Dissertations / Theses on the topic 'Flexural tests'

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elton G dos Reis.pdf: 2166812 bytes, checksum: 384c9af44058a93b40c48b5b2bf1e226 (MD5) Previous issue date: 2012-12-04<br>Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior<br>The aim of this study was to characterize the mechanical properties of the fiber and taquaralixa (Merostachys sp.) composites with polyester and epoxy matrixes by means of tensile, pull out and flexural tests. Initially, the stalks of taquara went through a drying process to determine the moisture content. Afterwards, the taquara sticks were chemically treated with a solution of sodium hydroxide 10% w/w and hydrogen peroxide 10% v/v, causing softening of the sticks that later were crushed with a rolling machine, in order to partially remove lignin and separate the fibers. To determine the tensile strength of the fiber, tensile tests were performed. And fiber was tested by means of pull out test for determining the shear stress and critical length in the polyester and epoxy matrixes. An optic microscope and an application software were used to determine the cross-sectional area and the perimeter of the fiber. Composites with long fibers and matrixes of polyester and epoxy were prepared through the compression molding process. The fiber concentrations used in the polyester matrix were: 40, 60, 70 and 75% w/w; and for the epoxy matrix 40, 60 and 75% w/w of fiber were used. Composites with random and short fibers were produced with epoxy matrix. Fibers with 13 mm in length were used at the concentrations of 50 and 60% w/w; fibers with 25 mm in length at concentrations of 50 and 60% w/w and fibers with 60 mm in length at a concentration of 50% w/w. Flexural tests were performed for the composites and it was possible to determine the flexural stress, Young s Modulus, strain and density for each specimen. From the results of the long fibers composites and using the values of tensile and strain within the linear region, the Young s modulus of the fiber was estimated through interpolation of the rule of mixtures lower limit and Halpin-Tsai equations. For the results of composites with random and short fibers together with the results of composites with long fibers and epoxy matrix, the rule of mixtures lower limit equation was interpolated in order to obtain an estimate of the Young s modulus or tensile strength in function of the volumetric fraction and fiber length. With the results of tensile strength, Young s modulus and density, it was possible to perform a comparison among the mechanical properties of wood Angicovermelho (Anadenanthera peregrina), Peróba-rosa (Aspidosperma polyneuron), Piquiá (Caryocar villosum) and Eucalipto (Eucalyptus Grandis and Citriodora). Composites with long fibers and composites with 60 mm in lenght of fibers presented superior properties in comparison to these woods.<br>Este trabalho teve como objetivo caracterizar as propriedades mecânicas da fibra e os compósitos de fibra de taquara-lixa (Merostachys sp.) com matriz poliéster e epóxi por meio de ensaios de tração, pull out e flexão de três pontos. Inicialmente, os colmos da taquara passaram por um processo de secagem para a determinação do teor de umidade. Em seguida, os gravetos da taquara foram tratados quimicamente com solução de hidróxido de sódio a 10% m/m e peróxido de hidrogênio a 10% v/v que provocou o amolecimento dos gravetos que na sequência foram esmagados com auxílio de uma calandra, com o objetivo de retirar parcialmente a lignina e separar as fibras. Os ensaios de tração da fibra foram realizados para a determinação da tensão de ruptura. E ensaios de pull out da fibra foram realizados para a determinação da tensão cisalhante de ruptura e comprimento crítico nas matrizes poliéster e epóxi. Para a determinação da área transversal e perímetro da fibra foi utilizado um microscópio óptico e um aplicativo de tratamento de imagem. Compósitos com fibras longas e matrizes de poliéster e epóxi foram confeccionados por meio do processo de moldagem por compressão. As concentrações de fibras utilizadas para a matriz poliéster foram 40, 60, 70 e 75% m/m e para a matriz epóxi foram 40, 60 e 75% m/m. Compósitos com fibras curtas e aleatórias também foram produzidos com matriz epóxi. Foram utilizadas fibras com 13 mm de comprimento nas concentrações de 50 e 60% m/m de fibra, 25 mm de comprimento nas concentrações de 50 e 60% m/m e 60 mm de comprimento na concentração de 50% m/m. Ensaios de flexão de 3 pontos foram realizados para os compósitos, e determinou-se a tensão de flexão, o módulo de elasticidade, a deformação e a massa específica para cada corpo de prova. A partir dos resultados obtidos dos compósitos com fibras longas e utilizando-se os valores de tensão e deformação dentro do regime linear, foi possível estimar o módulo de elasticidade da fibra por meio da interpolação das equações da regra das misturas limite inferior e equação de Halpin-Tsai. Para os resultados dos compósitos com fibras curtas e aleatórias juntamente com os resultados dos compósitos com fibras longas e matriz epóxi foi interpolada a equação da regra das misturas limite inferior com o objetivo de obter uma estimativa do módulo de elasticidade ou da tensão de flexão em função da fração volumétrica, e comprimento da fibra. Com os resultados de tensão de flexão, módulo de elasticidade e massa específica foi possível realizar uma comparação em relação as propriedades mecânicas das madeiras Angico-vermelho (Anadenanthera peregrina), Peróba-rosa (Aspidosperma Polyneuron), Piquiá (Caryocar villosum) e Eucalipto (Eucaliptus Citriodora e Grandis). Os compósitos com fibras longas e fibras curtas de 60 mm apresentaram propriedades superiores em comparação com estas madeiras.

Hybrid composites play a key role in sustainable development. For many years, carbon fibres in an epoxy matrix have been an attractive option for many structural applications because of their higher specific mechanical properties mostly. However, recycling and sustainability are some of the composite shortcomings; and in that context, natural fibres have gained popularity.  The present study aimed to design and manufacture short carbon/flax hybrid composites. Two different arrangements were chosen: random and layers configuration. Resin Transfer Moulding (RTM) was used to fabricate these hybrid composites. Mechanical tests and optical microscopy technique were conducted to understand the effect of the interaction of these two different reinforcements. Mechanical tests showed a remarkable difference between the hybrid configurations under flexural loadings. Furthermore, outstanding property values were observed in the hybrid configurations compared to single fibre composites. The resultant materials have seemed an attractive combination of fibres with a remarkable balance between mechanical performance and eco-friendliness.

El hormigón armado compuesto de cemento Portland fue inventado hace algo más de un siglo aproximadamente y se ha convertido en el material más utilizado en la construcción. La durabilidad de este hormigón es una de las consideraciones más importantes a ser tenidas en cuenta en el diseño de nuevas estructuras y en la evaluación estructural de las ya existentes. Cuando un hormigón sujeto a un ambientes o cargas que puede degradarlo, como puede ser su uso en puentes y ambientes marinos o si contiene grandes cantidades de alúmina o áridos reciclados, el conocimiento o predicción de su durabilidad es una aspecto crítico para su comportamiento en servicio. Los ensayos no destructivos se han mostrado como unos de los ensayos preceptivos con una importancia económica y social más relevante desde que se han aplicado para la auscultación de la durabilidad de las estructuras de hormigón pertenecientes a la ingeniería civil, donde estos materiales son ampliamente utilizados. En cualquier caso, el uso de las técnicas no destructivas en estos materiales no está suficientemente implementado, hecho este motivado por las características heterogéneas de su microestructura. De todos los métodos no destructivos aplicables para el hormigón, el uso de pulsos ultrasónicos es de gran interés para la caracterización de la microestructura y las propiedades de materiales heterogéneos. El objetivo del presente trabajo es obtener un procedimiento de evaluación del ciclo de vida del hormigón preparado y puesto en servicio para ambientes marinos. Además, será estudiado y analizado la incorporación de varias metodologías (destructivas y non destructivas) para caracterizar el proceso de degradación de morteros y hormigones expuestos a disolución de sulfato de sodio y a exposición en disolución de nitrato amónico. Con esta finalidad, una integración adecuada de diferentes técnicas será usada para la caracterización de propiedades y el seguimiento del proceso de degradación que afectan al hormigón. Como objetivos adicionales, destaca que fueron estudiadas las relaciones entre los parámetros destructivos y no destructivos, así como la relación entre los distintos parámetros no destructivos entre sí. Muchos de los estudios anteriores que han usado la inspección ultrasónica las cuáles fueron utilizadas para determinar la relación agua/cemento del mortero, de la pasta de cemento y del hormigón, o para monitorizar los cambios estructurales, para diferentes relaciones a/c, en el proceso de curado. En este trabajo de investigación fue analizado el efecto que tiene para diferentes relaciones a/c en los parámetros ultrasónicos durante el proceso de degradación. Para este objetivo, se utilizaron un Cemento Portland tipo II A L 42.5 (LPC), y otro sulforresistente tipo I 42.5R/SR (SRPC) que fueron usados en la fabricación de dos marcos de hormigón, los cuales fueron utilizados como hormigón en servicio (caso real). Para el estudio del efecto de la variación de a/c en los parámetros ultrasónicos durante la degradación se utilizaron muestras de mortero con deferentes relaciones agua cemento 0.525- 0.45- 0.375 and 0.30 a partir de LPC para obtener diferentes niveles de degradación. Para monitorizar el proceso de degradación se utilizó la inspección por pulso/eco (1 y 3.5 MHz) para la obtención del parámetro del área del perfil de atenuaciones (APA) el cual fue estimado por L Vergara et al., 2003 y usado por Fuente et al, 2004. Para seguir el proceso de curado de pasta de cemento y morteros, este parámetro ha demostrado una alta sensibilidad para caracterizar los cambios microestructurales de materiales derivados del cemento a lo largo de su curado. El método de transmisión se ha utilizado para la determinación de las velocidades de ondas longitudinales con la frecuencia de 1MHz y transversales con la frecuencia de 500 kHz. La velocidad ultrasónica también ha demostrado la capacidad para seguir los cambios microestructurales de un modo sencillo porque dicho parámetro está relacionado con la variación de las propiedades mecánicas, y bajo ciertas premisas, con la variación de la porosidad. El análisis con la imagen ultrasónica con 2 MHz fue también usada para la consecución de los mismos objetivos. Como métodos destructivos, los ensayos de resistencia a la compresión y flexión fueron los utilizados para determinar la pérdida de actividad resistente de morteros y hormigones, y la porosidad conectada al agua para analizar los cambios en la matriz porosa por el efecto de la difusión de elementos agresivos que penetran en el material provocando su degradación. La porosimetría de mercurio (MIP) fue usada para observar las variaciones del volumen y tamaño de poro y, por último, la microscopía electrónica de barrido (MEB) que fue utilizada para cuantificar y detectar los cambios en la microestructura por el ataque de elementos agresivos. Los resultados obtenidos muestran que, la degradación producida por exposición a sulfato de sodio, tiene dos etapas, en la primera etapa se forma la etringita que llena los poros pero que no produce microfisuración. En esta etapa se observó una variación en los parámetros obtenidos por ejemplo, incremento de la velocidad de la onda ultrasónica, de las resistencias a compresión y a la flexión o la disminución de la porosidad. Esta variación en los parámetros podría indicar una mejora en las prestaciones mecánicas del material objeto de la investigación, pero en realidad esto no es cierto porque los poros están llenos de etringita, provocando una expansión, que es la causa de la degradación en la segunda etapa. En dicha segunda etapa, se produce una microfisuración generalizada por la expansión de la etringita e incrementando su volumen dentro de los poros. Este hecho produjo un cambio en los parámetros medidos que contrastan con la evolución en la primera etapa, disminución de la velocidad de las ondas ultrasónicas, y de las resistencias mecánicas y consecuentemente un aumento de la porosidad. Por otro lado, la degradación por ataque de nitrato amonio tiene una única etapa debida al proceso de descalificación que comienza desde el principio del proceso de exposición y es lineal durante todo el periodo de exposición. Para ambos casos, la integración de las diversas técnicas se revela como satisfactoria para el seguimiento del proceso de degradación, encontrando buenas correlaciones entre los parámetros no destructivos y los parámetros destructivos de técnicas de análisis físico-químico.<br>Mahmoud, TI. (2013). Evaluation of the degradation process of cement-based materials exposed to aggressive environment by using ultrasonic techniques and physical characterisation [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/27550<br>TESIS

O objetivo do presente estudo foi de avaliar a influência de soluções de resina com diferentes proporções de monômeros e diferentes concentrações em massa de nanofibras nas propriedades flexurais de compósitos resinosos experimentais reforçados com nanofibras de poliacrilonitrila (PAN). Materiais e métodos: Nanofibras de PAN foram produzidas pelo processo de eletrofiação e caraterizadas por teste de tração e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os compósitos experimentais foram produzidos pela infiltração das mantas de nanofibras com diferentes misturas de BisGMA-TEGDMA (BisGMA/TEGDMA: proporções em % massa de 30/70, 50/50, e 70/30). Foram incorporadas diferentes concentrações em massa de nanofibras (de 0% a 8%). Espécimes em forma de barra foram seccionados a partir de blocos do compósito experimental e armazenados em água na temperatura de 37oC por 24h anteriormente à realização dos testes de flexão de três pontos. Foram avaliados a resistência flexural (RF), o módulo flexural (MF) e o trabalho de fratura (TF). Resultados: Os testes de tração das nanofibras de PAN demonstraram um comportamento anisotrópico das mantas de nanofibras. As propriedades mecânicas exibiram maiores valores na direção perpendicular ao eixo de rotação do coletor metálico utilizado na produção das fibras por eletrofiação. Maiores proporções de BisGMA nas misturas de resina resultaram em maiores valores de RF e MF, o que não ocorreu para os valores de TF. A adição de diferentes concentrações de nanofibras não afetou as propriedades de RF e MF em comparação com o grupo controle (resina pura) (p>0.05). No entanto, a adição das nanofibras promoveu um aumento significante do TF, principalmente para as misturas de resina com maior proporção de TEGDMA (p<0,05). Significância: A inclusão de nanofibras de PAN em resinas de modo a formar compósitos resinosos reforçados por nanofibras não afetou negativamente as propriedades flexurais do material e resultou em um aumento significativo da tenacidade, uma propriedade desejável para um material a ser utilizado para aplicação restauradora.<br>The present study had the objectives to evaluate the influence of different resin blends concentrations and nanofibers mass ratio on flexural properties of experimental Poliacrylonitrile (PAN) nanofibers reinforced composite. Materials and Methods: Poliacrylonitrile (PAN) nanofibers mats were produced by electrospinning and characterized by tensile testing and scanning electron microscopy (SEM). Experimental resin-fiber composite beams were manufactured by infiltrating PAN nanofiber meshs with varied concentrations of BisGMA-TEGDMA resin blends (BisGMA/TEGDMA: 30/70, 50/50 and 70/30 weight %). The mass ratio of fiber to resin varied from 0% to 8%. Beams were cured and stored in water at 37oC. Flexural strength (FS), flexural modulus (FM) and work of fracture (WF) were evaluated by three-point bending test after 24 hs storage. Results: The tensile properties of the PAN nanofibers indicated an anisotropic behavior being always higher when tested in a direction perpendicular to the rotation of the collector drum. Except for WF, the other flexural properties (FS and FM) were always higher as the ratio of BisGMA to TEGDMA increased in the neat resin beams. The addition of different ratios of PAN fibers did not affect FS and FM of the composite beams as compared to neat resin beams (p>0.05). However, the addition of fibers significantly increased the WF of the composite beams, and this was more evident for the blends with higher TEGDMA ratios (p<0.05). Significance: The inclusion of PAN nanofibers into resin blends did not negatively affect the properties of the composite and resulted in an increase in toughness that is a desirable property for a candidate material for restorative application.

