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Análise do degaste das agulhas de costura industrial
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-08-18) Bezerra, Arthur Levi da Costa; Alves, Salete Martins; https://orcid.org/0000-0002-2659-4746; http://lattes.cnpq.br/8550161853747323; http://lattes.cnpq.br/4372453021421736; Souza, Jefferson Mendes de; Medeiros, José Ivan de
O processo da costura é um dos segmentos mais importantes na indústria de vestuário, sendo parte essencial na montagem da maioria dos produtos têxteis através de diversas máquinas industriais. Diante da variedade de maquinário para atender a gama de operações de costura existentes na confecção, faz-se necessário agulhas especificas e espessuras adequadas ao padrão dos diferentes tecidos existentes no mercado, objetivando a almejada qualidade na costura. Por isso, é de suma importância atenção em relação a agulha da máquina de costura, sendo a troca da mesma essencial para se ter uma costura com qualidade; no entanto, os operadores das máquinas só o fazem quando a percebem bastante danificadas, torta ou quando ocorre a quebra. O desgaste da agulha é um problema enfrentado pelas indústrias de costura e compreender as causas do desgaste e aplicar esse conhecimento para reduzir a temperatura da agulha durante a alta velocidade de costura pode trazer maiores benefícios. Esta dissertação teve como objetivo identificar os tipos de desgaste das agulhas no processo de costura e suas possíveis causas. Para a realização do presente estudo foram coletadas agulhas em uma microempresa de confecção do vestuário, foram coletados dois tamanhos diferentes de agulha e se considerou 3 máquinas (Costura reta, ovelock e galoneira) e 4 tipos de processo de costura. Essa seleção objetivou estudar a influência dos parâmetros de costura e tipo de tecido no desgaste da agulha. A metodologia consistiu em três etapas: coletas das agulhas em ambiente fabril, identificando quais os motivos que levaram o operador a substituí-la, segunda etapa foi uma análise visual e a terceira a caracterização do desgaste com auxílio da microscopia eletrônica de varredura. Na análise visual identificou-se danos como agulha mais rugosa (“rombuda”) e quebra da agulha, danos que justificavam a substituição da agulha. Em o tempo de operação de cada agulha é em média oito horas. Com relação aos mecanismos de desgaste da agulha, observação uma deformação na ponta da agulha, resultando no achatamento dela. Também se verifica um alargamento do olho da agulha devido ao desgaste causado pelo atrito com a linha. Verificou-se sinais de adesão de materiais na superfície da agulha.
Analysis and evaluation of shape memory alloy wires behaviour in weft-knitted fabrics
(Trans Tech Publications, 2012-11) Medeiros, José Ivan de; Fangueiro, Raul
It is widely acknowledged within the textile engineering community that Shape Memory Alloys (SMA), exhibit great potential for several applications. This paper presents the research undertaken at the University of Minho aiming to study the behaviour of weft-knitted fabrics produced with SMA nitinol® wires. SMA nitinol® wires of type B (which shows shape memory effect at body temperature) of 50, 127 and 210 µm diameters have been used to produce weftknitted fabrics with different loop types, e.g. stitch, tuck and miss. The influence of the loop type on the performance of the weft-knitted fabric, in terms of energy absorption, has been analyzed. Tensile tests were carried out according to ISO1462 standard, using a H100KS Hounsfield universal testing instrument. The results aim to help future applications of SMA in the development of new textile materials
Analysis of energy absorption for NiTi wires under different diameters and loop types
(The Textile Machinery Society of Japan, 2013) Medeiros, José Ivan de; Fangueiro, Raul
This paper presents the research undertaken at the University of Minho aiming to study the behaviour of 3D weft-knitted structures using Shape Memory Alloy (SMA) wires and elastomeric yarns, in order to produce dynamic structures as a support to answer specific situations and applications. Several samples were produced using NitinolR wires in different diameters and loop types. The Tensile tests were carried out being based to NP EN ISO 2062: 1993 standards, using a H100KS Hounsfield Universal Testing Instrument. The results showed that The 50 μm wire showed to be too thin to this propose;moreover, The 210 μm NiTi wire showed to be hard to process on the knitting machine due to its high stiffness;The 127 μm NiTi wire showed to be the best among them, due to the process and energy absorption ratio. Finally, for both NiTi wires in different diameters studied, tuck loop showed to have the highest energy absorption capacity
Avaliação da degradação de um geotêxtil tecido submetido ao intemperismo do ambiente costeiro em Natal/RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-10-30) Santos, Ewerton Weynemi Cavalcante dos; França, Fagner Alexandre Nunes de; Medeiros, José Ivan de; ; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; ; http://lattes.cnpq.br/6854485206744906; ; http://lattes.cnpq.br/4802317754099845; Amorim, Enio Fernandes; ; http://lattes.cnpq.br/3436413268425331; Portelinha, Fernando Henrique Martins; ; http://lattes.cnpq.br/0791082339645058
O número de casos de obras marítimas e de proteção costeira que utilizam os geossintéticos têm aumentado. Frequentemente são empregados sistemas que utilizam materiais geossintéticos em conjunto com materiais de enchimento, usualmente areia, empregados para prevenção e controle da erosão costeira. O tipo de geossintético mais utilizado nesses sistemas é o geotêxtil. O ambiente costeiro tem como principais agentes agressivos a radiação UV e a salinidade da água do mar. A durabilidade e as propriedades do material, após exposição ao intemperismo em ambientes oceânicos, precisam ser conhecidas para que sejam feitos dimensionamentos mais precisos. Nas obras hidráulicas, a resistência à tração é uma das propriedades mais importantes a serem garantidas. Este trabalho analisou a degradação de um geotêxtil tecido submetido ao intemperismo do ambiente costeiro em Natal/RN comparando valores de ensaios de tração antes e após a exposição. A exposição se deu por um período de até noventa dias. As amostras foram expostas em quatro situações e interações distintas: sobre um pórtico de madeira, sobre areia, sobre areia imersos em água do mar, e apenas imersos em água do mar. Para avaliar os efeitos da degradação, as amostras de geotêxtil foram submetidas a ensaios de tração faixa estreita, conforme ASTM D5035. A análise dos resultados consistiu no confronto dos valores de resistência à tração e de deformação no colapso obtidos das amostras virgens e das amostras expostas, considerando o meio e o tempo de exposição. Os resultados encontrados mostram que, para o período analisado, não houve degradação significativa do geotêxtil tecido de polipropileno e que as diversas situações de exposição não apresentaram grandes divergências nos resultados.
