Estudo de pesquisadores da UTFPR é destaque em periódico do IOP
Um artigo publicado pelos professores João Luiz do Vale (Departamento Acadêmico de Engenharia Mecânica do Câmpus Londrina), Carlos Henrique da Silva e Giuseppe Pintaúde (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica (PPGEM) do Câmpus Curitiba) foi escolhido como um dos destaques de 2017 do periódico internacional Surface Topography: Metrology and Properties (STMP), da editora do Institute of Physics (IOP). O estudo intitulado “Effect of graphite on folded metal occurrence in honed surfaces of grey and compacted cast irons” (em português: “Efeito da grafita na ocorrência de metal dobrado em superfícies brunidas de ferros cinzentos e vermiculares”) foi o primeiro feito por pesquisadores brasileiros a ser publicado no periódico.
A publicação é um dos resultados do projeto de pesquisa “Tratamentos de Superfície e Comportamento Tribológico de Ferros Fundidos Cinzentos e Vermiculares”, que gerou, ainda, apresentações de trabalhos em importantes congressos nacionais de engenharia mecânica, como o Congresso SAE Brasil (2015), o Congresso Nacional de Engenharia Mecânica (2016) e o Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação (2017). Também está vinculada ao projeto a tese defendida pelo professor João Luiz do Vale no PPGEM em 2016, intitulada “Influência da microestrutura de ferros fundidos na ocorrência de metal dobrado e no comportamento tribológico de superfícies brunidas”. A pesquisa foi orientada pelo professor Giuseppe Pintaúde e co-orientada pelo professor Carlos Henrique da Silva e recebeu a colaboração de dois bolsistas de iniciação científica, alunos de Engenharia Mecânica.
Com o objetivo de aumentar o desempenho de motores de combustão interna fabricados em ferro fundido cinzento e vermicular, por meio de tratamentos de superfície e caracterização tribológica, o projeto de pesquisa tem como foco de trabalho os tratamentos superficiais a laser e plasma e a influência da topografia no desempenho tribológico dos materiais estudados.
Para isso, o projeto contou com o apoio da Tupy S.A., maior fundição da América Latina e líder no desenvolvimento de ferros vermiculares para blocos de motor. A empresa financiou a pesquisa do professor João Luiz no PPGEM, auxiliando com bolsas de iniciação científica para alunos de graduação e complementação de bolsas de doutorado. Firmado em 2015, o convênio com a Tupy S.A. foi coordenado pelo professor Paulo César Borges, que também orientou uma tese no tema.
Artigo
O estudo publicado em setembro do ano passado no periódico STMP faz contribuições importantes para a indústria de fundição. O que se busca é a produção de componentes de motores mais leves, sem que ocorram defeitos de superfícies, como o aparecimento de metal dobrado. Para diminuir o peso dos componentes, é reduzida a parede do motor, o que demanda o uso de ferros com maiores resistências. Desse modo, os pesquisadores compararam dois materiais: o ferro vermicular e o ferro fundido cinzento. O resultado foi que o ferro vermicular, de maior resistência, apresentou menor susceptibilidade à ocorrência de defeitos de superfície após sua fabricação (brunimento).
“Este resultado é muito significativo, pois implica que um menor número de defeitos irá ocorrer para um material de maior valor agregado”, comenta o professor Giuseppe Pintaúde. Assim, as indústrias podem continuar a investir na fabricação de blocos de paredes mais finas, o que pode ajudar a reduzir o consumo de combustível.
De acordo com o professor Giuseppe, os estudos nesta área terão continuidade. “A Tupy e a UTFPR continuarão investigando o desempenho de materiais para blocos de motor em classes de ferros mais resistentes”, garante o pesquisador, que orientará mais uma tese de doutorado com este tema.