Avanços em inteligência artificial (IA) possibilitam reduzir tempos de análise, custos e melhorar processos industriais. Este trabalho integra uma revisão da literatura e uma abordagem experimental sobre a aplicação de IA na eletrodeposição de zinco em aços de baixo carbono. A revisão, realizada na base Web of Science, revelou estudos ainda incipientes, indicando espaço para pesquisas que explorem o aprendizado de máquina (ML) na otimização do processo de galvanização. Experimentalmente, modelos preditivos de espessura de revestimento, essencial para resistência à corrosão conforme a norma NBR 10476 (ABNT,2016), foram desenvolvidos utilizando regressão multivariada, random forest e xgboost. O modelo xgboost destacou-se, com R2 de 0,95 e MSE de 0,815, mostrando-se eficaz na previsão de resultados. Os modelos de IA permitem otimizar parâmetros do processo (tempo de processo, concentrações de ZnO/NaOH, material do ânodo e aditivos), melhorando a qualidade e reduzindo custos. Conclui-se que a IA oferece um caminho promissor para avanços na galvanização de aços de baixo carbono.

O processo de soldagem pulsada Hyper Dip-Pulse, encontrado nas fontes de solda do modelo Tawers da Panasonic, destaca-se por sua capacidade de controlar a transferência de material fundido e a forma do arco. Para aprimorar a eficiência do processo e aumentar a velocidade de soldagem, este trabalho visou personalizar a curva de corrente do Hyper Dip-Pulse, com o propósito de reduzir os tempos de ciclo de produção e, consequentemente, aumentar a produtividade nas linhas de montagem que envolvem a soldagem. O trabalho consistiu em estudar algumas variáveis da curva do processo que influenciam na poça de fusão e cordão solidificado e avaliar os resultados, ajustando os parâmetros para manter a qualidade do cordão soldado. As soldas foram executadas exclusivamente por meio de um braço robótico e o metal base escolhido para o estudo deste processo foi o SAE 1020. Foram realizadas caracterizações de microscopia óptica e perfil de dureza nos cordões de solda. Os ensaios de dureza Vickers partiram da zona fundida até a zona termicamente afetada, gerando o perfil de dureza das amostras. Após uma análise detalhada, identificou-se que as variáveis PPEAK -200, IP +200 e PFREQ +100 da curva deste processo, apresentaram características positivas após as alterações propostas, tornando-as candidatas a novos parâmetros para alcançar os objetivos de aumentar a velocidade de soldagem. A melhor configuração obtida, sendo a mescla da PFREQ+100 com a IP+200, foi determinada com base nos critérios estabelecidos durante o processo de avaliação, que consistiam principalmente na manutenção das características físicas originais do cordão e na ausência de defeitos pertinentes a processos de soldagem.

Os aços inoxidáveis Cr-Ni, como AISI 304 e AISI 316, são amplamente utilizados na indústria alimentícia. Isso se deve à alta resistência à corrosão e à facilidade de higienização. Nos últimos anos, ligas alternativas contendo cromo e manganês (Cr-Mn) surgiram como opções mais econômicas, devido às oscilações no preço do níquel. O uso dessas ligas na fabricação de equipamentos para alimentos é recente, sendo que muitas vezes ocorre sem a devida avaliação sanitária. Além disso, algumas ligas Cr-Mn ainda não são normatizadas, contudo são frequentemente comercializadas no Brasil como se fossem equivalentes ao aço inoxidável AISI 201. Com o objetivo de verificar os riscos da aplicação de ligas Cr-Mn não normatizadas na indústria alimentícia, este trabalho avaliou o seu desempenho em comparação ao aço inoxidável Cr-Ni AISI 304, utilizando um meio simulador de ambiente alimentar. O estudo focou na liberação de íons metálicos (Fe, Cr, Mn e Ni) segundo o protocolo do Conselho da Europa (COE). A análise dos íons liberados foi realizada por espectrometria de absorção atômica. Além disso, foram realizados ensaios de corrosão, seguindo a norma ASTM G31 e a avaliação foi feita por perda de massa. A liga Cr-Mn não normatizada apresentou taxas de corrosão mais altas e maior liberação de íons metálicos, especialmente ferro e manganês, quando comparada ao AISI 304. Com base nos limites do protocolo COE, conclui-se que essa liga Cr-Mn não normatizada representa risco potencial à segurança dos alimentos. Portanto, seu uso na indústria alimentícia não é recomendado.

