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By Marcos Vinícius Fonseca Ferreira

Questões socioambientais têm maximizado a permuta entre o uso de materiais sintéticos para o uso de materiais naturais. A fibra de fique disposta no presente trabalho na forma de tecido, extraída do folha da planta do fique (Furcraea Andina) demonstra grande potencialidade como reforço de compósito polimérico. Nos corpos de prova para os ensaios, as camadas de tecido foram misturadas à resina epoxídica DGEBA/TETA e justapostas sob pressão em um molde retangular metálico à temperatura ambiente por 24 horas. A quantidade de tecido de fique nos corpos de prova gerados, foram de até 5 camadas, cortados a partir das dimensões matriciais, seguindo a norma ASTM D256. Testados e após analisados por microscopia de varredura eletrônica (MEV). Pode-se notar o aumento significante da resistência ao impacto de acordo com o crescimento numérico de camadas fibrosas que reforçaram o compósito. Tal performance pode ser associada ao mecanismo de fratura, gerada da interação entre o tecido de fique e a matriz.

Oct 30, 2017

By Gabriel Oliveira Glória

A sociedade cada vez mais está buscando por materiais ecologicamente corretos em detrimento de materiais nocivos ao meio ambiente. Nesse novo contexto as fibras naturais estão, cada vez mais substituindo as fibras sintéticas, por exemplo, a fibra de vidro. Além das vantagens ambientais, as fibras naturais são mais baratas do que os sintéticos. O ensaio de pullout estuda a adesão da fibra na matriz de poliéster e a interação das fibras com a matriz de poliéster, também chamados de biocompósitos. Portanto, o presente estudo analisou a fibra de PALF por meio de ensaio de pullout. O ensaio verificou que o comprimento de embutimento crítico da fibra de PALF em matriz de poliéster é de 1,20 mm e a tensão cisalhante na interface fibra/matriz é de 11,66 Mpa.

Oct 30, 2017

By Anna Carolina Cerqueira Neves

Atualmente, materiais alternativos têm sido pesquisados, sendo os compósitos dematriz poliméricas reforçados com fibras naturais um desses tipos de materiais. Ofato que torna as fibras naturais uma ótima opção são suas vantagens ambientais eseu relativo baixo custo. No caso do eu eucalipto, este também possui um altocultivo no Brasil. Além disso, as fibras naturais apresentam características deinterface com a matriz polimérica que favorecem as propriedades mecânicas pelaestrutura do compósito. Esse presente trabalho analisa as propriedades de tração docompósito de matriz poliéster reforçado com a incorporação de fibras de eucaliptoem 10,20 e 30% em fração volumétrica, que foram preparados alinhando as fibrasnas matrizes e curadas por 24 horas em temperatura ambiente, por volta de 25ºC.Os corpos de prova foram testados numa máquina Instron e os resultadosmostraram um aumento na resistência à tração conforme o aumento do volume defibras incorporadas.

Aug 17, 2017

By Cintia Guimarães Ferreira

O uso de materiais compósitos possibilitou relevante avanço tecnológico em áreas biomédicas e industriais. As matrizes poliméricas reforçadas por Fibra de Vidro são predominantes em nível comercial devido à facilidade no processo de fabricação. Entretanto, podem apresentar variabilidade intrínseca de propriedades devido a fatores importantes, tais como: não uniformidade e não conformidades relativas ao reforço e matriz. Inspeções visuais identificam defeitos característicos de distorção de fibras, bolhas superficiais e áreas secas de impregnação. Para detectar porosidades, trincas ou delaminações outros métodos são necessários. Este estudo apresenta a técnica de Radiografia Direta (RD) para a inspeção de materiais compósitos. Utilizou-se um detector Flat Panel do tipo silício amorfo (aSi), uma fonte de raios X de potencial constante e uma mesa controlada por Arduino. Foram realizadas radiografias de duas juntas de 4 polegadas de diâmetro nominal de material polimérico reforçado por fibra de vidro. Como resultado, foram detectados defeitos de delaminação, descolamento, trincas e porosidades, que não poderiam ser detectados visualmente.