Submitted by Marco Antonio Oliveira da Silva (maosilva@ipen.br) on 2016-12-22T16:34:05Z No. of bitstreams: 0<br>Made available in DSpace on 2016-12-22T16:34:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0<br>A reciclagem de refugos é um processo estratégico que viabiliza a expansão do mercado de plásticos, podendo gerar novos produtos. A obtenção de blendas poliméricas é uma alternativa nesse processo, já que é conhecida a perda de propriedades mecânicas dos termoplásticos nas etapas de reprocessamento. Neste trabalho, o polietileno de alta densidade (PEAD) reciclado teve adições de borracha do monômero etileno-propileno-dieno (EPDM) puro em baixos teores (1 %, 5 % e 10 %), cujo objetivo foi formar blendas miscíveis e um produto final mais resistente ao impacto. O PEAD foi submetido a quatro ciclos de moagem, extrusão e injeção (reprocessamento) e misturado ao EPDM puro por extrusão sem o uso de qualquer aditivo. Os grânulos da blenda formada foram usados para confeccionar os corpos-de-prova por injeção para seu uso nas distintas metodologias analíticas. O processo de irradiação gama foi aplicado nas doses de 50 kGy e 100 kGy e os parâmetros físico-químicos e mecânicos dessas amostras foram comparados aos das não irradiadas. Tanto as blendas irradiadas como as não irradiadas mostraramse visualmente e microscopicamente homogêneas, indicando a compatibilidade da mistura, que também é verificada por seu comportamento térmico. Os parâmetros mecânicos provenientes dos ensaios de tração e flexão, foram semelhantes nas amostras do termoplástico virgem e do reciclado; o processo de irradiação nas blendas gerou sua reticulação, sendo esta verificada não só pelo aumento dos valores desses parâmetros como também pelo aumento da fração gel. A resistência ao impacto aumentou cerca de duas vezes e meia nas amostras com maior teor de EPDM e cerca de 6 a 7 vezes nestas mesmas amostras irradiadas a 50 kGy e 100 kGy respectivamente. O novo material obtido tem fortes indicativos para a sua utilização na pequena e média indústria de plástico, uma vez que já com 1 % de EPDM apresentam melhores características mecânicas em relação ao termoplástico reciclado quatro vezes e essas características foram incrementadas após o processo de irradiação gama.<br>Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear)<br>IPEN/D<br>Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Textilbewehrter Beton zur Verstärkung von Stahlbetonbauteilen ist neben den klassischen und etablierten Verfahren eine äußerst interessante Alternative, die die Vorteile der leichten Kohlenstofffaserklebeverstärkungen mit denen von Spritzbeton mit Bewehrung verbindet. Aus den theoretischen und experimentellen Untersuchungen in dieser Arbeit können wichtige Erkenntnisse zum gemeinsamen Tragverhalten von Betonstahl und textiler Bewehrung sowie zu den Auswirkungen der verbundbedingten Unterschiede abgeleitet werden. Mit den theoretischen Betrachtungen werden das gemeinsame Tragverhalten und der Einfluss des unterschiedlichen Verbundverhaltens auf die Zugkraftaufteilung gezeigt und qualifiziert. Die Behandlung der verbundbedingten Unterschiede bei gemischt mit Betonstahl und Textil bewehrten Zuggliedern ist analog dem Vorgehen bei gemischter Beton- und Spannstahlbewehrung bzw. Klebebewehrung mit Verbundbeiwerten darstellbar. Zur Ableitung entsprechender Kennwerte werden verschiedene Möglichkeiten diskutiert. Zudem wird eine vereinfachte Bemessung vorgeschlagen. Insgesamt sind die Ergebnisse ein wesentlicher Schritt auf dem Weg zur baupraktischen Anwendung von Textilbetonverstärkungen und ermutigen bereits zum umsichtigen Einsatz unter Beachtung der Sicherheitsaspekte. Noch offene Fragen und notwendiger Klärungsbedarf sollten die Wissbegier anregen und vertiefende Forschungsvorhaben und weitere experimentelle Untersuchungen ermöglichen<br>Textile reinforcement represents an excellent alternative to existing techniques for strengthening of concrete structures, combining the benefits of lightweight fiber reinforced polymer strengthening with those of shotcrete with reinforcement. The theoretical and experimental studies in this thesis provide essential insights into the common load bearing behaviour of reinforcing steel and textile reinforcements as well as on the impact of the different bond characteristics of both types of rein-forcement. With the theoretical investigations, the combined load bearing behaviour and the influence of the different bond characteristics on distribution of the forces could be shown and qualified. The inter-action of both reinforcement types, taking into account the different bond characteristics, can be represented by bond coefficients analogous to the approach to mixed steel and pre-stressing-steel reinforcements. So as to derive the appropriate parameters, several options were discussed. Moreover, a simplified approach to design a TRC-strengthening-layer was proposed. Overall, the results are an essential step towards the practical application of textile reinforced con-crete for the strengthening of concrete structures and should already be encouraging the prudent use while considering the necessary safety aspects. Remaining issues and necessary clarifications should stimulate curiosity and in-depth research projects and allow further experimental studies

Este trabalho descreve um dormente monobloco de concreto protendido, o qual foi projetado para atender as características de uma via ferroviária brasileira. O dormente apresentou comportamento e resistência semelhantes aos dormentes de concreto comumente fabricados em vários países. A fim de verificar e aprovar o projeto, o dormente foi submetido a ensaios estáticos e dinâmicos, segundo as especificações da norma americana AREMA. Verificado e aprovado o projeto, dezoito dormentes foram fabricados sem e com fibras de aço, no teor de 60 kg/'M POT.3' (aproximadamente 0,75 % por volume). Ensaios estáticos e dinâmicos foram realizados em dormentes com e sem fibras de aço, com o objetivo de quantificar o benefício das fibras de aço à resistência estrutural do dormente. As fibras aumentaram o momento fletor de primeira fissura e o momento último, aumentaram significativamente a força de início de escorregamento dos fios de protensão e reduziram o espaçamento e a abertura das fissuras. As fibras também acrescentaram grande ductilidade aos dormentes e diminuíram a tensão nos fios de protensão, nos estágios mais avançados do carregamento. Sob ação dinâmica, as fibras reduziram a tensão nos fios de protensão mais tracionados em aproximadamente 100%, o que elevou significativamente a resistência do dormente à fadiga. Dormentes fabricados com menor força de protensão apresentaram excelente comportamento plástico e grande ductilidade, especialmente o dormente com fibras<br>This work describes a prestressed concrete monoblock railway sleeper designed according to a brazilian railway track. The sleeper was tested according to the Arema specifications in order to verify the project. The sleeper presented a structural behavior similar to the concrete railway sleepers used worldwide. After the preliminary tests, eighteen sleepers were manufactured without and with steel fibers contents of 60 Kg/'M POT.3' (about 0.75% by volume) and they were tested under static and dynamic loading to evaluate the fiber contribution on the resistance. Steel fibers increased the first crack and ultimate bending moments, reduced the deflection under ultimate load and increased significantly the slip force of the prestressing tendons. Reinforcing the sleeper with fibers also reduced the crack width and the spacing between cracks, adding higher ductility to the sleepers and decreasing the stress in the prestressing tendons under higher loads. The fibers increased significantly the fatigue strength under cyclic loading, decreasing the stress in the prestressing tendons in about 100%. The test results showed that sleepers manufactured with lower prestressed force have higher toughness, especially those reinforced with steel fibers

O objetivo deste trabalho foi o de avaliar a resistência à flexão e a quantidade de monômero residual superficial em resinas acrílicas para bases de próteses totais. Para tanto foram confeccionados corpos-de-prova nas dimensões de 2.5mm x 10mm x 65mm, utilizados em ambas as análises. Padronizou-se o processo de inclusão no qual foram empregadas muflas plásticas reforçadas por fibras de vidro. Sete grupos foram constituídos, de acordo com o tipo de processamento empregado na polimerização das resinas: Ac (Acron-MC) e Vw (Vipi-Wave) de ativação por energia de microondas; Lt (Lucitone 550 – grupo controle) e Vc (Vipi-Cril), resinas de ativação térmica convencional em banho de água aquecida no ciclo longo; Qc (QC-20), uma resina de ativação térmica em ciclo rápido e, dois grupos cuja resina era a mesma de ativação química (Vipi-Flash), processada em duas condições – à temperatura ambiente (Vf1) e, por aquecimento adicional em banho de água (Vf2). Os resultados mostraram diferenças estatisticamente significantes, onde o grupo Ac obteve as maiores médias para resistência flexural e os menores níveis de monômero liberado em relação às demais resinas. Os grupos Qc e Vf1 evidenciaram os piores resultados para ambos os testes, e a princípio, pareceu haver uma relação de causa e efeito entre, os elevados níveis de monômero residual encontrado nestes grupos, e a baixa resistência flexural observada. Verificou-se ainda que a imersão em água aquecida por 30min, da resina de ativação química, propiciou um ganho em qualidade do material para as características avaliadas.<br>The purpose of this work was the evaluation of flexural strength and quantity of superficial residual monomer in acrylic resin for complete denture. To perform both analyses it was developed specimens with a dimension of 2.5mm x 10mm x 65mm. The inclusion process was standardized by the use of plastic flasks reinforced with fiberglass. Seven groups were constituted in accordance with the type of resin polymerization process: Ac (Acron-MC) and Vw (Vipi-Wave) activated by microwave energy; Lt (Lucitone 550 – control group) and Vc (Vipi-Cril), conventional water bath curing cycles of heat activated acrylic resin; Qc (QC-20), fast cycle thermal activation; and two groups of self cured resin (Vipi-Flash), processed in two distinguished conditions: ambient temperature (Vf1) and additional heating in water bath (Vf2). The results have shown statistical significant differences. The Ac group had the highest mean to flexural resistance and the least level of released monomer in comparison with others resins. The Qc and Vf1 groups had the worst results for both tests. The initial conclusions showed a cause-effect relation between higher levels of residual monomer and lower flexural strength to this group. Additionally, it was verified that the immersion for 30 minutes of self cured resin in heated water gave an improvement of material quality to evaluated characteristics.

O objetivo desse estudo foi verificar a influência da fotoativação com laser de argônio na tensão de contração (TC), microdureza (M), porcentagem de dureza máxima (PDM), resistência flexural (RF) e módulo de elasticidade (ME) de uma resina composta híbrida. A fotoativação foi realizada com laser de argônio 200mW por 10 segundos (L1), 200mW por 20 segundos (L2), 250mW por 10 segundos (L3) e 250mW por 20 segundos (L4). Como controle foi utilizada a luz hálógena por 20 segundos (H). A TC foi monitorada por 5 minutos em corpos-de-prova com 5mm de diâmetro e 1mm de altura. A M e a PDM foram obtidas em corpos-de-prova com 2mm de espessura após 7 dias a 37°C. Para obtenção da RF e do ME foram confeccionados corpos-de-prova nas dimensões 10 X 2 X 1mm (comprimento, largura e espessura), testados após 24h a 37°C. Os dados obtidos foram analisados por ANOVA/Teste de Tukey (p<0,05). Os valores de TC (MPa) foram estatisticamente mais baixos para o grupo L3 (1,3)c, seguido pelos grupos L1(2,7)b, L4 (3,4)a,b, L2 (3,7)a e H (4,5)a. Para os valores de M não houve diferença estatisticamente significante quando o mesmo tempo de fotoativação foi utilizado, sendo L1= 70,1a, L2= 78,1b, L3= 69,9a, L4= 78,1b e H= 79,9b. Todos os grupos apresentaram uma PDM de no mínimo 80%. Apenas o grupo L1 apresentou diferença estatisticamente significante na RF (MPa) e no ME (GPa), 86,2 e 5,4 respectivamente, sendo inferior. Dentro dos grupos estudados, o L3 apresentou propriedades mecânicas adequadas e mínima tensão de contração, além de possibilitar redução do tempo clínico para fotoativação de restaurações com a resina testada em 50%.<br>The objective of this study was to verify the influence of photoactivation with the argon ion laser on shrinkage stress (SS), followed by evaluation of Vickers microhardness (VM), percentage of maximum hardness (PMH), flexural strength (FS) and flexural modulus (FM) of a composite resin. Methods: The light curing units used were argon ion laser and halogen light. The groups were: L1- laser at 200mW for 10 seconds; L2- laser at 200mW for 20 seconds; L3- laser at 250mW for 10 seconds; L4- laser at 250mW for 20 seconds; and H- halogen light at 275mW for 20 seconds. The SS was monitored for 5 minutes in samples 5-mm in diameter by 1-mm in height. The VM and PHM were obtained in samples with a thickness of 2-mm after 7 days at 37°C. To FS and FM the samples were prepared using a stainless steel mold 10 x 2 x 1mm (length, width and height) and measured after 24h storage at 37°C. Data were analyzed by ANOVA/Tukey`s test (p<0.05). Results: The values of SS (MPa) were statistically lower for the group L3(1.3)c, followed by groups L1(2.7)b, L4 (3.4)a,b, L2(3.7)a and H(4.5)a. To the values of VM there was no difference when the same time of photo activation was used, being L1= 70.1a, L2=78.1b, L3= 69.9a, L4= 78.1b and H= 79.9b. All groups showed a PMH of at least 80%. Only the group L1 showed difference in FS (MPa) and FM (GPa), 86.2 and 5.4 respectively, being lower. Conclusion: within the studied groups, the L3 group presented adequate mechanical properties and minimum SS, reducing the clinical working time for photo activation of restorations with the tested resin in 50%.

The first part of the diploma thesis with name „Evaluation of dynamic damage of composite structure“ focuses on designing device for impact experiments and suitable laminate samples made from prepregs. The conditions and problems of impact tests are also demonstrated here. The second part of the thesis deals with non-destructive control of damaged specimens based on thermography. This is mainly the extent of defects in the impaired area and the evaluation of results using the pulse infrared thermography method. Finally, the relative deviation in the crack size comparison between the visual method and thermographic are compared. Consequently, the residual strength of the damaged samples against undamaged specimens are compared using bending tests.

