Projeto de Pesquisa ENGENHARIAS III

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1 LINHA DE PESQUISA: Projeto Isolado ABORDAGEM INTEGRADA DA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E ENERGIAS RENOVÁVEIS Descrição: O projeto "Abordagem Integrada da Eficiência Energética" busca a eficientização energética no que tange aos processos, equipamentos e ações/métodos, englobando o planejamento sistêmico das edificações como base para a integração entre os projetos arquitetônicos e complementares. As atividades de pesquisa e extensão poderão servir à certificação de procedimentos técnicos e produtos. A partir da forte integração entre as pesquisas desenvolvidas pelas universidades e a CEMIG serão propostas diretrizes conjuntas para orientar projetos de edificações eficientes de forma sistêmica em todas as suas fases (desde o projeto arquitetônico até o projeto e operação dos equipamentos eficientes e da própria edificação). Graduação: Em Andamento DANILO ALT CÉSAR DA CUNHA ELIZABETH MARQUES DUARTE PEREIRA IGOR ABRÃO TORRES LAURO DE VILHENA BRANDÃO MACHADO NETO RICARDO JOSÉ SILVA MELO CEMIG 1 de 25

2 LINHA DE PESQUISA: Projeto Isolado Projeto de Desenvolvimento DESENVOLVIMENTO DE APLICAÇÕES DA TECNOLOGIA SOLAR TÉRMICA PARA AS ZONAS URBANA E RUR Em Andamento Descrição: Este projeto tem como objetivo a concepção, construção e teste de um coletor solar plano residencial de baixo custo para habitações populares, empregando materiais e ferramentas de fácil acesso à população de baixa renda. É apresentado o passo a passo da fabricação, concebido na filosofia do faça você mesmo. Destaca-se o desenvolvimento original da ferramenta para fabricação da aleta absorvedora. Graduação: 16 ALEXANDRE SALOMÃO DE ANDRADE ANA FLÁVIA PEIXOTO DE CAMARGOS BRENO AUGUSTO FERREIRA SILVA CARLOS FELIPE DA CUNHA FARIA DULCILENE HELENA DOS SANTOS ELIZABETH MARQUES DUARTE PEREIRA ELIZIANE GONÇALVES ARREGUY FÁBIO PACÍFICO PINTO FERNANDA ARAÚJO DE ALMEIDA FONTAINE CAMPOS GERALDO DA SILVA ANTUNES GUSTAVO JOSÉ ÂNGELO ANDRADE Júlia Maria Garcia Rocha LAURO DE VILHENA BRANDÃO MACHADO NETO LEANDRO DE SOUZA LÍVIO AUGUSTO DE PAULA SILVEIRA RAFAEL CELESTINO VIDIGAL RICARDO JOSÉ SILVA MELO Roberto Schirm THIAGO BARABOSA JUNQUEIRA FRANCO Projeto de Desenvolvimento DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS TERMOSSOLARES PARA APLICAÇÃO EM REGIÕES RURAIS E URBANA 2000 Concluído Descrição: Desenvolvimento de sistemas de aquecimento de água e ar para aplicações em residências de fim social e em agroindústrias de pequeno porte na zona rural. 4 ANA FLÁVIA PEIXOTO DE CAMARGOS ANDRÉA LÚCIA TEIXEIRA CHARBEL CARLOS FELIPE DA CUNHA FARIA ELIZABETH MARQUES DUARTE PEREIRA FERNANDA ARAÚJO DE ALMEIDA LAURO DE VILHENA BRANDÃO MACHADO NETO RICARDO JOSÉ SILVA MELO 2 de 25

3 LINHA DE PESQUISA: Projeto Isolado PROGRAMA PARA DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS TERMOSSOLARES NO SETOR RESIDENCIAL ELETR 1999 Concluído Descrição: Este programa é constituído de três projetos. Projeto 1 trata do desenvolvimento do programa de consultoria a distância, com desenvolvimento de softwares de dimensionamento de sistemas termossolares. O projeto 2 trata do desenvolvimento de bancadas experimentais para a validação dos softwares e avaliação de instalções de grande porte. O projeto 3 refere-se ao atendimento otimizado e instalação de cem sistemas em residências de cunho social em Contagem. Graduação: 8 AUGUSTA CERCEAU ISAAC NETA DANIELA PEREIRA DIAS DANILO ALT CÉSAR DA CUNHA ELIZABETH MARQUES DUARTE PEREIRA ELIZIANE GONÇALVES ARREGUY FÁBIO FERNANDES REIS LUCIANO TORRES PEREIRA PEDRO ERNANI FALLUH PIMENTEL SILVIA SAMPAIO RODRIGUES ROCHA ELETROBRÁS 3 de 25