Este trabalho tem como objetivo analisar e comparar os efeitos da aplicação de fluxo ativo nos processos de soldagem TIG (A-TIG) e plasma (A-PAW), ambos aplicados a aços inoxidáveis austeníticos, com foco na melhoria da penetração da solda e das propriedades mecânicas da junta. A partir da revisão de estudos prévios e da avaliação experimental do processo A-PAW com fluxo à base de SiO₂ em chapas de aço AISI 316L (4 mm), observou-se que ambos os processos com adição de fluxo promovem a constrição do arco elétrico, resultando em cordões de solda mais estreitos e com maior profundidade. No caso do A-PAW, a razão profundidade/largura aumentou em aproximadamente 13%, a dureza da zona fundida teve acréscimo de 5,6% e não foram observadas alterações significativas na resistência à tração ou na tenacidade. Já no processo A-TIG, estudos também indicam melhorias nas propriedades mecânicas, atribuídas ao efeito físico-químico dos fluxos ativos — como SiO₂ e TiO₂— sobre o arco e a poça de fusão. As análises microestruturais demonstram estabilidade na composição química e ausência de fases frágeis em ambos os processos. Conclui-se que a aplicação de fluxo ativo é uma estratégia eficiente para ampliar a aplicabilidade da soldagem de aços inoxidáveis, especialmente em espessuras elevadas, sendo relevante a continuidade de estudos voltados à otimização dos fluxos e à ampliação do uso industrial das técnicas A-TIG e A-PAW.

Atualmente, a maioria dos dispositivos eletrônicos utilizados no cotidiano contém placas de circuito impresso (PCIs), compostas por trilhas condutoras e áreas metálicas destinadas à instalação de componentes. Quando essas placas modulares incorporam diodos emissores de luz (LED), são aplicadas em sistemas de sinalização voltados à mobilidade urbana, sendo conhecidas como painéis eletrônicos. Para garantir sua durabilidade em ambientes agressivos, aplica-se um revestimento protetor conhecido como conformal coating, que protege os componentes contra intempéries, esforços mecânicos, descargas elétricas, estresse térmico e corrosão. Este trabalho avaliou a eficiência comparativa de dois revestimentos de silicone com processos distintos de cura: um sistema RTV (vulcanização à temperatura ambiente, acelerada por forno de convecção) e outro curado por radiação ultravioleta (UV). O diferencial deste estudo é o uso de placas reais em operação contínua, o que conferiu maior representatividade aos resultados frente à maioria das pesquisas baseadas em amostras laboratoriais. As análises incluíram testes de hidrofobicidade, adesão, resistência química, corrosão e degradação por UV, utilizando técnicas como espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TGA), medição de ângulo de contato, testes de aderência, envelhecimento acelerado e ensaio de névoa salina. A análise FTIR permitiu identificar os grupos funcionais presentes nas formulações, enquanto a TGA evidenciou a estabilidade térmica de cada revestimento. Esses métodos, em conjunto, possibilitaram uma compreensão aprofundada do comportamento químico e físico dos materiais, permitindo correlacionar suas propriedades com o desempenho observado em condições simuladas de uso real. Os testes demonstraram comportamentos distintos entre os revestimentos, ressaltando que a escolha do sistema ideal deve considerar as condições específicas de uso, uma vez que o desempenho de cada material varia frente à umidade, temperatura e exposição a agentes contaminantes.

O processo de tratamento de água convencional utiliza etapas básicas para transformar a água bruta em água potável. Na etapa de decantação é gerado grande volume de lodo com alta variabilidade e contendo diversas partículas que causam cor e turbidez à água. A destinação adequada do lodo produzido é essencial, pois tanto quanto se busca a universalização da distribuição de água potável, tanto maior será o volume do rejeito. O reaproveitamento do lodo de Estação de Tratamento de Água (ETA) em outra atividade ou processo produtivo é fundamental devido ao destino muitas vezes dado a esse resíduo, geralmente disponibilizado in natura nos cursos d’água, causando grande impacto negativo. A indústria cerâmica apresenta-se como uma forma de inertizar quaisquer materiais presentes no lodo, através da incorporação deste nas peças conformadas. O objetivo deste trabalho é avaliar a incorporação de lodo de ETA na argila para fabricação de tijolos convencionais e verificar o comportamento das amostras nas diferentes proporções, temperaturas e pressões de confecção. O trabalho foi desenvolvido com o lodo de uma ETA de São Leopoldo, no Rio Grande do Sul, e com a argila de uma olaria localizada no mesmo município. Foram confeccionados 60 corpos de prova com cada uma das proporções de argila/lodo: 100/0; 97,5/2,5; 95/5; 90/10; 80/20. Utilizou-se a pressão de compactação de 25 MPa para metade deles e de 50 MPa para a outra metade na conformação dos tijolos. Cada 10 corpos de prova de cada quantidade de incorporação de lodo e de cada pressão utilizada foram queimados a 900, 1000 e 1100 °C. Os resultados são apresentados em tabelas e gráficos e apontam que até a incorporação de fração de 10% de lodo na massa cerâmica é possível a utilização dos tijolos convencionais confeccionados para uso interno ou sem exposição à umidade ou chuva. Ao final, junto às conclusões, ainda são apresentadas algumas recomendações para a sustentabilidade econômica, ambiental e social do processo produtivo de tratamento de água.