A técnica de soldagem apresenta vantagem de união de partes metálicas que permite melhora na adaptação e uniformidade na distribuição das forças mastigatórias, minimizando falhas no tratamento reabilitador. O objetivo foi avaliar a resistência flexural entre três métodos de soldagem diferentes: Chama Direta a maçarico, método TIG - Tungstênio gás inerte (Soldadora NTY - Kernit, Brasil) e o método de solda a Laser (Soldadora Desktop - Dentaurum, Alemanha) comparando a um grupo controle (Monobloco). Os espécimes cilíndricos foram obtidos a partir de canais de cera pré-fabricados com 3mm de diâmetro e 30mm de comprimento, fundidos em liga de Ni-Cr e seccionados transversalmente, formando os grupos T1 e L1. Depois da secção, dez espécimes dos grupos L e T receberam chanfros em 45° para preenchimento, formando os grupos (L2 e T2). As extremidades foram unidas com resina acrílica obedecendo a uma distância pré-determinada, de 0,3mm para o grupo chama direta, 0,1mm para o grupo TIG e juntas do tipo topo a topo para o grupo laser. Os corpos foram incluídos e soldados de acordo com a proposição. Após a soldagem os corpos de prova foram torneados e levados ao teste de flexão. Os dados foram submetidos aos testes estatísticos (ANOVA e Student-Newman-Keuls - p <0,05) para comparações múltiplas. De acordo com os resultados (MPa) o grupo M (1796,55) obteve o maior valor, seguindo pelo grupo C(1370,56), ficando o grupo T1(990,84) com o valor menor. Não houve diferença estatística entre os grupos soldados, existindo somente diferença entre os grupos de teste para o grupo controle em monobloco. No entanto podemos afirmar que o preenchimento parece influenciar discretamente os resultados da resistência flexural no grupo TIG. Conclui-se que o método TIG produz resultado semelhante ao laser e a chama direta, o que é clínica e operacionalmente importante.<br>The welding technique presents advantage of union of metallic parts that improves the adaptation and appropriate distribution of the bite forces, minimizing flaws in the dental prostheses. The objective was to evaluate the flexural strength in different welding methods: Brazing; Laser (Welder Desktop - Dentaurum, Germany) and Tungsten inert gas - TIG (Welder NTY - Kernit, Brazil), comparing to a control group (non-welded). The cylindrical specimens were obtained from prefabricated wax conduits with 3mm of diameter and 30mm of length, melted in Ni-Cr alloys and split up transversally, forming the groups T1 and L1. After of the section the groups L and T received slices in 45° for fulfill, forming the groups (L2 and T2). The extremities were united with acrylic resin obeying a predetermined distance, from 0,3 mm to the brazing group, 0,1 mm to the TIG group, and in the laser group there wasn\' t any space between the extremities of jointing. The specimes were included and welding in agreement with the proposition, turned and conducted to the flexion test. The data were submitted to the statistical test (ANOVA and Student-Newman-Keuls - p<0,05) for multiple comparisons. According to the results (MPa) the control group (1796,55) obtained the largest average value, followed by the brazing group (1370,56), being the group T1(990,84) with the smallest value. In terms of statistics there was no difference between the groups with welding, existing only difference among the tested groups for the control group. However, we can affirm that the completion seems to influence the results of the resistance flexural discreetly in the TIG group. It can be concluded that the TIG method produces similar result to the laser and the brazing, what is clinical and important operationally.

O objetivo deste estudo foi confeccionar uma nova macroestrutura de implantes de Zircônia (Y- TZP) e Titânio (Grau 4) e posteriormente avaliar comparativamente a transmissão de força e a resistência flexural, submetidos à fadiga mecânica e termomecânica. Foram obtidos 33 implantes de Zircônia e de titânio Grau 4. As tensões geradas em torno dos implantes foram observadas em 3 espécimes inicialmente por meio de análise fotoelástica, com forca de 200N aplicada no longo eixo dos implantes. Em seguida, os implantes foram incluídos em resina de poliuretano (F-16, AXSON Technologies) com inclinação de 30° e aleatoriamente separados em grupos (n=10),, segundo o tipo de tratamento a que foram submetidos: Controle (sem tratamento) (Zr e Ti), fadiga mecânica (ZrM e TiM) e fadiga termomecânica (ZrTM e TiTM). A máquina de fadiga mecânica foi programada para aplicar carga de 133 N, com frequência de120 ciclos por minuto (2 Hz), totalizando 2.000.000 ciclos em cada espécime. A ciclagem térmica foi configurada com a temperatura mínima entre 2o a 5oC e temperatura máxima entre 50° a 55° C com exposição de 30 segundos para cada faixa e 5 segundos para troca dos líquidos. Após o ensaio de fadiga mastigatória, todos os grupos foram submetidos ao ensaio de tensão flexural. Os resultados foram submetidos à análise estatística (2-way ANOVA, teste de Bonferroni, p<0,05) e verificou-se que nao houve diferença estatisticamente significante na quantificação da transmissão de força entre os implantes de Zircônia e Titânio. Os implantes de Titânio apresentaram maior resistência flexural, com diferença estatisticamente significante (p<0.05) em relação aos implantes de Zircônia. Concluiu-se que foi possível obter um design de implante de zircônia compatível com as condições de forças aplicadas em ambiente bucal. A fadiga mecânica e termomecânica não influenciaram a resistência flexural dos implantes de Titânio nem dos implantes de Zircônia.<br>The aim of this study was to develop a new Zirconia (Y-TZP) and Titanium (Grade 4) implant macrostructure to make an accurate comparative evaluation of the stress transmission and flexural strength after both materials were subjected to mechanical and thermomechanical fatigue. Thirty three Zirconia and Titanium Grade 4 implants were obtained. A force of 200N was applied to the long axis of the implants and the distribution of the generated stress around implants was initially observed in three specimens by photoelastic analysis. Then, the implants were embedded in polyurethane resin (F-16, AXSON Technologies) with an inclination of 30°and randomly divided into groups (n = 10), according to the type of treatment they were subjected to: Control (no treatment ) (Zr and Ti), mechanical fatigue (ZRM and TiM) and thermomechanical fatigue (ZrTM and TiTM). The mechanical fatigue testing machine was programmed to apply a load of 133 N, with a frequency of 120 cycles per minute (2 Hz) and a total of 2,000,000 cycles in each specimen. The thermocycling was set with the minimum temperature between 2°-5°C and maximum temperature between 50°-55°C with 30 seconds exposure for each track and 5 seconds for the exchange of fluids. Following the fatigue test (chewing simulation), all groups were subjected to flexural strength test. The data were subjected to statistical analysis (2-way ANOVA, Bonferroni test, p <0.05) and the results showed no statistically significant difference between Zirconia and Titanium implants\'s stress transmission values. Titanium implants showed higher flexural strength, which was statistically significant (p <0.05) compared with Zirconia implants. It was concluded that it was possible to obtain a Zirconia implant design compatible with the forces applied in the oral environment. Moreover, the mechanical and thermomechanical fatigue had no influence on the flexural strength of both Titanium and Zirconia implants.

Hot-rolled sheet piling has long-been believed to have a better flexural performance than cold-formed sheet piling based on a test conducted by Hartman Engineering twenty years ago. However, cold-formed steel can have similar strength to the hot-rolled steel This experimental program studied the flexural behavior of hot-rolled and cold-formed steel sheet pilings. This program quantified the influence of transverse stresses from soil pressures on the longitudinal flexural strength. Four cross-sections with two pairs of equivalent sectional modulus were investigated. Sheet-piling specimens were subjected to simulated soil pressure from an air bladder loaded transversely to their longitudinal axis. The span lengths were varied, while the loading area remains unchanged to examine the effect of different transverse stresses. Lateral bracings were provided at discrete locations to establish a sheet piling wall behavior and allow the development of transverse stresses. Load-pressure, load-deflection, load-strain, and moment-deflection responses were plotted to demonstrate the behavior of each specimen. The moment-deflection curves were then normalized to the corresponding yield stress from tensile coupon tests to make a meaningful comparison. The results indicate that transverse stresses influence the flexural capacity of the sheet pilings. The longer span length has less amount of transverse strains, resulting in a higher moment capacity. The hot-rolled sheet pilings have better flexural performance also because of less transverse strains.<br>Master of Science<br>Sheet piling wall is an essential structure used during the excavation process. Sheet piling can be hot-rolled and cold-formed. Hot-rolled sheet piling has long-been believed to have a better bending performance based on a test conducted by Hartman Engineering twenty years ago. However, cold-formed steel can have similar strength to hot-rolled steel. This experimental program studied the bending behavior of hot-rolled and cold-formed steel sheet pilings. This program quantified the influence of lateral loading from soil pressure on the moment capacity of the sheet piling. Four cross-sections with two pairs of equivalent bending properties were investigated. Sheet-piling specimens were set up as beam members and subjected to simulated soil pressure from an air bladder. The span lengths of the specimens were varied, while the loading area remains unchanged to examine the effect of different amounts of load. Lateral bracings were provided at discrete locations to establish a sheet piling wall behavior and allow local deflection of the cross-section. Load-pressure, load-deflection, load-strain, and moment-deflection responses were plotted to demonstrate the behavior of each specimen. The moment-deflection curves were then normalized to the corresponding material property of each specimen to make a meaningful comparison between different specimens. The results indicate that lateral loading of the soil pressure influences the bending capacity of the sheet pilings. The longer span length has less amount of transverse strains, resulting in a higher bending capacity. The hot-rolled sheet pilings have better bending performance also because of less transverse strains.

This thesis is intended to identify the mode I and mode II fracture toughness to characterize the thin laminate interface by using the Double Cantilever Beam test (DCB) and End Notched Flexure test (ENF). This study’s thin laminate was Polyethylene Terephthalate and Low-Density Polyethylene (PET-LDPE), which is mostly used by packaging industries in the manufacturing of packages to store liquid food. As PET-LDPE film is very flexible and difficult to handle, DCB and ENF tests cannot be performed directly so, sheet metal (Aluminium) was used as carrier material. PET-LDPE film is placed between two aluminum plates to reduce the flexibility and perform the tests. Therefore, the Aluminium plate was also studied to find the constitutive parameters (young’s modulus (E) and mixed hardening parameters (Plastic properties)) under the tensile test and three-point bending test. From the test response, energy release rate calculation has been done for different Pre-crack lengths to validate the DCB and ENF experimental setup, study the different Pre-crack lengths, and characterize the laminate interface. Finite Element simulation (FE simulation) for those tests were carried out in AbaqusTM2020. When needed, the force versus displacement response from FE simulation was optimized against experimental response to find the required constitutive parameters (Young’s modulus, Hardening parameters, and PET-LDPE material properties). Implementing of optimization algorithm and automated simulation has been done with the help of MATLAB code. In contrast, MATLAB works as a server, and Abaqus works as a client and connected two interfaces to run the optimization. The results obtained from experiments and FE simulations were compared to the results found in the literature.

O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência à fadiga cíclica de dois diferentes sistemas rotatórios de níquel-titânio, K3 (Sybron Endo, EUA) e Endosequence (Brasseler, EUA), fundamentando-se no número de usos. Todas as limas rotatórias que foram selecionadas possuíam conicidade 0.04, 25 mm de comprimento e diâmetro de ponta 25, padrão ISO. Para tal logro, um dispositivo desenvolvido especificamente para executar ensaios dinâmicos foi utilizado. Cada grupo foi subdividido em quatro subgrupos em função do número de usos, sendo estabelecidos da seguinte maneira: grupos A0 e B0, instrumentos sem nenhum uso; grupos A1 e B1, instrumentos de um único uso; grupos A3 e B3, instrumentos de três usos e grupos A5 e B5, instrumentos de cinco usos. Cada subgrupo era composto por 12 limas, totalizando 96 instrumentos rotatórios entre K3 e Endosequence. A simulação foi realizada em canais artificiais de resina com curvatura de 40 graus e raio de 5 mm. Todas as limas foram submetidas a ensaios de fadiga cíclica realizados em um dispositivo experimental que permitiu que o instrumento reproduzisse uma instrumentação rotatória em canais curvos. Esse dispositivo possui um temporizador, que registra o tempo de avanços em segundos, desde o início do movimento até a fratura da lima e também um contador, que registra dentro do intervalo de tempo o número de ciclos realizados pelo cilindro pneumático até o momento da fratura. Foi utilizada uma peça de mão com contra-ângulo redutor de 16:1, acionado por motor elétrico na velocidade de 350 rpm e 2 Ncm de torque. O tempo foi registrado por meio do contador presente no dispositivo. Os valores foram transformados em segundos. Para análise estatística, empregou-se o teste de análise de variância (dois critérios) entre as amostras testadas e observou-se que não houve diferença estatisticamente significante em relação ao número de usos. Entretanto, o sistema K3 apresentou maior resistência à fadiga flexural em relação ao sistema Endosequence (p < 0,05).<br>The aim of this work was to evaluate the cyclic fatigue resistance of two different nickel-titanium rotary systems, K3 (Sybron Endo, EUA) and Endosequence (Brasseler, EUA), based on the number of uses. All rotary files which were selected had their conicity of 0,04, 25mm of length and tip diameter of 25, following ISO standardization. To reach the purposes, a specially developed apparatus to perform dynamic assays was employed. Each group was subdivided into 4 subgroups according to the number of uses, being established as follows: groups A0 and B0, instruments without any use; groups A1 and B1, instruments of a single use; groups A3 and B3, instruments of three uses and groups A5 and B5, instruments of five uses. Each subgroup was compound of 12 files, totalizing 96 rotary instruments between K3 and Endosequence. The simulation was conducted in resin artificial canals presenting curvature of 40 degrees and radius of 5 mm. All files were submitted to cyclic fatigue assays performed on an experimental apparatus where the instrument could reproduce a rotary instrumentation in curved canals. This equipment contains an timer, which records advance time per seconds, since the begin of movement until the file fracture, and also has a counter which registers, on a period of time, the cycle number accomplished by the pneumatic cylinder until the fracture time. A reducer contra-angle hand piece of 16:1 was used, activated by an electric motor on a speed of 350rpm and 2 Ncm of torque. Time was recorded by the counter coupled in the apparatus. Values were converted into seconds. The two-way analysis of variance was employed to statistical evaluation, among tested samples and we could observe that no statistical differences were found in relation to the number of uses. However, the K3 system showed higher resistance to flexural fatigue when compared to the Endosequence system (p < 0,01).

O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência à fadiga cíclica flexural dos instrumentos de níquel- titânio, Hyflex CM (Coltène, EUA) e TF Adaptive (SybronEndo, EUA) em diferentes situações experimentais. Todas as limas que foram selecionadas possuíam conicidade 0,04 e diâmetro de ponta 35. Utilizou-se um dispositivo desenvolvido especificamente para realizar o ensaio flexural dinâmico. Os instrumentos TF Adaptive foram divididos em 3 grupos de acordo com o ângulo de curvatura do ensaio: 45º, 60º e 90º e cada grupo subdividido em 2 subgrupos de acordo com o tipo de movimento: rotação contínua e Adaptive. Cada subgrupo era composto por 15 instrumentos TF Adaptive, totalizando 90 instrumentos. Quinze instrumentos Hyflex CM formavam o grupo 4, no ensaio com ângulo de curvatura 90 graus e rotação contínua. A simulação foi realizada em canais artificiais de aço com ângulo de 45, 60, 90 graus e raio 5m m. O número de ciclos e o tempo em segundos até a fratura foram tabulados e analisados. Entretanto, a fadiga cíclica flexural foi significante maior nos três grupos em movimento Adaptive. E as limas TF Adaptive em seu próprio movimento tiveram maior número de ciclos e tempo até a fratura quando comparadas as Hyflex CM no ensaio de 90 graus. Portanto, conclui-se que o sistema Adaptive (limas TF Adaptive + movimento Adaptive) foi mais seguro à resistência á fadiga flexural, e no ensaio de 90 graus o sistema Adaptive foi mais resistente quando comparado com as limas Hyflex CM no movimento de rotação contínua.<br>The aim of this work to evaluate the cyclic fatigue resistance flexural the instruments of nickel-titanium, HyFlex CM (Coltène, USA) and TF Adaptive (SybronEndo, USA) in different experimental situations. All files that were selected had 0.04 taper and tip diameter 35. We used a device developed specifically to perform the dynamic flexural test. The TF Adaptive instruments were divided into 3 groups according to the angle of curvature of the test: 45, 60 and 90 and further divided in two subgroups according to the type of movement: continuous rotation and Adaptive. Each group consisted of 15 instruments TF Adaptive totaling 90 instruments. Fifteen HyFlex CM instruments formed the group 4 in the trial of bend angle 90 degrees and continuous rotation. The simulation was performed in artificial steel angled channels 45, 60, 90 degrees and radius 5m m. The number of cycles and the time in seconds until fracture were tabulated and analyzed. However, the cyclical flexural fatigue was significantly greater in the three groups Adaptive motion. And the TF Adaptive files on your own movement had a higher number of cycles and time to fracture when the HyFlex CM compared in 90-degree test. Therefore, it is concluded that the adaptive system (TF Adaptive Motion + Adaptive files) was safer resistance to flexural fatigue, and 90 degrees test Adaptive system is more resistant when compared with the HyFlex files into continuous.