Avaliação de desgaste mecânico em agulhas de lingueta aplicadas em tear circular
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-04-18) Andrade, Jônata Silva do Nascimento; Aquino, Marcos Silva de; Medeiros, José Ivan de; https://orcid.org/0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; https://orcid.org/0000-0003-4260-3259; http://lattes.cnpq.br/8780485157382325; Ferreira, Alexandre José Sousa; Melo, Moisés Vieira de; http://lattes.cnpq.br/1337846419129004
Estruturas têxteis de malha são largamente utilizadas pela humanidade, e são produzidas em máquinas dotadas de um sistema de deslizamento mecânico. As agulhas se encaixam em ranhuras (sulcos finos) e deslizam sobre elas em um movimento alternativo, de forma que seja possível a formação de laçadas. Esse sistema provoca naturalmente atrito e desgaste nas agulhas e nas ranhuras, que traz a necessidade de troca dessas peças com o tempo de uso. Este trabalho consiste em uma avaliação de desgaste em agulhas de lingueta, visando contribuir para uma melhor compreensão do mecanismo de desgaste que acontece neste sistema. Para analisar o desgaste no pé da agulha, foi feita uma adaptação mecânica em uma máquina de simulação de desgaste em tecidos, de forma que fosse formado um par tribológico entre o pé da agulha e um excêntrico, de mesmo modelo utilizado em teares circulares. Para analisar o desgaste no corpo da agulha foi utilizado um tear circular de pequeno diâmetro, com agulhas colocadas em ranhuras aleatórias, analisando-se o desgaste oriundo do contato entre o par tribológico agulha e ranhura. Para ambos os casos, foram separadas agulhas, que foram submetidas aos seguintes ensaios: 15.000, 30.000, 45.000 e 60.000 ciclos a seco, com lubrificação de óleo Silvertex 32B (para teares) e com lubrificação de óleo Silvertex 32B + condicionador de metais, com velocidade única de 260 ciclos por minuto. A temperatura foi monitorada através de um termopar fixado próximo à região de atrito. As amostras foram analisadas por imagem de microscópio digital portátil, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios-X (EDS). Como resultados foi possível verificar os pontos da agulha mais susceptíveis ao desgaste. Verificou-se que folgas internas na ranhura influenciam nas regiões de desgaste do corpo da agulha e que deformidades na ranhura influenciam na intensidade de desgaste do pé da agulha. A temperatura teve um aumento mais acentuado nos ciclos sem lubrificação, a presença de lubrificante atenuou esse aumento, bem como a presença do condicionador de metais atenuou levemente o desgaste.