Atualmente, a indústria de embalagens de alimentos tem buscado atender às demandas crescentes de mercado por materiais sustentáveis e ativos. Nesse cenário, a utilização de amido se torna promissora, especialmente quando combinado a óleos essenciais, que possuem propriedades antimicrobianas e antifúngicas. Entretanto, a volatilidade dessas substâncias se apresenta como um desafio. Sendo assim, este estudo objetivou avaliar duas metodologias de incorporação do óleo essencial de tomilho em espumas de amido de mandioca, através da caracterização quanto às propriedades físicas, química, morfológica, mecânica, térmicas e microbiológicas. Em um primeiro momento, o óleo essencial foi caracterizado quanto às concentrações inibitória mínima e bactericida mínima. Posteriormente, essa substância foi incorporada em argila montmorilonita sódica, através do método de emulsão. Então, as espumas de amido foram produzidas através de etapa de agitação mecânica, seguida por termoformagem. A adição de óleo essencial ocorreu através da incorporação do híbrido de argila na formulação e da aplicação dessa substância na superfície das espumas. Foram verificadas concentrações inibitória e bactericida mínima de 12,5 e 25 %(v/v), respectivamente. A maior quantidade de óleo essencial incorporado (~18,88%) foi reportado para a amostra de argila produzida com Tween 80. Através de análise termogravimétrica foi verificada a perda de parte do óleo essencial, quando simuladas às condições de processamento da espuma. Entretanto, a presença dessa substância foi detectada na E-HB através de FTIR, após a termformagem. Quando comparadas as técnicas de incorporação de OET, a E-HB apresentou maior estabilidade térmica. Entretanto, a amostra E-SUP-25 apresentou células de ar menores e mais fechadas, maior resistência ao impacto e menor taxa de absorção de água em relação à E-HB. Na análise microbiológica, essa amostra apresentou zonas de inibição 2,82 ± 0,22; 2,85 ± 0,15 e 2,39 ± 0,22 cm contra S. aureus e S. enterica e E. coli. Comprando as amostras E-NaMt e E-HB, a presença de óleo essencial entre as lamelas da argila parece ter influenciado a interação entre o amido e a argila. Portanto, entre os métodos analisados, a aplicação na superfície foi o mais eficaz, sendo uma alternativa promissora para aplicação em embalagens para alimentos, especialmente para produtos contendo baixo teor de água.

Um dos processos mais utilizados na manufatura industrial é a usinagem. Este processo é responsável pela alta geração de resíduos, com destaque para os cavacos, que constituem a maior parte do montante. Devido a impossibilidade de eliminar totalmente a produção de resíduos industriais e com objetivo de agregar valor a estes, promovendo produções mais sustentáveis e com menores impactos ambientais, torna-se interessante o reprocessamento dos resíduos, aplicando-os em novos processos de fabricação que não sejam apenas a fundição. Uma das vantagens dos cavacos de usinagem é a possibilidade de serem reprocessados e transformados em pós metálicos, possibilitando seu reaproveitamento na produção de novas peças, componentes mecânicos, entre outros bens de interesse, através do processo de metalurgia do pó, por exemplo. É através desta técnica que se pode obter ótimos resultados econômicos ao produzir um pó metálico proveniente de cavacos de usinagem, agregando valor a estes. Embasado nestes apontamentos, esta pesquisa teve por finalidade analisar a evolução da fragmentação dos cavacos de usinagem submetidos ao processo de moagem em moinho de bolas. Para isso, porções de cavacos de usinagem de materiais do tipo aço SAE 1045 e AISI H13 foram submetidos ao processo de moagem em moinho de bolas por períodos de 20, 40 e 80 horas. Após a finalização de cada período de moagem, os cavacos residuais foram separados e caracterizados quanto à morfologia, distribuição de tamanhos, microdureza e microestrutura. Além das caracterizações, aplicou-se aos cavacos residuais o cálculo de eficiência de moagem para o processo. Já para os pós metálicos obtidos, foram aplicadas as técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), granulometria por difração a laser, escoabilidade e compressibilidade. Em relação aos cavacos residuais, percebeu-se que, para ambos os materiais, o processo de moagem utilizado foi capaz de fragmentá-los e torná-los partículas menores que as originais e que há influência do tempo de moagem na dimensão das partículas. Percebeu-se que, para o aço SAE 1045, houve alteração significativa no formato dos grãos microestruturais e no aumento da microdureza. Já para o H13, não houve alterações nestes aspectos. Quanto aos pós produzidos, verificou-se, para os dois materiais, a obtenção de pós finos e superfinos, com faixa granulométrica predominante de 1 a 25 µm. Através da microscopia eletrônica por varredura, identificou-se que o aço SAE 1045 produziu algumas partículas com formato de floco, para o período de 20 horas e para os demais tempos de moagem o formato predominante foi o do tipo poligonal; já para o aço AISI H13, as partículas variaram entre os formatos esféricos e poligonais. Não foi possível confirmar se estes formatos seriam o padrão pois, por serem muito finos, estes pós acabaram gerando muitos aglomerados. A análise de escoabilidade caracterizou os pós dos dois materiais com regime de escoamento do tipo livre e, por fim, o teste compressibilidade demonstrou que os pós apresentam comportamentos semelhantes durante a compressão das amostras. Após verificação da quantidade de cavacos residuais presentes ao final de cada período de moagem, verificou-se que a eficiência de moagem foi baixa para os dois materiais, no entanto, foi maior para o aço SAE 1045. Também se verificou a presença de pós metálicos, dentro de mesma faixa granulométrica, mesmo para os menores períodos de moagem. Conclui-se com esta pesquisa que, mesmo representando baixa eficiência, o processo de moagem com utilização de moinho de bolas é capaz de processar os cavacos de usinagem e torná-los partículas menores a ponto de obter-se pós metálicos com dimensões superfinas e que estas partículas podem servir como matéria-prima para o processo de metalurgia do pó, principalmente para o processo de moldagem por injeção metálica, dada as características do material obtido.

