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Navegando Teses e Dissertações por Campus "ITAQUAQUECETUBA"
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- ItemAdditive manufacturing of advanced ceramics by digital light processing: equipment, slurry, and 3D printing(Universidade de São Paulo (USP), 2022-11-25) Camargo, Ítalo Leite de; Fortulan, Carlos Alberto; Bock, Eduardo Guy Perpétuo; Carvalho, Jonas de; Foschini, Cesar Renato; Zavaglia, Cecília Amélia de CarvalhoA manufatura aditiva (MA) ou impressão 3D é um conjunto de tecnologias que fabrica corpos pela adição sucessiva de camadas. Tal técnica já é aplicada em todas as classes de materiais. Na fabricação cerâmica, a MA permite a produção de corpos em pequena escala, com maior liberdade de forma, menor custo e prazo de entrega reduzido. Dentre as tecnologias de MA, a fotopolimerização em cuba se destaca pela capacidade de produzir peças cerâmicas com excelente precisão dimensional e acabamento superficial. Contudo, existe uma escassez de equipamentos comerciais destinados a produzir cerâmica, baseados nessa tecnologia e com preço acessível, visto os desafios de lidar com a matéria-prima com alto carregamento de partículas. Neste trabalho, que aborda a fabricação de cerâmica avançada por fotopolimerização por projeção, foi testada a viabilidade do uso de um protótipo de impressora 3D top-down e de uma impressora comercial bottom-up comum (usualmente empregada na impressão 3D de polímeros) no processamento de materiais cerâmicos. Para isso, um protótipo de impressora 3D foi projetado e construído, criando-se um sistema de recobrimento inovador (patente depositada), composto por duas lâminas com funções distintas e sequenciais. Esse sistema visa superar o desafio de criação de camadas para as suspensões cerâmicas, que usualmente apresentam alta viscosidade. Além disso, suspensões fotopolimerizáveis foram desenvolvidas buscando atender os requisitos do processo relacionados ao alto carregamento cerâmico, comportamento reológico, parâmetros fotossensíveis e estabilidade. Os pós cerâmicos foram selecionados para avaliar o processo usando grupos distintos de cerâmica avançada: pó nanométrico (3Y-TZP) e pó submicrométrico (mulita eletrofundida). Além disso, a combinação de matéria-prima natural (zirconita) com alumina foi usada para investigar a formação in situ de compósitos mulita-zircônia em peças impressas. Assim, suspensões fotopolimerizáveis cerâmicas baseadas em um pó nanométrico de zircônia (3Y-TZP) foram desenvolvidas e caracterizadas, selecionando-se os componentes (monômero, fotoiniciador e dispersante) apropriados. Desta forma, obteve-se uma barbotina cerâmica capaz de validar o protótipo desenvolvido e fabricar corpos cerâmicos verdes. Contudo, a mesma formulação não foi adequada na impressora 3D comercial, devido ao seu comportamento reológico não ser compatível com o equipamento. Por sua vez, o pó submicrométrico de mulita permitiu o preparo de formulações com alto carregamento sólido (até 50 %v/v). Essas novas formulações foram usadas com sucesso nos dois equipamentos testados. Ainda, a formulação baseada na mistura de pós cerâmicos (zirconita e alumina) mostrou que a técnica pode ser combinada com sinterização reativa para criar compósitos in situ de mulita e zircônia. Após análise da decomposição térmica, um protocolo para o tratamento térmico foi criado e os corpos impressos foram submetidos à queima dos componentes orgânicos e sinterização. Ambos os equipamentos testados se mostraram capazes de criar peças cerâmicas densas (>95%) e com geometrias que seriam inviáveis ou até mesmo impossíveis por outros métodos de fabricação. As diversas caracterizações dos corpos sinterizados (resistência mecânica, microestrutura, etc.) indicam que ainda existem limitações quando a presente rota é comparada com os processos convencionais de fabricação. Por fim, acredita-se que o presente estudo contribui para o conhecimento relacionado à manufatura aditiva de cerâmicas e destaca-se por apresentar uma abordagem acessível aos laboratórios e pequenos fabricantes de produtos cerâmicos.