Cotton fabric bleached with seawater: mechanical and coloristic properties
(Scielo, 2019) Ferreira, Iêda Letícia Souza; Medeiros, José Ivan de; Steffens, Fernanda; Oliveira, Fernando Ribeiro
The textile industry needs a high volume of water to carry out its processes, which among them; textile chemical finishing is the main responsible for high water expenditure. However, nowadays there is a worldwide concern regarding the scarcity of fresh water. This research aims to study the use of seawater in the cotton bleaching process and compare the results obtained with the bleaching process made with distilled water. The characterization of the substrates was performed through the following analyses: reflectance spectrophotometry, white degree (oBerger), wettability, tensile strength, elongation, scanning electron microscopy and dispersive energy spectroscopy. The bleaching with seawater presented good whiteness index, high tensile strength values and excellent hydrophilicity, which suggest that it may be possible to perform this process in cotton fabric using seawater
Degradação de geossintéticos por intemperismo natural em área costeira
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-08-30) Silva, Rayanne Karlla Santos da; França, Fagner Alexandre Nunes de; Costa, Yuri Daniel Jatobá; http://lattes.cnpq.br/6737841388506901; https://orcid.org/0000-0002-8113-622X; http://lattes.cnpq.br/6854485206744906; https://orcid.org/0000-0003-2065-5154; http://lattes.cnpq.br/2008251932880307; Amorim, Enio Fernandes; Portelinha, Fernando Henrique Martins; Medeiros, José Ivan de
Os geossintéticos são materiais poliméricos empregados em diversos projetos de Engenharias. Dentre eles, seu uso em obras de proteção costeira destaca-se com alto potencial de aplicação, em conjunto com materiais granulares para controle da erosão. A durabilidade, após exposição às intempéries, precisa ser conhecida para um dimensionamento mais preciso. Assim como qualquer material polimérico, estão sujeitos à degradação devido à exposição à radiação UV. Ambas as normas ASTM D5970 (2016) e ASTM D1435 (2013) contêm diretrizes para a exposição de geossintéticos à radiação UV. Nesse sentido, este trabalho apresenta uma comparação entre os dois padrões pela mudança na inclinação de exposição de um geotêxtil de PP em ambiente costeiro à beira-mar de Natal/RN. Além disso, avaliou-se a influência da cor, e consequentemente da temperatura, da mesa de exposição, bem como sua interação com material granular. O tempo de exposição foi de 176 dias, dividido em três períodos distintos (42, 84 e 176 dias) e a resistência à tração das amostras foi comparada com as obtidas das virgens. Os resultados indicaram pequenas diferenças na degradação UV devido à inclinação da exposição. Por outro lado, a cor da mesa de exposição produziu maior degradação naquelas amostras expostas em mesas pretas, se comparadas com aquelas em mesas brancas e o resultado mais crítico foi para as amostras expostas em areia. Os dados obtidos neste estudo são fundamentais para o dimensionamento e adoção de medidas mitigatórias em obras de engenharia costeira que utilizam geossintéticos.
Degradação de geotêxteis não-tecidos em ambiente costeiro
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2017) Medeiros, Marcio Avelino de; França, Fagner Alexandre Nunes de; França, Fagner Alexandre Nunes de; Medeiros, José Ivan de; Schröder, Leonardo Hoppe
Os geossintéticos são materiais poliméricos muito empregados em diversas obras da Engenharia Civil, principalmente nas obras geotécnicas. Em suas diversas aplicações, esses materiais são expostos a agressividades diferentes em cada ambiente, o que influencia na sua durabilidade e conservação dos parâmetros resistentes, como resistência à tração. Um dos ambientes em que se aplicam os geossintéticos é o ambiente costeiro, principalmente em obras de proteção contra erosão. O ambiente costeiro tem como principais agentes agressivos a radiação UV, a salinidade do mar (aliado ao embate direto das ondas) e a presença do oxigênio, que provoca o processo de oxidação. Portanto, a garantia da durabilidade do geossintético é uma característica decisiva para sua aplicação. Este trabalho buscou avaliar um geotêxtil não tecido submetido, em diversas combinações, aos principais agentes agressivos ao qual está exposto no ambiente costeiro e, para isso, foi definido um procedimento, utilizando-se como principal parâmetro o ensaio de tração antes e após as exposições. Foi analisada a mudança na gramatura e a resistência à tração do geotêxtil: não aplicado em campo; exposto a cada agente isoladamente; e, por fim, verificaram-se as mudanças nas combinações de agentes de intemperismo. Analisaram-se as condições de exposição dos materiais: radiação UV máxima diária, temperatura média e acompanharam-se os dados pluviométricos. Os valores de chuva foram muito pequenos no período analisado, não representando perturbações nos resultados. Além disso, a análise qualitativa das amostras demonstrou um enrijecimento do geotêxtil não tecido, principalmente quando combinando ação de saturação e secagem por água do mar com radiação UV.
Degradação de um geotêxtil tecido submetido ao intemperismo em ambiente costeiro de Natal/RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-07-10) Torres, Samuel de Medeiros; França, Fagner Alexandre Nunes; Chaves, Leonardo Flamarion Marques; Rocha , Paulo Eduardo; Medeiros, José Ivan de
A região costeira do Brasil apresenta grande importância para a economia do país, principalmente pelo interesse turístico e grande densidade demográfica das capitais. Existe uma necessidade de proteção em muitas áreas do litoral nas quais geossintéticos podem ser empregados. Assim como qualquer material polimérico, estão sujeitos à degradação devido à ação do intemperismo e exposição à radiação UV. Este trabalho apresenta uma comparação da degradação de um geotêxtil de polipropileno, via resistência à tração, entre amostras com diferentes tempos de exposição no ambiente costeiro de Natal-RN. Foram utilizadas diferentes diretrizes de exposição, seguindo as normas ASTM D5970 (2016) e ASTM D1435 (2013). O tempo de exposição foi de 493 dias, cujos resultados apresentaram uma perda de resistência média de 16,68 kN/m. Houve variação nos resultados de acordo com o método de exposição aplicado. Os dados obtidos neste estudo são fundamentais para o dimensionamento e determinar soluções que utilizem geossintéticos em obras de engenharia costeira.
