga de alumínio 2024. Essa liga foi obtida a partir dos pós elementares que foram misturados em um moinho atritor. Já para a adição de carbono foi utilizado um moinho excêntrico tipo planetário.
Utilizando difração de raios X foi possível observar como o reforço é formado com tempos de moagem próximos a 20 horas. Foram também realizados ensaios de micro-dureza e desgaste para avaliação das propriedades.
Analisando os valores obtidos na micro-dureza verifica-se uma melhora nas propriedades mecânicas do compósito. Já no ensaio de desgaste do tipo pino-disco realizado conforme a norma ASTM G99-95, o volume de material removido foi baixo e é possível verificar que o material possui baixo coeficiente de atrito, o que pode ser explicado pelo comportamento lubrificante exercido pelo carbono.
1 Projeto de Pesquisa – 1536/2010 – CCT-UDESC 1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica, CCT-UDESC – [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 5 Acadêmico do Curso de Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais – CCT-UDESC
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Amplificadores CMOS baixa potência para sensores bioelétricos ativos.
Volney Coelho Vincence1, Ronny Knoch Gieseler2 , Pedro Bertemes Filho3, Ilson Xavier Zanatta4
Palavras-chave: transistores de grafeno, efeito ambipolar, componentes eletrônicos Nas pesquisas atuais o carbono, em sua forma de nanotubos ou grafeno, está tomando grande espaço. Isto está ocorrendo devido ao fato do carbono apresentar Gap perto de zero, alta mobilidade de carga e suportar altas densidades de cargas (1x10-8A/cm²) com características eletrostáticas ideais para uso em circuitos integrados.O grafeno é uma dispersão de carbono em uma única camada. Apresenta maior facilidade na fabricação em comparação com os nanotubos devido a não necessidade de preocupação com quiralidade, alinhamento dos mesmos e como fazer, de forma eficiente, a dispersão desse material em uma estrutura mais rígida, mas ainda há dificuldade em produzir grafeno homogeneamente distribuído. No grafeno, os portadores de carga no canal bidimensional podem mudar de elétrons para buracos com a aplicação de uma tensão de porta, na densidade mínima (Dirac), formando assim o efeito ambipolar. O gap perto de zero limita boas características on/off e estudos estão sendo realizados para tentar melhorar essa característica. O estudo realizado no presente trabalho pretende modelar, simular e produzir esses transistores para serem utilizados em aplicações eletrônicas de baixo custo e consumo. Pelas simulações já realizadas pelo programa PSPICE®, pode-se identificar a utilização do transistor de efeito de campo de grafeno como retificador, oscilador e como multiplicador de funções.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica DEE-UDESC - [email protected]. 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica DEE-UDESC, PIVIC/UDESC 3 Professor Participante do Departamento de Engenharia Elétrica DEE-UDESC 4 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica DEE-UDESC
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SISTEMA ELETRÔNICO DE EMULAÇÃO DE CARGAS LINEARES COM
REGENERAÇÃO DE ENERGIA 1
Sistema Eletrônico de Emulação de Cargas não Lineares com Regeneração de Energia.
Marcello Mezaroba2, Rubens Tadeu Hock Júnior3, Cassiano Rech4, Leandro Michels4, Rafael Luís Klein5, Raphael Jorge Millnitz dos Santos5
Palavras-chave: Emulação de Cargas não Lineares, Regeneração de Energia, Retificador Trifásico PWM back to back.
A forte presença de cargas não lineares força os fabricantes de equipamentos eletroeletrônicos destinados à alimentação de sistemas a incorporarem perfis de carga com correntes harmônicas nos testes qualitativos dos seus equipamentos. Esses equipamentos, tal como geradores, transformadores, UPS, estabilizadores, fontes alternadas, entre outros, precisam ser testados exaustivamente durante o seu desenvolvimento sob influência de cargas não lineares para avaliação do seu desempenho e vida útil.
Tradicionalmente, o método utilizado para efetuar testes de vida útil consiste na associação de conversores estáticos à bancos de resistores, capacitores e indutores, buscando reproduzir qualitativamente o perfil de carga desejado. Para avaliar o comportamento dinâmico das cargas, é necessária a concepção de dispositivos automáticos para o chaveamento das cargas, aumentando a complexidade e o custo do sistema. Essa solução muitas vezes resulta em equipamentos com peso e volume consideráveis, além de envolver um grande consumo de energia elétrica durante os testes, resultando em custos operacionais elevados.