- ItemAn irregularity measure based on Wasserstein netric for multivariate mathematical morphology(Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), 2023-07-10) Francisco, Samuel; Mesquita, Marcos Eduardo Ribeiro do Valle; Sussner, Peter; Florindo, João Batista; Flores, Franklin César; Ren, Tsang IngA morfologia matemática é uma teoria não linear para análise e processamento de imagens baseada em conceitos topológicos e geométricos que pode ser desenvolvida utilizando a teoria de reticulados. A estrutura de reticulados completos é conveniente para estudos teóricos e práticos na morfologia matemática. A morfologia matemática é aplicada a imagens binárias, tons de cinza e imagens multivariadas. Imagens obtidas por operadores morfológicos em imagens coloridas em que o espaço de cores possui uma ordem parcial podem conter cores falsas. As imagens obtidas por operadores morfológicos em imagens coloridas em que o espaço de cores possui uma ordem total, não apresentam cores falsas. Entretanto, apresentam imperfeições que se assemelham a um serrilhado. Essas imperfeições nas imagens aparecem em operadores morfológicos multivariados baseados em uma ordem total e é chamada de irregularidade. Essa tese propõe construir uma medida de irregularidade para morfologia matemática multivariada. Para este propósito define-se o índice de irregularidade global utilizando-se a métrica de Wasserstein e a soma generalizada da distância entre duas imagens pixel a pixel. Além disso, define-se um índice de irregularidade local devido a impossibilidade computacional de medir a irregularidade para imagens multivariadas reais devido ao alto custo do problema de otimização para obtenção da métrica de Wasserstein. Prova-se que o índice de irregularidade local é um limitante inferior para o índice de irregularidade global e mostram-se resultados computacionais em imagens naturais. Utiliza-se também um método de entropia regularizada como forma de aproximação para a métrica de Wasserstein com o intuito de calcular o índice de irregularidade local com baixa complexidade computacional. Ainda, observações entre as medidas de irregularidade de acordo com o tamanho do elemento estruturante e das janelas locais que são utilizadas para o cálculo do índice de irregularidade local são realizadas. A partir desses resultados, é possível concluir que os índices de irregularidade global e local são medidas satisfatórias para irregularidades provenientes de operadores morfológicos multivariados. Por fim, utilizam-se abordagens morfológicas como a solução do problema do caixeiro viajante e os mapas auto-organizáveis de Kohonen para justificar a dificuldade de se obter uma ordem total que minimize a irregularidade.
- ItemAs concepções sobre o Teorema Fundamental da Aritmética de professores de Matemática da rede pública paulista, sob o olhar da teoria APOS(Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP), 2021-09-02) D'Almeida, Joice; Bianchini, Barbara Lutaif; Lima, Gabriel Loureiro de; Oliveira, Gerson Pastre de; Paiva, Maria Auxiliadora Vilela; Resende, Marilene RibeiroEsta tese tem por objetivo investigar as concepções e os conhecimentos de professores de Matemática, atuantes na rede estadual paulista a respeito do Teorema Fundamental da Aritmética, que é um tema integrante da Teoria Elementar dos Números. O trabalho, desenvolvido no contexto de uma pesquisa qualitativa, contou com a participação de eis professores de Matemática voluntários e atuantes na rede pública paulista. A fundamentação teórica da pesquisa se deu à luz da teoria APOS, de Ed Dubinsky, que descreve o caminho para a construção de conceitos matemáticos, por meio de mecanismos mentais – interiorização, encapsulação e tematização – e estruturas mentais, também Chamadas de concepções – Ação, Processo, Objeto e Esquema. Elaborou-se uma Decomposição Genética , elemento componente da teoria utilizada, em que se descreveu as possíveis construções mentais que um indivíduo constrói para a compreensão do Teorema Fundamental da Aritmética e de conceitos vinculados a ele. Como teoria auxiliar na análise dos conhecimentos revelados pelos professores, baseou - se no modelo teórico do Conhecimento Especializado do Professor de Matemática, o MTSK. Para a produção de dados, elaborou - se um documento contendo questões sobre sua formação, sua experiência profissional e seu entendimento sobre a Teoria dos Números, para a caracterização dos participantes e outro, contendo seis questões sobre conceitos relacionados ao Teorema Fundamental da Aritmética , que foram respondidos pelos professores. Posteriormente, realizou - se uma entrevista semiestruturada com cada docente, com intervenção nos registros anteriormente realizados, buscando analisar a compreensão sobre elementos como os conceitos de múltiplo e divisor, sobre a unicidade da decomposição em fatores primos e sobre a utilização desta representação em contextos internos e externos à temática central. Os resultados indicam que alguns dos participantes apresentam dificuldades na definição de múltiplos e divisores e a maioria não reconheceu a unicidade da decomposição em fatores primos. Além disso, para este grupo de docentes, as propriedades provenientes desta representação são pouco consideradas para a decisão sobre a divisibilidade e o ser múltiplo de um número inteiro, sendo as estratégias dominantes a utilização do procedimento da divisão com resto zero e os critérios de divisibilidade. Acredita-se que os resultados aqui divulgados trouxeram uma contribuição importante para o escopo de estudos relacionados ao Teorema Fundamental da Aritmética.