Degradação dos cintos de segurança contra quedas após uso por ramo de atividade
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-08-24) Martins, Eriadna Gomes da Silva; Medeiros, José Ivan de; Silva, Kesia Karina de Oliveira Souto; https://orcid.org/0000-0002-9705-6750; http://lattes.cnpq.br/4712628443097348; https://orcid.org/0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; http://lattes.cnpq.br/7140904171012663; França, Fagner Alexandre Nunes de; Steffens, Fernanda
Cintos de segurança contra quedas são equipamentos de proteção individual utilizados como medidas de proteção para minimizar a consequência de quedas em altura e requerem boas propriedades mecânicas para oferecer a proteção necessária ao usuário. Poucos são os estudos sobre a caracterização dos cintos de segurança contra quedas após o uso, de forma a identificar a degradação após seu descarte. Estudos anteriores mostram que os cintos de segurança contra quedas perdem suas propriedades de proteção durante a vida útil, pela exposição a diversos fatores degradantes como luz solar, poeira, produtos químicos, mudança de temperatura e umidade, contato com objetos cortantes e superfícies ásperas. O objetivo deste trabalho é apresentar degradações encontradas em cintos de segurança contra quedas após o uso, relacionando esses defeitos aos tipos de atividade ao qual foram expostos. A metodologia utilizada toma como base a utilização de amostras de cinto de segurança contra quedas utilizados por trabalhadores em diversas empresas, realizando inspeção visual, caracterização dos materiais têxteis, ensaios de resistência estáticos e dinâmicos nas referidas amostras. Os resultados confirmaram os tipos de degradação encontrados em pesquisas anteriores e demonstraram que a maioria dos defeitos encontrados estão relacionados a corrosão de elementos metálicos (90 %), sujidades (50 %) e desgastes nas fitas (20 %). Nas amostras coletadas na indústria têxtil, foram encontrados uma maior diversidade de defeitos e sujidades, já na construção civil foram encontradas apenas sujidades provenientes de cimento. No ramo de energia e telecomunicações, foram encontrados defeitos em elementos de apoio dorsal e nas pernas, além de desgaste nas fitas em 80 % das amostras, o que pode estar relacionado à frequência diária de uso dos EPI´s para subir em escadas e postes. Apesar de todos os cintos de segurança contra quedas estudados, terem sido aprovados em ensaios dinâmicos, foi verificado uma perda de resistência de 3,46 %, comprovada através de ensaio estático de resistência.
Desenvolvimento de compósito reforçado com tecido artesanal e reaproveitamento de colete balístico
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-07-31) Lima, Pedro Thiago de; Ferreira, Evans Paiva da Costa; Fonseca, Viviane Muniz; https://orcid.org/0000-0002-2153-0858; http://lattes.cnpq.br/1977121411791179; http://lattes.cnpq.br/6994798590609919; https://orcid.org/0009-0006-7765-8187; http://lattes.cnpq.br/5397720882838611; Medeiros, José Ivan de; https://orcid.org/0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; Silva, João Batista da; Amorim Júnior, Wanderley Ferreira de
O presente trabalho avaliou a resposta em ensaios balísticos de compósitos de poliéster reforçado com Tecido Não Tecido-TNT unidirecional obtido através do desmantelamento de coletes balísticos, tecido com estrutura de tela comercial e tecidos artesanais com estrutura de sarja, todos os reforços em para aramida. Os ensaios balísticos foram conduzidos com base na Norma NIJ 0108.01 utilizando munição calibre .38 ponta oca. As placas balísticas foram moldadas pelo método de moldagem por compressão em molde de aço gabaritado fechado, com diferentes sequências de laminação. Para tanto, foram avaliadas a influência da composição no desempenho à resistência balística das placas produzidas, através da análise do nível de dano por microscopia ótica dos compósitos produzidos e do perfil de deformação dos projéteis pós impacto. Observou que o fator de cobertura dos tecidos utilizados foi um parâmetro relevante na interpretação dos resultados. Outro fator de grande importância está relacionado ao perfil de entrada do projétil, onde o dano se propaga na direção da estrutura do tecido que reforça o compósito. Os resultados indicam que o tecido com estrutura de tela não é interessante para utilizar como um elemento de reforço para compósitos balísticos. A estrutura reforçada em tela não atuou de forma satisfatória na absorção e dissipação de energia do impacto do projétil, promovendo na amostra perfuração com alto nível de dano, com deformação no diâmetro do projétil muito inferior ao da plastilina. O compósito reforçado com tecido com em estrutura de sarja artesanal específica, demonstrou efetividade na absorção do impacto do projétil, mesmo com baixo teor de reforço (27,3%), sendo este comportamento atribuído ao maior fator de cobertura do tecido. Para os compósitos reforçados com TNT unidirecional os resultados demonstraram a viabilidade do uso deste material para confecção de compósitos para proteção balística. Por fim, a hibridização dos reforços, ou seja, a combinação de reforços com estrutura de sarja e TNT unidirecional foram efetivos apresentando uma excelente performance balística, sem perfuração, encapsulando e fragmentando o projétil no interior da placa.
