Projetos de Pesquisa

 

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Mauricio Guimaraes Bergerman

Engenharias

Engenharia de Minas
  • desenvolvimento e validação de uma metodologia integrada e de baixo custo para a avaliação da aplicabilidade de pré-concentração e seus impactos na cominuição
  • O uso de operações mais complexas de cominuição e concentração de minerais tem crescido em função da queda dos teores e da maior complexidade dos minérios disponíveis. Uma alternativa para enfrentar a alta dos custos com a instalação e operação de usinas de beneficiamento mineral é a pré-concentração, usando-se métodos como peneiramento, separação magnética, densitária e sensores de alta tecnologia (ore sorters). Os benefícios gerados pelo emprego da pré-concentração são significativos, dentre os quais pode-se citar: o aumento da produção de metal contido no minério a ser processado em uma usina, e a redução dos custos com a disposição de rejeitos mais finos em barragens. Apesar dos diferentes benefícios que esta técnica pode trazer, a sua avaliação demanda uma massa significativa de minério, muitas vezes não disponíveis em etapas iniciais de um projeto. Além disso, impactos positivos significativos que podem ser observados na cominuição, como redução da tenacidade e abrasividade do minério que irá alimentar a usina, normalmente não são avaliados. O objetivo deste projeto de pesquisa é desenvolver e validar uma metodologia simplificada e de baixo custo com o propósito de avaliar a aplicabilidade de operações de pré-concentração e seus principais impactos no circuito de cominuição. Os ensaios laboratoriais em amostras coletadas em usinas do Brasil buscarão reproduzir as técnicas utilizadas industrialmente, em menor escala. Tendo em vista que a pré-concentração se baseia na heterogeneidade das amostras, entende-se que ensaios laboratoriais que permitam identificar propriedades diferenciadoras das partículas sejam um ótimo indicativo do resultado esperado industrialmente. Além disso, ensaios para avaliar a moabilidade e a abrasividade com a necessidade de pouca massa, desenvolvidos pelo grupo proponente, permitiram avaliar o impacto de tal operação na cominuição. Desta forma, espera-se fornecer mais subsídios à avaliação ecônomica das operações de pré-concentração.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 07/12/2023-31/12/2026
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Maurício Mhirdaui Peres

Engenharias

Engenharia Mecânica
  • aplicação de pulsos elétricos para o amaciamento via efeito eletroplástico no puncionamento de aços avançados de alta resistência (ahss)
  • Aços avançados de alta resistência (AHSS) para componentes estruturais de carrocerias automotivas possuem uma adequada relação entre resistência e massa que viabilizam veículos mais leves, menos poluentes e atendem às normas de segurança. Com uma combinação de matriz ferrítica (alta ductilidade) e um segundo constituinte de alta dureza (martensita, bainita ou ambas) disperso na matriz, são aplicados na conformação e estampagem de alta produção. Porém, defeitos como trincas nas bordas de corte podem ocorrer pelo segundo constituinte. Visando melhorar a conformabilidade e as imperfeições, será desenvolvido um procedimento tecnológico de amaciamento por efeito eletroplástico via pulsos elétricos (EP) para uma estampagem com menor carga, menos defeitos e maior capacidade de flangeamento, altamente relevante na aplicação industrial. Os EP também reduzem defeitos microestruturais em materiais deformados (autorreparo), beneficiando o aumento da vida útil. Tão importante quanto, evidências literárias mostram que o comportamento dúctil-frágil dos AHSS altera o mecanismo de deformação plástica de cisalhamento para maclação e clivagem, o qual será aplicado via puncionamento criogênico buscando a redução de defeitos nas bordas de corte que antecedem a estampagem. O desenvolvimento dos procedimentos e caracterizações dos AHSS no comportamento de amaciamento por efeito eletroplástico, autorreparo induzido por EP e a influência da temperatura nos mecanismos da deformação ao longo das bordas de corte durante a estampagem, ocorrerão de forma integrada com a empresa ArcelorMittal, parceira em desenvolvimentos correlatos nesta linha de pesquisa. As atividades envolvem a instrumentação e aplicação de uma fonte de corrente pulsada apropriada; o desenvolvimento de dispositivo para ensaios de tração em baixas temperaturas; a instrumentação de ferramental para estampagem de furo; e a modelagem computacional do comportamento mecânico dos AHSS durante o corte por puncionamento e estampagem.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Norte - RN - Brasil
  • 11/12/2023-31/12/2026