As vigas forjadas integrais, produzidas de tubo de aço sem costura no Brasil, são comercialmente atrativas devido ao cenário atual do câmbio e ao alto custo de importação das vigas concorrentes. A busca pela competitividade dos produtos nacionais faz-se necessária, a fim de garantir o crescimento e o fortalecimento da indústria de transformação brasileira. Para este trabalho foram caracterizadas vigas forjadas de tubos de aço sem costura no grau de aço FB70 sem o tratamento térmico de normalização final para simplificar o processo de produção.
Para aprovação das vigas sem tratamento térmico final, foram realizados ensaios mecânicos para garantia das especificações de engenharia. Os resultados esperados para as propriedades mecânicas de limite de escoamento mínimo de 490 MPa, resistência à tração mínimo de 610 Mpa, alongamento mínimo de 20% e dureza Rockwell B mínima de 87 HRB do tubo forjado sem o tratamento térmico de normalização foram integralmente atendidos
baseados na curva de resfriamento típica, assim como o ensaio de fadiga.

A crescente demanda por materiais sustentáveis e de alto desempenho tem impulsionado a pesquisa e o desenvolvimento de compósitos híbridos, que combinam diferentes tipos de reforços para otimizar suas propriedades. O objetivo deste estudo foi avaliar caracterizar as argilas Cloisite® 30B e Cloisite® 30B modificada com silano e avaliar o efeito da incorporação destas argilas em compósitos de resina poliéster moldados através da técnica de casting. Após, foi realizada a modificação e caracterização da fibra de rami com o silano e foram produzidos e caracterizados compósitos híbridos contendo 3% (peso) de argila e 10% (volume) de fibras de rami curta (45mm) em matriz poliéster através da técnica de RTM. A metodologia adotada abrange a modificação e caracterização das argilas através das técnicas de Transformada de Fourier (FT-IR), Difração de raio-X (DRX) e Análise Termogravimétrica (TGA); a modificação e caracterização da fibra de rami através das técnicas de FT-IR e TGA e; a preparação e caracterização dos compósitos e compósitos híbridos, através dos ensaios mecânicos de tração, flexão e impacto, além de análises térmicas (TGA e DMA) e físicas (densidade e absorção d’água). Os resultados obtidos indicam que a metodologia de silanização empregada na modificação da argila e da fibra foi bem-sucedida e que promove uma melhoria significativa nas propriedades mecânicas e térmicas dos compósitos, evidenciando um aumento da sinergia entre a fibra de rami e a argila Cloisite® 30B. A análise dos dados sugere que a combinação desses materiais não apenas melhora a adesão entre a matriz e os reforços, mas também contribui para a formação de compósitos com características superiores. As conclusões deste estudo ressaltam a importância da silanização como uma estratégia eficaz para o desenvolvimento de compósitos híbridos, apresentando resultados promissores para a fabricação de materiais de engenharia inovadores.