Desenvolvimento de um filamento de polietileno com propriedade termocrômica para aplicações têxteis
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-03-21) Costa, Carla Laize dos Santos Cruz; Ito, Edson Noriyuki; https://orcid.org/0000-0001-7784-9035; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; https://orcid.org/0000-0001-5843-8660; http://lattes.cnpq.br/8570219363286437; Silva, Erik dos Santos; Medeiros, José Ivan de; https://orcid.org/0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; Reinaldo, Juciklécia da Silva; https://orcid.org/0000-0002-4228-9709; http://lattes.cnpq.br/0106357784933202
O objetivo deste trabalho foi desenvolver um filamento contínuo de polietileno de alta densidade (PEAD) com propriedade termocrômica, para aplicação em materiais têxteis. Para isto dois pigmentos termocrômicos, nas cores laranja e roxo, ambos com alteração da cor na temperatura de 31 °C, foram misturados ao PEAD durante o processamento por extrusão para obtenção de um filamento por meio da fiação por fusão, sendo as proporções utilizadas de 0,5; 1,0 e 2,0% em massa de pigmento. As micrografias obtidas dos pós dos pigmentos mostraram que os materiais apresentaram uma morfologia esférica. Para identificar a ativação dos pigmentos os pós foram submetidos ao aquecimento, onde pode-se identificar a temperatura de transição termocrômica e por meio de imagens realizadas em câmera digital mostrou-se a diferença da cor em 21 e 45 °C. Após o processo de mistura por extrusão e granulação de todas as amostras, utilizou-se parte dos granulados para moldar corpos de prova por injeção, os quais foram utilizados nas caracterizações preliminares e na avaliação da incorporação dos pigmentos no PEAD antes da produção de filamentos. O restante dos granulados foi utilizado para a produção de filamentos contínuos mantendo constante a velocidade de rotação de rosca e a velocidade de puxamento dos filamentos em todas as amostras. Medidas de índice de fluidez (MFI) foram realizadas nos granulados do PEAD puros e nas misturas de PEAD com os pigmentos para as três proporções utilizadas, os resultados da análise de índice de fluidez (MFI) tiveram valores crescentes ao contrário dos resultados da análise de dureza Shore D que decresceram, tal comportamento foi um indício de que as proporções de pigmentos termocrômicos utilizadas promoveram o aumento da mobilidade das cadeias poliméricas do PEAD. As fotomicrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) dos corpos de prova injetados mostraram que os pigmentos mantiveram a estrutura esférica preservada dentro do polímero, mantendo sua função protegida. As imagens obtidas dos corpos de prova por câmera digital mostraram a mudança de cor do PEAD puro de bege para laranja e roxo, bem como a alteração da cor para amarelo e azul, respectivamente, quando as amostras foram submetidas a temperatura de ativação dos termocrômicos, sendo a alteração da cor de maneira reversível. Os filamentos obtidos a partir dos granulados também adquiriram a propriedade termocrômica e por meio de imagens realizadas em câmera digital foi possível identificar a diferença da cor quando as amostras foram expostas a 21 e 45 °C. A análise de UV-visível mostrou a mudança dos espectros de refletância quando esses materiais foram expostos a essas duas temperaturas, evidenciando a alteração da cor provocada pelas alterações estruturais dos pigmentos. O ensaio de microscopia de força atômica, mostrou que apesar de ligeira diferença na rugosidade superficial dos PEAD aditivados, as partículas de pigmentos termocrômicos foram incorporadas a matriz e os filamentos aditivados apresentaram maior rugosidade em relação ao filamento de PEAD puro, quando encontradas as microcápsulas na superfície do filamento. Os resultados de tração uniaxial mostraram que a adição dos pigmentos termocrômicos, nas concentrações utilizadas, interferiu nas propriedades mecânicas da matriz polimérica de PEAD, em função da diferença de tamanho das microcápsulas dos dois pigmentos utilizados. Concluiu-se neste trabalho que a composição ótima de adição de termocrômico em filamentos seja menor que 0,5 % em massa de pigmento, pois essa proporção já confere ao material características termocrômicas que não são perdidas durante o processamento de fiação por fusão.
Desenvolvimento de vestuário de proteção aplicado à treinamentos simulados em emergências químicas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-08-19) Martins, Eriadna Gomes da Silva; Fonseca, Viviane Muniz; Aquino, Marcos Silva de; 0000-0003-4260-3259; https://lattes.cnpq.br/8780485157382325; 0000-0002-2153-0858; http://lattes.cnpq.br/1977121411791179; 0000-0002-7415-0605; http://lattes.cnpq.br/7140904171012663; Medeiros, José Ivan de; 0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417
Acidentes que envolvem produtos químicos perigosos são mais comuns do que imaginamos, segundo a CETESB - Companhia Ambiental do Estado de São Paulo, somente no estado de São Paulo foram registrados 294 acidentes em 2023. Na ocorrência de acidentes que envolvem produtos químicos perigosos, equipes de resposta a emergências precisam ser acionadas para realizar ações operacionais como fechamento de válvulas de tubulações, contenção e/ou confinamento do produto derramado. Para que os profissionais envolvidos em emergências químicas tenham segurança em suas atividades necessitam de treinamento adequado e uso de equipamentos de proteção individual de acordo com o nível de risco do ambiente sinistrado. No entanto, a proteção máxima requerida, a vestimenta de proteção nível A, é um equipamento importado, fabricado com tecidos patenteados de alto valor agregado, o que dificulta a aquisição desses produtos tanto pela necessidade de importação, quanto pelo alto custo. A proposta deste trabalho foi desenvolver uma vestimenta de proteção aplicada a simulados de emergências químicas, facilitando a aquisição de um equipamento desenvolvido exclusivamente para treinamentos e simulados, o que tornaria os treinamentos práticos mais frequentes tanto em instituições públicas como privadas. O vestuário foi desenvolvido em três etapas, a primeira etapa, de criação, com desenvolvimento de croqui, desenho técnico e ficha técnica; a segunda etapa compreendeu o desenvolvimento de modelagem, gradação e encaixe; já na última etapa, a etapa de produção, foi realizado o corte, a costura e a revisão da peça. A peça desenvolvida possui uma única camada de tecido impermeável, muito pesado, com gramatura de 220 g/m². O desenvolvimento deste trabalho proporcionou a confecção de uma peça de vestuário para uso específico, com menor custo de matéria-prima, ficha técnica que contempla toda a sequência operacional de produção e materiais necessários, além de modelagem completa, que permite a produção em escala industrial.