- ItemComportamento em fadiga da Liga Al-6,0wt%Si-2,5wt%Cu tixoforjada e tratada termicamente T6(Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), 2023-11-28) Beil, Wendel Leme; Zoqui, Eugênio José; Cremasco, Alessandra; Ferreira, Itamar; Ávila Diaz, Julian Arnaldo; Fals, Hipólito Domingo CarvajalA tecnologia de processamento de metais no estado semissólido encontra-se em um pequeno nicho de aplicação, um importante fator para tal condição é a carência de informações referentes a aplicações com carregamentos cíclicos em ligas utilizadas neste tipo de processamento. O presente trabalho visa contribuir para este desenvolvimento por meio do estudo do comportamento em fadiga da liga Al-6,0wt%Si-2,5wt%Cu nas condições as cast, as cast+T6, tixoforjada a 60% de fração líquida, a 30s e 60s de globularização e tratada termicamente T6. Para atingir este objetivo, este trabalho apresenta o desenvolvimento do equipamento necessário para a fabricação dos lingotes, bem como da matriz utilizada no tixoforjamento da liga estudada. A combinação de técnicas de refino de grãos, constituída pela agitação eletromagnética com refinador de grão Al-5wt%Ti-1wt%B, mostrou-se eficaz, produzindo lingotes com grãos de tamanho reduzido, 112±26μm, representando uma redução em mais de 100% em relação ao tamanho dos grãos obtidos sem a utilização de nenhuma técnica, 263±65μm. Os resultados mostram que a liga em estudo pode ser tixoforjada utilizando-se uma tensão de 4 a 6 vezes menor do que o limite de escoamento do material, produzindo produtos tixoforjados com microestrutura e composição química homogênea, com no máximo 0,7% de porosidade. Os resultados também mostraram que o tixoforjamento promove fragmentação dos defeitos de fundição, shrinkages e porosidades de gás. Os produtos tixoforjados quando submetidos ao tratamento térmico T6 apresentam um aumento de dureza em cerca de 30%, quando utilizados os tempos de 4 horas e 10 horas de solubilização e envelhecimento, respectivamente. No ensaio de tração a condição tixoforjada a 30s+T6 apresentou, 362±17,4MPa/213,2±35,3MPa/4,5±0,8MPa e a condição 60s+T6 apresentou, 291,5±20,7MPa/178,8±0,9MPa/4,2±0,9MPa, respectivamente para LRT/LE/AL% as quais apresentaram os melhores resultados. Nos ensaios de fadiga, as condições tratadas termicamente T6, foram as que apresentaram os melhores resultados, apresentando a estimativa média de resistência à fadiga, para 107 ciclos, 𝜇̂𝑦= 98,36MPa e 𝜇̂𝑦= 95,50MPa, respectivamente para as condições tixoforjadas nos tempos de 30s e 60s de globularização. A relação entre 𝜇̂𝑦/𝐿𝑅𝑇 para as condições 30s+T6 e 60s+T6 foram nesta ordem de 0,27 e 0,33.Os estudos de fratografia mostraram a forte influência dos defeitos de fundição, porosidades de gás e vazios de contração, existentes na superfície dos corpos de prova.
