Arlan Pacheco Figueiredo

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Produções bibliográficas

• RAPAKA, RAM ; DE LIMA LESSA, CLEBER RODRIGO ; VIEIRA BRAGA LEMOS, GUILHERME ; PACHECO FIGUEIREDO, ARLAN ; VICHARAPU, BUCHIBABU ; CLARKE, THOMAS ; DE, AMITAVA . Friction taper stitch welding of a duplex stainless steel. Scientific Reports , v. 13, p. 21354, 2023.

• DE LIMA LESSA, CLEBER RODRIGO ; LEMOS, GUILHERME VIEIRA BRAGA ; FIGUEIREDO, ARLAN PACHECO ; MARTINAZZI, DOUGLAS ; DA CUNHA, PEDRO HENRIQUE COSTA PEREIRA ; REGULY, AFONSO ; MIRZADEH, HAMED . Microstructure, mechanical properties, and pitting corrosion resistance of SAF 2205 duplex stainless steel after friction hydro-pillar processing. INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY , v. 119, p. 8899, 2022.

• LESSA, CLEBER RODRIGO DE LIMA ; MARTINAZZI, DOUGLAS ; FIGUEIREDO, ARLAN PACHECO ; LEMOS, GUILHERME VIEIRA BRAGA ; REGULY, AFONSO . Friction Hydro-Pillar Processing and Tungsten Inert Gas Welding of a Duplex Stainless Steel. MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY , v. 35, p. 1-12, 2019.

• Martinazzi D. ; Lessa C. L. L. ; FIGUEIREDO, A. P. ; REGULY, A. . PROCESSO DE SOLDAGEM POR FRICÇÃO COM PINO CONSUMÍVEL SFPC APLICADO NO AÇO INOXIDÁVEL DUPLEX SAF 2205. TECNOLOGIA EM METALURGIA, MATERIAIS E MINERAÇÃO (IMPRESSO) , v. 15, p. 303-313, 2018.

• MARTINAZZI, DOUGLAS ; LESSA, CLEBER RODRIGO DE LIMA ; BUZZATI, D. T. ; FIGUEIREDO, A. P. ; LEMOS, G. V. B. ; REGULY, A. . ESTUDO DOS PARÂMETROS DE PROCESSO DE SOLDAGEM FHPP APLICADO A UM AÇO INOXIDÁVEL DUPLEX. REVISTA DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA , v. 9, p. 64-77, 2017.

• LESSA, CLEBER RODRIGO DE LIMA ; MARTINAZZI, DOUGLAS ; FIGUEIREDO, ARLAN PACHECO ; MACHADO, RODRIGO BATISTA ; FANEZI, CLAUDIA ; STROHAECKER, TELMO . Microstructural behavior of SAF 2205 Duplex Stainless Steel Welded by Friction Hydro Pillar Processing. Materials Research-Ibero-american Journal of Materials , v. 19, p. 928-936, 2016.

• Ferri, Thiago V. ; FIGUEIREDO, A. P. ; Ferreira, Carlos R.F. ; Hormaza, Wilson ; Santos, Carlos A. ; Spim, Jaime A. . Mechanical properties as a function of microstructure in the new Mg¿Al¿Ca¿La alloy solidified under different conditions. MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING , v. 527, p. 4624-4632, 2010.

• Figueiredo, Arlan P. ; Ferri, Thiago V. ; Ferreira, Carlos R.F. ; Santos, Carlos A. ; Spim, Jaime A. . Correlação entre os parâmetros de solidificação e os da estrutura de uma liga de Mg. Fundição e Serviços, Revista Fundição e Serviços, p. 60 - 73, 01 fev. 2010.

• Martinazzi D. ; Lessa C. L. L. ; Figueiredo, Arlan P. ; Machado R. B. ; Garcia K. L. ; Fanezi C. ; Pissanti D. R. ; Strohaecker T. R. . Determinação dos melhores parâmetros de processo para soldagem por FHPP do aço inoxidável UNS S31803. In: XLI Congresso Nacional de Soldagem - CONSOLDA, 2015, Salvador, BA. XLI Congresso Nacional de Soldagem - CONSOLDA, 2015.

