Proprosta de metodologia de extração e analise microestrutual das fibras de bananeira são -tomé (Musa sapientum, musaceae) como material sustentável/ Proposed extraction methodology and microstructural analysis of the banana fibers São Tomé (Musa sapientum, musaceae) as a sustainable material

O grupo de pesquisa em materiais compósitos da Faculdade de Engenharia Mecânica e da Pós-Graduação em Engenharia Mecânica da UFPA vem desenvolvendo atividades de pesquisa com vista à aplicação de fibras natural vegetal como material de engenharia. No Brasil, apesar de não existir uma grande tradição neste campo, várias pesquisas são realizadas, por exemplo, na fabricação do papel artesanal, mas os princípios básicos são os mesmos desde o início (coleta, extração, secagem). O grande desafio seria converter as boas características dessas fibras, comprovadas pelos artesanatos, para a indústria, criando novas fontes de trabalho e agregando valor ao produto para beneficiar às pessoas que mais necessitam de trabalho. As fibras da bananeira foram extraídas manualmente do pseudocaule da bananeira São-Tomé (Musa Sapientum, Musaceae) sem uso algum de equipamentos tecnológicos e sem nenhum tratamento químico. Elas foram separadas em três camadas (externa, mediana e interna) e caracterizadas quanto à sua formação microestrutural e superfície de fratura através de microscopia eletrônica. As amostras de superfície de fratura foram àquelas obtidas a partir de corpos de prova que foram fraturados em ensaio mecânico de tração. A formação microestrutural foi obtida onde pode ser visualizado o aspecto cilíndrico bem como a distribuição uniforme do lúmen. Quanto ao aspecto de fratura foi possível observar o aspecto rugoso e irregular da superfície de fratura

Influência do percurso acadêmico do aluno de Engenharia Mecânica como facilitador no ingresso no Programa Pós-Graduação/ Influence of the Mechanical Engineering student's academic path as a facilitator in the entry into the Graduate Program

Considerando os desafios enfrentados pela universidade pública na formação de profissionais capacitados a atender as demandas do mercado e evolução da indústria no sentido da globalização 4.0, este trabalho busca discutir e avaliar os percentuais de alunos concluintes, de ambos os gêneros (mulheres e homens), do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica (PPGEM), da Universidade Federal do Pará, entre os anos de 2013 a 2019, considerando a trajetória multidisciplinar percorrida na sua graduação em projeto de pesquisa de Iniciação Cientifica (IC), Projeto de Extensão e Programa de Educação Tutorial (PET) e como estes contribuíram para que estes estivessem aptos não somente ao mercado profissional, mas também ao ingresso em programa de pós-graduação. A pesquisa fez um levantamento interno de dados qualitativos e quantitativos existentes no Sistema de Gestão de Atividade Acadêmica (SIGAA) da UFPA, e as informações obtidas foram tratadas em planilhas e demostradas em tabelas e gráficos. Sendo assim, observou-se que devido ao grande números de alunos ingressantes serem do sexo masculino esse fator se reflete no número de concluintes. Porém, tem notado-se um aumento no percentual de ingressantes e concluintes do sexo feminino. Ademais, constata-se entre os concluintes ao menos um participante (de ambos os gêneros) em projetos de pesquisas de IC , de  Extensão e PET

Simulação através de elementos finitos de vigas de compósitos naturais antes de sua fabricação / Simulation through finite elements of natural composite beams prior to their

Este trabalho apresenta o Ansys Workbank 19.2, como ferramenta auxiliar na avaliação de propriedades de compósitos poliméricos. Sabe-se da importância da utilização de softwares que facilitem o entendimento dos esforços atuantes nos compósitos fabricados. Neste contexto o Ansys vem como instrumento capaz de simular as tensões normais em materiais contribuindo para prever possíveis comportamentos mecânicos. Neste trabalho foram fabricadas amostras utilizando a norma de ensaio de tração para compósitos poliméricos, ASTM D3039.O reforço foram fibras de piaçava em comprimentos de 5, 10 e 15mm e a matriz o poliéster. Compósitos foram ensaiados e a partir das propriedades mecânicas dos materiais realizou-se simulações de modo a comparar os resultados experimentais com um modelo estrutural em uma viga utilizada em estruturas de sustentação de telhados e similares. Apesar das diferentes respostas, pode-se correlacionar o comportamento dos materiais analiticamente e ensaiados mecanicamente quanto à tração, apontando-se as considerações instauradas na programação como motivo das divergências entre resultados, não levando em conta fatores importantes relacionados a interfase e metodologia de fabricação dos corpos de prova e propriedades individuais dos constituintes. Por fim, considera-se a viabilidade da aplicação do software ansys como ferramenta para simulação de características mecânicas quanto a tração de estruturas de vigas