Oct 30, 2017

By Gabriel Oliveira Glória

Em busca de materiais ecologicamente corretos, a sociedade pode optar pelas fibras naturais na substituição das sintéticas. Uma boa opção entre as fibras naturais está a fibra de PALF, mas não há informações sobre a resistência ao impacto de compósitos de epóxi incorporadas com fibras de PALF. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar as propriedades mecânicas em testes izod, de compósitos epoxídicos incorporados com até 30% em volume de fibras de PALF. Os resultados demonstraram que a fibra PALF aumenta a resistência ao impacto dos compósitos poliméricos.

Aug 17, 2017

By Noan Tonini SImonassi

Fibras de rami (Boehmeria nivea) estão entre as lignocelulósicas naturais com potencial para utilização em compósitos poliméricos. O presente trabalho avalia a resistência ao impacto deste tipo de compósito. Corpos de prova normalizados foram confeccionados com percentuais de até 30% em volume de tecido de rami alinhadas ao longo de todo o comprimento. As fibras foram embutidas sob pressão em matriz de resina poliéster do tipo ortoftálica curada à temperatura ambiente por 24 horas. Os corpos de prova foram ensaiados em pêndulo de impacto Izod e as superfícies de fratura analisadas por microscopia eletrônica de varredura, MEV. A resistência ao impacto aumentou exponencialmente com a quantidade relativa de tecido de rami reforçando o compósito. Este desempenho foi associado à dificuldade de ruptura imposta pelas fibras bem como ao tipo de trincas resultantes da interação tecido de rami/matriz de poliéster que ajuda a absorver a energia do impacto.

Aug 17, 2017

By Luís Carlos da Silva

Atualmente, uma das principais preocupações da humanidade está relacionada à questões ambientais, que motivam pesquisas para o desenvolvimento de materiais com recursos renováveis e amigáveis com o meio ambiente. No entanto, este estudo pretende comparar, à resistência dos compósitos reforçados com fibras naturais, portanto, favoráveis ao meio ambiente e compósitos reforçados com fibras de vidro, que por sua vez têm impactos ambientais desde a fabricação até à disposição. Treze compósitos foram confeccionados para essa pesquisa, contendo 0% de fibra, 30% de fibras de curauá e 30% de fibras de vidro em matriz epóxi e testados em uma máquina de tração. Os resultados mostraram valores mais altos para as amostras reforçadas com fibras de vidro, no entanto, para relacionar a tensão do compósito com à sua densidade de fibra, verificou-se que os compósitos reforçados com fibras naturais apresentaram resultados melhores do que os produzidos com fibras de vidro. Concluindo, pelo ponto de vista da propriedade mecânica, as fibras de vidro podem ser substituídas pelas fibras de curauá.

Oct 30, 2017

By Helder Keitaro Arçari Ambo

Aços IF (Interstitial Free) são materiais com grande capacidade de serem conformados a frio, normalmente na forma de chapas, utilizados na indústria automobilística na fabricação de carrocerias de automóveis e outros componentes similares. Neste artigo foi realizado ensaio isotérmico de dupla deformação com objetivo de determinar a fração de amaciamento que ocorre no intervalo entre passes e o parâmetro de amaciamento4. O método para obter estes dados foi utilizando software da Instron em conjunto a maquina de torção e o forno de indução. Os resultados obtidos foram de grande importância no estudo para avaliar o comportamento do material quanto aos fenômenos metalúrgicos e termomecânicos envolvidos, ou seja, se ocorre recuperação, recristalização dinâmica entre outros processos de restauração do material quando submetido a forças externas em elevadas temperaturas.