Desenvolvimento e caracterização de andaimes de blendas de Policaprolactona/Quitosana com N-metil-D-glucamina pelo método Solution Blow Spinning para aplicação em pacientes acometidos pela leishmaniose cutânea
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-09-03) Higino Neto, Miguel; Alves, Salete Martins; Ramos, Rogerson Rodrigues Freire; http://lattes.cnpq.br/8244517948696809; https://orcid.org/0000-0002-2659-4746; http://lattes.cnpq.br/8550161853747323; http://lattes.cnpq.br/7596027157915682; Medeiros, José Ivan de; https://orcid.org/0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; Santos, Fábio André Brayner dos
A preocupação com uma rápida cicatrização de feridas crônicas, como as observadas nas lesões cutâneas causadas por parasitos do gênero leishmania, se tornou a razão de diversos grupos de estudos desenvolverem curativos de alto desempenho. Esta nova abordagem da nanotecnologia têxtil busca desenvolver curativos que promovam a liberação controlada de fármacos diretamente no local da ferida de forma mais rápida e efetiva. Este estudo teve como objetivo desenvolver blendas de nanofibras pela técnica de fiação por sopro em solução (Solution Blow Spinning - SBS), a partir da combinação dos biopolímeros policaprolactona (PCL) e quitosana, com incorporação medicamentos a base de N-metil-D-glucamina, de escolha para tratamento da leishmaniose cutânea. Inicialmente, foi preparada uma solução contendo a concentração de 25% (m/v) e 75% (m/v) de quitosana e PCL, respectivamente, diluídos em ácido acético glacial 99.8%. Em uma segunda solução, nas mesmas condições foi incluída a medicamento (NMDG) a concentração de 6,7% (m/v). Ambas as soluções foram homogeneizadas sob agitação de barra magnética por 24h, em temperatura ambiente, e as soluções foram transferidas para seringa acoplada a bomba de ejeção para obtenção da nanofibra. A microscopia eletrônica de varredura (MEV), a espectroscopia de infravermelho (FTIR) foram utilizados para caracterização das nanofibras. A liberação do NMDG desse novo sistema foi analisada através da espectroscopia de luz visível (UV-VIS). O processo de produção desenvolvido nesta pesquisa permitiu a obtenção de andaimes de blendas pela combinação dos biopolímeros PCL e quitosana, sem e com o (NMDG), utilizando a técnica de fiação por sopro em solução (SBS). A partir das análises de MEV, foi possível observar diferenças significativas na média das nanofibras nos andaimes de blendas, que apresentaram valores de 320.9 ± 93.5 nm sem fármaco e 365.8 ± 113.2 nm para a nanofibra com o fármaco (p< 0,001). A caracterização FTIR indica nas fibras a presença de grupos funcionais característicos de cada material usado e produzido, permitindo, detectar a incorporação do fármaco com aumento de 6,2% na transmitância das nanofibras. A mistura de dois polímeros se mostrou uma técnica eficaz para obter um novo material com propriedades desejáveis, que podem ser relevantes para otimizar incorporação de fármacos e as propriedades de entrega e direcionamento de drogas. O estudo também comprovou a eficácia da técnica SBS para obtenção de nanofibras com quitosana. Embora estudos de atividade biológica in vitro e in vivo sejam necessários para comprovar a aplicação biológica das nanofibras, nossos dados apontam para o uso promissor da nanofibras de PCL/Quitosana incorporadas com NMDG para o tratamento da leishmaniose cutânea.
