Modelagem do processo de fabricação componentes em politetrafluoretileno (PTFE) para previsão da microestrutura e das propriedades mecânicas

• Processo: 07/04477-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2007
• Data de Término da vigência: 09 de agosto de 2009
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
• Pesquisador responsável: Waldek Wladimir Bose Filho
• Beneficiário: Rodrigo Bresciani Canto
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Método dos elementos finitos Ensaios mecânicos Mecânica da fratura Modelos matemáticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: compactação e sinterização | Elementos Finitos | Ensaios Mecânicos | Mecânica da Fratura | modelagem matematica | PTFE (Politetrafluoretileno) | Modelagem de processos de fabricação - compactação e sinterização

Resumo

Esta proposta de trabalho apresenta como objetivo principal investigar a influência dos parâmetros dos processos de prensagem e sinterização na microestrutura e propriedades mecânicas do PTFE (politetrafluoretileno) após sinterização, visando auxiliar a otimização dos processos a fim de obter componentes com propriedades mecânicas desejadas. Serão desenvolvidos e avaliados modelos de materiais para a realização de simulações computacionais das etapas de fabricação (compactação e sinterização). Tais modelos serão investigados utilizando o método dos elementos finitos, identificados e validados a partir de ensaios experimentais da compactação e da sinterização do PTFE, bem como de ensaios que possibilitem a correlação da microestrutura e propriedades finais do material sinterizado com os parâmetros do processo. Serão analisadas propriedades de rigidez, resistência à tração, à compressão e tenacidade à fratura. Esta proposta apresenta uma contribuição científica relevante, uma vez que o estudo experimental, os métodos utilizados e os modelos computacionais são originais e contribuirão com avanços científicos e tecnológicos para o país, pois, verifica-se que há um grande potencial para aplicação industrial. O projeto de pesquisa proposto é a continuação do trabalho de doutorado do candidato, realizado em co-tutela entre a Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) e o LMT-Cachan da École Normale Supérieure de Cachan (ENS de Cachan) na França, e continuará sendo realizado em cooperação, possibilitando a ampliação da parceria bem sucedida entre os pesquisadores das instituições envolvidas e intercâmbio de conhecimentos. Além disso, a inserção do candidato no Grupo de Materiais da EESC tem como objetivo a aquisição de novos conhecimentos, especialmente na modelagem matemática de comportamento mecânicos dos materiais e de processos de fabricação. Vale ressaltar que este projeto de pesquisa é parte de um projeto de pesquisa recentemente submetido à Capes no Brasil e ao Cofecub (Comitê Francês de Avaliação da Cooperação Universitária com o Brasil) na França que será coordenado pelo Prof. Waldek Bose Filho no Brasil e pelo Prof. René Billardon na França.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

TARPANI, J. R.; CANTO, R. B.; SARACURA, R. G. M.; IBARRA-CASTANEDO, C.; MALDAGUE, X. P. V.; ZHANG, Z; SKALLERUD, B; THAULOW, C; OSTBY, E; HE, J. Compression after impact and fatigue of reconsolidated fiber-reinforced thermoplastic matrix solid composite laminate. 20TH EUROPEAN CONFERENCE ON FRACTURE, v. 3, p. 8-pg., 2014-01-01. (06/50110-3, 07/04477-5, 10/08552-4)