Este trabalho apresenta uma análise abrangente sobre a aplicação de técnicas de aprendizagem de máquina na Engenharia de Materiais, destacando seu papel no enfrentamento de desafios associados ao desenvolvimento, previsão de propriedades e otimização de processos na área. A pesquisa é estruturada em dois artigos científicos: o primeiro realiza uma revisão sistemática da literatura publicada entre 2015 e 2023, identificando as principais técnicas empregadas, como redes neurais e Deep Learning, além das subáreas mais beneficiadas, como materiais metálicos, compósitos e nanomateriais. O segundo artigo aborda um estudo de caso sobre a aplicação de inteligência artificial para otimizar a fabricação sustentável de ferro fundido nodular austemperado. Um exemplo concreto é o desenvolvimento de uma RNA que correlaciona propriedades mecânicas (Rmax, LE, %A, HB) e custos de composição química com elementos químicos específicos (%C, %Si, %Mn, entre outros), conforme dados fornecidos pelo ASM Handbook. Este modelo demonstra como o aprendizado de máquina pode prever composições químicas ideais para atender propriedades desejadas, economizando tempo e reduzindo custos nos processos industriais. Os resultados evidenciam que as técnicas de aprendizagem de máquina permitem reduzir custos, acelerar o tempo de desenvolvimento de materiais e melhorar a confiabilidade na determinação das propriedades dos materiais. No entanto, desafios como a qualidade dos dados e a necessidade de padronização ainda limitam sua implementação prática. Conclui-se que a integração entre ciência dos materiais e ciência da computação é essencial para o avanço no desenvolvimento de novos materiais e processos otimizados, promovendo a adoção mais ampla de tecnologias baseadas em inteligência artificial na engenharia de materiais.

Dentre os diversos tipos de materiais descartados, os resíduos de equipamentos eletroeletrônicos (REEE) têm aumentado exponencialmente nos últimos anos por serem considerados obsoletos em um curto intervalo de tempo. Neste contexto, este trabalho objetiva avaliar a viabilidade de produção de um filamento para uso na impressão 3D, produzido com resíduos poliméricos oriundos das carcaças de monitores CRT e televisores. A caracterização espectroscópica realizada nos REEE revelou as diferenças encontradas na identificação dos polímeros nas carcaças em comparação com os resultados obtidos pela análise. Propriedades térmicas e reológicas se mostraram semelhantes ao Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS) virgem. Os resíduos de ABS foram extrudados nas mesmas condições de virgem, se mostrando satisfatória, entretanto o método de resfriamento utilizado pós-extrusão, adicionou alta porosidade ao filamento. O processo de impressão por deposição de polímero fundido (FDM) dos corpos de prova se mostrou eficiente com a utilização do filamento reciclado, no entanto, foi percebida a presença porosidade nas peças. De maneira geral, as peças impressas com o filamento reciclado apresentaram propriedades mecânicas inferiores se comparadas às impressas com o ABS virgem, porém, os vazios identificados na impressão foram os fatores que mais influenciaram a resposta mecânica das amostras produzidas com o filamento reciclado, resultando em uma redução de aproximadamente 83% da resistência ao impacto. O filamento produzido a partir de REEE é adequado para aplicações de impressão 3D que exigem boa tolerância dimensional, sem a necessidade de elevadas propriedades mecânicas.

O presente estudo mostra a performance de dois revestimentos superficiais de brocas de aço AISI 1060 do tipo Auger Bits para a furação de madeira. Foram avaliados os seguintes tipos de revestimentos: politetrafluoroetileno (PTFE) e dissulfeto de molibdênio (MoS2). A caracterização química dos revestimentos foi feita por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Já a avaliação da vida útil da ferramenta, através de testes de bancada, medindo-se o torque e potência durante o processo de furação. A medição de dureza dos corpos de prova de madeira foi feita na escala Shore D, e para a medição de dureza dos filmes e do substrato foi utilizada a escala Vickers. Através da metalografia foram determinadas a microestrutura da broca e a espessura de camada dos filmes. Todas as análises foram realizadas de forma comparativa entre as amostras com PTFE, MoS2 e a amostra sem revestimento (padrão). As brocas com PTFE em relação ao padrão obtiveram reduções do torque de furação na ponta da broca e na região do canal de saída do cavaco de até 35 %, reduzindo-se o gasto de potência elétrica durante as furações. Já as amostras de MoS2 obtiveram além de um aumento do torque de furação de 28 %, um consumo de energia de 18 % superior ao da amostra padrão. Além do filme de MoS2 desplacar totalmente na região das arestas de corte. O torque nas amostras com PTFE foi menor em 49 % em comparação com MoS2 na região da ponta e em 30 % no canal. Testes complementares de furação mostraram resultados positivos em todos os aspectos para as amostras de PTFE em comparação com a padrão enquanto a camada de revestimento não desplacar. Observou-se um revenimento da têmpera nas microestruturas dos substratos de ambos os filmes e redução da dureza devido a exposição ao aquecimento durante o processo de deposição dos revestimentos, no entanto, os resultados apontaram a viabilidade das brocas com filmes de PTFE em detrimento ao MoS2, além da melhor performance quando comparadas com as amostras padrão.

