Ciências dos Materiais

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Universidade do Sul de Santa Catarina – Unisul

Campus Virtual

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Atividade de avaliação à distância (AD)

Unidade de Aprendizagem: Ciência dos Materiais

Curso: Gestão de Produção Industrial

Professor: Joel Irineu lohn

Nome do aluno: Mariely Talita de Carvalho

Data: 15/02/2015

1)Leia o artigo de KLEIN et al “Novos materiais: Realidade e tendências de desenvolvimento” (disponível no endereço abaixo), faça uma síntese do texto, de no mínimo 15 linhas, destacando os aspectos abordados estudados nesta unidade de aprendizagem. (4,0 pontos)

Resposta:  Novos materiais não se referem apenas aos materiais recentes, refere-se também aos materiais já há mais tempo conhecidos, mas que hoje é fabricado com maior qualidade e elevado desempenho funcional, em decorrência do domínio e das melhores condições de controle dos processos de fabricação alcançado nas últimas décadas, esse avanço está intimamente ligado ao desenvolvimento de novas técnicas de análise e controle, bem como ao desenvolvimento de equipamentos hoje disponíveis aos pesquisadores e engenheiros das indústrias. Novos materiais causaram um enorme impacto no desenvolvimento de computadores e em toda a indústria eletrônica além de também estar presente no mercado de vestuário, no campo das fibras que foi uma revolução crucial para o mundo da informática, dentre outras inúmeras funcionalidades. Mas apesar do enorme progresso realizado pela Ciência e Engenharia de Materiais nos últimos anos, ainda existem grandes desafios tecnológicos, o grande desafio é desenvolver materiais ainda mais sofisticados e especializados, a um custo mais acessível e dentro de uma política de preservação do meio ambiente, onde o desenvolvimento seja um processo integrado que considera o impacto no ambiente, desde a mineração, o processamento, a utilização e o descarte de um componente, demanda uma maior integração interdisciplinar entre os cientistas e uma comunicação efetiva entre governantes, cientistas e empresários, visando a definição e implantação de uma política de desenvolvimento tecnológico e sustentável.

 

2) Você aprendeu que os materiais compósitos são materiais compostos por dois ou mais materiais diferentes, tais como: um metal e um polímero; ou uma cerâmica e um metal; ou mesmo, um polímero e um polímero, e assim por diante. Estes materiais têm, assim, características diferentes dos materiais que os originaram.

Leia o artigo publicado na Revista Polímeros Ciência e Tecnologia (vol. 21, n. 4, p. 271-279, 2011) “Obtenção e caracterização de compósitos utilizando poliestireno como matriz e resíduos de fibras de algodão da indústria têxtil como reforço” (disponível no endereço abaixo), faça uma síntese do texto, de no mínimo 15 linhas, destacando as diferenças nas propriedades do novo compósito em relação aos materiais originais isolados, enfocando os aspectos abordados nesta unidade de aprendizagem. (3,0 pontos)

Resposta: O uso de matérias-primas provenientes de fontes renováveis tem sido foco de interesse em muitos trabalhos, devido ao seu grande potencial na substituição de materiais tradicionais. O uso dessas matérias-primas pode ser visto como uma prática econômica; porém, o mais importante é a tendência de reduzir a utilização de produtos de difícil decomposição. A incorporação de fibras vegetais em termoplásticos vem sendo estudada devido a fatores tais como: aumento do módulo de elasticidade e resistência mecânica, além de reduzir o peso do produto final. A incorporação de fibras de algodão, provenientes do processo de tecelagem em indústria têxtil, na matriz de poliestireno, torna-se uma alternativa para a reciclagem desses resíduos, pois a incorporação de 20% de fibras de algodão se torna viável e como consequência, a adição de 20% em massa de resíduos de fibras de algodão, que possui um custo zero, implica em uma economia de 20% de resina virgem de poliestireno. Além de gerar uma redução de consumo de resina virgem, o resíduos consumidos no processamento dos compósitos, não são dispostos em aterros. Assim, a utilização de resíduos da indústria têxtil, reduz o custo do material compósito produzido e gera um aumento nas suas propriedades mecânicas e térmicas.

3) Os metais têm uma estrutura cristalina, na qual os átomos estão arranjados de maneira ordenada. Eles, em geral, são bons condutores térmicos e elétricos. Quase todos os metais são mecanicamente resistentes, dúcteis e muitos mantém esta resistência mesmo em altas temperaturas. Uma forma de melhorar estas características é através de ligas metálicas.