• Figueiredo, Arlan P. ; Ferri, Thiago V. ; Ferreira, C. R. F. ; SANTOS, C. A. ; Spim, Jaime A. . Solidificação de uma liga de magnésio e correlação entre os parâmetros de resfriamento e a morfologia.. In: 63º Congresso Anual da ABM, 2008, Santos, SP. Anais do 63º Congresso da ABM, 2008.

• Figueiredo, Arlan P. ; Ferri, Thiago V. ; Ferreira, C. R. F. ; SANTOS, C. A. ; Spim, Jaime A. . Correlação entre Parâmetros de Solidificação (Taxas de Resfriamento, Gradientes de Temperatura e Velocidade da Interface Liquidus), com Parâmetros de Estruturas em uma Liga de Magnésio. In: V Congresso Nacional de Engenharia Mecânica ? CONEM 2008, 2008, Salvador, Ba. Anais do V Congresso Nacional de Engenharia Mecânica CONEM 2008, 2008.

• Ferri, Thiago V. ; Figueiredo, Arlan P. ; SANTOS, C. A. ; Ferreira, C. R. F. ; Spim, Jaime A. . Correlação da Macro e Micro Estrutura da Liga de Magnésio ZAXLa05413 com Propriedade Mecânica. In: V Congresso Nacional de Engenharia Mecânica, 2008, Salvador - Ba. Anais do V Congresso Nacional de Engenharia Mecânica CONEM 2008, 2008.

• Ferri, Thiago V. ; Figueiredo, Arlan P. ; Ferreira, Carlos R.F. ; SANTOS, C. A. ; Spim, Jaime A. . Influência da Morfologia de Solidificação nas Propriedades Mecânicas de uma Liga de Magnésio. In: 63° Congresso Anual da ABM, 2008, Santos, SP.. Anais do 63° Congresso Anual da ABM, 2008.

• SOUZA, V. C. ; Figueiredo, Arlan P. . Desenvolvimento de software de simulação de fluxo de calor em soldagem: Atendendo Necessidades Industriais e Pedagógicas. In: PEnsE 2023 - 9ª Jornada Científica, Tecnológica e Cultural do IFRS Campus Farroupilha, 2023, Farroupilha RS. PEnsE 2023 - 9ª Jornada Científica, Tecnológica e Cultural do IFRS Campus Farroupilha (MODALIDADE PRESENCIAL) Mostra de Pesquisa, Ensino e Extensão - RESUMO SIMPLES, 2023.

• SOUZA, V. C. ; Figueiredo, Arlan P. . Desenvolvimento de aplicativo para previsão da geometria do cordão de solda em aços baixo carbono usando rede neural artificial. In: 7° Salão de Pesquisa, Extensão e Ensino do IFRS / 11° SICT - Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica, 2022, Bento Gonçalves. Anais 7° Salão de Pesquisa, Extensão e Ensino do IFRS / 11° SICT - Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica, 2022. v. 11.

• SOUSA, C. V. V. ; FIGUEIREDO, A. P. . Previsão da geometria e da profundidade do cordão de solda em aço baixo carbono usando redes neurais artificiais. In: 6ª Jornada de Ensino, Pesquisa e Extensão do IFRS do Campus Caxias do Sul, 2021, Caxias do Sul. Anais da 6ª Jornada de Ensino, Pesquisa e Extensão do IFRS, Campus Caxias do Sul. Caxias do Sul: IFRS - Campus Caxias do Sul, 2021. v. 4. p. 15-15.

• MENEGOTTO, E. G. ; BROLESE, F. R. ; FIGUEIREDO, A. P. . Previsão da geometria e da profundidade do cordão de solda em aço baixo carbono usando redes neurais artificiais. In: V Jornada de Ensino, Pesquisa e Extensão, 2020, Caxias do Sul. Anais da 5ª Jornada de Ensino, Pesquisa e Extensão do IFRS, Campus Caxias do Sul, 2020. v. 3.

• BROLESE, F. R. ; FIGUEIREDO, A. P. . Previsão da geometria e da profundidade do cordão de solda em aço baixo carbono usando redes neurais artificiais. In: 9º Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica (SICT) do IFRS, 2020, Bento Gonçalves. Anais do 9º Seminário de Iniciação Científica (SICT), 2020.