Inquestionavelmente, inovações ocorridas nos últimos anos no preparo do canal radicular revolucionaram o tratamento endodôntico. Dentre elas, destaca-se o tratamento térmico recristalizador da liga de níquel-titânio na confecção de limas endodônticas, o qual aumentou de sobremaneira sua flexibilidade e as capacidades de flexibilidade, torção e resistência à fadiga cíclica flexural quando comparadas às limas de níquel-titânio convencionais fabricadas até então. O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência à fadiga cíclica flexural dos instrumentos de níquel-titânio tratados termicamente Reciproc Blue R25 (VDW) e WaveOne Gold Primary (Dentsply-Maillefer) em um dispositivo desenvolvido especificamente para realizar ensaios flexurais dinâmicos. As limas selecionadas possuíam conicidade 0,08 mm e 0,07 mm respectivamente, com diâmetros de ponta 0,25 mm e foram utilizadas no motor elétrico VDW Silver Reciproc (VDW) em movimento reciprocante específico de cada sistema. Os instrumentos foram divididos em 2 grupos de 15 limas e testados em canais de aço simulados com o ângulo de 60º e raio de curvatura de 5mm. O número de ciclos e o tempo em segundos até a ocorrência de fratura dos instrumentos foram registrados e estatisticamente avaliados. As limas Reciproc Blue R25 apresentaram desempenho significativamente melhor (P<0,05), por meio do maior número de ciclos e de tempo até a fratura quando comparadas com as limas WaveOne Gold. Assim, conclui-se que o sistema Reciproc Blue R25 foi mais seguro quanto à resistência à fadiga flexural no ensaio realizado quando comparado ao sistema WaveOne Gold Primary em movimento reciprocante.<br>Innovations that have occurred in recent years in the preparation of the root canal have revolutionized endodontic treatment. Among them, the heat treatment of the nickel-titanium alloy in the manufacture of endodontic files, which greatly increased the flexibility, torsional and flexural fatigue resistance capacities when compared to the conventional nickel-titanium files manufactured until then. The present study aimed to evaluate the resistance to flexural cyclic fatigue of thermally treated Reciproc Blue R25 (VDW) and WaveOne Gold Primary (Dentsply-Maillefer) instruments in a device specifically developed to perform dynamic flexural tests. The selected files had taper 0.08 mm and 0.07 mm respectively, with tip diameters of 0.25 mm and were used in the reciprocating movement of each system in the VDW Silver Reciproc (VDW) electric motor. The instruments were divided into 2 groups of 15 files and tested in simulated steel channels with angle of 60º and radius of curvature of 5mm. The number of cycles and the time in seconds until the occurrence of fracture of the instruments were recorded and statistically evaluated. The Reciproc Blue R25 files presented significantly better performance (p <0.05), by the higher number of cycles and time to fracture when compared to WaveOne Gold files. Thus, it was concluded that the Reciproc Blue R25 system was safer than the WaveOne Gold Primary reciprocating system in terms of resistence of flexural fatigue

O objetivo do presente estudo foi avaliar a resistência à fadiga cíclica flexural de instrumentos rotatórios de níquel-titânio de número 25, conicidade 0,04 e 25 mm de comprimento (K3, SybronEndo), submetidos a variados torques de acionamento e repetidos ciclos de usos em canais simulados, valendo-se de dispositivo apropriado para ensaios dinâmicos. Procurou-se determinar se, além do fator de variação número de uso, há influência relacionada com o torque e, ainda, a possibilidade de interação entre número de uso e torque. Valendo-se motor elétrico acionado à velocidade de 300 rpm foram instrumentados 320 canais simulados, utilizado-se 80 instrumentos divididos em 4 grupos com 20 espécimes cada, de acordo com os torques (0,5 Ncm, 1,0 Ncm, 2,0 Ncm e 6,0 Ncm) a que seriam submetidos. Cada grupo foi subdividido em 4 subgrupos com 5 espécimes, de acordo com o número de usos (1, 3, 5 e 7 ciclos de usos). Todos os instrumentos foram submetidos a ensaio de fadiga cíclica flexural que foi realizado num dispositivo que permitia ao instrumento girar livremente, reproduzindo a instrumentação rotatória num canal curvo (40º e raio de curvatura de 5 mm), simulando o movimento de pecking, onde o instrumento deslizava pelo sulco criado no anel de aço temperado. Foi utilizada peça de mão com contra-ângulo redutor de 16:1, acionado por motor elétrico na velocidade de 300 rpm e torque idêntico ao empregado durante a fase de preparo dos canais simulados. A fratura do instrumento era facilmente detectada pelo sensor, e neste momento o contador e o temporizador paravam imediatamente. Os dados registrados no contador e no temporizador foram tranformados em segundos. Para a avaliação estatística empregou-se ANOVA e o teste t de Student (p<0,01). No que diz respeito ao fator de variação número de uso, não houve diferença estatística significante, enquanto as comparações feitas com o torque de 6,0 Ncm apresentaram valores de t calculado altamente significativo, com p < 0,01. Também não ocorreu interação significante entre os fatores de variação número de usos e torque. Baseado nos resultados deste estudo pode-se concluir que o torque afetou a resistência à fadiga cíclica flexural dos instrumentos rotatórios de NiTi, sendo menor naqueles submetidos à torque elevado, enquanto o número de usos em até 7 vezes não afetou .<br>The aim of the present study was to evaluate the flexural cyclic fatigue resistance of nickel-titanium rotary instruments, number 25, taper 0,04, and length of 25mm (K3, SybronEndo), when submitted to several torque values and number of uses in simulated canal blocks, by using devices appropriated for dynamic tests. It was tried to detect whether, in addition to the factor number of uses, there would be an influence related to torque, or even the possibility of an interaction between number of uses and torque. The data was collected from 320 simulated canals that were prepared, driven by an electrical motor at 300 rpm, using 80 instruments divided in 4 groups of 20 sample each, based on torque values (0,5 Ncm, 1,0 Ncm, 2,0 Ncm e 6,0 Ncm). Each group was randomly divided in 4 subgroups of 5 samples each, according to the number of uses (1, 3, 5 and 7 cycles). All files were submitted to flexural cyclic fatigue test realized in a device that allows the instrument to freely rotate, reproducing the movement of an instrument rotating in a curved canal (40º angle and 5 mm of radius), simulating the pecking movement, where the instrument slide over the groove created in the hardened steel. An electric motor hand-piece was used with a contra-angle 16:1 reduction set at 300 rpm and torque value identical to that used during preparation of simulated canals. The fracture of the instrument was easily detected at moment which the counter and the timer were immediately stopped. Data collected by the counter and the timer were converted in seconds and analysed by ANOVA and t Student test (p<0.01). In regards to the number of uses factor, there was not a statistically significant difference, while comparisons made with torque value set at 6,0 Ncm showed t values significantly high, with p<0.01. It was not seen any interaction between both variables, number of uses and torque. Based on the results of this investigation, it can be concluded that torque affected the resistance to flexural cyclic fatigue of nickel-titanium rotary instruments, being low on those tested at high torque value; while the factor number of uses up to 7 times did not affect the results.

Cold-formed steel roof truss systems that use complex stiffener patterns in existing hat shape members for both top and bottom chord elements are a growing trend in the North American steel framing industry. When designing cold-formed steel sections, a structural engineer typically tries to improve the local buckling behavior of the cold-formed steel elements. The complex hat shape has proved to limit the negative influence of local buckling, however, distortional buckling can be the controlling mode of failure in the design of chord members with intermediate unbraced lengths. The chord member may be subjected to both bending and compression because of the continuity of the top and bottom chords. These members are not typically braced between panel points in a truss. Current 2001 North American Specifications (NAS 2001) do not provide an explicit check for distortional buckling. This dissertation focuses on the behavior of complex hat shape members commonly used for both the top and bottom chord elements of a cold-formed steel truss. The results of flexural tests of complex hat shape members are described. In addition, stub column tests of nested C-sections used as web members and full scale cold-formed steel roof truss tests are reported. Numerical analyses using finite strip and finite element procedures were developed for the complex hat shape chord member in bending to compare with experimental results. Both elastic buckling and inelastic postbuckling finite element analyses were performed. A parametric study was also conducted to investigate the factors that affect the ultimate strength behavior of a particular complex hat shape. The experimental results and numerical analyses confirmed that modifications to the 2001 North American Specification are necessary to better predict the flexural strength of complex hat shape members, especially those members subjected to distortional buckling. Either finite strip or finite element analysis can be used to better predict the flexural strength of complex hat shape members. Better understanding of the flexural behavior of these complex hat shapes is necessary to obtain efficient, safe design of a truss system. The results of these analyses will be presented in the dissertation.<br>Ph. D.

Precast prestressed concrete piles are widely used in deep foundation construction. Due to unexpected site soil conditions and difficulties associated with transportation and handling long precast piles, splicing is sometimes necessary at the construction site. Available splicing methods utilize steel type connections that are more suitable for reinforced concrete construction and result in limited tensile capacity at the splice. This dissertation describes studies associated with the development of a new post-tensioned splicing system using staggered, embedded anchorages. The new system has the potential to provide the same tensile capacity as a one piece prestressed pile. To develop the post-tensioned splicing system it was necessary to conduct varied numerical analyses to solve immediate technical problems associated with the design, fabrication and testing of a prototype. This included the design of a self-stressing prestressing bed, optimization of the shape of the embedded anchorages and their layout within the piles being spliced. The focus of the dissertation is on non-linear finite element studies conducted to model the flexure behavior of prototype laboratory and full-sized spliced piles in comparison to their identical non-spliced counterpart. Though finite element analysis of prestressed elements is not new, issues relating to modeling post-tensioned, spliced elements with embedded, staggered anchorages have not been the subject of any previous investigation and constitute the principal contribution of this study. Nonlinear finite element analysis was conducted using ANSYS. The William-Warnke failure criterion used to establish concrete failure. A three-dimensional analysis was conducted in which SOLID65 element was used for modeling concrete and LINK8 for the prestressing strands. The post-tensioning ducts were modeled using PIPE20 elements. Perfect bond was assumed between the concrete and the ducts. Embedded anchorages were modeled as fixed locations within the concrete. Epoxy used to join the two splicing surfaces was modeled using contact elements. Since the layout of the post-tensioning ducts was staggered, a full model was required. In contrast, advantage was taken of symmetry for the analysis of the one piece controls. The finite element model was able to accurately capture the flexural behavior of both the control and the spliced piles. The results suggested that tensile separation at the splice interface acted as a pivot about which the section rotated. As a result, the compression failure zone in the spliced pile was confined to a smaller region compared to the control. The stress distribution in the spliced pile indicated that the concrete in the cover above the splice was crushed at the ultimate stage before the steel had yielded. As a result, the ultimate capacity of the spliced pile was controlled by concrete failure. The results also indicated that, among the multiple layers of post-tensioning strands, only one approached yield while others remained in the elastic range. As a result, when the applied load was released, the spliced pile rebounded back to a large degree, which resulted in a much smaller residual permanent deformation. This behavior of a spliced pile can be beneficial for structures in a seismic zone because it will induce smaller secondary moments. This study helped to refine and improve the new post-tensioned splicing system. Its availability makes it possible to extend and further improve the concept without the need for costly prototype fabrication and testing.