Oct 30, 2017

By Noan Tonini SImonassi

Fibras naturais lignocelulósicas, como piaçava, curauá, juta, rami, dentre outras, estão sendo empregadas como reforço de compósitos de matriz polimérica para melhoramento de propriedades mecânicas desses. Sendo assim, o presente trabalho tem por objetivo a investigação da resistência ao impacto de compósitos com matriz epoxídica reforçados por tecido de fibras de rami, fibra extraída do caule da planta de rami, nativa da Ásia Oriental. Para tanto, ensaios de impacto Izod foram realizados e mostraram que a incorporação dessas fibras incrementa a absorção de energia de impacto dos compósitos e que a resistência ao impacto aumenta com a quantidade relativa de fibra reforçando o compósito. Este desempenho pode ser associado à dificuldade de ruptura imposta pelas fibras bem como ao tipo de trincas resultantes da interação tecido/matriz.

Aug 17, 2017

By Ramiro da Conceição do Nascimento Júnior

O uso de minérios lateríticos na metalurgia extrativa do níquel tem demandado investimentos em pesquisa e acordos de cooperação técnica para o desenvolvimento de tecnologias mais econômicas e produtivas. Devido às características de difícil processamento do minério e pelo decréscimo da sua quantidade e qualidade, ressalta-se a necessidade de se determinar técnicas efetivas de concentração, que possibilitem o aproveitamento de minérios marginais finos. Estabelece-se então, dentro de uma rota de processamento proposta, a estratégia de se produzir aglomerados (pelotas e/ou briquetes) a partir de concentrado de níquel. Além da fabricação dos aglomerados, faz-se necessária a sua caracterização em uma série de ensaios, para servir de base para a certificação desse produto e sua aplicação em processos de obtenção de ferro níquel ou gusa enriquecido com níquel. Um dos ensaios realizados envolve a caracterização física desses aglomerados. O ensaio foi realizado em máquina universal de ensaios, observando-se a resistência à compressão de amostras de aglomerados que passaram por diferentes tipos de rotas de processamento, e de diferentes etapas do processo de pelotização. Os resultados mostram que os aglomerados submetidos ao ensaio possuem resistência à compressão de pelotas verdes e secas de minério de ferro, conforme o esperado.

Aug 17, 2017

By Luciano Aparecido Kempski

O ferramental utilizado em processos de conformação é de grande interesse da Engenharia de Superfícies devido às características tribológicas específicas encontradas nestes processos. Portanto busca-se sempre melhorar o ferramental para se obter menores coeficientes de atrito, desgaste e adesão de material sobre a superfície da ferramenta, sendo empregadas diversas técnicas de tratamentos superficiais como a nitretação e os revestimentos depositados via PVD. Uma variável importante do par tribológico é o coeficiente de atrito desenvolvido entre as superfícies em contato nos processos de conformação a frio, portanto foram realizados ensaios de pino-sobre-disco e ensaios DST, para determinação de coeficientes de atrito em pares tribológicos. Desta forma, chapas de aço inoxidável austenítico AISI 304 foram conformadas sobre uma superfície de um aço ferramenta DIN X100CrMoV8-1-1, com o propósito de se conhecer o atrito desenvolvido entre os materiais. As amostras foram nitretadas a plasma e ou revestida com TiCN, posteriormente, a caracterização da microestrutura e as propriedades avaliadas através de ensaios mecânicos e tribológicos. O ensaios proporcionaram obter valores de coeficiente de atrito para as condições de tratamentos e lubrificação utilizados e as análises dos resultados mostram um aumento da dureza superficial das amostras tanto nitretadas quanto revestidas com TiCN e uma redução do coeficiente de atrito significativa quando se faz uso do revestimento.

Aug 8, 2018

By Carlos Varela Castillo

El texto describe el proceso de ensayo de fabricación de arrabio en los hornos eléctricos de reducción de Chimbote, utilizando la escoria de acería eléctrica. Para ello, se muestran los resultados de los cálculos de la escoria, cuadros de análisis de arrabio, escoria y gas de reducción, así como el consumo mensual de materías primas, producción, arrabio, potencia promedio y porcentaje de marcha del horno de reducción. Concluyendo que el uso de escoria elimina el empleo del manganeso y reduce de un 30 a 40% el consumo de piedra caliza por tonelada de arrabio, aumentando la producción del mismo y solucionando el problema de almacenamiento. De otro lado, las dificultades en el uso de la escoria de aceración eléctrica son su falta de homogenidad química y física, y contenido de fósforo que limita su mayor utilización.