Uma maneira de solucionar estes problemas consiste no uso de cargas eletrônicas. Estes dispositivos são constituídos de conversores estáticos controlados capazes de emular os mais diversos tipos de carga. Sua utilização nos testes Burn-in ou nos ensaios de operação durante a fase de desenvolvimento traz entre outras vantagens a grande redução dos custos no consumo de energia elétrica (>80%), redução do espaço ocupado pelos equipamentos sob teste com carga e redução dos picos de demanda de potência.
As cargas eletrônicas convencionais são tipicamente projetadas para dissipar a energia drenada dos equipamentos sob teste em componentes dissipativos, como resistores, os quais geram uma quantidade substancial de perdas na forma de calor. Para aplicações com potências acima de 10 quilowatts, as perdas são inaceitáveis devido à dificuldade de dissipação do calor gerado. Além disso, as dimensões físicas das cargas eletrônicas dissipativas dessa ordem de grandeza de potência tornam o produto pouco atrativo.
Para solucionar este problema é necessário que a carga eletrônica seja capaz de devolver para a rede de energia elétrica a energia drenada do equipamento sob teste. A carga eletrônica se conecta à saída do equipamento sob teste simulando as características de uma carga e ao mesmo tempo regenerando a energia utilizada durante o teste para a rede de energia elétrica de tal forma a diminuir a energia consumida da rede durante o teste.
1 Projeto de Pesquisa - No 1334/2009 – CCT 2 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica - CCT – [email protected] 3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica – CCT, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 4 Professor Participante da Universidade Federal de Santa Maria 5 Acadêmico do Curso de Mestrado em Engenharia Elétrica - CCT
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ESTUDO DOS PARÂMETROS ENVOLVIDOS EM UMA ARMADILHA MAGNETO-ÓPTICA PARA ÁTOMOS ALCALINOS E ALCALINO-TERROSOS
André Luiz de Oliveira¹, Samuel Isidoro dos Santos Júnior²
Palavras-chave: armadilha, magneto-óptica, átomos frios
O estudo feito tem o intuito de demonstrar, baseado em simulações computadorizadas, o comportamento de uma armadilha magneto-optica para metais alcalinos e alcalinos-terrosos. Para tal é necessário a compreensão efetiva da constante de mola e de amortecimento que age sobre os átomos, juntamente com o gradiente de campo magnético – item fundamental do armadilhamento -. Com a reemição e reabsorção de fótons pelos átomos surge uma força de confinamento e ao aplicar um leve desalinhamento em dois pares de feixes da armadilha, o comportamento clássico em forma de nuvem esférica muda para anel, reduzindo as dimensões a serem estudadas e facilitando os cálculos. A ser mais bem compreendido, o fenômeno foi simulado variando e fixando parâmetros como gradiente de campo magnético, intensidade, dessintonia e temperatura. Serão expostos também resultados obtidos para diversos metais alcalinos e alcalino-terrosos, entre eles sódio, estrôncio e rubídio, e será comparado com resultados obtidos em outras literaturas.
________________________ 1 Orientador, Professor do Departamento de Física do Centro de Ciências Tecnológicas CCT ² Acadêmico do Curso de Licenciatura em Física– CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPQ.
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Modelagem de um elemento de viga geometricamente não linear com rigidez à flexão
simplificada e comportamento viscoelástico linear.
Pablo A. Muñoz-Rojas1, Simone Claudiano Semptikovski
2
Palavras-chave: Não linearidade geométrica, Rigidez à flexão simplificada, Viscoelasticidade linear
Nos últimos anos o uso de tubulações de polietileno de alta densidade (HDPE) tem registrado um
crescimento notável em aplicações para distribuição de água e gás. Freqüentemente as tubulações são
dispostas em um ambiente submerso, representando um problema de engenharia desafiador, especialmente
com respeito à análise dinâmica não linear. Em simulações numéricas, elementos de treliça e viga são
frequentemente adotados para modelar as tubulações. Estes últimos são mais precisos, mas exigem mais
armazenamento de memória e um elevado esforço computacional. Neste trabalho, como um primeiro
passo para a modelagem de tubos de HDPE, um elemento finito de viga com viscoelásticidade linear é
formulado pela modificação de um elemento de barra geometricamente não linear. Rigidez à flexão é
introduzida por meio de molas rotacionais entre dois elementos de barras adjacentes, mantendo somente
graus de liberdade translacionais. Comportamento viscoelástico linear é modelado utilizando modelos
reológicos de Kelvin-Voigt e Maxwell e um algorítmico numérico para executar a interconversão entre os
parâmetros materiais. Funções fluência e relaxação são modeladas utilizando séries de Prony. As forças
internas e a matriz rigidez tangente são derivadas usando o Principio dos Trabalhos Virtuais. A
discretização no tempo é realizada usando abordagens tanto explicitas como implícitas. Resultados são
comparados com o software comercial de elementos finitos MSC Marc, mostrando acordo.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica, CCT-UDESC – [email protected] .