4 LINHA DE PESQUISA: ANÁLISE ESTRUTURAL ANÁLISE DE DANO DE FADIGA EM COMPONENTES MECÂNICOS Descrição: O objetivo geral deste projeto consiste em determinar qualitativa e quantitativamente os danos sofridos por componentes mecânicos quando submetidos a esforços cíclicos, ou seja, quando submetidos à fadiga. Através desta análise, utilizando-se metodologias de projeto à fadiga, torna-se possível estabelecer uma correlação entre danos sofridos em ensaios distintos, otimizando assim o projeto e desenvolvimento de componentes e estruturas, com conseqüente redução de custos e aumento de confiabilidade. Graduação: 0 Em Andamento 1 ERNANI SALES PALMA PEDRO ELIEZER DE ARAÚJO JÚNIOR FIP-Fundo de Incentivo à Pesquisa- PUC-MG ANÁLISE DE TENSÕES E DEFORMAÇÕES EM EIXOS DE MANIVELAS DE MOTORES UTILIZANDO ELEMENT 2001 Em Andamento Descrição: Este projeto visa a análise de tensões e deformações num eixo de manivelas de motor (virabrequim), utilizando-se o Método dos Elementos Finitos aliado à Técnica Experimental da Fotoelasticidade Tridimensional. Trata-se de uma metodologia numérico-experimental que possibilita a análise de problemas complexos, onde os resultados numéricos obtidos via Elementos Finitos são validados através de experimentos utilizando a Fotoelasticidade Tridimensional. O Método dos Elementos Finitos tornou-se ferramenta-padrão em análises da Mecânica dos Sólidos. A Fotoelasticidade Tridimensional, por sua vez, fornece resultados experimentais precisos sobre o estado de tensões/deformações, sendo a única técnica experimental a fornecer o estado interno de tensões/deformações. Em trabalhos nesta área numérico-experimental, faz-se o estudo de uma peça através de modelos numéricos, utilizando-se um programa de Elementos Finitos, assim como uma análise contrastiva experimental dos resultados destes modelos numéricos, por meio de modelos experimentais em material fotoelástico utilizando-se a técnica da Fotoelasticidade. Os modelos fotoelásticos são uma realidade física utilizada para validar os modelos computacionais teóricos. ENGENHARIA AUTOMOTIVA Graduação: 0 0 LUIZ CLÁUDIO OLIVEIRA PERRIN SMITH NETO RAQUEL SANTINI LEANDRO RADE SÔNIA APARECIDA OLIVEIRA GOULART Pesquisador 4 de 25

5 LINHA DE PESQUISA: ANÁLISE ESTRUTURAL ANÁLISE DE TENSÕES E OTIMIZAÇÃO DE PEÇAS MECÂNICAS ATRAVÉS DE MODELAGEM NUMÉRICO-EXP 2001 Concluído Descrição: Este Projeto visa a análise numérico-experimental de peças mecânicas com geometria e/ou carregamento complexo(s), utilizando um programa de Elementos Finitos para simulação e otimização, e utilizando a técnica experimental da Fotoelasticidade para validação física real. Após a implementação do software/equipamento e inicialização do trabalho numérico-experimental, os estudos e pesquisas no Deptº de Engª Mecânica/Mecatrônica da PUC-Minas vão contar com meios poderosos para analisarem-se peças em projetos de Mecânica do Contínuo, de grande relevância com relação à produtividade e à sua significância física real. ENGENHARIA AUTOMOTIVA Graduação: 1 LEANDRO MÁRCIO SILVEIRA NUNES LUIZ CLÁUDIO OLIVEIRA PERRIN SMITH NETO FIP-Fundo de Incentivo à Pesquisa- PUC-MG Pesquisador ANÁLISE DE TENSÕES RESIDUAIS EM SOLDAS DE MATERIAL POLICARBONATO 2000 Concluído Descrição: Determinação da distribuição das tensões residuais, após operação de soldagem de topo, em placas planas de material elastoplástico (policarbonato), de espessura média a fina, utilizando a técnica experimental de fotoelasticidade plana. Pretende-se determinar o nível de tensão residual em função da temperatura de soldagem e do processo de soldagem. A temperatura de soldagem depende da vazão de ar quente e da altura do bico de saída, e o processo de soldagem é feito em passe único, meio passe e ponteamento com meio passe. Prevê-se, ainda, uma confrontação dos resultados obtidos com técnicas numéricas. 1 LUIZ CLÁUDIO OLIVEIRA MARCO ANTONIO DUTRA QUINAN MARCUS VINICIUS LIMA CARDOZO PERRIN SMITH NETO TRIBUNAL DE CONTAS Pesquisador APLICAÇÃO DO MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS PARA MODELAR COMPORTAMENTOS ELASTO-PLÁSTI Em Andamento Descrição: O projeto de pesquisa trata do desenvolvimento de um programa de elementos finitos para análise elasto-plástica para simulação de processos de forjamento com inclusão de formulações de dano. O programa resultante será utilizado para avaliação do campo de deformações e de dano em corpos de prova para a sua validação 1 BRUNO REIS MORAIS CLOVIS SPERB DE BARCELLOS JÁNES LANDRE JÚNIOR 5 de 25