• MENEGOTTO, E. G. ; BROLESE, F. R. ; FIGUEIREDO, A. P. . Previsão da geometria e da profundidade do cordão de solda em aço baixo carbono usando redes neurais artificiais. In: IX Mostra IFTec do IFRS - Campus Caxias do Sul, 2020, Caxias do Sul. Anais da IX Mostra IFTec do IFRS - Campus Caxias do Sul, 2020.

• FEIJO, N. C. ; FIGUEIREDO, A. P. . Laboratório de Informática como espaço de aprendizado formal e informal: Um estudo no IFRS ? Campus Caxias do Sul. In: II Jornada de Pesquisa, Ensino e Extensão do Campus Caxias, 2017, Caxias do Sul. II Jornada de Pesquisa, Ensino e Extensão do Campus Caxias, 2017.

• FEIJO, N. C. ; FIGUEIREDO, A. P. . Laboratório de Informática como espaço de aprendizado formal e informal: Um estudo no IFRS ? Campus Caxias do Sul. In: 4º Seminário de Educação Profissional e Tecnológica (SEMEPT), 2017, Bento Gonçalves. Anais 4º Seminário de Educação Profissional e Tecnológica (SEMEPT), 2017. v. 4.

• Ferri, Thiago V. ; Figueiredo, Arlan P. ; SANTOS, C. A. ; Ferreira, C. R. F. ; Spim, Jaime A. . Influência da Morfologia de Solidificação nas Propriedades Mecânicas de uma Liga de Magnésio. 2008. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• Figueiredo, Arlan P. ; Ferri, Thiago V. ; Ferreira, C. R. F. ; Spim, Jaime A. . Confecção de um Sistema de Solidificação Unidirecional Vertical Ascendente para Ligas de Magnésio. 2008. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Figueiredo, Arlan P. ; Ferri, Thiago V. ; Ferreira, C. R. F. ; SANTOS, C. A. ; Spim, Jaime A. . Solidificação de uma liga de magnésio e correlação entre os parâmetros de resfriamento e a morfologia. 2008. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• FIGUEIREDO, A. P. ; Schroeder R. M. ; Müller I. L. . Susceptibilidade à Fadiga e à Corrosão-Fadiga do Aço X-60 em Presença de Água do Mar Sintética. 2002. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• FIGUEIREDO, A. P. ; Espinoza, F. R. M. ; Schaeffer, L. . Caracterização da Liga Fe-50%Ni por Ligação Mecânica para Aplicações Elétricas. 2000. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

Projetos de pesquisa

• 2024 - Atual

  Desenvolvimento de um Simulador de Processos de Soldagem com Método de Elementos Finitos usando MATLAB, Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / Bruno Bueno - Integrante.

• 2024 - Atual

  Implementação de Redes Neurais Artificiais para Melhoria da Eficiência e Redução de Custos em Soldagem de Revestimento., Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / LUCIANO MARCEL JATCZAK - Integrante.