Jul 20, 1961

By Rogers R, Kinnane T

In a typical open cast mining operation, investigation of how existing truck performance compares with the highest achievable truck performance is largely neglected. This paper addresses this issue by proposing a computerised system that will provide a systematic method for comparing existing truck operational performance to the highest performance considered achievable. Through analyses of existing versus achievable performances, various inefficiencies associated with truck operations can be identified. These inefficiencies could occur due to machine configurations, haul route design and conditions or operator skill level. Remedial action should then be taken in a timely fashion to better manage these factors and to ensure the fleet is always operating at its peak efficiency.

Jan 1, 1994

By D. Allan Coutts

Demonstration projects using hydrogen as a fuel are becoming very common. Often these projects rely on project-specific risk evaluations to support project safety decisions. This is necessary because regulations, codes, and standards (hereafter referred to as standards) are just being developed. This paper will review some of the approaches being used in these evolving standards, and techniques which demonstration projects can implement to bridge the gap between current requirements and stakeholder desires. Many of the evolving standards for hydrogen-fuel use performance-based language, which establishes minimum performance and safety objectives, as compared with prescriptive-based language that prescribes specific design solutions. This is being done for several reasons including: (1) concern that establishing specific design solutions too early will stifle invention, (2) sparse performance data necessary to support selection of design approaches, and (3) a risk-adverse public which is unwilling to accept losses that were incurred in developing previous prescriptive design standards. The evolving standards often contain words such as: ?The manufacturer shall implement the measures and provide the information necessary to minimize the risk of endangering a person?s safety or health.? This typically implies that the manufacturer or project manager must produce and document an acceptable level of risk. If accomplished using comprehensive and systematic process the demonstration project risk assessment can ease the transition to widespread commercialization. An approach to adequately evaluate and document the safety risk will be presented.

May 1, 2007

By Mary Ellen Bruce Large, Antonio Marinucci, Silas C. Nichols

Tip post-grouting of bored pile (drilled shaft) foundations refers to a method where cementitious grout is injected beneath the tip of a shaft to improve the overall performance of the constructed foundation. This technique, when performed satisfactorily and in the appropriate ground conditions, enhances axial load-displacement performance by improving the mobilization of pile’s resistance. Potential benefits associated with tip post-grouting include reduced settlement under loading, better alignment of load transfer curves, and improved ground beneath the base of the bored pile. However, to be able to realize the benefits attributed to this method, the design, construction, of both the bored pile and the post-grouting system must meet a minimum level for quality assurance. The various factors affecting the successful installation and performance of a bored pile (e.g., workmanship, base cleanliness, borehole integrity, and concrete placement) have been discussed by numerous practitioners and researchers in the available technical literature. For a conventional (i.e., ungrouted) bored pile, acceptance is based on a combination of visual inspection, material testing, and the results of integrity and/or performance testing of the constructed pile. A properly executed tip post-grouting program can be a relatively comprehensive and complex process, which is typically evaluated throughout the construction process based on the results of prior projects and/or on test pile(s) at the particular site. For tip post- grouting programs, verification procedures and acceptance criteria should be established during and incorporated into the design process to ensure design intent and objectives are achieved. Project specifications should be produced to ensure performance requirements are achieved. This paper will present and discuss factors affecting the successful execution of tip post-grouting, including grouting criteria, instrumentation, reliability and uncertainty with the method and outcome, and verification and acceptance. INTRODUCTION Constructing bored piles (drilled shafts) is increasingly more challenging given the lack of ideal site locations, tight project site confines, difficult or restricted access, greater demands on drilling equipment, and close proximity to adjacent structures. To evaluate the feasibility of bored piles as an appropriate foundation system, a myriad of factors is evaluated during design, including site conditions and constraints, budgeting and scheduling, reliability and risk exposure, presence of and depth to adequate load bearing soils/rock, and the magnitude of the imposed loading. Moreover, updated design codes increased load demand per element, and improved material strengths have led to more complex foundation designs, larger foundation elements, and significant increases in load magnitude. Monopile (monoshaft) foundations have been utilized where one large bored pile is used in lieu of a group of piles connected via a pile cap. In addition, to accommodate the design criteria, site conditions, and imposed loading, the geometry of the bored piles being designed and installed have been as large as 13 feet (4 m) or greater in diameter and to depths in excess of 260 feet (80 m).