6 LINHA DE PESQUISA: ANÁLISE ESTRUTURAL DESENVOLVIMENTO DE ELEMENTOS FINITOS GENERALIZADOS. APLICAÇÕES EM PROBLEMAS DE CASC Em Andamento Descrição: Desenvolvimento de Formulações de Elementos Finitos Generalizados com enriquecimento hp para a solução de problemas lineares de cascas laminadas, para a solução de problemas de plasticidade finita em cascas e para a solução de problemas de otimização topológica. Para os problemas não lineares serão experimentados alguns estimadores e indicadores de erro para estratégias de refinos de malha hp e para os problemas lineares será utilizado o estimador/indicador baseado em resíduo balanceado que tem-se demonstrado mais robusto para enriquecimento polinomial. Graduação: 1 CLOVIS SPERB DE BARCELLOS RAFAEL MONTEIRO BARBOSA UFSC- Universidade Federal de Santa Catarina DETERMINAÇÃO DE INÍCIO DE DANO ATRAVÉS DA EMISSÃO ACÚSTICA 2000 Concluído Descrição: Pretende-se estabelecer uma correlação entre o início da trinca e sinais de emissão acústica em ensaios de tração e em ensaios de flexão em corpos de prova. Pretende-se assim, determinar com certa extidão o instante de início do dano. Posteriormente, estes dados serão usados no dimensionamento e na previsão de vida dos componentes. 0 ERNANI SALES PALMA ESTUDO DA CONCENTRAÇÃO DE TENSÕES EM DISCOS CÔNICOS COM DOIS FUROS SOB ROTAÇÃO USA 2001 Concluído Descrição: Trata-se do estudo da distribuição de tensões em discos cônicos sob rotação, com perfil característico de turbinas a gás, nas regiões próximas a furos não centrais, determinando-se o nível de concentração de tensões introduzido por estes furos, através da técnica da Fotoelasticidade Tridimensional e do Método dos Elementos Finitos. 0 LUIZ CLÁUDIO OLIVEIRA PERRIN SMITH NETO SÔNIA APARECIDA OLIVEIRA GOULART Pesquisador 6 de 25

7 LINHA DE PESQUISA: ANÁLISE ESTRUTURAL ESTUDO DA RIGIDEZ TORCIONAL DE PERFIS CONSTRUÍDOS POR SOLDA PONTO Descrição: O método de construção de chassis e carrocerias mais utilizado é o de unir chapas estampadas através de soldas ponto e uma das maneiras de aumentar a rigidez torcional de componentes e estruturas é a utilização de perfis em forma de vigas caixão. A modelagem numérica desses componentes em fase elástica é relativamente simples, porém a modelagem em fase plástica não é trivial. Nesta pesquisa se procura determinar procedimentos para modelar esses componentes na fase plástica e os validar através de resultados experimentais Em Andamento CLOVIS SPERB DE BARCELLOS JÁNES LANDRE JÚNIOR PÉRICLES BARRETO DE ANDRADE FADIGA EM COMPONENTES AUTOMOTIVOS: CONFIABILIDADE E FALHAS EM COMPONENTES MECÂNICOS 2000 Em Andamento Descrição: Estuda-se os danos provocados nos veículos (componentes específicos e carroceria) quando submetidos a ensaios em estrada e em ensaios em laboratório. Estão sendo realizadas correlações entres ensaios realizados em estradas e em laboratório.nas Etapas Iniciais Foi Realizado A Correlação Entre Os Danos Sofrido Por Componentes Mecânicos( Barra Estabilizadora E Carroceria) Quando Submetidos A Ensaios Em Estrada E Em Laboratório. Atualmente, Está Sendo Realizado Análise De Confiabilidade Em Componentes Submetidos À Fadiga Sob Diversas Condições De Ensaios. 1 ERNANI SALES PALMA MÁRCIO GERALDO MAGELA MARTINS FRATURA EM JUNTAS SOLDADAS DE AÇOS ESTRUTURAIS 2000 Concluído Descrição: Pretende-se estudar o comportamento mecânico de juntas soldadas de aços estruturais submetidos a vários tipos de esforços. Será dado ênfase na propagação de trincas e.determinção de parâmetros da mecânica de fratura. 1 ERNANI SALES PALMA FERNANDO ANTÔNIO PASCHOAL JÚNIOR CAPES - DS CDTN 7 de 25

8 LINHA DE PESQUISA: ANÁLISE ESTRUTURAL METODOLOGIA DA FOTO-ELASTICIDADE DE REFLEXÃO COMO APOIO À SIMULAÇÃO NUMÉRICA Descrição: Através deste trabalho está sendo desenvolvida uma metodologia para análise de tensões através da foto-elasticidade na Automóveis S.A.. O principal objetivo é analisar as tensões atuantes em componentes mecânicos de uma maneira global. A validação dos resultados obtidos através da foto-elasticidade será feita através de simulações numéricas. Além disto, as tensões em alguns pontos críticos serão determinadas através da extensometria. Assim, a confiabilidade dos resultados será atingida através da comparação de três metodologias distintas na determinação das tensões atuantes. 1 Em Andamento ERNANI SALES PALMA PERRIN SMITH NETO VICTOR MÁRCIO FIGUEIREDO BICALHO 8 de 25