• 2022 - 2023

  Caracterização mecânica e metalúrgica de juntas de solda de aço ARBL (LN280) com Tratamento Superficial Anticorrosivo ?E-Coat?, Descrição: A soldagem de chapas de aço alta resistência e baixa liga (ARBL) vem crescendo ao longo dos últimos anos devido à utilização desses aços em componentes que precisam suportar elevadas solicitações mecânicas. A grande vantagem, para estes casos, é a possibilidade da diminuição na espessura das chapas, fato que ocasiona redução de peso do componente. Na soldagem, um dos maiores desafios é manter a estabilidade dos processos e a qualidade metalúrgica da junta a fim de transferir esforços sem falhas. Dessa forma, qualquer impureza ou contaminante pode criar instabilidades e/ou interferir negativamente nas transformações metalúrgicas, tanto na zona afetada pela calor (ZTA) quanto na zona de fusão (ZF) do metal de solda, influenciando as propriedades mecânicas. Na indústria, principalmente nas grandes empresas, estão sendo adotadas a prática de aplicação de proteção anticorrosiva em componentes que sofrem um período de estocagem antes do processamento a fim de evitar a corrosão nos componentes. Muitas empresas optam por realizar a proteção com pintura ?e-coat? nos componentes mais críticos antes do processo de soldagem visando evitar a corrosão atmosférica que ocasiona perda de resistência do aço com o tempo. Este trabalho tem como objetivo verificar a influência do tratamento anticorrosivo ?E-coat? na qualidade das juntas de solda produzidas pelo processo GMAW (Gas Metal Arc Welding), utilizando o aço ARBL LN280. Para alcançar este objetivo, três juntas de topo com chapas de aço ARBL LN280 serão soldadas e caracterizadas mecanicamente e metalurgicamente. Três condições serão avaliadas: Condição 1 - junta de solda obtida com as chapas sem tratamento anticorrosivo na superfície (soldagem na posição plana); condição 2 ? junta de solda com passe único em chapas de aço com o tratamento superficial anticorrosivo ? ecoat? (soldagem na posição plana) e condição 3 ? junta de solda em chapas de aço com o tratamento superficial anticorrosivo ? e-coat? com passe de raiz e passe de preenchimento (soldagem na posição plana). Os parâmetros de soldagem para as juntas de solda são definidos conforme a especificação do procedimento de soldagem (EPS) de um componente automotivo produzido com o aço ARBL LN280. Os ensaios não destrutivos e destrutivos são previstos pelo procedimento interno da empresa de qualificação do processo de soldagem, que segue como referência a norma AWS D1.1. Espera-se com os resultados deste trabalho uma melhor compreensão da influência do tratamento superficial anticorrosivo na qualidade das juntas de solda além de determinar um melhor procedimento de soldagem para essas chapas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / Fabrício Olivo - Integrante.

• 2022 - 2023

  Desenvolvimento de software de previsão de fluxo de calor em soldagem utilizando as equações de Rosenthal e Adams, Descrição: Durante a soldagem por fusão, a interação entre o metal base e a fonte de calor leva ao rápido aquecimento e fusão e à circulação vigorosa do metal fundido. A transferência de calor resultante e o fluxo de fluido afetam a distribuição transitória de temperatura no material base, a forma e o tamanho da poça de fusão e o comportamento de solidificação. A transferência de calor em soldagem é um dos temas mais relevantes para a compreensão dos fenômenos metalúrgicos que envolvem transformações de fases e mudanças microestruturais na zona fundida (metal de solda) e na zona termicamente afetada pelo calor (ZTA). A variação da temperatura com o tempo, muitas vezes referida como ciclo térmico, afeta microestruturas, tensões residuais e a extensão das distorções na soldagem. O controle do campo de temperaturas e das taxas de resfriamento é essencial para garantir soldas de integralidade sólida com a geometria da zona de fusão, composição química e microestrutura desejada, bem como baixa tensão residual e distorção. Uma solução rigorosa da equação completa do fluxo de calor considerando a transferência de calor por condução e convecção é complexa. Como primeiro passo, muitas vezes é útil discutir uma solução simplificada considerando apenas o fluxo de calor por condução. Essa simplificação é atraente, pois soluções analíticas podem ser obtidas para a equação de condução de calor em muitas situações, e essas soluções podem fornecer informações interessantes sobre os processos de soldagem por fusão. Por exemplo, os perfis de temperatura calculados são úteis para determinar a forma e o tamanho da poça de fusão, as taxas de resfriamento, o tamanho da zona afetada pelo calor e a estrutura de soldagem resultante (1). Rosenthal (2) desenvolveu equações com solução analítica para fluxo de calor bidimensional, tridimensional e intermediário em estado quasi-estacionário em uma peça de trabalho semi-infinita com uma fonte de calor móvel e pontual. A partir do trabalho de Rosenthal outros pesquisadores (3) desenvolveram outras fórmulas analíticas que fornecem importantes informações para qualquer projeto que envolva soldagem por fusão. Este trabalho de pesquisa pretende desenvolver um software para aplicação em processos de soldagem por fusão a arco, capaz de simular e gerar gráficos com o campo de temperatura, ciclos térmicos de soldagem, largura da poça de fusão e da ZTA, taxa de resfriamento crítica e dureza na ZTA bem como outras informações importantes para o processo de soldagem. O ambiente de programação escolhido para desenvolver este projeto será o MATLAB(R2021) e o aplicativo será produzido utilizando a ferramenta App Designer do próprio software. O aplicativo a ser desenvolvido será uma ferramenta muito útil aos engenheiros metalúrgicos, mecânicos e profissionais da área de soldagem auxiliando-os na tomada de decisão e a definição dos parâmetros de soldagem que devem ser utilizados através dos resultados obtidos pelas simulações.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / Cleber de Lima Lessa - Integrante / Ricardo Callegari Jacques - Integrante / Cristian Pohl Meinhardt - Integrante / Valdinei Cabral Sousa - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - Bolsa.