2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
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ESTUDO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS E DO ESTADO DE DISPERSÃO DE NANOCOMPÓSITOS EPÓXI/ARGILA
Juliana D. Paz 3, Taís C. Toledo2, Luiz A. F. Coelho1
Neste trabalho investiga-se a esfoliação/intercalação de uma argila montmorilonitica em resina epóxi utilizando-se: difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TG) e Dilatometria. Compara-se procedimentos de preparo do nanocompósito com agitação mecânica e com sonificação de alta energia. A difração de raios X do compósito já curado evidencia característica amorfa do nanocompósito bem como fornece indícios de esfoliação/intercalação. As análises térmicas TG dos nanocompósito argila/epóxi mostram um aumento na estabilidade térmica, a Dilatometria mostra o deslocamento da Tg destes em relação à epóxi pura. _____________________________ 1- Orientador, Professor do Departamento de Matemática do Centro de Ciências Tecnológicas – [email protected] 2- Acadêmico do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais – Centro-UDESC 3- Acadêmico(a) do Curso de Matemática– CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
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Sistema digital de detecção de fase visando aplicação em Tomografia de Indução Magnética
Airton Ramos1, Ricardo Luiz Samistraro
2, Thiago Baratto Albuquerque
3
Palavras-chave: Tomografia de indução magnética, Detecção de fase, Instrumentação virtual.
Tomografia de Indução Magnética (TIM) é uma técnica não invasiva de visualizar as características
eletromagnéticas no interior de um objeto. Na biomedicina possui sua principal aplicação baseada na
visualização de alterações na condutividade em tecidos biológicos, visando o diagnóstico precoce de
tumores. Em TIM um campo magnético primário é aplicado sobre o objeto em estudo e com isso induz
correntes eddy no mesmo. As correntes induzidas produzem um campo magnético secundário que pode
ser medido através de vários sensores dispostos ao redor do objeto. Uma das principais dificuldades em
TIM é diferenciar o campo magnético primário do campo magnético secundário, uma vez que os sensores
medem sempre o campo total. Experimentos demonstram que é possível obter o campo secundário através
da pequena diferença de fase gerada entre o campo primário e o campo total. Depois de adequado
processamento, os sinais a serem medidos podem ser deslocados para uma freqüência menor e, dessa
forma, a diferença de fase pode ser obtida em baixa freqüência. O trabalho desenvolvido apresenta um
sistema detector de fase com alta sensibilidade para sinais de entrada com freqüência em torno de 5 KHz.
Trata-se de um sistema digital microcontrolado com interface desenvolvida em ambiente LabVIEW® que
será posteriormente utilizado em um projeto otimizado de tomografia para aplicação biomédica. Foram
utilizados um microcontrolador MC9S08JM60 e um PC com LabVIEW®. Os resultados foram avaliados
variando-se a diferença de fase entre os sinais de entrada de 0 a 20 graus com passos de 0,1 e 1 grau para
freqüências de 3 KHz, 5 KHz e 7 KHz.
.
1 Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
3 Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica – CCT-UDESC.