Fabricação de materiais compósitos sanduíche reforçados com fibra de juta e resíduos de madeira / Manufacturing of composite materials with jute fiber and wood waste in sandwich form

Este trabalho objetiva fabricar e caracterizar mecanicamente compósitos de fibra/resina com o acréscimo de resíduos de madeira. Os materiais foram fabricados a partir de métodos manuais e os corpos de prova foram dimensionados de acordo com a norma ASTM D3039 e posteriormente submetidos ao ensaio de tração para a análise de suas propriedades elásticas. O compósito de Juta/Cedro apresentou resultados nas seguintes propriedades: tensão de ruptura, deformação e módulo de elasticidade, sendo os valores de 26,85 MPa, 1,904 % e 926,81 MPa, respectivamente. Enquanto que estas propriedades para o compósito constituído por Juta/Sucupira foram de 23,48 MPa para tensão de ruptura, 1,6 % para deformação e 833,11 MPa para o módulo de elasticidad

Características de flexão de materiais compósitos de matriz cimentícia reforçada com fibras naturais de piaçava (Attalea funifera) / Bending characteristics of cementitious matrix composite reinforced with natural fibers of piaçava (Attalea funifera)

Este trabalho objetivou desenvolver compósito cimentício reforçado com a proporção em peso de 1, 3 e 5 % de fibras de piaçava, de modo a analisar como variam as propriedades mecânicas de flexão como tensão máxima, força máxima e módulo de elasticidade, bem como avaliar estas propriedades com os aspectos da fratura do material. Para tanto, foi realizado ensaio de flexão usando a norma RILEM 49. A média de força máxima suportada pela matriz foi 1353 N, enquanto os compósitos de piaçava com 1, 3 e 5% suportaram 794, 902,3 e 825,1 N, respectivamente. Por consequência, houve também uma queda, de maneira geral, na tensão máxima e módulo de elasticidade, apresentando o valor de 8,12 MPa e 1,17 GPa respectivamente para matriz, contra 4,76 MPa e 0,79 GPa para o compósito com 1% de piaçava; 5,41 MPa e 0,74 GPa para o compósito de 3% de piaçava e 4,95 MPa e 0,86 GPa para o compósito com 5% de piaçava. As superfícies de fratura dos compósitos com fibras de piaçava, de forma geral, evidenciaram fibras no mesmo plano da propagação da trinca, ou seja, fibras paralelas à superfície de fratura, o que pode ter facilitado o aparecimento de trincas nos materiais.

Simulação através de elementos finitos de vigas de compósitos naturais antes de sua fabricação / Simulation through finite elements of natural composite beams prior to their

Este trabalho apresenta o Ansys Workbank 19.2, como ferramenta auxiliar na avaliação de propriedades de compósitos poliméricos. Sabe-se da importância da utilização de softwares que facilitem o entendimento dos esforços atuantes nos compósitos fabricados. Neste contexto o Ansys vem como instrumento capaz de simular as tensões normais em materiais contribuindo para prever possíveis comportamentos mecânicos. Neste trabalho foram fabricadas amostras utilizando a norma de ensaio de tração para compósitos poliméricos, ASTM D3039.O reforço foram fibras de piaçava em comprimentos de 5, 10 e 15mm e a matriz o poliéster. Compósitos foram ensaiados e a partir das propriedades mecânicas dos materiais realizou-se simulações de modo a comparar os resultados experimentais com um modelo estrutural em uma viga utilizada em estruturas de sustentação de telhados e similares. Apesar das diferentes respostas, pode-se correlacionar o comportamento dos materiais analiticamente e ensaiados mecanicamente quanto à tração, apontando-se as considerações instauradas na programação como motivo das divergências entre resultados, não levando em conta fatores importantes relacionados a interfase e metodologia de fabricação dos corpos de prova e propriedades individuais dos constituintes. Por fim, considera-se a viabilidade da aplicação do software ansys como ferramenta para simulação de características mecânicas quanto a tração de estruturas de vigas

Fabricação de materiais compósitos sanduíche reforçados com fibra de juta e resíduos de madeira / Manufacturing of composite materials with jute fiber and wood waste in sandwich form

