Controle do tamanho final de porcelanatos: modelagem e simulação das etapas de prensagem e secagem

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos Barbosa, Dolly
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/96056
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2011
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spelling Controle do tamanho final de porcelanatos: modelagem e simulação das etapas de prensagem e secagemEngenharia de materiaisPorcelanatosSecagemRevestimento cerâmicoPrensas mecânicasControle de processoCerâmicaIndústriaAutomaçãoTese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2011Inicialmente é utilizada uma análise de caso referente a uma linha de produção representativa em uma planta específica de porcelanatos para desenvolver um diagnóstico preliminar do estado de controle e automação desse segmento da indústria cerâmica do Brasil visando a integração do processo ao sugerir ações de controle que envolvam diferentes etapas simultâneas. A correção integrada do processo para eliminar os desvios existentes na linha de produção não é factível nas condições observadas atualmente, o que acarreta em perdas na produção e um alto custo operacional correspondente. A metodologia de delineamento estatístico de experimentos é utilizada para analisar os efeitos dos fatores chaves sobre propriedades críticas nos suportes cerâmicos após as etapas de prensagem, secagem e queima em nível laboratorial e industrial e obter os modelos que relacionam os fatores de controle e suas interações estatisticamente significativas com as propriedades das peças. A interpretação dos resultados para a etapa de secagem é realizada mediante uma análise gráfica e estatística que versam sobre a média e a variabilidade. Foi obtido e validado em escala de laboratório e industrial um modelo computacional que permite predizer o tamanho final e a espessura das peças em escala industrial com suficiente precisão. O modelo também permite o cálculo das variáveis intermediárias (massa, densidade aparente a seco, tamanho e espessura) e leva em conta a influência da umidade do pó e/ou a pressão de compactação e/ou a temperatura máxima de queima sobre a densidade de preenchimento do molde, expansão pós-prensagem, retração de secagem, densidade aparente a seco e retração de queima. Assim, equações empíricas para correlacionar essas propriedades puderam ser obtidas. O modelo validado em escala industrial permitiu analisar diferentes estratégias de controle de processos. O melhor cenário de controle analisado para manter constante o tamanho final da peça é aquele no qual se controla a densidade aparente a seco e o pior é aquele em que se controla a densidade aparente a úmido. A modificação da altura do leito do pó permite manter constante a espessura final das peças, no entanto não tem nenhum efeito sobre o tamanho final.Florianópolis, SCHotza, DachamirMachado, RicardoUniversidade Federal de Santa CatarinaSantos Barbosa, Dolly2012-10-26T08:23:38Z2012-10-26T08:23:38Z20112011info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis147 p.| il., grafs., tabs.application/pdf297709http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/96056porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2016-03-07T18:55:20Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/96056Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732016-03-07T18:55:20Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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