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Conversão da Plataforma Operacional no Repositório de Objetos de Aprendizagem para a
Área de Computação e Informática – ROAI
Avanilde Kemczinski1, Thiago Corrêa da Silva2, Ricardo Gehrke Filho2, Marcelo da Silva Hounsell3 Palavras-chave: Repositório, Objetos de Aprendizagem, Padrões de metadados, Migração de dados, Conversão da plataforma operacional. Os Objetos de Aprendizagem (OAs), são segmentos de informação com propósito educacional podendo ser aplicados a modalidade a distância e/ou presencial. Os OAs são produzidos de forma a serem reutilizáveis dentro de um padrão específico de metadados. Os metadados são atributos que caracterizam o objeto como título, autor e data, classificados e armazenados para fácil acesso e identificação do OA no do repositório. Com base neste contexto, este projeto de pesquisa focou a conversão da plataforma operacional no Repositório de Objetos de Aprendizagem para a área de Computação e Informática – ROAI. O Sistema Gerenciador de Repositório (SGR), intitulado DSpace foi a principal ferramenta de desenvolvimento de código aberto utilizada. Finalizou-se a conversão da plataforma operacional (Windows para Linux) e a implementação das funcionalidades (submissão, busca, avaliação e publicação do OA), seguindo o modelo lógico e físico especificado. Para a liberação do sistema aos usuários, foi definida uma série de testes funcionais, com o intuito de aprovar as funcionalidades e tornar o repositório disponível para a comunidade de computação e informática.
1 Orientadora, Professora do Departamento de Ciência da Computação DCC-UDESC - [email protected]. 2 Acadêmicos do Curso de Ciência da Computação BCC - UDESC, bolsistas de iniciação PROBIC/UDESC. 3 Professor Participante do Departamento de Ciência da Computação DCC-UDESC
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Caracterização e análise de compósitos de epóxi, argila e nanotubos de carbono.
Luiz A. F. Coelho1, Thyago Kock
2, Tarcísio Sene
3, Daniela Becker
4
Palavras-chave: epóxi, argila, nanotubos de carbono.
Em uma matriz de epóxi DGEBA (diglicidil éter do bisfenol A) foi misturada uma combinação de
nanotubos de carbono (NTC) e argila montmorilonita (dois tipos, uma natural e outra hidratada com sais
de amônio), via mistura mecânica seguida de sonicação. A concentração de NTC na matriz foi fixada em
0,1% m/m, assim como a das argilas, em 2% m/m (em relação à massa de epóxi). Foram realizadas
caracterizações mecânicas (ensaios de flexão por três pontos), calorimetria diferencial exploratória (DSC),
difração de raios-X de alto ângulo (WXRD) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A adição de
NTC na matriz provocou um aumento de 5% no módulo de elasticidade e um aumento da Tg de 5°C, em
relação ao epóxi puro, sugerindo a formação de uma região de interfase com a matriz. As amostras com a
argila natural (MMT-Na+) não obtiveram resultados interessantes, com pouco aumento nas propriedades
mecânicas e térmicas. Os melhores resultados foram obtidos com a argila modificada (MMT-30B) e NTC,
reprepesentados pelo aumento de 23% no módulo de elasticidade e 10°C no valor de Tg, presumindo um
efeito sinergético entre a argila modificada e os nanotubos. A causa dessa sinergia é duvidosa, porém
poderia estar relacionada com a formação de uma rede de percolação de NTC com a adição de argila. As
análises de raios-X mostraram um aumento no espaçamento entre as galerias das argilas após a sonicação,
fator importante para a melhor dispersão entre as fases de argila e NTC na matriz.
1 Orientador, Professor do Departamento de Matemática - DMAT – [email protected].
2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica - DEM, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