Eficiência de filtragem de partículas em materiais têxteis utilizados em máscaras faciais caseiras
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-09-29) Sousa, Rellyson Paulo de; Bicudo, Tatiana de Campos; Medeiros, José Ivan de; https://orcid.org/0000-0002-8888-4765; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; https://orcid.org/0000-0002-4362-3676; http://lattes.cnpq.br/2712586287719863; http://lattes.cnpq.br/1696074641247092; Felipe, Brenno Henrique Silva; Silva, Francisco Claudivan da
Este estudo científico tem por finalidade avaliar a eficiência de filtragem de partículas em diferentes materiais têxteis utilizados para produção de máscaras faciais caseiras, e compará-las com as máscaras de proteção facial já existentes no mercado. A eficiência de doze tipos de máscaras de uso não profissional, produzidas a partir de TNT (Tecido Não Tecido) com diferentes gramaturas, tecido e malha 100% algodão, foi avaliada e comparada com as máscaras comerciais 3M/KN95/PFF2/cirúrgicas. As máscaras foram confeccionadas com duplas e triplas camadas de tecido, a fim de analisar o efeito e a adequação de abordagens híbridas de multicamadas para máscaras de confecção caseira, de maneira a estabelecer uma combinação mais eficiente entre os materiais estudados. As amostras produzidas foram caracterizadas via análise de gramaturas e a correlação entre a permeabilidade dos têxteis e o seu poder de retenção de partículas de aerossóis foram avaliados através da absorção de vários tamanhos de esferas de aerossol monodispersas pelo teste de Eficiência de Filtração de Partículas de Sal (EFS). Esses resultados foram comparados com os de referência das máscaras comerciais com filtro de partículas, que atendem ao padrão N95. Para cada tecido analisado, os tipos de substrato, gramatura e quantidade de camadas foram fatores que influenciaram de forma significativa a eficiência de filtração (EF) das partículas de aerossol e podem ser relacionados à proteção contra as partículas transmissoras do vírus SARS-CoV-2. As máscaras de proteção facial caseiras produzidas com tecido tricoline e malha 100% algodão mostraram EF abaixo de 60% para tamanho de partículas de 100 nm. Por outro lado, as máscaras de TNT com diferentes camadas (uma, duas e três camadas) apresentaram EF maiores que 80% em comparação com as máscaras cirúrgicas hospitalares, N95 e PFF2 S (máscara hospitalar PFF2 sem filtro). Sendo assim, as máscaras caseiras conferem menos proteção para a população, mas o seu uso pode prevenir contra a alta transmissibilidade do vírus SARS-CoV-2, causador da doença COVID-19, bem como de outros vírus.
Estudo das propriedades de desempenho ao impacto de tecidos de kevlar impregnados com fluidos não-newtonianos
(2019-02-22) Santos, Thiago Félix dos; Medeiros, José Ivan de; Aquino, Marcos Silva de; ; ; ; Oliveira, Fernando Ribeiro; ; Lima, Clécio José de Lacerda;
A presente dissertação tem como objetivo estudar acerca das propriedades de desempenho ao impacto de fluidos não-newtonianos (STF) compostos de nanosílica, polietileno glicol (PEG) e etanol sob diferentes concentrações. Dessa forma, o fluido foi impregnado por difusão e foulardagem sobre os tecidos de kevlar® que posteriormente foram secos por ramagem (sob condições de tempo e temperatura específicos). Inicialmente, foi realizado um estudo preliminar, na qual o agente de acoplamento de silano foi adicionado aos STF’s com o intuito estudar a sua influência principalmente nos resultados de resistência ao impacto, adesão e na flexibilidade das camadas de tecido Kevlar® impregnadas. Os resultados obtidos demonstram que a adição do agente de acoplamento de Silano fornece um aumento de força na resposta do STF. Revela melhora na absorção de energia de impacto, aumento significativo na adesão, redução na profundidade de penetração e na flexibilidade. Isso demonstra que o uso do agente de acoplamento de Silano promove melhoria no desempenho da resistência à penetração a facadas dos painéis de compósitos protetores. Nos resultados obtidos acerca das diferentes composições do STF e da orientação das camadas de tecidos de Kevlar, foi evidenciado que o desempenho de proteção ao impacto depende do atrito entre fios, adesão do STF, geometria da lâmina da faca e principalmente da absorção e dissipação da energia residual do impacto que, por sua vez, é diretamente relacionada ao conteúdo de nanopartículas e inversamente proporcional a quantidade de PEG presente na composição do STF.
Estudo das propriedades técnicas do calçado de proteção
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-05-03) Fonseca, Lucília de Albuquerque Reis e; Medeiros, José Ivan de; Oliveira, Fernando Ribeiro; 03986506675; http://lattes.cnpq.br/8756490682656905; http://lattes.cnpq.br/0875521131771417; http://lattes.cnpq.br/4989631113402847; Nascimento, José Heriberto Oliveira do; http://lattes.cnpq.br/7033735079037677; Lima, José de Anchieta; http://lattes.cnpq.br/0742445504420593
O objetivo desta dissertação é estudar as propriedades técnicas do calçado de proteção, utilizado pela Polícia Rodoviária Federal, e verificar se atende o determinado na norma NRPRF-019.2015, que traz as condições mínimas exigidas para confecção do calçado. Para a Polícia Rodoviária Federal, esse estudo servirá de base para melhoria do calçado, já que em 2015, foi realizado um investimento para confecção de um novo uniforme, incluindo o calçado operacional. Este estudo foi realizado utilizando-se dois calçados com 15 (quinze) dias de uso, a fim de comparar com outro calçado novo, sem uso. Foi observado que o calçado, durante o uso, apresentou deformidades em sua estrutura, como esgarçamento da costura nos pontos que sofrem grandes tensões, especialmente na região do cano, onde se localiza os ganchos de amarração, bem como entre a emenda da parte externa com a interna do cano. Diante destes resultados, foi analisado a margem de costura e o tipo de ponto de costura utilizado naquela região. A margem de costura foi medida utilizando-se uma régua milimétrica, enquanto o tipo de ponto, foi verificado qual ponto foi utilizado, a fim de aferir se é um ponto resistente a tensões. Também foi observado variação de cor no calçado, então foram realizados testes de análise de mudança de cor do tecido, utilizando espectrofotômetro de refletância, sendo analisadas as regiões do cano, lingueta e colarinho, bem como teste de hidrofobicidade em sete seções do calçado novo, que engloba a parte interna e externa do calçado, com finalidade de verificar se o calçado atende a propriedade de repelência a líquido. Os resultados obtidos mostraram que em relação à margem de costura, por se tratar de um tecido de poliéster, a margem deveria ser maior do que a encontrada, em torno de 1,5cm; já os resultados dos testes de hidrofobicidade mostraram que as partes externas e internas atendem perfeitamente à norma; e no teste de variação de cor, observou-se que houve variação de cor na parte do colarinho e do cano, ambos localizados na traseira do calçado, região diretamente exposta à luz.