Jan 1, 2018

The provision of professional engineering services in Queensland is regulated through the Professional Engineers Act 2002. The Act requires that anyone providing professional engineering services must be registered and is subject to continuing professional development requirements. The engineering profession is actively requesting the Queensland Government to expand registration to include associate and technologist engineering practitioners. In view of the strong moves at the Federal level towards national registration of professional groups the lessons of the Queensland experience are very relevant across Australia. This paper describes the rationale behind the Act and outlines its operation. It discusses some misconceptions regarding the applicability of the Act to various engineering activities. There is much that the Act has to offer individual engineers and industry generally in establishing, articulating and maintaining standards for professional engineering work. The paper considers legal actions taken to date under the provisions of the Act and discusses the way in which this parallels industry moves towards quality assurance of work force capability.

May 1, 2010

By M L. Leybourne

In 2012, in response to an increasing potential unfunded liability, the Western Australian Government passed the Mining Rehabilitation Fund Act 2012. The intent of this Act was to introduce an annual levy on tenements covered under the Mining Act 1978 based on the area of disturbed land. The fund generated from these levies could then be used to rehabilitate mining sites where all other options to ensure rehabilitation had been exhausted. The fund could also be used to rehabilitate abandoned sites or features which, in Western Australia, number over 10 000.The Mining Rehabilitation Fund (MRF) was implemented on 1 July 2013 for an initial voluntary year. It becomes compulsory on 1 July 2014. By the end of March 2014, nine months into the voluntary period, over $6.5 million had been paid into the fund. The incentive for tenement holders to voluntarily enter the fund was the opportunity to have unconditional performance bonds held against their tenements retired. While there will be circumstances where bonds will continue to be applied, it is the State Government’s intention to retire most of the bonds.The MRF has received mostly accolades from industry and companies that have entered. Most have found the system easy to use. The MRF was also cited as a reason for Western Australia’s improved position in the Fraser Institute’s annual survey of mining jurisdictions. Work is now starting on processes to select priority abandoned mines for rehabilitation.This paper explains the background to the MRF and its development, and reviews its implementation during the first, voluntary, year. It also discusses how the fund will be managed into the future and what this will mean for both abandoned mine features across Western Australia and any future abandoned mine sites.CITATION:Leybourne, M L, 2014. Ensuring rehabilitation into the future – The Western Australian Mining Rehabilitation Fund, in Proceedings Life-of-Mine 2014 , pp 441–448 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 16, 2014

By Murray Pearson, Jack Murray

"The danger of autoclaves lies in the high temperatures and pressures that exist in autoclave vessels. The usage of autoclaves will continue to expand in the mining industry because of their efficiency and environmental friendliness. But increasing attention must be paid to ensuring their safety. Safety Instrumented Systems (SISs) play a critical role in autoclave plants by detecting potentially dangerous conditions, taking the plant to a safe state, informing the operator about the plant status and the cause of the trip and expediting safe plant restart. The SIS should ideally be fully integrated with but functionally independent of the Basic Process Control System (BPCS) and provide redundant logic solvers to increase safety and plant availability while reducing spurious trips.INTRODUCTIONWikipedia defines an autoclave as follows: “An autoclave is a pressurized device invented by Charles Chamberland in 1879 designed to heat aqueous solutions above their boiling point to process materials.” A typical autoclave system used in the metallurgical industry includes, besides the autoclave vessel, heat recovery (heater) vessels, high pressure positive displacement (HPPD) feed pumps, vessel lining systems, specialized internals and components, agitators, pressure letdown or flash vessels, isolation and control valves, over 2,000 I/O points and related instrumentation, and emergency relief systems."