The aim of this study was to evaluate the mechanical properties of engine-driven Nickel-Titanium instruments manufactured by different thermal treatments. In the first part of this study, 60 reciprocating instruments were used (n=20): Reciproc R25 (REC 25.08), Unicone L25 (UNC 25.06) e Prodesign R 25 (PDR 25.06). The cyclic flexural fatigue resistance was performed measuring the time to failure in an artificial stainless steel canal with a 60º angle and a 5 mm radius of curvature (n=10). The torsional test was performed according to ISO 3630-1, measuring the torque and angle of rotation at failure in the 3 mm from the tip portion (n=10). Additionally, the fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM) to assess the topographic features of the fractured surface. Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results of the cyclic flexural fatigue showed that PDR 25.06 presented significantly higher values than the other groups (P<0.05). REC 25.08 showed higher fatigue resistance than UNC 25.06 (P<0.05). In relation to the torsional test, the PDR 25.06 presented the lowest torque load than REC 25.08 and UNC 25.06 (P<0.05). In addition, there was no significant difference between REC 25.08 and UNC 25.06 (P>0.05). The PDR 25.06 and UNC 25.06 showed higher angular rotation until fracture than REC 25.08 (P<0.05). No difference was found between PDR 25.06 and UNC 25.06. All the instruments showed typical topographic features of cyclic flexural and torsional fatigue. The second part of this study evaluated the cyclic flexural and torsional fatigue resistance of reciprocating instruments Reciproc Blue (RB 25.08), WaveOne Gold Primary (WOG 25.07) and Prodesign R 25 (PDR 25.06) (n=20). The cyclic flexural fatigue test was performed with the same previsoly described device, using a root curvature with 60º and a 5 mm radius (n=10) and the torsional test was performed according to ISO 3630-1 (n=10). The fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM). Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results of the cyclic flexural fatigue test showed that PDR 25.06 presented significantly higher values than the other groups (P<0.05). RB 25.08 showed higher fatigue resistance than WOG 25.07 (P<0.05). The torsional test showed that PDR 25.06 had lowed torsional load (P<0.05). No difference was found between RB 25.08 and WOG 25.07 (P>0.05). In relation the angular rotation, the PDR 25.06 showed higher angular rotation values than RB 25.08 and WOG 25.07 (P<0.05). RB 25.08 presented higher angular values than WOG 25.07 (P<0.05). All the instruments showed typical topographic features of cyclic flexural and torsional fatigue. The third part of this study was to evaluate the torsional fatigue resistance of NiTi rotary glide path instruments. The torsional test was performed according to ISO 3630-1, measuring the torque and angle of rotation at failure in the 3 mm from the tip portion. A total of 56 glide path instruments were used (n=8): Logic 25.01 (LOG 25.01), Logic CM 25.01(LOG CM 25.01), Proglider 16.02 (PGD 16.02), Hyflex GPF 15.01, 15.02, 20.02 (HGPF) and Mtwo 10.04. The fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM). Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results showed that LOG 25.01 had a significantly higher torsional load than the other groups (P<0.05). The PGD 16.02 had significantly difference in comparison with HGPF 15.01 and 15.02 (P<0.05). LOG CM 25.01 had higher torsional load than HGPF 15.01 and 15.02 (P<0.05). No difference was found among Mtwo 10.04, HGPG 15.01, 15.02 and 20.02. In relation the angular rotation, LOG CM 25.01 and HGPF 15.01 presented the highest values (P<0.05). PGD 16.02 had the lowest values (P<0.05) followed by Mtwo 10.04. LOG 25.01 had higher angle of rotation than PGD 16.02 and Mtwo 10.04 (P<0.05). All the instruments showed typical topographic features of torsional fatigue.<br>O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento mecânico de instrumentos mecanizados de Níquel-Titânio (NiTi) fabricados com diferentes tratamentos térmicos. Na primeira parte do estudo foram utilizados 60 instrumentos reciprocantes para a realização dos teste de fadiga cíclica flexural e torcional (n=20): Reciproc R25 (REC 25.08), Unicone L25 (UNC 25.06) e Prodesign R 25 (PDR 25.06). O teste de fadiga cíclica flexural foi realizado com o objetivo de mensurar o tempo para a fratura dos instrumentos em um canal artificial de aço inoxidável com curvatura com 60º de angulação e 5 mm de raio (n=10). Para o teste de torção, os 3 mm inicias das pontas dos instrumentos foram fixadas em um aparelho de torção (n=10), de acordo com a norma ISO 3630-1. Este teste foi realizado com o objetivo de mensurar o torque máximo e o ângulo de rotação suportado pelos instrumentos até sua fratura. Adicionalmente, todos os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator ANOVA e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados de fadiga cíclica flexural demonstraram que o PDR 25.06 apresentou maior tempo para a fratura do que os outros grupos (P<0.05). O instrumento REC 25.08 apresentou maior resistência a fadiga cíclica flexural do que o UNC 25.06 (P<0.05). O teste de torção demonstrou que o PDR 25.06 apresentou significantemente menor resistência torcional do que o REC 25.08 e UNC 25.06 (P<0.05). Além disso, não houve diferença entre REC 25.08 e UNC 25.06. Com relação ao ângulo de rotação, o PDR 25.06 e UNC 25.06 apresentaram diferença significante quando comparado ao REC 25.08. Não houve diferença entre PDR 25.06 e UNC 25.06 (P>0.05). Todos os instrumentos apresentaram característica topográficas típicas de fadiga cíclica flexural e torcional. Na segunda parte deste estudo avaliou-se a fadiga cíclica flexural e torcional dos instrumentos reciprocantes Reciproc Blue R25 (RB 25.08), WaveOne Gold Primary (WOG 25.07) e Prodesign R 25 (PDR 25.06) (n=20). O teste de fadiga cíclica flexural foi realizado com dispositivo descrito anteriormente, utilizando curvaturas de 60º e 5 mm de raio (n=10). O teste de torção foi realizado de acordo com a norma ISO 3630-1 (n=10). Todos os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator (ANOVA) e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados de fadiga cíclica flexural demonstraram que o PDR 25.06 apresentou a maior resistência a fadiga cíclica flexural do que dos outros grupos (P<0.05). O RB 25.08 apresentou maior tempo para à fratura do que o WOG 25.07 (P<0.05). O teste de torção, o PDR 25.06 apresentou a menor resistência à torção do que os outros grupos (P<0.05). Não houve diferença significante entre RB 25.08 e WOG 25.07 (P>0.05). Em relação ao ângulo de rotação, o PDR 25.06 apresentou maiores valores quando comparados com RB 25.08 e WOG 25.07. O RB 25.08 apresentou diferença significante quando comparado com WOG 25.07. Todos os instrumentos apresentaram características topográficas típicas de fadiga cíclica flexural e torcional. Na terceira parte deste estudo avaliou-se a resistência torcional de instrumentos empregados para patência do canal radicular, de acordo com a norma ISO 3630-1. Foram utilizados 56 instrumentos rotatórios (n=8): Logic 25.01 (LOG 25.01), Logic CM 25.01 (LOG CM 25.01), Proglider 16.02 (PGD 16.02), Hyflex GPF 15.01, 15.02, 20.02 (HGPF) e Mtwo 10.04. Os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator ANOVA e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados demonstraram que o LOG 25.01 apresentou significantemente maior resistência torcional do que os demais grupos (P<0.05). O grupo da PGD 16.02 apresentou diferença significante quando comparado com HGPF 15.01 e 15.02 (P<0.05). O LOG CM 25.01 apresentou maior resistência torcional do que o grupo do HGPF 15.01 e 15.02 (P<0.05). Não houve diferença significante entre os intrumentos Mtwo 10.04 e HGPF 15.01, 15.02 e 20.02. Com relação ao ângulo de rotação, o LOG CM 25.01 e HGPF 15.01 apresentaram os maiores valores (P<0.05). O PGD 16.02 apresentou o menor valor de todos os grupos (P<0.05) seguido pelo Mtwo 10.04. O LOG 25.01 apresentou maiores ângulos de rotação do que o PGD 16.02 e Mtwo 10.04 (P<0.05). Todos os instrumentos apresentaram característica topográficas típicas de fadiga torcional. As características da secção transversal, tipo de núcleo, taper e o tratamento térmico possuem forte influência sobre as propriedades mecânicas dos instrumentos de NiTi. No entanto, o tratamento térmico é um dos fatores primordiais para maior flexibilidade dos instrumentos. O instrumento PDR 25.06 apresentou maior resistência à fadiga cíclica flexural e maior ângulo de rotação no teste de torção do que todos os outros instrumentos reciprocantes avaliados. No entanto, menor resistência torcional. Os intrumentos LOG 25.01 apresentaram maior resistência torcional e o LOG CM 25.01 maiores ângulos de rotação.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2006<br>Inclui bibliografia<br>O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar a resistência flexural de resinas compostas submetidas a aquecimento pré e pós-polimerização. Noventa espécimes das resinas TetricÒ Ceram, CharismaÒ e Cristobal+Ò, de (25 mm x 2 mm x 2 mm), foram confeccionados

Com a crescente valorização da estética, o uso das cerâmicas a base de dissilicato de Lítio tem se destacado devido as suas propriedades estéticas e mecânicas. Contudo, este sistema exige um processo de cristalização complexo que limita o seu uso aos fornos mais sofisticados e de alto custo. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de dois processos de cristalização na microdureza, resistência à flexão e morfologia do dissilicato de Lítio IPS e.max CAD. De 10 blocos do IPS e.max CAD obteve-se 60 corpos de prova que foram divididos entre o ensaio de microdureza Knoop (n=30) e resistência à flexão (n=30). Cada ensaio teve os corpos de provas separados em 3 grupos conforme processo de cristalização: G1- processo de cristalização preconizado pelo fabricante; G2- processo de cristalização simplificado; G3- sem cristalização. Análise morfológica foi realizada, qualitativamente, por confocal a laser em 1 amostra recolhida, aleatoriamente, de cada grupo do teste de resistência à flexão. Os dados obtidos na microdureza foram tabulados e analisados estatisticamente pelo teste de Friedman, enquanto que os dados da resistência a flexão foram analisados por Análise de Variância e teste de Tukey-Kramer, ambas as análise com significância de p&le; 0,05. Os resultados mostraram que a média da microdureza Knoop dos corpos de prova do grupo G3 (862,13 KHN) foi semelhante ao do grupo G2 (818,9 KNP) e estes foram significantemente maiores que o grupo G1 (645,13 KHN). A resistência à flexão dos corpos mostrou um valor maior para o grupo G1 (302,95 MPa), mas estatisticamente semelhante ao grupo G2 (277,7 MPa), os quais foram significantemente maiores que o grupo G3 (155,2 MPa). Morfologicamente o G3 apresentou uma superfície mais irregular seguido pelo G1, com uma superfície mais regular para o G2. Todos os dois processos de cristalização promoveram um aumento da resistência à flexão, no entanto o processo de cristalização simplificado promoveu uma maior microdureza e superfície mais regular.<br>Due to the crescent appreciation for esthetic, the use of lithium disilicate glass ceramic has excelled because of their esthetic and mechanical properties. However, this system requires a complex process of crystallization which restricts his use to sophisticated and expensive ovens. This study aimed to evaluate the effect of two crystallization processes in hardness, flexural strength and morphology of the IPS e.max CAD lithium disilicate. Ten blocks of IPS e.max CAD generated 60 specimens that were divided between the Knoop micro hardness test (n = 30) and flexural strength (n = 30). Each trial had the bodies of evidence separated into 3 groups according to the crystallization process: G1-crystallization process recommended by the manufacturer; G2-simplified process of crystallization; G3 without crystallization. It was performed a morphological analysis, qualitatively, by confocal laser scanning microscopy on one sample taken randomly from each group for the flexural strength test. The data obtained by the micro hardness test were statistically analyzed Friedman tests, while the flexural strength data were analyzed by analysis of variance and Tukey-Kramer test, both analysis with significance set at p&le; 0.05. The results showed that the average micro hardness of the specimens in group G3 (862.13 KHN) was similar to G2 (818.9 KNP) and these were significantly higher than the G1 group (645.13 KHN). The flexural strength of the specimens showed a higher value for G1 (302.95 MPa), but statistically similar to G2 (277.7 MPa), which were significantly higher than the G3 group (155.2 MPa). Morphologically G3 exhibited a more irregular surface followed by G1, with a surface more regular for G2. Both of crystallization processes promoted a gain in flexural strength. However, the simplified crystallization process promoted a greater hardness and more regular surface.

The global tendency to apply sustainability criteria in most of productive fields, as well as, the limited durability and the pathologies that suffer the reinforced concrete elements, are aspects that directly affect the increasing necessity of strengthening this type of structures. Reinforced concrete beams are frequently subjected to bending and shear efforts. The evolution of strengthening techniques, that permit to increase the load bearing capacity in front this type of efforts, has consisted in the development of new technologies that maximise the velocity and ease the execution of the solution, minimising the time structures are out of service. In this way, the introduction of composite materials in construction has revolutionised the structural strengthening field. The textile-reinforced mortar (TRM) is a composite material that combines textiles, made of high strength tensile fibres, with cementitious matrix. The main characteristic of this material is that, unlike the techniques as fibre-reinforced polymer (FRP), it does not require the use of organic resins for its fabrication and application on structures. The present thesis has consisted in the analysis of the mechanical and structural behaviour of reinforced concrete beams strengthened against flexural and shear efforts using different types of TRM. To fulfil this aim, two main experimental campaigns have been carried out. In the first one, eleven full-scale beams, ten of them previously flexural strengthened with five different types of TRM, have been tested. In the second experimental campaign, nine reinforced concrete beams, eight of them shear strengthened with four different combinations of textiles and mortars, have been subjected to experimental tests. Before these main experimental campaigns, the mechanical behaviour of all materials used in the research has been characterised (that is concrete, steel, mortars, textiles and TRM). Moreover, an experimental approach, based on the flexural strengthening and testing of twelve precast beams, has been done. This campaign has allowed familiarising with the application of the reinforcement and obtaining results, from which, most appropriate combinations of textiles and mortars to use in main experimental campaigns have been chosen. Using the experimental data, two analytical studies, focused on the design of reinforced concrete beams flexural and shear strengthened with TRM, respectively, have been carried out. In both studies, initially, it has evaluated the prediction capacity of three analytical models included in design standards of FRP and TRM. For two of them, the formulation of the codes proposed by fib-Bulletin 14 and ACI 440.2R-08 has been adapted to the particular case of cementitious matrix reinforcements. The formulation according to ACI 549.4R-13 has been directly applied in the third. In the second part of the studies analytical models based on the reduction of mechanical capacities of the fibers have been carried out. These employed the experimental results obtained in the present research and the gathered from similar investigations. The results show that, in the case of TRM applied as a flexural reinforcement, the strengthening system is able to increase of 27.4% the beams capacity before the flexural yielding and 8.2% the ultimate bending capacity. This increase reaches 33.7% in the case of the shear strengthened reinforced concrete beams. On the other hand, the results of analytical studies indicate that models adapted from FRP standards present a better prediction capacity than the obtained with the code specifically developed for TRM reinforcements, which has performed significantly conservative. Finally, the proposed analytical models, based on the adjustment of the textile fibers properties, show a new conception for the design of TRM strengthening on reinforced concrete beams.<br>La tendencia global en aplicar criterios de sostenibilidad en la mayoría de ámbitos productivos, así como la limitada durabilidad y las patologías que sufren los elementos de hormigón armado, son aspectos que influyen directamente en la creciente necesidad de reforzar este tipo de estructuras. Las vigas de hormigón armado son elementos frecuentemente sometidos a esfuerzos de flexión y cortante. La evolución de las técnicas de refuerzo que permiten incrementar la capacidad resistente frente estas solicitaciones, ha consistido en el desarrollo de nuevas tecnologías que maximizan la velocidad/facilidad de ejecución de la solución y minimizan el tiempo que la estructura está fuera de servicio. En este sentido, la introducción de materiales compuestos en la construcción ha revolucionado el sector de los refuerzos estructurales. El textile-reinforced mortar (TRM) es un material compuesto que combina tejidos, hechos de fibras de resistencia a tracción elevada, y matrices de base cementítica. La principal característica de este material es que, a diferencia de técnicas como el fibre-reinforced polymer (FRP), no requiere de la utilización de resinas orgánicas para su fabricación y aplicación en las estructuras. La presente tesis ha consistido en el análisis del comportamiento mecánico y estructural de vigas de HA reforzadas a flexión y a cortante con diferentes tipos de TRM. Para lograr este objetivo, se han realizado dos campañas experimentales principales. En la primera de ellas, se han ensayado once vigas a escala real, diez de ellas reforzadas previamente a flexión con cinco tipos diferentes de TRM. En la segunda campaña, se han sometido a ensayo nueve vigas de HA, ocho de ellas reforzadas a cortante con cuatro combinaciones diferentes de tejidos y morteros. Antes de estas campañas principales, se ha caracterizado el comportamiento mecánico de todos los materiales utilizados, es decir, el hormigón, el acero, los morteros, los tejidos y el material compuesto TRM. Además, se ha realizado una campaña experimental de aproximación, basada en el refuerzo a flexión y ensayo de doce viguetas prefabricadas, que ha permitido la familiarización con la técnica de aplicación del refuerzo y la obtención de resultados, a partir de los cuales, se ha elegido las mejores combinaciones de tejidos y morteros a utilizar en las campañas experimentales principales. Utilizando los datos experimentales, se han realizado dos estudios analíticos enfocados al diseño de vigas de HA reforzadas a flexión y a cortante con TRM, respectivamente. En ambos estudios, inicialmente se ha evaluado la capacidad de predicción de tres modelos analíticos incluidos en normativas de FRP y TRM, adaptando la formulación de los códigos propuesta por fib-Bulletin 14 y ACI 440.2R-08 al caso particular de los refuerzos de matriz cementítica, y aplicando directamente la formulación propuesta por ACI 549.4R-13. En la segunda parte de los estudios, empleando los resultados experimentales obtenidos en el presente trabajo y los recopilados de investigaciones similares, se han desarrollado modelos analíticos basados en la reducción de las capacidades mecánicas de las fibras que componen los tejidos. Los resultados muestran que, en el caso del TRM aplicado como refuerzo a flexión, los especímenes logran incrementar en un 27,4% su capacidad previa a la plastificación, y en un 8,2% su capacidad última a flexión. Este incremento de prestaciones alcanza el 33,7% en el caso de las vigas de HA reforzadas a cortante. Por otro lado, los resultados del estudio analítico muestran que los modelos adaptados de las normativas de FRP presentan una mejor capacidad de predicción que el modelo desarrollado para el TRM, que se revela significativamente conservador. Por último, los modelos analíticos propuestos, basados en el ajuste de las propiedades de las fibras de los tejidos, muestran un nuevo enfoque para el diseño de refuerzos TRM en vigas de HA.<br>La tendència global a aplicar criteris de sostenibilitat en la majoria d’àmbits productius, així com la limitada durabilitat i les patologies que pateixen els elements de formigó armat, són aspectes que influeixen directament en la creixent necessitat de reforçar aquest tipus d’estructures. Les bigues de formigó armat són elements freqüentment sotmesos a esforços de flexió i tallant. L’evolució de les tècniques de reforç que permeten incrementar la capacitat resistent en front aquestes sol·licitacions, ha consistit en el desenvolupament de noves tecnologies que maximitzessin la velocitat/facilitat d’execució de la solució i minimitzessin el temps que l’estructura està fora de servei. En aquest sentit, la introducció de materials compostos en la construcció ha revolucionat el sector dels reforços estructurals. El textile-reinforced mortar (TRM) és un material compost que combina teixits, fets de fibres de resistència a tracció elevada, i matrius de base cementítica. La principal característica d’aquest material es que, a diferència de tècniques com el fibre-reinforced polymer (FRP), no requereix de la utilització de resines orgàniques per a la seva fabricació y aplicació a les estructures. La present tesi ha consistit en l’anàlisi del comportament mecànic i estructural de bigues de formigó armat reforçades a flexió i a tallant amb diferents tipus de TRM. Per a aconseguir aquest objectiu, s’han realitzat dues campanyes experimentals principals. En la primera d’elles, s’han assajat onze bigues a escala real, deu d’elles reforçades prèviament a flexió amb cinc tipus diferents de TRM. En la segona campanya, s’han sotmès a assajos nou bigues de formigó armat, vuit d’elles reforçades a tallant amb quatre combinacions diferents de teixits i morters. Abans d’aquestes campanyes principals, s’ha caracteritzat el comportament mecànic de tots els materials utilitzats, és a dir, el formigó, l’acer, els morters, els teixits i el material compost TRM. A més, s’ha realitzat una campanya experimental d’aproximació, basada en el reforç a flexió i assaig de dotze biguetes prefabricades, que ha permès la familiarització amb la tècnica de reforç i l’obtenció de resultats, a partir dels quals, s’han escollit les millors combinacions de teixits i morters a utilitzar en les campanyes experimentals principals. Utilitzant les dades experimentals, s’han realitzat dos estudis analítics enfocats al disseny de bigues de formigó armat reforçades a flexió i a tallant, respectivament. En ambdós estudis, inicialment s’ha avaluat la capacitat de predicció de tres models analítics inclosos en normatives de FRP i TRM, adaptant la formulació dels codis proposada per fib-Bulletin 14 i ACI 440.2R-08 al cas particular dels reforços de matriu cementítica, i aplicant directament la formulació proposada per ACI 549.4R-13. En la segona part dels estudis, emprant els resultats experimentals obtinguts en el present treball i els recopilats d’investigacions similars, s’han desenvolupat models analítics basats en la reducció de les capacitats mecàniques de les fibres que composen els teixits. Els resultats mostren que, en el cas del TRM aplicat com a reforç a flexió, els espècimens aconsegueixen incrementar en un 27,4% la seva capacitat prèvia a la plastificació, y en un 8,2% la seva capacitat última a flexió. Aquest increment de prestacions arriba fins el 33,7% en el cas de les bigues de formigó armat reforçades a tallant. Per altra banda, els resultats de l’estudi analític mostren que els models adaptats de les normatives de FRP presenten una millor capacitat de predicció que el model desenvolupat per al TRM, que es revela significativament conservador. Per últim, els models analítics proposats, basats en l’ajust de les propietats de les fibres dels teixits, mostren un nou enfoc per al disseny de reforços TRM en bigues de formigó armat