• 2022 - 2022

  Análise da soldabilidade dos aços ARBL revestidos com primer de proteção contra a corrosão, Descrição: Este projeto de pesquisa pretende verificar a qualidade da soldagem de aços utilizados na fabricação dos guindastes articulados (Aços de Alta Resistência e Baixa Liga - ARBL) unidos por juntas soldadas através do processo GMAW. Quando a resistência mecânica dos componentes dos guindastes exige tensões de escoamento acima de 460 MPa, são empregados exclusivamente aços ARBL, cujo fornecedor entrega o material revestido com uma camada de tinta primer para proteção contra a corrosão. Nas especificações técnicas determina-se a total remoção da camada de primer das áreas de junções por solda antes das operações de soldagem para evitar defeitos de soldagem como porosidades que diminuem a tenacidade e a resistência da junta. Por outro lado, a siderúrgica fornecedora afirma ser desnecessária tal remoção, uma vez que a tinta primer de proteção, segundo o fornecedor, não compromete a sanidade das juntas soldadas. O objetivo principal desta pesquisa é elucidar essa questão contraditória, verificando a possibilidade de realizar a soldagem sobre o primer sem que as propriedades mecânicas da junta sejam afetadas e, consequentemente, sem prejuízo à qualidade das juntas soldadas. Para tal objetivo, quatro amostras do mesmo grau de aço ARBL, sendo duas delas revestidas com a camada de primer e duas totalmente isentas desta camada, serão soldadas sob as mesmas condições de soldagem: corrente, tensão, velocidade de soldagem, gás de proteção e técnicas operacionais. As amostras serão posteriormente submetidas a todos os ensaios não destrutivos e destrutivos previstos na norma técnica adotada para qualificação de procedimentos de soldagem, sendo os resultados comparados aos valores exigidos pelas normas internas de controle de qualidade. Pretende-se com este trabalho propor uma modificação no fluxo do processo, eliminando eventuais etapas desnecessárias, objetivando, dessa forma, aumentar a produtividade e reduzir os custos de produção.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / Fabiana Lopes da Silva - Integrante.