9 LINHA DE PESQUISA: DINÂMICA E CONTROLE ANÁLISE DE SENSIBILIDADE DO handling DE VEÍCULOS 2000 Concluído Descrição: Durante o processo de projeto e ajuste do sistema de suspensão dos veículos, costuma-se efetuar uma série extensa de testes para definir as especificações de seus componentes com objetivos de atender requisitos de manobrabilidade, handling, e conforto. Nesta pesquisa serão desenvolvidos procedimentos numérico-experimentais para determinar a sensibilidade de parâmetros de handling a variações de características dos componentes de suspensões tais como: molas, amortecedores e barras estabilizadoras. 1 CLOVIS SPERB DE BARCELLOS LUIZ FERNANDO BRASILIENSE MÁXIMO APLICAÇÃO DE RNAs NA DIAGNOSE DE FALHAS EM SISTEMAS MECÂNCIOS 2001 Em Andamento Descrição: Esta pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema neuro-fuzzy para diagnose de falhas em um sistema mecânico. Para tal, um motor de combustão interna carburado foi empregado como exemplo de aplicação. 1 CLOVIS SPERB DE BARCELLOS MALCOM PETRAS BATISTA GONZAGA MARCELO BECKER Paulo Celso Greco Jr FIEMG--IEL APLICAÇÃO DE RNAs PARA RECONHECIMENTO DE ROBÔS MÓVEIS EM AMBIENTES DINÂMICOS 2001 Concluído Descrição: Neste projeto estamos desenvolvendo uma rede neural artificial para reconhecimento de robôs móveis em ambientes dinâmicos através do emprego de câmeras CCD. A imagem da câmera é processada de forma a extrair dela os 6 momentos principais. Estes dados são enviados à RNA para que seja feito o seu treinamento.tendo sido identificado o robô no ambiente, parte-se para a determinação da sua posição e orientação. 1 DENILSON LAUDARES RODRIGUES MARCELO BECKER MICHELLE CRUZ FRANÇA 9 de 25

10 LINHA DE PESQUISA: DINÂMICA E CONTROLE Projeto de Desenvolvimento DIAGNOSE DE FALHAS EM MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA POR VIBRO-ACÚSTICA Descrição: O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de métodos para detecção de falhas e identificação de defeitos em motores de combustão interna através de análise vibracional, utilizando redes neurais para o reconhecimento de padrões associados com cada defeito. Graduação: Em Andamento CLOVIS SPERB DE BARCELLOS GUSTAVO ISONI DOS SANTOS LÚCIO FLÁVIO SANTOS PATRÍCIO MARCELO BECKER FIP-Fundo de Incentivo à Pesquisa- PUC-MG ESTUDO DE PROCEDIMENTOS DE NAVEGAÇÃO AUTÔNOMA PARA ROBÔS MÓVEIS 2001 Em Andamento Descrição: Neste projeto estamos desenvolvendo e testando uma série de procedimentos para navegação autônoma de robôs móveis em ambientes dinâmicos através do emprego de sensores tipo câmeras CCD, sonares e laser. Tanto a geração de trajetória, como o desvio de obstáculos estão sendo abordados 3 BRUNO DE MENEZES GARRIDO CAMILA ROCHA REZENDE CAROLINA MEIRELLES DANTAS DENILSON LAUDARES RODRIGUES MARCELO BECKER FIP-Fundo de Incentivo à Pesquisa- PUC-MG ESTUDO DE TRANSMISSÕES PLANETÁRIAS PARA APLICAÇÕES EM TRANSMISSÕES AUTOMÁTICAS 2001 Em Andamento Descrição: O objetivo deste trabalho é o estudo de transmissões planetárias aplicáveis ao emprego em transmissões automáticas de veículos de passeio. Ênfase especial está sendo dada a transmissão tipo Ravigneaux 1 MARCELO BECKER RICARDO HENRIQUE BRUGNARA 10 de 25

11 LINHA DE PESQUISA: DINÂMICA E CONTROLE ESTUDO DO CONFORTO EM VEÍCULOS DE PASSEIO Descrição: Esta pesquisa vem sendo desenvolvida em parceria com a Automóveis e visa o estudo do conforto acústico em veículos de passeio. Para tal foi inicialmente desenvolvido um aparato padrão (gabarito) de instalação de microfones no veículo. Foi realizada uma série de experimentos em pista com um veículo e 2 pilotos diferentes. Os dados foram analizados em busca de dados estatísticos das provas de pista (média, desvio padrão, etc). Estão sendo implementados procedimento de planejamento experimental Em Andamento CLOVIS SPERB DE BARCELLOS FRANCISMAR ROGÉRIO DE CARVALHO JÁNES LANDRE JÚNIOR João Batista Carvalho Filardi MARCELO BECKER RENATO HENRIQUES MAIA USO DE SENSOR LASER EM ROBÔS MÓVEIS PARA MONITORAMENTO DE AMBIENTES, GERAÇÃO DE TRA 2001 Concluído Descrição: A meta a curto prazo é o desenvolvimento e testes experimentais de algoritmos (rotinas) para controle de Navegação e Desvio de Obstáculos aplicáveis a Robôs Móveis. Estas rotinas poderão ser futuramente implementadas no AGV da PUC-MG desenvolvido pelo GEAR (Grupo de Estudos em Automação e Robótica) que está no momento em fase de construção e testes. Isto possibilitará sua operação de modo autônomo em tempo real, sem a necessidade de pré ou pós processamento de dados. O objetivo geral a longo prazo é a implementação, no Instituto Politécnico da PUC Minas, de um grupo de ensino e pesquisa nas áreas de Robótica Móvel, dentro do GEAR. Isto permitirá a aplicação das técnicas desenvolvidas no estudo de veículos automotores inteligentes e a implantação de uma nova linha de pesquisa para no programa de Mestrado. 4 ALEXANDER AUGUSTUS MAIA DE VASCONCELOS BRUNO DE MENEZES GARRIDO CAMILA ROCHA REZENDE CAROLINA MEIRELLES DANTAS MARCELO BECKER FIP-Fundo de Incentivo à Pesquisa- PUC-MG 11 de 25