Placas oclusais são dispositivos intraorais utilizados no manejo de pacientes que apresentam desordens do sono, migrânia do tipo tensional e outros. No entanto são os cirurgiões dentistas que predominantemente utilizam as placas oclusais como tratamento do equilíbrio das arcadas dentárias nas disfunções temporomandibulares, prevenção de desgaste dental em pacientes com hábitos parafuncionais e na prevenção de traumas em atletas. Vários métodos têm sido empregados para reforçar resinas acrílicas, como reforço metálico e atualmente a incorporação de diferentes tipos de fibras tais como: carbono, polietileno e vidro. Contudo a adição de fibras de vidro com partículas menores em algumas propriedades mecânicas ainda permanecem desconhecidas. Objetivo: O objetivo desse estudo foi avaliar algumas propriedades mecânicas como a rugosidade de superfície, microdureza, módulo de elasticidade e resistência flexural em resinas acrílicas após a incorporação de fibras de vidro particuladas pré silanizadas. Material e método: Para avaliação das propriedades foram confeccionados vinte e quatro corpos de prova (65 x 10 x 3 mm) de cada marca comercial de resina acrílica, utilizadas para confecção de placas oclusais, Vipi Flash (autopolimerizável), Vipi Wave (termopolimerizável por calor de microondas), Vipi Crill, Lucitone e QC-20 (termopolimerizáveis por calor de banho de água), sendo doze corpos-de-prova controles, e doze experimentais, com adição de 10% em peso de fibras de vidro particuladas (Reforplás S/A, São Paulo, SP, Brasil). Após a realização do acabamento superficial dos corpos de prova com lixas de carborundum e feltros era realizada a avaliação da rugosidade superficial em rugosímetro (Mitutoyo®) com três leituras ao longo dos corpos-de-prova, a microdureza Vickers era analisada em um microdurômetro (Micro Hardness Tester, Shimadzu, Japan) com cinco mensurações em cada corpo-de-prova, e para avaliar os ensaios de resistência flexural e módulo de elasticidade os corpos-de-prova foram avaliados por meio uma máquina de ensaios universal (Emic DL 2000®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brasil), com velocidade de 5mm/min. Os dados foram analisados estatisticamente, usando testes paramétricos e não paramétricos, de acordo com a distribuição da amostra. Resultados: As médias e desvios padrões do teste de rugosidade superficial em Ra foram Vipi Flash sem fibra (0,10 ± 0,03); Vipi Flash com fibra (0,12 ± 0,01); Vipi Wave sem fibra (0,16 ± 0,02); Vipi Wave com fibra (0,13 ± 0,02); Vipi Cril sem fibra (0,12 ± 0,03); Vipi Crill com fibra (0,15 ± 0,03); Lucitone sem fibra (0,10 ± 0,02); Lucitone com fibra (0,09 ± 0,04); QC-20 sem fibra (0,11 ± 0,02) e QC-20 com fibra (0,18 ± 0,03). As médias e desvios-padrão ao teste de microdureza Knoop com relação às marcas comerciais foram: Vipi Flash sem fibra (15,35 ± 0,3); Vipi Flash com fibra (15,51 ± 0,4); Vipi Wave sem fibra (16,60 ± 0,8); Vipi Wave com fibra (17,25 ± 0,9); Vipi Cril sem fibra (17,78 ± 2,27); Vipi Crill com fibra (18,02 ± 1,0); Lucitone sem fibra (15,72 ± 0,3); Lucitone com fibra (16,69 ± 0,6); QC-20 sem fibra (15,91 ± 0,4) e QC-20 com fibra (15,63 ± 0,2). As médias e desvios-padrão ao teste de módulo de elasticidade foram: Vipi Flash sem fibra (2952,76 ± 292,12); Vipi Flash com fibra (3373,49 ± 403,76); Vipi Wave sem fibra (2511,69 ± 304,09); Vipi Wave com fibra (3225,01 ± 248,66); Vipi Cril sem fibra (2745,61± 288,86); Vipi Crill com fibra (3671,67 ± 329,91); Lucitone sem fibra (1904,53 ± 149,05); Lucitone com fibra (3056,87 ± 126,11); QC-20 sem fibra (1913,86 ± 147,80) e QC-20 com fibra (2858,32 ± 185,26). As médias e desvios-padrão ao teste de resistência flexural foram Vipi Flash sem fibra (81,62 ± 4,82); Vipi Flash com fibra (83,98 ± 4,98); Vipi Wave sem fibra (83,52 ± 8,79); Vipi Wave com fibra (88,98± 8,47); Vipi Cril sem fibra (64,17± 5,46); Vipi Crill com fibra (93,37 ± 9,97); Lucitone sem fibra (74,71± 9,43); Lucitone com fibra (87,29 ± 4,73); QC-20 sem fibra (75,80 ± 8,82) e QC-20 com fibra (81,67± 12,97). Conclusão: Conclui-se que a incorporação de fibras provocou alterações em praticamente todas as propriedades analisadas, sendo, portanto facilmente utilizável como um reforço adicional às resinas acrílicas. Com relação à dureza superficial as resinas acrílicas termopolimerizável por banho de água e termopolimerizável por calor de microondas apresentaram maiores valores quando comparados com a resina acrílica autopolimerizável. Além disso, a adição de fibras de vidro particuladas aumentou os valores de rugosidade de algumas resinas acrílicas Vipi Crill, Vipi Flash e Vipi Wave e se manteve constante nas resinas Lucitone e QC-20. A adição de fibra de vidro não aumentou significantemente a microdureza Knoop nos grupos em estudo. Com relação à resistência flexural as fibras de vidro particuladas aumentaram significantemente todos os valores, assim como o módulo de elasticidade das resinas acrílicas reforçadas pela adição de fibras de vidro.<br>Intraoral Occlusal splints are devices used in the management of patients with sleep disorders, migraine type tension and others. But dentists who are predominantly using the plates as a treatment of occlusal balance of the dental arches in temporomandibular disorders, prevention of tooth wear in patients with habits and prevention of injuries in athletes. Several methods have been used to strengthen acrylic resins, such as metal reinforcement and are currently incorporating different types of fibers such as carbon, polyethylene and glass. However the addition of glass fibers with smaller particles on mechanical properties are still unknown. Objective: The objective of this study was to evaluate some mechanical properties such as surface roughness, hardness, elastic modulus and flexural strength in acrylic resins after the incorporation of glass fiber particulate pre silanized. Methods: To evaluate the properties were made twenty-four specimens (65 x 10 x 3 mm) of each brand of acrylic resin, used for fabrication of occlusal splints, Vipi Flash (self-curing), Vipi Wave (by thermo microwave heat), Vipi CRILL, Lucitone and QC-20 (thermo heat water bath), with twelve specimes controls, and twelve experimental, with the addition of 10 wt% glass fiber particulate (Reforplás S / A, São Paulo, Brazil). After completion of the roughness of the specimens with grit carborundum and felt it was evaluated the surface roughness on roughness tester (Mitutoyo ®) with three readings over the specimes, the microhardness was examined with a hardness ( Micro Hardness Tester, Shimadzu, Japan) with five measurements in each specime, and evaluate the tests for flexural strength and modulus of elasticity of the specimes was evaluated using a universal testing machine (Emic DL 2000 ®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brazil), with speed 5mm/min. The data were statistically analyzed using parametric and nonparametric tests, according to the sample distribution. Results: The mean and standard deviation of the test surface roughness were Vipi Flash without fiber (0.10 ± 0.03); Flash Vipi with fiber (0.12 ± 0.01); Vipi Wave without fiber (0, 16 ± 0.02); Vipi Wave with fiber (0.13 ± 0.02); Vipi Cril without fiber (0.12 ± 0.03); Vipi CRILL with fiber (0.15 ± 0.03); Lucitone without fiber (0.10 ± 0.02); Lucitone with fiber (0.09 ± 0.04), QC-20 fiber without (0.11 ± 0.02) and QC-20 with fiber (0.18 ± 0.03). Means and standard deviations for Knoop microhardness test with respect to trademarks were Vipi Flash without fiber (15.35 ± 0.3); Flash Vipi with fiber (15.51 ± 0.4); Vipi Wave without fiber (16.60 ± 0.8); Vipi Wave with fiber (17.25 ± 0.9); Vipi Cril without fiber (17.78 ± 2.27); Vipi CRILL with fiber (18.02 ± 1.0 ); Lucitone without fiber (15.72 ± 0.3); Lucitone with fiber (16.69 ± 0.6), QC-20 without fiber (15.91 ± 0.4) and QC-20 with fiber (15 , 63 ± 0.2). Means and standard deviations to test elastic modulus were Vipi Flash without fiber (2952.76 ± 292.12); Flash Vipi with fiber (3373.49 ± 403.76); Vipi Wave without fiber (2511.69 ± 304.09); Vipi Wave with fiber (3225.01 ± 248.66); Vipi Cril without fiber (2745.61 ± 288.86); Vipi CRILL with fiber (3671.67 ± 329.91); Lucitone without fiber (1904.53 ± 149.05); Lucitone with fiber (3056.87 ± 126.11), QC-20 without fiber (1913.86 ± 147.80) and QC-20 with fiber (2858.32 ± 185 26). Means and standard deviations for flexural strength were Vipi Flash without fiber (81.62 ± 4.82); Flash Vipi with fiber (83.98 ± 4.98); Vipi Wave without fiber (83.52 ± 8 , 79); Vipi Wave with fiber (88.98 ± 8.47); Vipi Cril without fiber (64.17 ± 5.46); Vipi CRILL with fiber (93.37 ± 9.97); Lucitone without fiber ( 74.71 ± 9.43); Lucitone with fiber (87.29 ± 4.73), QC-20 without fiber (75.80 ± 8.82) and QC-20 with fiber (81.67 ± 12.97). Conclusion: the conclusion is that the incorporation of fibers resulted in changes in almost all properties examined, and thus easily used as an additional reinforcement for acrylic resins. With respect to the surface roughness of acrylic resins by thermo water bath and microwave thermo heat showed higher values when compared with acrylic resin. Moreover, the addition of glass fiber particulate increased the roughness values of some acrylic resins Vipi CRILL, Vipi Flash and Vipi Wave and remained constant in the resins Lucitone and QC-20. The addition of glass fiber does not increase significantly the microhardness in the groups. With respect to flexural strength glass fiber particulate significantly increased all values, as well as the modulus of acrylic resin reinforced by the addition of glass fibers.