Jan 1, 2009

By Iina Vaajamo, Jani Jansson, Lauri Pesonen

In pyrometallurgical operations, structural integrity of a high temperature furnace plays a crucial role in the overall safety, profitability and ecological footprint of the plant. Furnace integrity is related to how reliable a furnace is and it can be compromised, for example, by having poor operating and maintenance practices, an inefficient cooling system and flaws in the overall furnace design. These flaws and poor practices might lead to unexpected shutdowns, production losses, increased emissions, or worse. This paper presents the main factors to consider when engineering a furnace and developing its operating practices, while ensuring safe and reliable operations without compromising process efficiency and quality of the final products. In this respect, Outotec’s solutions for the cooling system and for automation systems like PROSCON, Process Advisor, Sentinel and our Smelting Information Management System, are also introduced.

Jan 1, 2015

By R. B. Ladoo, C. A. Stokes, R. N. Secord, A. L. Hall

INDUSTRIAL mineral history shows that the entrance of new, nonmetallic minerals into commercial production can be expected to occur from time to time. Latest entrant into the field is wollastonite. Except for one short-lived period in Kern County, Calif., starting in 1933, wollastonite has never before been produced on a commercial scale. But the signs are up for its entrance as an economic factor in the mineral market. Small scale experimental production from a deposit near Willsboro, N. Y., started about 1943. A pilot plant was built in 1949-50 and irregular, small scale, production has continued. In early 1951 Godfrey L. Cabot, Inc. of Boston, world's largest producer of carbon black, took an operational lease on the property to study the deposits and make market surveys. This became Cabot's first venture in the mineral field, when they took over operations and began design of a new mill, expected in production in 1953. Properties The properties and major uses of wollastonite are comparable to New York fibrous talc. It has about the same specific gravity and index of refraction as talc, but is somewhat whiter and softer. The two most important fields of use, paint and ceramics, are the same as for talc. Ground wollastonite has a fiber length as much as 13 to 15 times the diameter. This particular property makes it applicable in the paint field and others. In addition, the length-diameter ratio may be controlled to rather narrow limits by choice of grinding method. Another important commercial property is brightness or whiteness. Wollastonite reads from 92 to 96 pct of MgO on the G.E. brightness meter for a 99 pct -325 mesh grind. Purity and uniformity of product are important. Chemically, the wollastonite now being mined analyzes SiO2 51.76, CaO 47.56, FeO 0.46, MnO 0.04, and H2O 0.09 pct. Theoretically pure wollastonite analyzes SiO2 51.75 and CaO 48.25 pct. This analysis indicates over 98 pct calcium silicate, with only small amounts of contaminating ingredients. That these ingredients are not detrimental to color or brightness is shown by the high brightness value of the fine ground material. [ ] By-product calcium silicate from electric furnace production of phosphoric acid has little physical re-semblance. to this wollastonite, being an off color white, and lacking in fibrous crystalline character. Minerology Wollastonite is a calcium metasilicate, CaSiO3, a white, medium hard, fibrous mineral. In this deposit wollastonite occurs as well crystallized aggregates of bladed crystals intergrown with garnet, and with a few percent of green diopside. The beneficiated product is about 75 pct wollastonite, 15 pct garnet, and 10 pct waste, largely middling. Wollastonite-garnet ore occurs in at least two beds. The main bed, varying in true thickness from 30 to 70 ft, dips into the hill at an average 30° and is enclosed in gneisses. Diamond drilling has proven the orebody to an average depth of 200 ft along 2000 ft of outcrop with adequate tonnage for many years of quarry operation. The wollastonite-garnet ratio varies locally, but average composition is uniform over long distances. A friable ore, it is easy to drill, shoot, and crush. Beneficiation Unlike talc this ore has to be beneficiated. Successful treatment depends upon the fact that it contains virtually nothing but wollastonite, garnet and a minor percentage of diopside. A very pure wollastonite product can be made by high intensity magnetic and/or gravity separation methods.

Jan 1, 1952