• 2022 - Atual

  Análise via CFD da eficiência de um sistema de exaustão para extração de fumos construído com materiais de baixo custo para o Laboratório de Soldagem (LabSol) do IFRS ? Campus Caxias do Sul, Descrição: O Laboratório de Soldagem (LabSol) do IFRS - Campus Caxias do Sul disponibiliza em seu espaço máquinas e equipamentos necessários para a realização de atividades de ensino prático de soldagem desenvolvidas pelos professores da área metalmecânica para atender os conteúdos programáticos dos componentes curriculares dos cursos ofertados pelo campus: Engenharia Metalúrgica, Tecnologia em Processos Metalúrgicos e, Técnico de Fabricação Mecânica integrado ao Ensino Médio . Apesar de equipado com máquinas, ferramentas e equipamentos de proteção individual (EPI's) para realização de aulas práticas, o laboratório não possui sistema de exaustão de fumos de soldagem que são extremamente nocivos à saúde de alunos, técnicos e docentes. Este trabalho pretende utilizar fluidodinâmica computacional para verificar a ineficiência do sistema atual de exaustão atualmente utilizado no Laboratório de Soldagem (LabSol) do IFRS - Campus Caxias do Sul e projetar a construção de um sistema de exaustão mais eficiente confeccionado com materiais de baixo custo utilizando tubos de PVC e filtros de poliéster comercial para coleta de partículas de forma a atender as normas NR-10 e NR-12. O ?software? utilizado para o trabalho será o "FLUENT" que está no pacote na licença estudante da ANSYS. Os dados relacionados às condições de contorno a serem informadas ao software, ou seja, velocidades e fluxo atual de ar no laboratório (ventilação), serão obtidos com uso de anemômetros. O espaço do laboratório será reproduzido através da ferramenta CAD próprio da ANSYS (SPACECLAIM) mantendo o cuidado em considerar todos os obstáculos à circulação de ar neste ambiente. Utilizando a ferramenta Workbench da ANSYS, diversas propostas de sistema de exaustão de baixo custo serão avaliadas. As tubulações propostas serão construídas com tubos de PVC comercial parindo dos postos de trabalhos pelas paredes até o exaustor. Serão simulados via software FLUENT, diversos diâmetros de tubos PVC procurando verificar a perda de carga e a eficiência do projeto bem como a capacidade do exaustor instalado. Pretende-se com este projeto solucionar o grave problema de saúde que há anos persiste no laboratório de soldagem do IFRS - campus Caxias do Sul através da construção de um sistema adequado de exaustão e de baixo custo.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / Cleber de Lima Lessa - Integrante / Ricardo Callegari Jacques - Integrante / Cristian Pohl Meinhardt - Integrante.

• 2021 - 2023

  Estudo técnico sobre a viabilidade de substituição de aço de alta resistência mecânica no projeto do braço principal de guindaste 45TM, Descrição: Guindaste são máquinas utilizadas para movimentação de carga, portanto, seus componentes são submetidos a diversas solicitações mecânicas quando em uso. Em algumas situações, o mau dimensionamento destes componentes pode levar a falhas catastróficas causando sérios acidentes que podem custar muito caro ou até riscos de vida. O conjunto braço principal é um dos principais componentes do guindaste e onde a solicitação mecânica pode alcançar níveis extremos. O material utilizado para a fabricação deste componente precisa ser selecionado e dimensionado de forma adequada para evitar possíveis colapsos estruturais. Este trabalho visa analisar uma possível substituição do material estrutural utilizado na construção do conjunto em questão, neste caso um aço de alta resistência mecânica. O material atualmente utilizado é o aço estrutural de baixa liga e alta resistência 700Mpa e pretende-se analisar a viabilidade da troca para o aço mais resistente, o aço estrutural de baixa liga e alta resistência 900Mpa. Para atingir este objetivo será adotado como metodologia um estudo teórico abordando o comportamento estático das forças envolvidas visando determinar os carregamentos estabelecidos no componente quando em uso. Este estudo inicial terá como base as seções transversais do material utilizado atualmente no guindaste, ou seja, o aço estrutural de baixa liga e alta resistência 700Mpa. A partir dessas definições será proposto uma diminuição da seção da viga e demais componentes do conjunto utilizando o aço estrutural de baixa liga e alta resistência 900Mpa. Os cálculos teóricos serão também avaliados e comparados aos resultados obtidos via análise de elementos finitos (FEA - Finite Element Analysis). Por fim, será analisado os custos envolvidos nessa substituição considerando a diferença no preço dos aços, quantidade de material e dos processos de fabricação. Espera-se que este estudo recomende a possibilidade da troca do material atual para o aço estrutural de baixa liga e alta resistência 900Mpa. Isso conduzirá uma diminuição da espessura do conjunto braço principal mantendo-se, porém, segurança operacional nas condições de carregamento. Consequentemente essa substituição irá proporcionar uma diminuição do consumível de solda utilizado além de uma diminuição do peso do componente que irá se refletir em menor peso do guindaste.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / Alexandro dos Santos - Integrante.