Nos últimos tempos, a questão da reciclagem de plástico tornou-se uma das principais questões de proteção ambiental e gerenciamento de resíduos. Materiais poliméricos são encontrados aplicados em muitas áreas da vida diária e da indústria. Junto com seu uso prolongado, surgiu o problema dos resíduos plásticos porque, após a utilização, eles se tornaram resíduos persistentes e nocivos ao meio ambiente. A possibilidade de reaproveitamento de materiais poliméricos possibilita o aproveitamento de resíduos para a obtenção de produtos consumíveis. O mercado de impressão 3D é um setor em crescimento, os filamentos imprimíveis podem ser feitos de vários materiais termoplásticos, incluindo os de reciclagem. Este artigo estuda as propriedades termomecânicas do filamento de ácido polilático (PLA) reciclado, obtido de espécimes impressas em impressoras 3D. A análise foi primeiramente com o filamento virgem (PLA N) e, posteriormente, dois ciclos de reciclagem (PLA 1 e PLA 2). Foram avaliadas as propriedades térmicas para os três tipos de processamento, a saber: calorimetria diferencial de varredura (DSC), espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TGA) e teste de tração para corpos de prova e filamentos. As temperaturas de transição vítrea (Tg) permaneceram em seus valores típicos. O mesmo aconteceu com a temperatura de fusão (Tm). No TGA, a estabilidade térmica do PLA manteve-se constante. O FTIR apresentou os grupos funcionais inalterados para as amostras recicladas. Na segunda reciclagem do filamento, a resistência à tração diminuiu 26%, e a deformação máxima foi de 40%, em relação ao PLA N. O mesmo ocorreu com os corpos de prova PLA 2; a tensão máxima e a deformação diminuíram 45% e 31%, respectivamente. Em termos de cristalinidade, esta apresentou uma variação de 86% do material virgem para o segundo ciclo de reciclagem, que correlacionado com a resistência à tração mostra uma fragilidade na estrutura do PLA reciclado, diminuindo a deformação até a fratura bem como a resistência à tração.

Componentes mecânicos para aplicações críticas demandam propriedades criteriosas,
as quais estão diretamente correlacionadas à composição e à microestrutura do
material. Equipamentos para exploração de petróleo exigem atenção especial, pois
erros de fabricação podem gerar falhas e possíveis catástrofes. Nesses casos, ligas
com alta resistência à corrosão, como por exemplo o aço inoxidável, são amplamente
utilizadas. Além disso, os tratamentos térmicos são essenciais para atingir os
propósitos de aplicação. Quando um metal tratado termicamente não atinge as
propriedades especificadas em projeto, muitas vezes, se recorre ao retratamento
térmico, visando a correção de características que não tenham sido atendidas. Apesar
dessa prática ser comumente empregada, há poucas informações na literatura sobre
os efeitos do retratamento térmico de metais. Dessa maneira, esta investigação
analisa o aço inoxidável supermartensítico temperado e revenido, sendo uma das
ligas metálicas mais utilizadas na construção de equipamentos de completação de
poços de óleo e gás. Para tanto, amostras dessa liga foram tratadas e retratadas
termicamente por uma até seis vezes, com objetivo de delinear as características
morfológicas da microestrutura e propriedades mecânicas decorrentes dessa prática.
Feito isso, análises metalográficas, testes de tração e impacto Charpy foram
conduzidos em cada amostra retratada. A análise microestrutural revelou o
refinamento do grão a cada retratamento térmico e uma alteração não linear da fração
da austenita retida e das propriedades mecânicas. Conclui-se que cada novo
retratamento térmico promove duas principais alterações na microestrutura resultante,
o refinamento de grão e a variação no teor de austenita retida. Como este último não
é linear, os resultados de propriedades mecânicas são distintos a cada retratamento
térmico. As variações obtidas no tamanho de grão e na fração de austenita retida
poderiam ainda resultar em distintos comportamentos de outras propriedades
importantes do material, como por exemplo, sua resistência a diversos mecanismos
de corrosão e sua susceptibilidade da fragilização por hidrogênio e sua resistência à
fluência.

Normas internacionais e procedimentos de teste de fabricantes de veículos normalmente definem ensaios de desgaste de materiais de atrito baseados em temperatura somente. Este trabalho apresenta uma avaliação combinando differentes tempertaruras, velocidades, e pressões de aplicação pela análise de seus efeitos e interações no desgaste do material de atrito através de ensaios de dinamômetro. Propriedades mecânicas foram avaliadas, onde a resistência ao cisalhamento interno foi a mais afetada. O projeto de experimentos (DoE) 2³ demonstrou que a temperatura por si só não foi o principal fator responsável pelo aumento da taxa de desgaste por abrasão. Velocidade (80 km/h) e pressão (3 bar) mais altas, combinadas, promoveram a maior perda de massa (10,8 g) do material de atrito.

