http://hdl.handle.net/10884/1268 2026-04-09T07:40:01Z http://hdl.handle.net/10884/1666 Title: Seleção e Otimização dos Parâmetros de Aplicação de um Adesivo para Ligação entre Filmes Poliméricos de Cristal Líquido e Materiais Estruturais Authors: Silva, Miguel Abstract: O presente trabalho teve como principal objetivo a seleção de um adesivo comercial para estabelecer a ligação entre filmes poliméricos de cristal líquido colestérico (CLC) e diferentes materiais como o betão, madeira, tijolo e compósito. Os referidos filmes destinam-se à deteção de fissuras em elementos estruturais, como é o caso das vigas usadas na construção civil. Isto porque devido à presença de fases líquidas cristalinas colestéricas, os filmes ao sofrerem deformação refletem a luz colorida, propriedade essa que pode ser usada como sensor para evidenciar a degradação estrutural dos elementos. Numa primeira fase do trabalho a seleção dos tipos de adesivos a testar foi feita recorrendo à literatura e à análise das fichas técnicas de adesivos comerciais e, numa segunda fase, através da realização de ensaios de pull-off e de cisalhamento para avaliação do desempenho dos adesivos pré-selecionados. Além da seleção do adesivo, no âmbito do presente trabalho foram também otimizadas as condições de aplicação deste, como é o caso do método de aplicação e da espessura do adesivo nos diferentes materiais estruturais testados. Foi levada em consideração também a disponibilidade de mercado de cada adesivo e a facilidade de aplicação do mesmo. Foram realizados vários testes com o objetivo de compreender o comportamento dos adesivos em diferentes substratos, assim como a compatibilidade com os filmes de CLC. Posteriormente, foram efetuados testes finais de adesão, nos quais as condições foram levadas ao extremo, simulando situações mais próximas das reais aplicações. Concluiu-se que o adesivo que apresentou o melhor desempenho, com resultados fiáveis, foi a Araldite. Apesar de não ser um dos adesivos mais flexíveis previamente selecionados, demonstrou a melhor compatibilidade com o filme de CLC e com os substratos de materiais estruturais, maior facilidade de aplicação grande disponibilidade no mercado. Além disso, nos ensaios de cisalhamento realizados, revelou um comportamento desejável, sem falhas catastróficas dos provetes para baixas deformações. Por estas razões a Araldite apresentou-se como o melhor candidato para a aplicação em estudo. Seleção e Otimização dos Parâmetros de Aplicação de um Adesivo para Ligação entre Filmes Poliméricos de Cristal Líquido e Materiais Estruturais 2024-09-29T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10884/1651 Title: Materiais críticos para a transição energética: análise global e implicações ambientais Authors: Paiva, Thayany Costa Abstract: As chamadas fontes de energias renováveis, nomeadamente energia solar e eólica, assim como o uso em larga escala das baterias para veículos elétricos, navios e aeronaves, levantam uma série de questões, principalmente sobre a quantidade de materiais críticos utilizados para implementação dos mesmos. Embora todos os materiais sejam fundamentais devido à sua ampla utilização em diversos fins, é possível identificar que alguns destes minerais possuem um nível de criticidade superior a outros. Por exemplo, o cobalto, cobre, níquel, lítio, índio e terras raras são considerados minerais críticos devido à sua importância estratégica para diversos setores, especialmente para tecnologia, informação, indústria e segurança. No entanto, a disponibilidade desses materiais pode apresentar riscos de interrupção ou escassez, seja porque a extração e o processamento estão concentrados em regiões ou países específicos, ou porque sua obtenção requer esforços significativos, como também alguns destes materiais são subprodutos e dependem da mineração do mineral principal. Além disso, os preços desses materiais tendem a sofrer grandes flutuações devido a desequilíbrios entre oferta e procura. Ao explorar a complexidade da transição para uma neutralidade carbónica global, este tema poderá contribuir significativamente para a compreensão dos impactos ambientais, sociais, estruturais e económicos envolvidos. É fundamental investigar como a procura por recursos minerais críticos para energias renováveis e baterias pode influenciar a sustentabilidade dessas tecnologias e identificar as estratégias necessárias para lidar com possíveis desafios, garantindo uma transição justa e equitativa. 2024-07-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10884/1615 Title: Estudo em túnel de vento de asas retangulares, lisas e com texturas funcionais, fabricadas por impressão 3D Authors: Esteves, Simão Sena Abstract: Com a crescente preocupação com o meio ambiente, é necessário arranjar soluções para a excessiva emissão de 𝐶𝑂2 e gases de efeito de estufa. Com isso em mente, e com o objetivo de reduzir o impacto ambiental das aeronaves convencionais, a presente tese realizou o estudo e desenvolvimento de um mecanismo de redução das forças de arrasto através da adição de texturas funcionais no extradorso das asas de aeronaves, inspirados nas penas das aves. Para a realização deste estudo foi necessário construir modelos de asas retangulares com o perfil NACA 2412, através de fabrico aditivo com recurso a uma impressora 3D de Fused Deposition Modelling, FDM, e medir as suas características aerodinâmicas num túnel de vento Gunt Hamburg HM 170. Foi inicialmente realizado um estudo para a seleção das dimensões ideais da asa para o Gunt Hamburg antes de iniciar o estudo da redução da força de arrasto. Os modelos de asas texturadas obtiveram melhorias mais significativas no coeficiente de sustentação, no entanto também obtiveram melhorias no coeficiente de arrasto, ambos na região de perda de sustentação. Estas melhorias têm um impacto direto no ângulo de perda aerodinâmica que se consegue assim atrasar entre 1 e 2º. 2023-07-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10884/1614 Title: Estudo e Caracterização de elastómeros termoplásticos obtidos pelo processo FDM Authors: Pinto, João Bernardo Azevedo Abstract: O fabrico aditivo tem vindo a tornar-se cada vez mais um processo presente tanto na indústria como no meio doméstico. A fabricação de estruturas tridimensionais por uma variedade de processos, utilizando diferentes parâmetros e com potencial para diferentes aplicações torna esta tecnologia muito atrativa. É possível criar com este processo peças com excelentes propriedades mecânicas e baixa densidade. No âmbito desta tese foi realizado o estudo do comportamento dos elastómeros termoplásticos de poliuretano (TPU) obtidos por um processo de impressão 3D conhecido por modelagem por fusão e deposição (FDM). Foi testado um TPU com dureza Shore 95A para determinar as suas propriedades, e correlacionar os resultados experimentais obtidos com os parâmetros do fabricante. Foram realizados ensaios de tração uniaxiais, tendo em conta a influência da temperatura de extrusão e do ângulo de deposição dos filamentos. Foram também realizados testes de calorimetria diferencial de varrimento (DSC), para determinar a temperatura de transição vítrea e a temperatura de fusão. Imagens microscópias das amostras foram tiradas para analisar a estrutura microscópia do material e o grau de “under-extrusion” e “over-extrusion”. Os resultados permitiram identificar características típicas do TPU tais como o seu comportamento ao longo do ensaio de tração através das curvas obtidas consoante as características de temperatura de extrusão e a influência do ângulo de deposição dos filamentos. 2023-09-01T00:00:00Z