• 2021 - 2022

  Previsão da geometria e da profundidade do cordão de solda em aço baixo carbono usando redes neurais artificiais, Descrição: No município de Caxias do Sul os processos de soldagem são largamente utilizados nas inúmeras indústrias de transformação presentes no arranjo produtivo local. Dentre os processos disponíveis destaca-se a soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding - MIG/MAG), por oferecer inúmeras vantagens tais como: alta produtividade, possibilidade de automação, estabilidade do arco, baixo custo de produção, entre outros. Apesar disso, a enorme quantidade de variáveis de processo complexamente interrelacionadas entre si é um fato que dificulta as predefinições ou configurações de ajuste (?presets?). Este problema é apontado pela literatura técnica como a principal desvantagem do processo GMAW. Uma importante ferramenta utilizada nos últimos anos, na chamada indústria 4.0, é o uso de redes neurais artificiais (RNA?s) também conhecido como ANN (sigla em inglês para ?Artificial Neural Networks?). Elas são particularmente úteis para problemas em que não há uma compreensão total da relação entre as variáveis de processo como é o caso do processo GMAW. Recentemente, as redes neurais artificiais (RNA?s) têm sido utilizadas para previsão de microestruturas e da geometria do cordão na região da solda, reconhecimento de soldas e a detecção de defeitos de solda. Esse trabalho de pesquisa visa dar continuidade ao desenvolvimento da rede neural artificial desenvolvida nos laboratórios do IFRS/campus Caxias do Sul em ambiente SCILAB® e MATLAB® que é capaz de prever a geometria do cordão de solda a partir dos parâmetros de solda GMAW pré-estabelecidos. Os cordões de solda produzidos serão analisados quanto ao seu aspecto visual, bem como com análise macro e microestrutural no laboratório de metalografia e microscopia do IFRS- Campus Caxias do Sul. A geometria do cordão de solda será obtida com uso de microscopia ótica e software de análise de imagens IMAGEJ®. Diversas arquiteturas (número de neurônios e quantidade de camadas ocultas), bem como 3 (três) diferentes algoritmos de treinamento serão testados para efeitos de comparação quanto ao desempenho e eficiência das redes neurais artificiais testadas. Os algoritmos de treinamento a serem testados são: Levenberg-Marquardt, Bayesian Regularization Backpropagation e Scaled Conjugate Gradient Backpropagation SCG. Com a rede neural artificial criada para este fim específico, a última etapa deste projeto de pesquisa consiste em criar um aplicativo utilizando a ferramenta GUI (Graphical User Interfaces) do MatLab® SCILAB®. Este aplicativo tem como objetivo facilitar o trabalho do usuário no momento de envio dos dados de entrada e obtenção (visualização) de resultados através de um ambiente gráfico que elimina a necessidade de digitar códigos em linguagem de programação. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Coordenador / Jefferson Haag - Integrante / Cleber Rodrigo de Lima Lessa - Integrante / Fabiana Lopes da Silva - Integrante / Valdinei Cabral de Souza - Integrante / Camilly Vitória Vieira de Sousa - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2

Projetos de desenvolvimento

• 2022 - 2023

  Aprendizado de máquina com redes neurais artificiais aplicada em processos metalúrgicos, Descrição: O aprendizado de máquina com redes neurais artificiais (AMcRNA) vem cada vez sendo aplicado em diversas áreas do conhecimento. Na área de Engenharia, mais precisamente na metalurgia e soldagem, este tema tem relevância por trazer a inteligência artificial ao processo de soldagem, pois até o momento esse processo não se utiliza desse conhecimento. Portanto, essa proposta pretende expandir a área do conhecimento Engenharia de Materiais e Metalúrgica do CNPq e subárea 3.03.04.03-2 (Propriedades Mecânicas dos Metais e Ligas) no que tange o processamento de soldagem com utilização de aprendizado de máquina com redes neurais artificiais (AMcRNA). Além disso, pretende-se uma pesquisa aplicada em empresa parceira, se possível a criação de um aplicativo e/ou software com com inteligência artificial para prever soldas com boa qualidade, além da formação de recursos humanos na empresa e mediante bolsista de iniciação científica.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Técnico de nível médio: (1) . , Integrantes: Arlan Pacheco Figueiredo - Integrante / Cleber Rodrigo de Lima Lessa - Coordenador / Ricardo Callegari Jacques - Integrante / RICARDO AUGUSTO MANFREDINI - Integrante.

Prêmios