Este estudo teve como objetivo o desenvolvimento de equipamento para a
quantificação de austenita retida em aços martensíticos tratados termicamente, de
maneira rápida e não-destrutiva, sendo uma balança que relaciona a resposta
magnética de uma peça metálica em função da quantidade da fase presente. Quanto
maior o percentual de austenita retida presente, menor será a resposta magnética. O
dispositivo foi desenvolvido utilizando-se matéria prima de baixo custo e construção
simplificada e alocado sobre uma placa eletromagnética. Para validar o equipamento
foram fabricadas e tratadas termicamente amostras de seção quadradas com 20 x 20
mm de Aço SAE 5160 de diferentes espessuras e tratamentos térmicos, i.e., como
obtido, temperada, temperada e revenida e temperada e revenida duplamente, com a
finalidade de obter percentuais distintos de austenita retida. Também foram
selecionadas peças fabricadas por uma ferramentaria, a fim de testar a funcionalidade
do equipamento em outras geometrias. As amostras e as peças foram quantificadas
tanto nos métodos convencionais de quantificação de austenita retida (difração de
raios X, metalografia quantitativa e ferritoscópio), quanto no dispositivo desenvolvido
neste estudo. Para analisar os resultados, foi utilizado o método análise de variância
(ANOVA), utilizando o delineamento do experimento em blocos casualizados. A
balança eletromagnética quantificou de maneira rápida e eficaz somente amostras de
seção quadrada, independente da espessura, e segundo a análise ANOVA os
percentuais de austenita retida obtidos não difeririam estatisticamente com os
resultados obtidos com os métodos convencionais. A balança eletromagnética exibiu
valores inconsistentes para as peças selecionadas da ferramentaria, como frações
negativas, grande desvio padrão ou valores decrescentes para cada revenido
subsequente. Além disto, segundo a análise de variância, estes percentuais de
austenita retida diferem estatisticamente dos resultados obtidos com os métodos
convencionais. Logo o objetivo do trabalho de produzir um equipamento que aplique
um ensaio não destrutivo, não foi atingido, visto que o mesmo funcionou apenas para
amostras de seção quadrada. Sendo assim, para trabalhos futuros, há necessidade
de aprimorar o dispositivo para que funcione em outras situações de geometria.

O polioximetileno possui boa resistência à tração, baixo coeficiente de atrito e excelente estabilidade dimensional. Os elastômeros termoplásticos apresentam superfície emborrachada, aderente e podem ser sobreinjetados em um substrato rígido para aumentar o atrito e a resistência ao escorregamento. Para obter adesão entre os dois materiais é preciso que os mesmos sejam compatíveis e que seja possível a formação de blendas poliméricas. Este trabalho tem como objetivo avaliar a influência das propriedades mecânicas e térmicas das blendas poliméricas com matriz de polioximetileno, após a adição de diferentes percentuais de elastômero termoplástico e a incorporação de um aditivo compatibilizante para posterior sobreinjeção de borracha termoplástica e avalição de adesão entre os materiais. Após a formação das blendas pode-se evidenciar pelas análises de espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier que ocorreram interações e miscibilidade entre os materiais, principalmente nas amostras que continham agente compatibilizante. As blendas apresentaram mudanças na morfologia após análise de microscopia eletrônica de varredura das amostras fraturadas no ensaio de resistência ao impacto. O grau de cristalinidade das blendas reduziu com a incorporação do elastômero termoplástico ou a presença do agente compatibilizante. Já as propriedades mecânicas apresentaram redução na tensão de ruptura e no módulo elástico com o aumento do percentual em massa do elastômero termoplástico adicionado a mistura. As blendas selecionadas para receber a sobreinjeção do elastômero termoplástico apresentaram melhor adesão nas misturas que continham o agente compatibilizante, em função de suas interações químicas e melhor interfase com o elastômero termoplástico sobreinjetado.