Este trabalho objetiva fabricar e caracterizar mecanicamente compósitos de fibra/resina com o acréscimo de resíduos de madeira. Os materiais foram fabricados a partir de métodos manuais e os corpos de prova foram dimensionados de acordo com a norma ASTM D3039 e posteriormente submetidos ao ensaio de tração para a análise de suas propriedades elásticas. O compósito de Juta/Cedro apresentou resultados nas seguintes propriedades: tensão de ruptura, deformação e módulo de elasticidade, sendo os valores de 26,85 MPa, 1,904 % e 926,81 MPa, respectivamente. Enquanto que estas propriedades para o compósito constituído por Juta/Sucupira foram de 23,48 MPa para tensão de ruptura, 1,6 % para deformação e 833,11 MPa para o módulo de elasticidad

Avaliação da fabricação de união de madeira com adesivo epóxi / Evaluation of the manufacture of wooden union with epoxy adhesive

Este trabalho tem como objetivo avaliar a região de fratura de três tipos de juntas de madeira coladas por adesivo ARAUDITE, um adesivo à base de resina epóxi, após ensaio de tração. As juntas avaliadas foram do tipo biselada, encaixada e sobreposta. As espécies de madeira utilizadas foram freijó-cinza (Cordiagoeldiana Huber) e pau amarelo (Euxylophora paraenses huber), dois tipos de madeiras comumente encontradas na região amazônica e empregadas na indústria em geral. O ensaio de tração foi realizado com base na norma ABNT 7191-97. As análises fotográficas das juntas fraturadas mostraram que 100% dos corpos de prova da junta biselada romperam-se na madeira da região de colagem e em parte do adesivo, e que 100% dos corpos de prova da junta encaixada e 87,7% dos corpos de prova da junta sobreposta, obtiveram ruptura no adesivo

Uso sustentável da palmeira de miriti como matéria prima e ferramenta didática no ensino/aprendizagem na disciplina de usinagem de materiais na engenharia mecânica / Sustainable use of the miriti palmeira as raw material and teaching tool in teaching / learning in the discipline of material machining in mechanical engineering

Este artigo propõe como alternativa no ensino de disciplina de usinagem em cursos de engenharia mecânica, o uso sustentável do miriti como matéria prima na confecção de material didático. Este tema tem importância em um tempo que fatores como custo e dificuldades materiais e logísticas nas instituições acadêmicas são uma realidade. O artigo mostra como se dá a substituição do material tradicionalmente empregado pelo uso de material natural em sala de aula para o aprendizado dos ângulos aplicados no setup de ferramentas de corte utilizadas em usinagem mecânica e aborda os vários aspectos envolvidos no processo de aplicação desta metodologia como: forma disponível do material no mercado, a confecção da ferramenta didática, facilidade de seu manuseio pelos alunos e resultados em aula.  

Colmos de caule de bambu e da cana-de-açúcar para a fabricação de compósitos poliméricos / Bamboo and sugar cane culms of stalks for manufacturing polymeric composites

O objetivo deste trabalho foi confeccionar compósitos de fibras de bambu e de cana-de-açúcar utilizando matriz de poliéster tereftálica insaturada e pré-acelerada. Sendo as fibras obtidas a parir dos colmos do caules das plantas. Além disso, comparar os resultados de tração mecânica e proporção mássica entre os dois tipos de compósitos. As duas fibras foram extraídas, cortadas e desfibradas manualmente. As fibras de bambu foram cortadas nos comprimentos de 5 mm e 15 mm e as fibras de cana-de-açúcar nos comprimentos de 5mm, 10 mm e 15 mm, em seguida, utilizadas para confecções dos compósitos para cada tipo de comprimento. Os corpos de prova foram fabricados por moldagem manual, sem pressão e a temperatura ambiente. As avaliações mecânicas foram analisadas por ensaios de tração seguindo a ASTM D638M. Portanto, os resultados de tração e fração mássica dos compósitos de bambu de 5 mm e de 15 mm, foram de 17,94 MPa - 5,41% e 24,05 MPa-3,9%, respectivamente. Ademais, para os compósitos de cana-de-açúcar os resultados de tração e fração mássica para os comprimentos de 5 mm, 10 mm e de 15 mm, foram de 17,05MPa-3,06%, 21,26 MPa- 2,45% e 23,17MPa-1,58%, respectivamente. Além disto, foram feitas analises factograficas na fratura dos compósitos de 5 mm e 15mm, de cada fibra natural.