12 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO ANÁLISE DO COMPORTAMENTO TRIBOLÓGICO DE REVESTIMENTOS DE TIN, TINAI E TIC APLICADOS A FR 2000 Concluído Descrição: Neste trabalho será investigado a influência do tipo de revestimento aplicado em fresas caracóis de aço rápido para a usinagem de engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais. Serão analisados a topografia da superfície do dente, a potência de usinagem, os erros de forma e os custos de produção por peça, para cada revestimento avaliado. Para tentar validar e dar maior consistência nas análises, serão realizados ensaios de esclerometria retilínea com objetivo de medir o coeficiente de atrito entre cada revestimento e o material da engrenagem. 1 JOÃO ANDRÉ BASTOS ORNELLAS DOS SANTOS AVALIAÇÃO DA ESTAMPABILIDADE DO AÇO LI REVESTIDO EM HDG, ZINCAGEM A FOGO E FOSFATIZADO Em Andamento Descrição: A tendência atual da indústria automobilística é a utilização de aço estrutural na condição de revestimento para aumentar a resistência a corrosão. Esse revestimento altera a estampabilidade do material, dificultando-a. Esse projeto objetiva estudar e comparar a estampabilidade de um mesmo substrato revestido diferentemente para, nas condições da, adotar o revestimento que promova o maior rendimento produtivo. ENGENHARIA AUTOMOTIVA Graduação: 1 1 GUILHERME BITARÃES DE CARVALHO COSTA JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO WILLIAM JOHNY MIRANDA AVALIAÇÃO DA ESTAMPABILIDADE DOS AÇOS LI OBTIDO ATRAVÉS DE RECOZIMENTO CONTÍNUO E EM C 2000 Concluído Descrição: Estudar a estampabilidade do aço LI obtido através de recozimento contínuo e em caixa, objetivando identificar as diferenças de comportamento e rendimento em linha industrial. Essas diferenças poderão ser justificadas através de testes de laboratório. 1 FAUSTO DA SILVA BRAGA JÚNIOR JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO 12 de 25

13 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO AVALIAÇÃO DA INFLUÊNCIA DO SISTEMA DE FIXAÇÃO DA PEÇA NAS CONDIÇÕES DE CORTE E NAS VIBR Em Andamento Descrição: Os dispositivos de fixação de peças na máquina ferramenta freqüentemente limitam as condições de corte a que podem ser submetidas na usinagem da peça. Esses sistemas apresentam baixa rigidez e podem trabalhar na sua faixa de freqüência natural e isso é um importante limitador na usinagem. Neste trabalho será utilizado um sistema hidráulico de fixação de elevada rigidez. Serão avaliadas as acelerações de vibração em diversas faixas de parâmetros de corte investigados e com isso, poderá ser otimizado o processo de usinagem das peças e conseqüentemente aumentar a vida das ferramentas e reduzir os custos de fabricação por peça. Serão também avaliados os mecanismos de desgaste predominantes em cada faixa de parâmetros sob avaliação. 1 SÍLVIO JOSÉ DA SILVEIRA AVALIAÇÃO DA SOLDABILIDADE DE AÇO INOXIDÁVEL FERRÍTICO EM MÁQUINA DE SOLDA PONTO INSTRU Em Andamento Descrição: Esse projeto objetiva instrumentalizar uma máquina de soldagem por pontos e, a partir dessa instrumentalização, estudar e simular a soldabilidade de um aço inoxidável ferrítico utilizado em escapamento de automóvel. Essa máquina poderá substituir o equipamento de indução por alta frequência o que facilitará a simulação industrial com número de experimentos menor e a um custo mais baixo ENGENHARIA AUTOMOTIVA Graduação: 1 1 ATTENISTER TARCÍSIO RÊGO JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO PEDRO PAIVA BRITO AVALIAÇÃO DA TOPOGRAFIA DA SUPERFÍCIE E DO FENÔMENO DO OPEN GRAIN NO TORNEAMENTO DE Em Andamento Descrição: Neste trabalho investigou-se a influência da velocidade (vc), da profundidade de corte (ap) e do avanço (f) no aparecimento de cavidades, conhecidas como open grain, nas superfícies torneadas dos discos de freio de ferro fundido cinzento. Foram realizados experimentos variando-se a velocidade de corte entre 50 e 500 m/min, o avanço entre 0,03 e 0,4 mm/rev e a profundidade de corte entre 0,5 e 3 mm. A metodologia consistiu na variação de um parâmetro e na manutenção dos demais constantes. Em todas as condições, foram usinadas três superfícies nos discos de freio e em seguida, foram retiradas amostras para medições das dimensões das cavidades e para medição da topografia de superfície. 1 ULISSES BORGES SOUTO CAPES - DS FUNDIÇÕES TUPY 13 de 25