3 Mestrando Participante do Departamento de Engenharia Mecânica do CCT-UDESC.
4 Professora Participante do Departamento de Engenharia de Produção e Sistemas do CCT-UDESC.
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Sistema Eletrônico para a Investigação da Qualidade do Leite Bovino: Aquisição de sinais via USB
Pedro Bertemes Filho1, Tiago Lemes da Silva2, Fabrício Noveletto3
Depart. de Engenharia Elétrica, UDESC, Joinville
Resumo: A investigação da qualidade do leite exige tempo e altos investimentos em ferramentas de monitoramento. As análises são feitas por processos químicos em amostras no local de coleta ou em laboratórios especializados. Vários estudos propõem a utilização de sistemas de bioimpedância elétrica para caracterização de materiais biológicos. A instrumentação do sistema de investigação da qualidade do leito bovino consiste basicamente na geração e excitação de uma corrente elétrica no material e na medição e processamento dos sinais resultantes. Através de uma interface com computador, o processamento, controle e visualização dos dados podem ser realizados. O projeto é dividido em duas partes: na primeira, faz-se a aquisição dos sinais via conversor analógico-digital e armazenamento em memória externa; na segunda, os valores armazenados são lidos na porta USB do computador via programa LabView. Para a aquisição dos sinais foi utilizado dois contadores de 4 bits e uma memória RAM HY6264A. Na interface foi usado um microcontrolador PIC 18F4550 para a comunicação USB. Basicamente, o sistema proposto faz aquisição de sinais senoidais na faixa de frequência de 100 Hz a 1 MHz e disponibiliza-os para visualização em computador em tempo semi-real. Uma bancada experimental foi desenvolvida em placas de circuito impresso e um gerador de sinais AFG 3251(Tektronix) foi utilizado durante os testes de validação. Os resultados mostraram que o sistema proposto consegue fazer aquisição de sinais até uma freqüência de 50 kHz. Para adquirir sinais de alta freqüência (ex. 50 kHz <freq< 1 MHz), um nova base de tempo está sendo alterada e mais testes estão em andamento. Conclui-se que é possível fazer a aquisição de sinais senoidais em baixa e médias freqüências utilizando a porta USB do computador e uma instrumentação de baixo custo. Este sistema possibilitará a aquisição e cálculo da impedância elétrica de matriais biológicos, como por exemplo o leite bovino. Palavras-chave: Aquisição de Sinais, Interface USB, LabView.
Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Elétrica CCT – UDESC – [email protected]. Acadêmico do Curso de Engenharia Elétrica CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq. Professor Participante do Departamento de Engenharia Elétrica CCT – UDESC.
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Efeito da modificação com estrôncio na microestrutura e nas propriedades mecânicas da liga Alumínio-Silício 356
Guilherme Ourique Verran1, Vinícius Maurício Cardelíquio Vilella2, Sacha Karine de Araújo3
Palavras-chave: Liga de Alumínio-Silício, modificação, eutético de silício, propriedades mecânicas, microestrutura, estrôncio A resistência mecânica e a qualidade das ligas fundidas Al-Si 356 são determinadas pela microestrutura e sanidade interna do material. Tratamentos no metal em estado líquido (modificação e refino de grão) ou já solidificado (tratamento térmico) podem ser realizados para que se obtenham as propriedades mecânicas desejadas. Os tratamentos de modificação e refino de grão alteram a microestrutura, influenciando diretamente na melhoria das características mecânicas. Este processo é realizado através da adição de agentes químicos no banho, que modificam o mecanismo de nucleação e crescimento dos cristais do eutético de silício, alterando suas disposições na matriz. Comercialmente os mais empregados são o estrôncio e sódio por apresentarem algumas vantagens. Neste trabalho, o comportamento da liga foi avaliado sob quatro condições distintas de tratamento de modificação, utilizando como agente modificador o estrôncio. Deste modo, tentou-se modificar a morfologia da fase eutética de silício, que em estado bruto de fusão apresenta-se acicular, para a forma fibrosa, após a modificação. Para tanto, foram fundidos cinco lotes da liga: Sem estrôncio, com adição de 0,008% em peso, 0,012%, 0,022% e 0,031%. As características observadas, determinadas por ensaio de tração e metalografia, foram a tensão limite de resistência, tensão de escoamento, ductilidade, sendo esta última medida por meio do alongamento percentual, e a microestrutura. Os resultados obtidos indicam que teores de estrôncio a partir de 0,012% resultam na modificação total do eutético e um aumento substancial da ductilidade, bem como limite de resistência. A partir de 0,031% ocorre a supermodificação e uma tendência de redução destas propriedades.
1 Orientador, Guilherme Ourique Verran – CCT – UDESC – [email protected] 2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica - CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq 3 Acadêmica do Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais – PGCEM-CCT-UDESC
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Estudo da viabilidade de substituição parcial da areia natural pelo pó de exaustão de
fundição no concreto convencional.
Luiz Veriano Dalla Valentina1, Wagner de Campos Galuppo
2
, Carine Cardoso dos Santos3.
Palavras-chave : Pó de exaustão de fundição, Concreto, Agregado miúdo.