Neste trabalho, pinos extratores de moldes de injeção de polímeros termoplásticos, produzidos originalmente em aço AISI H13 e nitretados a gás, foram revestidos com um filme fino de DLC (Diamond Like Carbon), fazendo par tribológico com buchas extratoras de aços AISI P20 e AISI H13 temperadas e revenidas. O filme fino de DLC foi depositado em uma câmara com sistema PECVD (deposição química a vapor assistida por plasma) com confinamento eletrostático. Um dispositivo que simula o sistema de extração de um molde de injeção foi utilizado para testar o comportamento ao desgaste dos pares pino-bucha propostos, em função do aumento do número de ciclos. Diferentes materiais e condições de lubrificação foram testadas, buscando alternativas mais eficientes ao atual sistema que utiliza pinos nitretados a gás e graxa branca para moldes como lubrificante. Microscopia óptica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) foram utilizadas para caracterização microestrutural das amostras e análise da camada de DLC. O desgaste nos pinos foi avaliado quantitativamente por perda de massa e pela medição da espessura de camada em MEV, após 100.000 ciclos. Análises da variação da rugosidade da topografia das amostras por MEV, foram realizadas para verificar os impactos do ensaio de desgaste sobre a superfície das amostras. A dureza e adesão do filme de DLC, foram medidas através de ensaios de nanodureza e nanoscratch test, respectivamente. Complementarmente, as amostras foram analisadas por nanodureza, GDOES (espectroscopia de emissão óptica por descarga luminescente) e o coeficiente de atrito, por ensaio de riscamento. Os resultados da perda de massa mostram que para as amostras sem a utilização de graxa lubrificante a taxa de desgaste foi consideravelmente menor. Os pinos de menor desgaste foram os dos conjuntos PS e HS, ambos sem utilização de graxa, que apresentaram uma perda de massa de 5,400 e 5,467 mg, respectivamente. Tais resultados encontrados comprovam a possibilidade de utilização de pinos com revestimento de DLC sem a utilização de graxa lubrificante em sistemas extratores de moldes de injeção e que isto ainda propicia uma redução considerável na taxa de desgaste. O filme de DLC apresentou uma camada uniforme, com espessura média de 3,34 μm e ausência de falhas entre o filme e o substrato após a sua deposição. O principal mecanismo de desgaste dos sistemas lubrificados com DLC foi abrasão, devido à pasta abrasiva criada com partículas de DLC e a graxa. Logo, a condição de pinos com DLC sem a graxa obteve um melhor desempenho nos testes de bancada.

O poli(tetrafluoroetileno-co-perfluoropropil vinil éter) (PFA) possui uma extensa área de aplicação
e, consequentemente, grandes volumes de resíduos industriais são gerados. A reincorporação
destes resíduospara a obtenção de um novo produto sem perdas de propriedades torna-se de
suma importância em termos econômicos e ambientais. Este trabalho avalia propriedades
térmicas, mecânicas, e morfológicas do PFA virgem e reprocessado, além de misturas nas
proporções PFA virgem/reprocessado de 25/75; 50/50 e 75/25.Em relação às propriedades
térmicas observou-se que a incorporação de PFA reprocessado não altera a estabilidade térmica
do PFA. A análise de DSC mostrou aumentos na cristalinidade do PFA quando proporções
superiores a 50% de reprocessado são empregados as misturas. O uso de apenas PFA
reprocessado promoveu maiores reduções na tensão máxima e na deformação na ruptura e
aumento no módulo elástico. A microanálise por energia dispersiva indicou a presença de átomos
metálicos nas amostras de corpos de prova que apresentavam pontos pretos, visíveis a olho nu.

O vidro é um material amplamente utilizado, entretanto, está longe de ser reciclado em sua totalidade. Uma boa alternativa à reciclagem do vidro é a sua incorporação em massas cerâmicas, uma vez que nestas, o vidro atua como fundente. Diversos estudos investigam a adição de vidro residual em massa cerâmica para produção de tijolos, telhas, blocos e até porcelanatos, porém ainda não há estudos que tratam da adição de vidro residual em pavimento intertravado constituído de argila. Portanto, o presente estudo propõem a incorporação de vidro residual em pavimento de argila intertravado caracterizado por seu aspecto rústico e coloração natural. Para tanto, a presente pesquisa investiga o comportamento físico e mecânico de corpos de prova em função da composição de resíduo de vidro e da temperatura de queima. Utilizou-se três formulações de massas cerâmicas. Uma é composta inteiramente pela argila caulim (100C), a segunda possui 60% em massa de caulim e 40% de resíduo vidro (60C40WG), e a terceira constitui-se em 40% caulim e 60% resíduo de vidro (40C60WG). As amostras foram queimadas a 900, 950 e 1000 ºC. Avaliou-se as propriedades de retração, absorção de água, resistência mecânica à flexão (RMF) e compressão (RMC), densidade e ataque químico. A morfologia e composição foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Além destas, investigou-se o aspecto visual de pavimentos de argila caulim e argila vermelha com adições de vidro incolor, verde e âmbar. Utilizou-se o software StatPlus para análise de variância e teste tukey. Com base nos resultados, conclui-se que as massas cerâmicas com incorporação de 40 e 60% de pó de vidro queimadas a 950ºC estão tecnicamente aptas a serem utilizadas na fabricação de piso intertravado de argila para aplicação em piso industrial, tráfego veicular leve e de pedestres. Além disso, as peças formuladas com 60% de resíduo de vidro e queimadas a 950ºC ainda enquadram-se para utilização em tráfego veicular pesado.