14 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO AVALIAÇÃO DA UTILIZAÇÃO DO FLUIDO DE CORTE EM MÍNIMAS VAZÕES (MQL) NO FRESAMENTO DE AÇO Em Andamento Descrição: O objetivo principal deste trabalho é o de avaliar a utilização do método da mínima quantidade de fluido de corte e o comportamento das rebarbas na usinagem de aços de baixa liga, ABNT 4140, utilizando-se de ferramentas metal duro (WC + Co + TiC + TaC e/ou NbC) revestido por nitreto de titânio (TiN), no processo de fresamento. Avaliar a influência das vazões do fluido de corte na vida de ferramentas de metal duro integral revestidas com TiN (nitreto de titânio) no processo fresamento; Avaliar a influência das vazões do fluido de corte na qualidade das superfícies das peças, obtidas no fresamento, quanto aos parâmetros de topografia, como: Ra (rugosidade média), Rq (rugosidade RMS), Rt (parâmetro que evidencia os desvios entre os máximos picos e vales) e Wt (parâmetro de ondulação); Avaliar a formação e a evolução das dimensões da rebarba com o desgaste da ferramenta; Correlacionar a vazão do fluido de corte com os demais parâmetros avaliados, utilizando-se de análises estatísticas; Fazer análise de sensibilidade, verificando como pequenos incrementos nos parâmetros avaliados influenciam a qualidade das superfícies. Neste item, o fluido de corte será intensivamente investigado buscando encontrar a vazão ideal, dentro da faixa investigada, para que os resultados de qualidade estejam dentro de valores aceitáveis para as principais aplicações destes aços nas situações práticas; Com este trabalho pretende-se encontrar as vazões (ou faixas) de fluidos de corte que se apresentam eficazes e que garantam a qualidade da superfície da peça dentro de valores aceitáveis e fazer uma avaliação dos diversos fatores relevantes no desempenho e nos custos do processo. São eles: vazão do fluido de corte (na faixa de MQL, ou seja, abaixo de 200 ml/h), desgaste das ferramentas, dimensões das rebarbas, parâmetros de topografia (amplitude) da superfície Ra, Rq, Rt e Wt. Pretende-se estabelecer correlações entre todos os parâmetros analisados utilizando-se de ferramentas estatísticas e de análise de sensibilidade. ENGENHARIA AUTOMOTIVA Graduação: 1 CRISTIANO MATEUS DE ALMEIDA PROBIC AVALIAÇÃO ECONÔMICA DA UTILIZAÇÃO DE FERRAMENTAS DE PCBN E DE CERÂMICA MISTA NO MAND 2000 Concluído Descrição: Neste trabalho será investigado a viabilidade econômica de utilização de ferramentas de PCBN e de Meta Duro no mandrilamento de mancais compostos de dois diferentes materiais: aço "sinterizado" e de ferro fundido. Serão testados diferentes tipos de quebra cavacos e avaliar-se-á os mecanismos de formação de cavacos e de rebarbas, o que normalmente é um importante critério de final de vida para as ferramentas. 1 DIRLEY CARLOS CORRÊA 14 de 25

15 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO BRUNIMENTO A PLATÔ APLICADO A CILINDROS DE MOTORES: AVALIAÇÃO DA EVOLUÇÃO DA TOPOGRA Concluído Descrição: Este trabalho visa identificar a influência da topografia da superfície gerada por brunimento a platô no desempenho de motores de combustão interna, durante a etapa de amaciamento e na sua vida útil 1 GUILHERME ANTÔNIO ASSIS MACHADO CARACTERÍSTICAS DE APOIO DE SUPERFÍCIES TORNEADAS: CORRELAÇÃO COM OS PARÂMETROS DE U Em Andamento Descrição: Este trabalho visa verificar experimentalmente, por meio de ensaios realizados no torneamento, a evolução da temperatura na interface e da rugosidade da peça com o desgaste da ferramenta. Espera-se correlacionar: desgaste da ferramenta; temperatura da interface; rugosidade da superfície da peça e parâmetros de usinagem (avanço, profundidade e velocidade de corte) com a taxa de apoio da superfície. Na topografia da superfície. Serão investigadas as características de apoio e de retenção de fluido, por meio de parâmetros como: Rpk, Rk, Rvk, MR1, MR2 e curva de Abbott-Firestone, além dos convencionalmente montitorados Ra, Rq e Rt. 2 Alexandre Gomes Gurgel Marlos Marcel de Souza Nery - PIBIC FIP-Fundo de Incentivo à Pesquisa- PUC-MG Projeto de Desenvolvimento COMPORTAMENTO DA POLIAMIDA 66 EM CONTATO COM COMBUSTÍVEIS, REFORÇADA COM FIBRAS VIDR 2001 Em Andamento Descrição: O trabalho tem como objetivo estudar as mudanças físicas e químicas da Poliamida 66 e seu compósito reforçado com fibra de vidro envelhecido em gasolina, alcool e ar em diferentes temperaturas e tempos. 1 DINARTE CARMO DE SOUZA JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO 15 de 25