Em todas as áreas do conhecimento existem estudos sobre as questões ambientais. Os resultados dos
estudos são os recentes avanços no desenvolvimento e aprimoramento de novos materiais, através do aproveitamento de resíduos gerados, que se tornam subprodutos de valor agregado. Os processos das
indústrias de fundição são grandes geradores de resíduos sólidos e consumidores de matérias-primas,
aproximadamente 25% de cada tonelada de ferro fundido produzido são resíduos. Dentre os resíduos sólidos descartados, há o pó de exaustão proveniente da regeneração de areias da macharia. Este trabalho
tem por objetivo o emprego do pó de exaustão, em substituição parcial ao agregado miúdo (areia natural)
na confecção de concretos convencionais. Foi analisada a incorporação do pó de exaustão no concreto, nas formulações de 0, 7,5 e 15% deste subproduto e com diferentes teores do fator água/cimento (0,52, 0,54 e
0,56). Na análise das propriedades dos materiais constatou-se que o pó de exaustão é um material
pulverulento. A resistência mecânica de compressão do concreto com a utilização de 15% do pó de
exaustão ficou próxima dos valores encontrados para o concreto que utiliza apenas a areia natural como agregado miúdo. Analisando os resultados dos experimentos, verificou-se que é viável o emprego do pó
de exaustão nas proporções de até 15% em substituição parcial da areia natural na fabricação de concreto
sem função estrutural.
1Orientador, Professor do Departamento de Engenharia Mecânica - CCT - UDESC - [email protected]. 2 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecanica – CCT - UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq. 3 Mestranda pelo programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais – CCT – UDESC.
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Nanocompósitos poliméricos multifuncionais reforçados com folhas de grafeno
funcionalizadas.
Sérgio Henrique Pezzin1, Wyllian Ficagna dos Santos
2
, Delne Domingos da Silva3
Palavras-chave: Epóxi, grafite, compósito.
Nanocompósitos de polímeros têm atraído muito interesse acadêmico e industrial devido as suas melhorias
substanciais nas propriedades através da adição de nanopartículas, quando comparado com compósitos de
polímeros convencionais. A fim de melhorar essas propriedades, fatores como tamanho da partícula,
forma, orientação e quantidade são muito importantes e, provavelmente, os fatores mais críticos são uma
boa dispersão e adesão interfacial. Desta forma, maior área específica e proporção elevada são
desejáveis. No entanto, essas características levam a tendência a se aglomerar devido a altas forças de
atração de van der Walls. Um método muito útil para dispersar a carga na matriz é através de sonificação,
o que pode separar as nanopartículas e mantê-las suspensas na matriz. Solventes podem diminuir a
viscosidade da resina epóxi e facilitar a dispersão. O outro fator crítico é a adesão interfacial entre matriz e
carga para promover a transferência das propriedades da carga à matriz, que pode ser melhorada através
da funcionalização das nanopartículas, que também pode evitar aglomeração e promover ligações
covalentes entre carga e matriz. Foi produzido através de grafite, óxido de grafite utilizando o método de
Hummers modificado, já que os tempos de preparação foram alterados, e também modificando as
proporções de reagentes segundo Hirata et al (2004). E utilizando como base este mesmo óxido de grafite,
também foi produzido óxido de grafite expandido termicamente em estufa a 350°C. Primeiramente as
nanopartículas foram dispersas na resina epóxi (DGEBA) liquida, seguida pela sua polimerização
(reticulação/cura). Sendo feita a sua moldagem por casting em moldes de silicone (“soft mold”).
Posteriormente foram feitos análises de visosidade e de propriedades mecânicas, obtendo a tensão máxima
e o módulo de Young. Os resultados mostram uma diminuição da viscosidade dos sistemas 0,025% e
0,1% em peso utilizando grafite. E ainda com o grafite, no sistema de 0,1%, obtemos os melhores
resultados, tanto para a tensão máxima, com um aumento de aproximadamente 8% em relação a resina
pura, quanto para o módulo de Young, com um aumento aproximado de 20%. Porém, com o óxido de
grafite e com o óxido de grafite expandido houve uma redução nas propriedades mecânicas. Observou-se
também que para concentrações maiores do que 0,1% em peso, as propriedas mecânicas redusiam
drasticamente, enquanto que a viscosidade aumentava muito em comparação a resina pura.
1 Orientador, Professor do Departamento de Química, CCT-UDESC – [email protected].
2 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Mecânica, CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PIBIC/CNPq.
3 Acadêmico do Curso de Engenharia Mecânica– CCT-UDESC
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