- ItemCorpo negro, currículo e educação física: uma análise fanoniana sobre as contradições e possibilidades para constituição de identidades insurgentes(Universidade de São Paulo (USP), 2023-05-05) Costa, Thiago Batista; Ehrenberg, Mônica Caldas; Maldonado, Daniel Teixeira; Molina Neto, Vicente; Neira, Marcos Garcia; Silva, Caroline Felipe Jango daA presente pesquisa dedica-se a analisar os currículos crítico e pós-crítico da Educação Física, a fim de investigar a ação que os mesmos exercem (ou não) nos estudantes negros dos anos finais do Ensino Fundamental II e Médio de escolas públicas da cidade de São Paulo, quanto ao processo de construção/reconstrução de suas identidades. Colocou-se em pauta os saberes que circunscrevem o corpo negro, sobretudo ao que se refere a experiência vivida do negro brasileiro, à luz do pensamento de Frantz Fanon. Do mesmo modo, pôs-se em evidência os saberes propostos pelos currículos crítico e pós-crítico da Educação e da Educação Física, dando conta assim da primeira etapa teórico-analítica da pesquisa. Para a segunda etapa, realizamos uma pesquisa empírica (qualitativa) constituída de observações das práticas pedagógicas e da realização de grupos focais com os estudantes afetados pelos currículos vividos. Num terceiro momento teórico-analítico, a partir da revisão de literatura e do percurso metodológico, empreendemos a análise das produções dos sentidos e significados nos estudantes. Notou-se, que a escola contemporânea opera como uma máquina que, tal qual o mundo colonial, está repleta de dispositivos e estratégias que fazem com que a experiência do estudante negro se torne cada vez mais difícil, pois mesmo dentro de uma planificação das subjetividades existe uma hierarquia a hierarquia racista do capitalismo. Além disso, identificamos que um dos dispositivos escolares mais eficazes no processo de colonização das mentes dos estudantes é a colonialidade curricular. Entretanto, os discentes demonstraram uma percepção crítica da experiência vivida pelo negro no contexto escolar e social, muito por conta do trabalho coletivo de professores e professoras engajados numa construção de identidades insurgentes. Ademais, sublinhamos que a Educação Física sozinha crítica ou pós-crítica encontrou dificuldades para penetrar na estrutura subjetiva dos estudantes. A apuração dos grupos focais propiciou inferir, ainda, que a Educação Física terá mais êxito no processo de constituição de identidades insurgentes se inserida em um projeto educacional coletivo.
- ItemEfeito dos precipitados β-Fe no comportamento mecânico das ligas de Al-Si com Fe-crítico, inoculadas via Nióbio e Boro e endurecidas por precipitação(Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), 2021-07-07) Narducci Junior, Carlos; Abdalla, Antônio Jorge; Jakutis Neto, Jonas; Antunes, André da Silva; Lima, Milton Sérgio F.; Travessa, Dilermando Nagle; Baptista, Carlos A. Reis PereiraEsta tese investigou as propriedades mecânicas de ligas à base de Al-Si com teores de Fe de 1%, valor acima dos limites recomendados (simulando as ligas oriundas da reciclagem), levando à precipitação de partículas intermetálicas de β-Fe em sua microestrutura. As partículas quebradiças de β-Fe apresentam uma morfologia rugosa na forma de plaquetas altamente facetadas, formando pontos rígidos na estrutura do material, o que prejudica o desempenho mecânico da liga contendo esses precipitados. Como as ligas de Al-Si têm suas propriedades mecânicas aprimoradas quando o grão é refinado ou tratado termicamente, este estudo buscou compreender o efeito da adição do inoculante Nb e B, como inoculador de grãos, e também da adição do elemento Mg e aplicação subsequente do tratamento de endurecimento por precipitação (T6), sobre a morfologia dos precipitados de β-Fe. Sob a hipótese de que os efeitos da soma dessas duas técnicas se mostrem benéficos à estrutura do material, modificando o tamanho e a morfologia dos precipitados de β-Fe, e também criando um mecanismo de reforço do material, com isso, possibilite sua utilização nas ligas provenientes da reciclagem para uso em peças estruturais e de segurança. No primeiro estágio, as ligas foram inoculadas com níveis variados de Nb e B para encontrar um valor que reduzisse o tamanho de grão da liga fundida, refinando e modificando os precipitados de β-Fe. Para esta primeira fase, as amostras foram moldadas de acordo com o molde padrão, Procedimento de Teste-1 (TP-1). A microestrutura da liga foi analisada por microscópio óptico com luz polarizada e placa com filtro e contraste de interferência diferencial (DIC) e por espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDX) com analisador detector EDS. Além disso, o estudo foi se aprofundando por meio de análises qualitativas e quantitativas da precipitação intermetálica de β-Fe. As análises microestruturais revelaram que o comportamento dos precipitados de β-Fe segue um decaimento exponencial com o aumento da adição de Nb e B, uma curva análoga à do refinamento de grãos do ?