16 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO COMPORTAMENTO DOS TERMOPLÁSTICOS EM CONTATO COM COMBUSTÍVEIS Descrição: Avaliar as mudanças nas características mecânicas dos principais termoplásticos atualmente empregados nos componentes do circuito de veículos automotores quando em contato com combustíveis. Analisar através de testes de laboratórios as razões das alterações de propriedades a luz de ensaios físicos e de caracterização estrutural Concluído GUILHERME MARIZ DE OLIVEIRA BARRA JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO PAULO ROBERTO DE CARVALHO COELHO FILHO Pesquisador DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA CONJUGADO DE NANOPARTÍCULAS SEMICONDUTORAS EM UMA M 2001 Em Andamento Descrição: O objetivo deste trabalho de pesquisa é o desenvolvimento e a caracterização de eletrodos fotoativos, compostos de nanopartículas semicondutoras dispersas em uma matriz de polímeros condutores, para fabricação de dispositivos optoeletrônicos. GUILHERME MARIZ DE OLIVEIRA BARRA JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO Pesquisador EFEITOS DOS PARÂMETROS DE CORTE NA USINAGEM DAS SEDES DE VÁLVULAS DE MOTORES DE COM 2001 Concluído Descrição: A qualidade da superfície produzida na região de assentamento das válvulas dos cabeçotes de motores a explosão é de fundamental importância no desempenho do motor. Simultaneamente o mesmo ocorre em relação às características dimensionais relacionados a desvios geométricos como oscilação e circularidade. A sede da válvula é de aço obtido pela metalurgia do pó com dureza Vickers HV300 Kgf/mm2. Foram utilizadas ferramentas de PCBN e velocidade de corte média de 150 m/min. Foram investigados os efeitos dos parâmetros de usinagem, como velocidade e profundidade de corte e avanço nos parâmetros de topografia de superfície e desvios geométricos. Foram medidos Ra, Rt, Rz, Wt e os desvios de circularidade. Em cada condição de corte foi obtida a curva de Abbott-Firestone, representativa do perfil superficial obtido. Numa etapa posterior os cabeçotes foram submetidos a testes de estanqueidade o que permitiu fazer uma análise comparativa e relacionar a capacidade de vedação com os parâmetros investigados, entre todas as superfícies produzidas. 1 CLAUDIO ARAÚJO ROCHA Egresso 16 de 25

17 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO ESTUDO DA FADIGA DE UM AÇO SAC50 LAMINADO A QUENTE EM DIFERENTES ESPESSURAS E SEGUND Em Andamento Descrição: Esse projeto objetiva a obtenção de propriedades relacionadas com a propagação de trinca em aço estrutural SAC-50 segundo a mecânica de fratura linear elástica e elasto-plástica. O fenômeno de anisotropia pode alterar os mecanismos de fratura. Esse fenômeno pode ser acompanhado e analisado a partir da fractografia em MEV. ENGENHARIA AUTOMOTIVA Graduação: 0 1 FABRÍCIO LUIZ DE ALCÂNTARA JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO CAPES - OUTROS ESTUDO DA OTIMIZAÇÃO DA OBTENÇÃO DAS VELOCIDADES DE MÁXIMA PRODUÇÃO E DE MÍNIMO CUST 2000 Em Andamento Descrição: Neste trabalho serão investigadas duas operações que são críticas quanto aos custos de produção. Serão levantadas experimentalmente as velocidades de corte de mínimo custo e de máxima produção dentro da linha de fabricação da Fiat Automóveis. De posse destas velocidades, serão propostos novos materiais e geometrias de ferramentas, fazendo-se a avaliação econômica e como objetivos finais visa-se propor a mudança das condições de corte e/ou dos materiais e/ou da geometria da ferramenta objetivando-se a redução dos tempos de produção e dos custos envolvidos em cada operação. Para isto serão utilizados um banco de dados que historicamente mostra resultados das diversas tentativas testadas até o presente momento. 1 LUCIOMAR DE ABREU CAMPOS ESTUDO DO COMPORTAMENTO DE NOVAS TECNOLOGIAS DE REVESTIMENTOS APLICADOS A PARAFUS 2000 Em Andamento Descrição: Neste trabalho será investigado, a influência do tipo de revestimento, aplicados em parafusos utilizados na indústria automobilística na capacidade de retenção de torque durante a vida útil dos parafusos. Serão testadas novas tecnologias de cromeação e de zincagem aplicadas nos filetes de roscas dos parafusos. Serão monitorados os torques de aperto, medindo o coeficiente de atrito e o torque atuante durante a vida útil do parafuso. Serão realizados, as análises econômicas, de utilização de cada tipo de revestimento. 1 HERMANO JOSÉ NASCIMENTO 17 de 25

18 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO ESTUDO DO CONTROLE DE CAVACOS NO TORNEAMENTO DE AÇOS DE BAIXA LIGA NA FABRICAÇÃO DE Em Andamento Descrição: O cavaco contínuo torna-se problemático nas linhas de produção seriada e por isso o seu controle, ou quebra é fundamental. Neste trabalho serão avaliadas três diferentes geometrias de ferramentas com quebra-cavacos em diferentes condições de corte, na usinagem de aços de baixa liga no torneamento de eixos do câmbio. Serão avaliados a capacidade de quebra do cavaco para cada geometria e a faixa ideal de parâmetros de corte. ENGENHARIA AUTOMOTIVA 1 BRUNO MARTINELLI RESENDE PRADO FRESAMENTO EM "HIGH SPEED MARCHINING" DE LIGAS DE AL-SI-CU COM FERRAMENTAS DE DIAMANTE Em Andamento Descrição: A usinagem de ligas de Al normalmente procede em elevadas velocidades de corte, principalmente com ferramenta de diamante sintético (PCD). A produtividade é elevada, mas os custos associados também o são, devido ao elevado valor dessas ferramentas. Observa-se a evolução dos materiais para ferramentas de corte que ocorre nos últimos três anos, principalmente na otimização da microestrutura do metal duro. Estão surgindo ferramentas com grãos refinados, na faixa de nanogrãos, de elevada dureza e tenacidade e aliado a isso, a otimização da superfície de saída da ferramenta, por meio de retificação de forma que ela fique praticamente espelhada. Neste trabalho serão realizados estudos comparativos dos dois materiais, PCD e metal duro com nano grãos e avaliados os principais mecanismos de desgaste e os custos de fabricação envolvidos. 1 ROGÉRIO LUIZ NASCIMENTO - GM Powertrain Ltda INFLUÊNCIAS DAS CARACTERÍSTICAS DO FURO E DA PRESENÇA DE REBARBAS NA VIDA DE BROCAS HE Em Andamento Descrição: Neste projeto avaliou-se a furação de aços com diferentes tratamentos térmicos. O objetivo principal foi o de verificar o comportamento da rebarba na saída da broca em furos passantes. Relacionou-se os parâmetros de corte, com a dureza do material e as dimensões das rebarbas. SANDRO CARDOSO SANTOS Pesquisador 18 de 25