Impacto do comprimento da laçada, ponto flutuante e composição no comportamento mecânico em tecidos de malha piquet duplo via fatorial e superfície 3D
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-12-18) Amaral, Adriano Emanuel Barros; Aquino, Marcos Silva de; Santos, Thiago Félix dos; Medeiros, José Ivan de; Maurício, Larissa Paula Alves
Este estudo aborda a análise das propriedades mecânicas da malha Piquet-Duplo, considerando fatores cruciais como comprimento da laçada, composição dos fios e a presença de pontos flutuantes. Por meio de uma abordagem experimental usando o aplicativo Design-Expert e testes de tração com o equipamento Tenso Lab 3 2512A, foram investigados os efeitos desses parâmetros nas características de tensão, módulo de elasticidade e deformação da malha. Além disso, a pesquisa envolveu a utilização de um tear avançado e software CAD específico para a produção da malha. Os resultados revelaram valiosos entendimentos sobre como esses fatores influenciam as propriedades mecânicas da malha Piquet-Duplo, fornecendo uma base para aprimoramentos no design têxtil e aplicações industriais. Este estudo contribui significativamente para a compreensão aprofundada do comportamento mecânico dessa malha complexa.
Influence of silane coupling agent on shear thickening fluids (STF) for personal protection
(Elsevier, 2019-10) Santos, Thiago Félix dos; Santos, Caroliny Minely da Silva; Aquino, Marcos Silva de; Ionesi, Dorin; Medeiros, José Ivan de
The present work studied the influence of silane coupling agent in non-Newtonian fluid, in the impact resistance, adhesion and flexibility results. The results of stab performance for Kevlar samples impregnated with silane agent showed results significantly higher than others samples non impregnated, such results are closely associated with the formation of siloxane bonds due to the coupling agent. The impact resistance properties of all samples were tested using drop tower testing, and the flexibility was testes beyond bending angle test. SEM and FTIR analyses were used to verify the chemicals compositions and to evaluate qualitatively the presence of nanoparticles samples. Abrasion test were realized to verify the influence of silane agent of the resistance adhesive of non-Newtonian fluid under samples. The Kevlar samples impregnated with STF and coupling silane presented best flexibility (angle of bending = 30.33◦), a significant increase on the dissipation kinetic (penetration depth) in comparing to the others and resistance adhesive of non-Newtonian fluid under samples. Therefore, practically this property remained unalterable in relation to Kevlar samples with STF and Kevlar control
A Influência da Estrutura de Tecido Jersey de Composição Poliéster e Misturas com Poliamida na Resistência do Tecido Mantendo a Laçada
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-08-19) Souza, Adrian Gonçalves Fernandes de; Aquino, Marcos Silva de; Medeiros, José Ivan de; Souza, Luis Guilherme Meira de
No dinâmico mercado da moda, a inovação é um impulsionador essencial, levando estilistas e designers a explorar novas texturas e efeitos dos tecidos para criar peças distintas. Nesse cenário, a estrutura do tecido jersey, particularmente no contexto da malharia, se destaca como um fator determinante que influencia as possibilidades de design e o desempenho das roupas. A malharia, técnica de tecelagem que utiliza máquinas para criar tecidos, é crucial na produção de estruturas por trama e o mais popular, conhecido como jersey, que tem como característica sua elasticidade e conforto. Uma inovação significativa é a mistura de poliéster com poliamida, que resulta em tecidos que combinam a durabilidade e a resistência ao desgaste do poliéster com a leveza da poliamida. Embora o tecido jersey seja amplamente adotado, sua estrutura e suas implicações na confecção e no desempenho das peças, especialmente quando misturado com esses filamentos sintéticos, ainda não foram suficientemente investigadas. Este estudo se propõe a examinar detalhadamente a estrutura do tecido jersey, com ênfase nas características proporcionadas pela mistura de poliéster e poliamida, e entender como essas características moldam a produção e a performance dos produtos finais. Os resultados fornecerão diretrizes úteis para aprimorar o controle de qualidade e resistência dos tecidos estudados, para assim promover a inovação em empresas de moda e confecção, contribuindo para a evolução da funcionalidade e estética das peças.

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