Knitting is a class of techniques for production of textile fabrics by inter-looping yarns withthe use of hooked needles. The new loops are created when the yarns drawn through thepreviously formed loops. An apparatus for two needles with adjustable geometry resemblingthe knitting process in weft knitting machines has been constructed and mounted in anordinary tensile testing machine in order to study stress build-up, fibre damage, needle wearetc. The merits of the knittability test-rig set-up are the possibilities to test the performance ofthe yarns with the geometry of the machine and to simulate and identify some of the problemsthat can occur between needles and yarn in the knitting process. Well-defined mechanicalconditions with the static pre-load weight and the possibilities to identify the location of theevents of damage on the fibres during the testing of the specimens and to do furtherexamination before knitting are some obvious merits. The knittability of some extreme yarns,PET-monofilaments, carbon fibre roving and aramid yarn has been studied with respect tofriction and bending stiffness. Friction and bending characteristics exhibit viscoellasticfeatures. The needles have diameters of the same order of magnitude as the diameters ofmonofilaments for example for use in knitted spacer fabrics and the results of this workillustrate strong influence of the fibre diameter on the knittability.<br><p>Program: Magisterutbildning i textilteknologi</p><p>Uppsatsnivå: D</p>

Os objetivos deste trabalho foram: 1) avaliar o efeito do envelhecimento por ciclagem mecânica (1 milhão de ciclos a uma freqüência de 2 Hz) sobre a resistência à flexão biaxial de três materiais cerâmicos utilizados para a construção infra-estruturas de próteses parciais fixas: a) uma zircônia tetragonal policristalina estabilizada por ítria (Y-TZP); b) uma alumina policristalina (AL) e c) um compósito de alumina e zircônia infiltrado por vidro (ICZ) e 2) determinar a influência da tensão gerada durante a ciclagem sobre a degradação da resistência das cerâmicas estudadas, já que para cada material a ciclagem foi realizada com dois níveis diferentes de tensão. Material e método: Espécimes em forma de disco (12 mm x 2 mm e 12 mm x 1 mm) foram confeccionados conforme as recomendações dos fabricantes. A resistência à flexão desses materiais foi determinada por meio do ensaio de flexão biaxial. Para o grupo controle de todos os materiais estudados (espécimes de 1 mm de espessura), foi realizada estatística de Weibull para determinação da resistência característica (0) e módulo de Weibull (m). Após o envelhecimento por ciclagem mecânica, realizado para todos os materiais nas duas espessuras, os espécimes foram fraturados e os valores obtidos foram comparados com seus respectivos grupos controle. Resultados: O valor de m foi estatisticamente semelhante para todos os materiais, o ICZ (12,2) apresentou o maior valor comparado ao do Y-TZP (9,0) e do AL (8,4). Os valores de resistência característica, 0, apresentaram diferenças significantes para todos os materiais, 828 MPa para a Y-TZP, 405,8 MPa para a AL e 328 MPa para o ICZ. Não houve diferenças estatisticamente significantes entre as resistências medidas para os grupos controle e ciclado para nenhum dos materiais nas duas espessuras avaliadas. Conclusão: O envelhecimento por ciclagem mecânica não causou alterações significativas nos valores de resistência à flexão de nenhuma das cerâmicas testadas. O aumento no nível de tensão aplicada na ciclagem mecânica não gerou um aumento na degradação da resistência dos materiais estudados.<br>The objectives of this study were: 1) To evaluate the effect of aging by mechanical cycling (1 million cycles at a frequency of 2 Hz) on the biaxial flexural strength of three dental ceramics used as framework materials for fixed partial dentures (FPDs): a) yttria partially stabilized zirconia tetragonal polycrystals (Y-TZP), b) alumina polycrystals (AL) and c) alumina-based zirconia-reinforced glass infiltrated ceramic (ICZ) and 2) determine the influence of stress level generated during mechanical cycling on the flexural strength degradation of the studied ceramics. Materials and Methods: Disc-shaped specimens (12 mm x 2 mm and 12 mm x 1 mm) were prepared according to manufacturer\'s recommendations. The flexural strength of these materials was determined by biaxial flexure test for the control group of all materials. The Weibull statistics was performed to determine the characteristic strength (0) and Weibull modulus (m). After mechanical aging, the specimens were fractured and the values obtained were compared with their respective control groups. Results: No statistically significant differences were founded between the strength obtained for the control and cycled groups for any of the materials in the two thicknesses tested. The m value was similar for all materials, ICZ (12.2) which showed the highest value, followed by the Y-TZP (9) and AL (8.4). The values for characteristic strength (0) showed significant differences for all materials, 828 MPa for Y-TZP, 405.8 MPa for AL and 328 MPa for ICZ. Conclusion: Aging by mechanical cycling did not cause significant changes in the values of flexural strength for all the ceramics tested. The increase in the stress level during cyclic loading did not cause an increase in the strength degradation of the materials studied.

Os objetivos deste trabalho foram: 1) avaliar o efeito do envelhecimento por ciclagem mecânica (3 milhões de ciclos a uma freqüência de 1 Hz) na resistência à flexão de quatro materiais cerâmicos utilizadas na confecção de próteses parciais fixas livre de metal: a) uma zircônia tetragonal policristalina estabilizada por ítria (Y-TZP); b) uma alumina policristalina (AL); c) compósito de alumina infiltrado por vidro (ICA) e d) um compósito de alumina e zircônia infiltrado por vidro (ICZ) e, 2) determinar o efeito da ciclagem mecânica no conteúdo de fase monoclínica de duas cerâmicas odontológicas contendo zircônia: a) zircônia tetragonal policristalina estabilizada por ítria e b) compósito de alumina e zircônia infiltrado por vidro. Material e método: Discos cerâmicos (12 mm x 1 mm) foram confeccionados conforme as recomendações dos fabricantes e testados em resistência à flexão biaxial. O grupo controle (sem ciclagem) de todos os materiais estudados foi submetido à estatística de Weibull para determinação da resistência característica (0) e módulo de Weibull (m). Os grupos envelhecidos mecanicamente foram fraturados em flexão biaxial e os valores obtidos foram comparados com seus respectivos grupos controle. A análise de difração de raios X (DRX) foi realizada para verificar do conteúdo de zircônia monoclínica. Resultados: Os valores médios de resistência à flexão apresentaram diferença estatisticamente significante para ambos os compósitos estudados, sendo que ICA apresentou diminuição no valor médio de resistência após a ciclagem mecânica (controle: 309,5 MPa; ciclado: 257,1 MPa) e ICZ, por outro lado, mostrou aumento da resistência após aplicação do protocolo de envelhecimento (controle: 315,6 MPa; ciclado: 359,1 MPa). As médias obtidas para materiais policristalinos foram semelhantes entre seus respectivos grupos ciclado e controle, com valores de 786,1 MPa (controle) e 841,7 MPa (ciclado) para Y-TZP e 383,5 MPa (controle) e 405,4 MPa (ciclado) para AL. Nos padrões de DRX das superfícies polidas de amostras de Y-TZP e ICZ dos grupos controle e ciclado foram observados apenas picos de difração correspondentes à fase da zircônia tetragonal. Conclusão: apenas o compósito ICA apresentou diminuição significativa nos valores de resistência à flexão após a aplicação do protocolo de ciclagem. Os outros materiais testados não sofreram degradação significativa da resistência mostrando, portanto, um melhor desempenho mecânico após uma simulação de três anos de utilização clínica. A ciclagem não causou aumento no conteúdo de zircônia monoclina nos materiais Y-TZP e ICZ<br>The objectives of this study were: 1) To evaluate the effect of aging by mechanical cycling (3 million cycles at a frequency of 1 Hz) on the biaxial flexural strength of four dental ceramics used as framework for the manufacture of metal free fixed partial dentures: a) yttria partially stabilized zirconia tetragonal polycrystals (Y-TZP), b) alumina polycrystals (AL), c) alumina glass infiltrated ceramic (ICA) and d) alumina-based zirconia-reinforced glass infiltrated ceramic (ICZ); and 2) to determine the effect of mechanical cycling on the monoclinic zirconia content of two dental ceramics: a) yttria partially stabilized zirconia tetragonal polycrystals (Y-TZP) and b) alumina-based zirconia-reinforced glass infiltrated ceramic. Materials and Methods: Disc-shaped specimens (12 mm x 1 mm) were prepared according to manufacturer\'s recommendations and tested in biaxial flexure strength. The control group (no cycling) of all materials studied was subjected to Weibull statistics to determine the characteristic strength (0) and Weibull modulus (m). After mechanical aging, the specimens were fractured and the values obtained were compared with their respective control groups. The X-ray diffraction (XRD) analysis was performed to analyze the monoclinic zirconia content. Results: The mean values of flexural strength showed statistically significant differences for both composites studied, being that the ICA showed a decrease in the average value of resistance after mechanical cycling (control: 309.5 MPa; cycled: 257.1 MPa) and ICZ, on the other hand, showed increase in the resistance after application of the cycling protocol (control: 315.6 MPa; cycled 359.1 MPa). The means obtained for polycrystalline materials were similar between the respective groups cycled and control, with values of 786.1 MPa (control) and 841.7 MPa (cycled) for Y-TZP and 383.5 MPa (control) and 405.4 MPa (cycled) for AL. In the XRD patterns of the polished surfaces of Y-TZP and ICZ samples both cycled and control groups were observed only diffraction peaks corresponding to the tetragonal phase of zirconia. Conclusion: Only the composite ICA showed significant decrease in flexural strength values after applying the cycling protocol. The other materials tested did not suffer significant degradation resistance showing great mechanical performance after a simulated three years of clinical use. The mechanical cycling did not cause increase in the content of monoclinic zirconia in Y-TZP and ICZ.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:54:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Enzo Tetzner.pdf: 2830093 bytes, checksum: 8c34dae267bbeb93fe158e3119e03333 (MD5) Previous issue date: 2013-04-22<br>O objetivo deste estudo é avaliar a resistência flexural (S) e o módulo flexural (E) de três marcas comerciais de pinos de fibra, além de verificar a influência da relação distância entre apoios/diâmetro do pino sobre os valores das propriedades de uma marca comercial por meio de testes de flexão de três pontos. Os grupos estudados foram de pinos de fibra de quartzo (Grupo 1), pinos de fibra de carbono (Grupo 2) e pinos de fibra de vidro (Grupos 3 e 4). Os testes foram realizados em uma máquina de ensaio universal INSTRON 5565® de acordo com as especificações da norma ASTM D2344/D2344M. Após os testes, encontraram-se os seguintes resultados: S de 884,32±45,38C MPa para o Grupo 1; 567,47±36,03A para o Grupo 2, 575,98±44,70A MPa para o grupo 3 e 719,19±75,82 B MPa para o Grupo 4; e E de 15,48±1,72 B GPa para o Grupo 1, 9,44±1,18A GPa para o Grupo 2, 8,83±2,33A GPa para o Grupo 3 e 17,20±2,67B GPa para o Grupo 4. Concluiu-se que os pinos de fibra de quartzo apresentaram propriedades superiores em relação aos pinos de fibra de carbono e de vidro, submetidos à mesma norma nos ensaios. E que o grupo de pinos de fibra de vidro, com a relação distância entre apoios/diâmetro menor, apresentou maior carga máxima e menores resistência flexural e módulo flexural em relação ao grupo de pinos de fibra de vidro com a relação distância entre apoios/diâmetro maior<br>The present study aims to assess the flexural strengths (S) and flexural moduli (E) of 3 commercial fiber post brands. An additional aim is to test the effect of the distance between supports/post diameter ratio on the properties of a commercial brand with the 3-point bending test. The following groups were studied: quartz fiber posts (Group 1); carbon fiber posts (Group 2); and fiberglass posts (Groups 3 and 4). The tests were conducted on an INSTRON 5565® universal testing machine according to the specifications of the ASTM D2344/D2344M standard. The following results were obtained from the tests: the S values were 884.32±45.38C MPa, 567.47±36.03A, 575.98±44.70A MPa and 719.19±75.82B MPa for Groups 1, 2, 3 and 4, respectively, and the E values were15.48±1.72B GPa, 9.44 GPa±1.18A GPa, 8.83±2.33A GPa and 17.20±2.67B GPa for Groups 1, 2, 3 and4, respectively. We conclude that, under the same test standard, quartz fiber posts have better properties than carbon fiber and fiberglass posts. Additionally, the fiberglass post group with the lower distance between supports/post diameter ratio had a greater maximum load, less flexural strength and a lower flexural modulus than the fiberglass post group with a higher ratio

Nesta pesquisa foi avaliado a resistência flexural, a microinfiltração e o grau de conversão de uma resina composta micro-híbrida fotoativada por laser de argônio e luz halógena. Para o teste de resistência flexural e grau de conversão foram preparadas cinco amostras de 25 X 2 X 2mm de acordo com a norma ISO 4049. Os parâmetros de fotoativação utilizados em todas as etapas do trabalho foram: luz halógena (500mW/cm2) por 20 segudos, laser de argônio (250mW) por 10 e 20 segundos. As amostras foram lixadas com a seqüência de granulações 500, 800, 1000, 1200, 2500 e 4000. Os espécimes eram armazenados em água destilada, em recipiente escuro, em estufa a 37ºC por 24 horas e eram submetidos ao ensaio de resistência flexural (Máquina de Ensaios Mecânicos - Modelo 4411 ? Instron) em velocidade de 1mm/min. Para o estudo da microinfiltração foram utilizados dentes incisivos bovinos (n=20), As cavidades eram preparadas com brocas Carbide #330 com 4mm (altura) X 3mm (largura) X 2mm (profundidade). Os dentes eram então restaurados, e recebiam acabamento e polimento e em seguida eram armazenados em água destilada, em estufa a 37ºC por 24 horas. As amostras foram submetidas ao processo de termociclagem (500 ciclos de 30 segundos - 6ºC e 60ºC). Após a termociclagem, os ápices dos dentes eram selados com IRM e adesivo a base de cianoacrilato e imersos em fucsina básica a 0,5% por 24 horas, em estufa a 37ºC. A análise do grau de conversão foi feita com o Espectrômetro FT-Raman RFS 100/S (Bruker). Para o teste de resistência flexural foi realizado o teste de análise de variância, que mostrou não haver diferença estatisticamente significante entre as fontes fotoativadoras estudadas (p>0,05). A microinfiltração das margens oclusais (em esmalte) e gengivais (em dentina) dos três grupos foram analisadas separadamente por meio do teste de Mann-Whitney. Houve diferença estatisticamente significante ao nível de 5% entre esmalte e dentina, sendo que em todos os grupos a microinfiltração em dentina foi maior que em esmalte. O teste nãoparamétrico Kruskall-Wallis foi utilizado separadamente nas comparações entre as fontes para as análises do grau de microinfiltração em esmalte e dentina. Não houve diferença estatisticamente significante em ambas as comparações, sendo o valor de H= 0,1283 para esmalte e de H=2,3083 para em dentina. Para a análise do grau de conversão foi realizada a análise de variância (ANOVA) entre os grupos. Não houve diferença estatisticamente significante entre as fontes. Diante dos resultados obtidos, pode-se afirmar que o laser de argônio apresentou qualidade de fotoativação semelhante à da luz halógena e que nenhuma fonte ativadora estudada foi capaz de evitar a microinfiltração.<br>In the research was evaluated the flexural strength, the microleakage and the degree of conversion of a micro-hybrid composite resin photocured with argon laser and halogen lamp. For both flexural test and degree of conversion analysis five bar samples of composite resin (25 X 2 X 2mm) were prepared and polymerized following the ISO 4049. The light cured unit halogen was used with 500mW/cm2 for 20 seconds and the argon laser with 250mW for 10 and 20 seconds. After curing, samples were removed from the molds, polished using silicon carbide paper up to 4000 grit-number and stored in distilled water in dark environment at 37oC for 24 hours. The flexural property was quantified by a three-point loading test (Model 4411, Instron Corp., Canton, MA) with a cross-head speed of 1,0mm/min. To microleakage test sixty bovine incisors were used to prepare standardized class V cavities that were restored and polished. The specimens were stored in water for 24 hours at 37oC and thermocycled 500 times between water baths kept at 5 oC and 55 oC. After thermocycling, specimens were immersed in a aqueous solution of basic fuchsin for 24 hours. Longitudinal sections of each restoration were obtained and examined with a stereomicroscope for qualitive evaluation of microleakage. FTRaman RFS 100/S spectrometer (Bruker) was used to analyse the degree of conversion. The ANOVA test showed that there were no statistically significant difference of the flexural setrength between the photo-activation types evaluated in the flexural study. Microleakage data was statistically analysed by Mann-Whitney and Kruskall-Wallis tests. Enamel margins resulted in statistical lower degree of leakage than dentin margins. There was no statistically significant difference between the three types of photo-curing studied. The ANOVA test also showed that there were no statistically significant difference of the degree of conversion between the studied groups. According to the methodology used in this research it was concluded that the argon laser is a posible alternative for photocuring, providing the same quality of polymerization as do the halogen lamp. None of the photocured units tested in this study completely eliminated microleakage.