19 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO MECANISMOS DE DESGASTE DE FERRAMENTAS DE PCBN E DE METAL DURO NO FRESAMENTO DE SUP Em Andamento Descrição: A usinagem de peças que apresentam mais de um material, deve ser cuidadosamente avaliada. Ocorre que o acerto do material da ferramenta para um material nem sempre o é para os demais. Neste projeto a peça de composto por três diferentes materiais. Serão utilizadas ferramentas de PCBN e de Metal Duro em diversos parâmetros de corte e serão avaliados a vida da ferramenta, a qualidade da superfície usinada e os mecanismos de desgaste atuantes para cada material da ferramenta. Com isso ter-se-á os mecanismos predominantes o que proporcionará a indicação do material de ferramenta que poderá apresentar melhor desempenho no complexo sistema tribológico sob avaliação. 1 WILLIAN DE MELO - GM Powertrain Ltda MODELAGEM DA EVOLUÇÃO DA TENSÃO DE FLUXO DURANTE A DEFORMAÇÃO NO CAMPO AUSTENÍTICO 2001 Concluído Descrição: Levantar e modelar as curvas de fluxo monotônicas obtidas por torção a quente para aço LI e baixo carbono microligados ao Ti, Nb na fase austenítica; Comparar o desempenho e discutir os modelos matemáticos de Rao et al (Rao 92), Cingara et al (Cingara 87) e Yoshie et al (Yoshie 87) quanto à sua capacidade de previsão das curvas de fluxo. 1 JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO RODRIGO SANTIAGO COELHO PREPARAÇÃO E APLICAÇÃO DE POLÍMEROS CONDUTORES 2001 Em Andamento Descrição: Este trabalho tem como objetivo principal a obtenção de um polímero condutor (Polianilina protonad com ácido dodecil benzeno sulfônico - Pani(DBSA) através da síntese em dispersão aquosa em quantidade suficiente para o desenvolvimento de vários projetos que abrangem polímeros condutores, com boa estabilidade térmica, alta condutividade elétrica, facilidade de processamento por fusão e em solução, visando o baixo custo da produção deste material. GUILHERME MARIZ DE OLIVEIRA BARRA JOSÉ RUBENS GONÇALVES CARNEIRO Pesquisador 19 de 25

20 LINHA DE PESQUISA: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO Projeto de Desenvolvimento SIMULAÇÃO NUMÉRICA DO PROCESSO DE CONFORMAÇÃO POR ESTAMPAGEM Descrição: Pesquisar sobre formulações mais adequadas para a simulação numérica de estampagem incluindo as etapas prévias de identificação de parâmetros materiais e de atrito quando comparados com dados experimentais. Assim, inicialmente serão modelados experimentos de Ericksen e Nakajima para a determinação de propriedades básicas de estampabilidade de chapas considerando os efeitos de anisotropias em suas relações constitutivas. A seguir, serão pesquisados procedimentos de modelagem numérica de alguns procedimentos de estampagem e estudo da geometria de estampos Em Andamento CLOVIS SPERB DE BARCELLOS HERBERT AMARILDO DOS SANTOS JÁNES LANDRE JÚNIOR RAYMUNDO MAGALHÃES MENDES JÚNIOR ACESITA IEL- FIEMG/ USINABILIDADE DE MANCAIS BIMETÁLICOS: INFLUÊNCIA DO AVANÇO NO DESGASTE E NA FORMAÇÃO D Concluído Descrição: Este trabalho apresenta a complexidade e as dificuldades de usinagem simultânea de dois materiais distintos: ferro fundido cinzento GH190 e aço obtido pela metalurgia do pó (liga Fe-C-Cu). A condição bimetálica do mancal trás enormes desafios ao processo de usinagem, pois o comportamento tribológico para o aço e para o ferro fundido é diferente dos mancais convencionais fabricados com único material (mono-metálicos). Neste trabalho avaliou-se a usinagem dos mancais no processo de mandrilamento cilíndrico, utilizando-se de ferramentas de metal duro revestido por nitreto de titânio (TiN) e de PCBN (Nitreto Cúbico de Boro Policristalino). Variou-se o avanço e manteve-se fixos os demais parâmetros, como: velocidade e profundidade de corte. Foram monitorados os desgastes de flanco das ferramentas e os comprimentos das rebarbas geradas na saída da ferramenta. As superfícies desgastadas foram analisadas no microscópio eletrônico de varredura e observou-se elevados níveis de adesão, enquanto os mecanismos de desgaste predominantes foram o adesivo, difusivo, abrasivo e attrition. 1 DIRLEY CARLOS CORRÊA 20 de 25