-Al primário, revelando uma correlação direta entre os eventos. Com isso, foi possível sugerir um mecanismo que mostra como ocorre à transformação morfológica dos precipitados de β-Fe no material com a adição do inoculante Nb e B. As concentrações de 0,05% em peso de Nb e 0,0063% em peso de B mostraram-se adequados para reduzir o tamanho do grão e modificar os precipitados de Fe, refinando-os e tornando-os esféricos. Na segunda etapa do estudo, as amostras foram fundidas em molde metálico de acordo com a norma ASTM B108. A introdução do elemento Mg avaliou se o endurecimento por precipitação foi afetado pela adição do inoculante Nb + B e o conseqüente refinamento do grão. O efeito combinado da manipulação da liga estudada Al10Si1Fe0,35Mg resultou em precipitados β-Fe reduzidos e esferoidizados e maior limite de escoamento (YS) com 208 MPa, limite de resistência à tração (UTS) com 300 MPa e elasticidade de 4,7%. Os resultados superaram os valores limites de resistência e elasticidade de ligas comerciais, como a liga ASTM A357, onde o teor de Fe é baixo (máx. 0,2%).
- ItemO pensar álgebrico: uma perspectiva fenomenológica(Universidade Estadual Paulista (UNESP) , 2024-02-08) Bortolete, Juliano Cavalcante; Bicudo, Maria Aparecida Viggiani; Paulo, Rosa Monteiro; Lazari, Henrique; Baier, Tânia; Bello, Angela AlesNesta tese de doutorado, o autor buscou, trilhando um percurso fenomenológico inspirado em Husserl, compreender a questão fundamental de como a Álgebra se desvela em seus modos de ser. O estudo situa a Álgebra no contexto da Matemática, destacando sua inter-relação com outras áreas dessa ciência. A tese se desenvolveu em seis seções, explorando a fenomenologia, a crise nas ciências europeias, a presença da Álgebra na BNCC, a abordagem de Freudenthal sobre a Álgebra, a simbolização da Álgebra ao longo da história, e, finalmente, a teoria das multiplicidades sob a perspectiva husserliana. Nesta teoria, a Álgebra é concebida como uma área da Matemática a qual dá conta de mencionar generalidades, ao definir axiomaticamente seus objetos, que abarcam as idealidades e, portanto, aqueles objetos do pensar que são livres de qualquer posição de fato. Por fim, a tese enfatiza a necessidade de compreender a Álgebra para além de sua instrumentalização, buscando desvelar suas propriedades e sua presença na evolução do pensamento matemático.
- ItemRevisitando imagens pelas lentes de Aleksandr Sokurov: uma abordagem a partir de Taurus, Moloch e O Sol(Universidade de São Paulo (USP), 2020-08-28) Levy, Gabriela Peters Gonçalves; Menezes, Paulo Roberto Arruda de; Augusto, Maria Helena Oliva; Bernava, Cristian Carla; Rovai, Mauro LuizEste estudo parte da análise fílmica e busca compreender os significados associados à imagem de Lenin, Hitler e Hirohito em Taurus (Aleksandr Sokurov, 2001), Moloch (Aleksandr Sokurov, 1999) e O Sol (Aleksandr Sokurov, 2005). A amostra os coloca em momentos distintos do exercício de sua liderança de modo a tencionar os fundamentos de legitimação de seus governos propondo diferentes diálogos com a tipologia weberiana. Nesse sentido, o estudo vai além de uma discussão sobre a capacidade ou a incapacidade de governar de cada protagonista apontando para diferentes potencialidades sociológicas ao propor um outro olhar para o passado e, em especial, para o modo como a imagem de cada um de seus protagonistas permanece no presente. Para tanto, o esforço de análise se volta ao modo de contar, de colorir e de montar a história, bem como ao uso dos sons, diálogos e silêncios e percebe cada uma das obras como uma narrativa completa e acabada que dialoga, respectivamente, com a história e com a memória soviética, alemã e japonesa sem, no entanto, crer que as personagens e as situações que aparecem na narrativa são uma cópia fiel dos livros de história ou dos desejos nunca revelados de seus participantes.