In 1997, a precast prestressed T-Beam in the Ala Moana Shopping Center Parking Garage was strengthened in flexure using carbon fiber reinforced polymer (CFRP). When the old parking garage was demolished in June 2000 to make way for a new multilevel parking garage, this beam and two control beams were salvaged and transported to the University of Hawaii at Manoa Structural Testing Laboratory for testing. This thesis presents testing of the strengthened beam and a control beam. It also describes the retrofit procedures during field application of the CFRP strips, beam recovery, and preparation for laboratory testing. In addition, a step by step analysis of the predicted strengths is presented. To ensure flexure failure, the beams were retrofitted in shear with CFRP. Two types of wrapping schemes were used and anchorage was provided for the shear retrofit. The left half of each beam was retrofitted with 3" wide double layer CFRP stirrups. The right half of each beam was retrofitted with 12" wide CFRP sheets. After flexural testing, each half of each beam was recovered for shear testing. Flexural test results indicate that the CFRP strengthening provided a 71% increase compared with the control specimen without reducing the beam's ductility. The flexural capacity of the strengthened beam was 21% greater than predicted by ACI 440R-02. The failure shear strength of the beams with CFRP sheets was slightly greater than the ACI 440R-02 prediction. The shear tests indicated delamination of the CFRP stirrups and sheets occurring prior to the maximum shear load. Anchorage at the top and bottom of the beam web helped prevent complete delamination of the CFRP; however further anchorage development is required to maximize the strength of the CFRP shear retrofit.<br>xi, 245 leaves

Une solution innovante de poutre mixte acier-béton a été développée en tenant compte des problématiques de résistance au feu et de montage sur chantier. La poutre est composée d'une partie métallique en U connectée à une partie en béton armé. En phase de construction, la poutre métallique supporte la dalle et constitue un coffrage pour la retombée en béton armé. La poutre en U résiste aux charges de construction sans système d’étaiement temporaire. Lors du coulage du béton, la poutre en acier est remplie en même temps que la dalle, ce qui permet un gain de temps considérable sur chantier. En phase d'exploitation, la poutre est mixte acier-béton. La connexion entre les deux matériaux est réalisée par des goujons à tête soudée en partie inférieure de la poutre en U. En situation d'incendie, la poutre mixte répond aux durées de stabilité au feu conventionnelles grâce aux armatures longitudinales à l'intérieur de la retombée avec des enrobages suffisants. Un état de l'art sur les solutions existantes répondant aux critères de la thèse est réalisé afin de proposer une solution innovante et optimisée. En phase de construction, sans présence de maintien, la poutre métallique en U est sujette à l’instabilité globale de déversement. Afin de caractériser la stabilité de la poutre, un test à échelle réelle est effectué au Laboratoire de l'Université du Luxembourg. Les résultats de l’essai sont comparés à des simulations numériques et à des études analytiques. Une étude paramétrique portant sur 200 configurations géométriques de la poutre en U est réalisée afin de valider l'utilisation de la courbe « b » pour le dimensionnement au déversement selon l’Eurocode 3. En phase d'exploitation, une fois le béton durci, la poutre présente un comportement mixte acier-béton assuré par la connexion. Pour des raisons de fabrication, la connexion est située dans une zone où le béton est soumis à des efforts de traction induits par la flexion de la poutre. Le béton dans cette zone est potentiellement fissuré, l’efficacité de la connexion et par conséquent le comportement mixte acier-béton sont étudiés. Un autre test, à échelle réelle, est effectué dans le Laboratoire de l'Université du Luxembourg. La ruine de la poutre mixte, par effort tranchant, se produit à très grands déplacements. Cependant, l’échantillon présente un réel comportement mixte avec une ductilité élevée, la connexion est donc très efficace. Les résultats de l’essai sont comparés à des simulations numériques afin de valider le modèle par éléments finis développé. A partir des résultats numériques et des résultats d’essais, une méthode de conception pour déterminer la résistance à la flexion de cette poutre, basée sur l’Eurocode 4, est proposée en tenant compte de la plastification partielle des parois de la section en U. Une méthode de conception analytique globale est proposée pour la solution développée basée sur les Eurocodes, avec des considérations supplémentaires et des conseils de mise en œuvre<br>An innovative solution of steel-concrete composite beam was developed taking into consideration the fire situation and the construction stage. The beam is composed of a U-shaped steel part connected to a reinforced concrete part. In the construction phase, the beam is supporting the slab and constitutes a formwork for the reinforced concrete part. The U-shaped beam withstands the construction loads without any temporary propping system. When casting concrete, the steel beam is filled at the same time as the slab, this allows considerable time-saving on site. In exploitation stage, the beam behaves as a steel-concrete composite beam. The connection between the two materials is made by welded headed studs on the lower part of the U-shaped beam. In fire situations, the composite beam satisfies conventional fire stability durations due to the longitudinal reinforcements inside the concrete downstand part with sufficient covers. A literature review focuses on modern solutions that fulfils the criteria of the thesis is performed in order to develop an innovative solution optimised. In construction stage, the U-shaped steel beam without restraints is prone to lateral torsional buckling instability. In order to characterise the stability of the beam, a full-scale test is carried out at the Laboratory of the University of Luxembourg. The test clearly showed the lateral torsional buckling of the steel beam. The test results are compared to numerical simulations and analytical studies. A parametrical study, covering 200 geometrical configurations of the U-shaped beam, is carried out to validate the use of the curve "b" for the design of the steel beam for lateral torsional buckling according to Eurocodes 3. In the exploitation phase, once the concrete hardens, the beam has a steel-concrete composite behaviour provided by the shear connection between the two materials. For manufacturing reasons, the connection is located in a zone where the concrete is subjected to tension forces induced by the bending of the beam. The concrete in this zone is potentially cracked, thus the efficiency of the connection and therefore the mechanical steel-concrete composite behaviour is investigated. Another test is therefore carried out in the Laboratory of the University of Luxembourg, this time the specimen tested is made of concrete and steel. The failure mode is a shear mechanism of the composite beam at very large displacements. However, the beam specimen exhibited a real steel-concrete composite behaviour with high ductility, the connection is therefore very efficient. The test results are compared to numerical simulations in order to validate the finite element model developed. From numerical results and test results, an analytical method, based on EN 1994-1-1, is proposed to find the bending resistant of this composite beam by taking into account the partial yield of the side plates of the U-shaped steel section. A global analytical design method is proposed for the developed solution based on the Eurocodes with additional considerations and constructional guidelines

Restauração provisória é uma importante fase da reabilitação bucal com prótese parcial fixa, deve fornecer proteção pulpar e periodontal, apresentar integridade marginal e estética, ter durabilidade suficiente para resistir às forças mastigatórias. Pacientes com bruxismo ou aqueles cujo tratamento requer períodos longos de uso das restaurações provisórias necessitam de material com melhores propriedades mecânicas. Vários métodos têm sido empregados para reforçar próteses fixas provisórias, como fios metálicos, reforço metálico e incorporação de diferentes tipos de fibras, como carbono, polietileno e vidro, nas resinas para restaurações provisórias. O objetivo desse estudo foi avaliar alteração de cor e propriedades mecânicas de resistência flexural, módulo de elasticidade e carga de ruptura em resinas acrílicas com incorporação de fibras de vidro silanizadas. Para avaliação de cor foram confeccionados quarenta corpos-de-prova circulares (15 x 3mm) de cada marca comercial de resina acrílica quimicamente ativada, usada para confecção de restaurações provisórias, Dencor (Clássico Ltda., São Paulo-SP, Brasil), Duralay (Reliance, Worth-IL, EUA) e Trim Plus II (Bosworth Company, Skokie-IL, EUA), sendo vinte corpos-de-prova controles, e vinte experimentais, com adição de 10% em peso de fibras de vidro moídas (Reforplás S/A, São Paulo, SP, Brasil). Após a realização do acabamento superficial dos corpos-de-prova com lixas de carborundum e feltros era realizada a avaliação dos componentes de cor (L*, a*, b*) em espectrocolorímetro portátil (BYK-Gardner GmbH, Gerestried, Alemanha), com três mensurações em cada corpo-de-prova. Para os ensaios de resistência flexural, módulo de elasticidade e carga de ruptura foram confeccionados 40 corpos-de-prova retangulares (10mm de comprimento, 65mm de largura e 3mm de espessura) de cada marca de resina, sendo vinte do grupo controle e vinte do experimental (com fibras). Os corpos-de-prova foram testados em uma máquina de ensaios universal (Emic DL 2000®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brasil), usando três, com velocidade de 5mm/min. Os dados foram analisados estatisticamente, usando testes paramétricos e não paramétricos, de acordo com a distribuição da amostra. Todos os componentes de cor (L*, a* e b*) foram alterados após a incorporação de fibras de vidro, com exceção do componente b* da resina Duralay. Para o ensaio de resistência flexural, a análise de variância evidenciou significância estatística (p<0,01) apenas para o fator resinas (Duralay: 85,748 N/mm2 (± 8,04) ,Trim Plus: 86,860 N/mm2 (± 7,73) e Dencor: 97,400 N/mm2 (± 8,18)).Na avaliação do módulo de elasticidade, a análise de variância mostrou significância estatística (p<0,01) para o fator tratamentos, sem fibra: 2572,138 MPa (± 290,92) e com fibras: 3446,691 MPa (± 411,13), e para a interação, evidenciando que a incorporação de fibras aumentou o módulo de elasticidade das três resinas avaliadas.Na carga de ruptura, a análise de Variância evidenciou significância estatística (p<0,01) para os fatores tratamentos, sem fibras: 482,607 N (± 53,18322) e com fibras: 557,53 N (± 59,49652), resinas Duralay: 494,06 N (± 86,63), Trim Plus: 525,177 N (± 42,85) e Dencor: 540,971 N (± 58,40). Conclui-se que a incorporação de fibras provocou alterações nos componentes de cor e aumentou ambos, módulo de elasticidade e carga de ruptura, contudo não alterou a resistência flexural.<br>Provisional restoration is an important rehabilitation phase in fixed prosthodontic therapy, it should provide pulpal and periodontal protection, showing marginal integrity and esthetics, should also have enough durability in order to resist to the forces of mastication. Patients with bruxism or those, whose treatment require long-term use of provisional restorations, need material with better mechanical properties. Several methods have been applied to reinforce fixed partial dentures, as well as metal wires, metal reinforcement and the application of different types of fibers, such as carbon, polyethylene and glass in the resins for temporary restorations. The aim of this study was to evaluate the color change as well as the mechanical properties of flexural strength, elastic modulus and load rupture in acrylic resin with silanized glass fibers. In order to evaluate the color, it was fabricated forty circular specimens (15 x 3mm) of each commercial brand of the resins chemically activated, used to make provisional restorations, Dencor (Clássico Ltda., São Paulo-SP, Brasil), Duralay (Reliance, Worth-IL, EUA) e Trim Plus II (Bosworth Company, Skokie-IL, EUA). Twenty specimens were control and the other twenty were experimental with an addition of 10% in glass fiber weights (Reforplás S/A, São Paulo, SP, Brasil). After the superficial finishing of the specimens with silicon carbide paper and rag wheel, it was done an evaluation of the color parameters (L*, a*, b*) with a portable spectrocolorimeter (BYK-Gardner GmbH, Gerestried, Alemanha), in three measures in each specimens. For the flexural strength, elastic modulus and load rupture, forty rectangular specimens were fabricated (10mm in length, 65mm wide and 3mm of thickness) of each resin brand and twenty were experimental with fibers. The specimens were tested on an universal machine (Emic DL 2000®, Emic, São José dos Pinhais, PR, Brasil), using a 3- point bending testing device at a crosshead speed of 5 mm/mim. The data was statistically analyzed using parametric and non-parametric tests, according to the sample distribution. All the color parameter (L*, a* e b*) were altered after putting glass fibers, except the parameter b* from resin Duralay. For flexural resistance, the variance analyzes showed significance statistic (p<0,01) just for the resins ( Duralay: 85,748 N/mm2 (± 8,04) ,Trim Plus: 86,860 N/mm2 (± 7,73) and Dencor: 97,400 N/mm2 (± 8,18)). In the elastic modulus evaluation, the variance analyses showed significance statistic (p<0,01) for the treatment factors, without fibers (2572,138 MPa (± 290,92)) and with fibers (3446,691 (± 411,13)). Regarding the interaction, it showed that the incorporation of the fibers increased the elastic modulus in the three resins analyzed. Regarding the load rupture, the variance analyzed showed significance statistic of (p<0,01) for the treatment factors with fibers: 482,607 N (± 53,18322) and without fibers: 557,53 N (± 59,49652), resins (Duralay: 494,06 N (± 86,63), Trim Plus:525,177 N(± 42,85) e Dencor: 540,971 N (± 58,40)). The results of this study indicated that the incorporation of the fibers caused alterations in the color components and increased both elastic modulus and load rupture; therefore, it didnt increase the flexural resistance.

Os objetivos deste trabalho foram: a) realizar a análise microestrutural de cerâmicas odontológicas e relacioná-la aos valores de resistência à flexão obtidos, b) avaliar o efeito de dois tipos de envelhecimento (ciclagem mecânica e ciclagem em autoclave) sobre a resistência à flexão desses materiais e c) avaliar se a configuração do espécime (discos versus barras) é capaz de alterar o efeito da ciclagem mecânica sobre a resistência à flexão. Cinco materiais foram utilizados: zircônia tetragonal policristalina estabilizada por ítrio (YZ), alumina policristalina (AL), alumina infiltrada por vidro/reforçada por zircônia (ICZ) e duas porcelanas (VM7 e VM9). Espécimes em forma de barra (2 x 4 x 16 mm) e disco (12 mm x 2 mm) foram confeccionados conforme as recomendações dos fabricantes. A densidade foi determinada pelo método de Arquimedes, as constantes elásticas foram determinadas pelo método do pulso-eco ultrassônico. Microscopia óptica e eletrônica de varredura foram utilizadas para determinar a fração e tamanho médio de poros e partículas e a análise de EDS para a realização de análise química dos microconstituintes. O efeito do envelhecimento por ciclagem mecânica (YZ, AL e ICZ: 80 N por 105 ciclos e VM7 e VM9: 45 N por 104 ciclos, a 2 Hz) ou por ciclagem em autoclave a 134°C, pressão de 2,2 kgf/cm2 durante 5h, foi avaliado nos espécimes em forma de barra e comparados com um grupo controle, não ciclado. O efeito do envelhecimento por ciclagem mecânica foi comparado entre os espécimes em forma de barra e disco para as porcelanas estudadas. Houve diferenças significativas entre os valores de resistência em função do material, causadas pelas diferenças em sua microestrutura, sendo que as porcelanas apresentam baixos valores de resistência (VM7: 69,4 MPa e VM9: 64,7 MPa), enquanto que a AL e a ICZ apresentaram valores intermediários (462,8 MPa e 408,6 MPa, respectivamente) e a YZ apresentou o maior valor de resistência à flexão (869 MPa). Após a ciclagem mecânica, somente o material AL apresentou redução estatisticamente significativa da resistência à flexão (389,2 MPa). A ciclagem em autoclave não resultou em degradação significativa da resistência de nenhum dos materiais testados. A configuração do espécime (barra ou disco) não alterou o efeito da ciclagem mecânica sobre a resistência das porcelanas testadas (nenhum material apresentou queda da resistência após ciclagem). Entretanto, nos espécimes em forma de disco a resistência à flexão da VM7 foi significativamente maior que a da VM9 (69,6 MPa e 57,6 MPa, respectivamente), enquanto que nos espécimes em forma de barra não houve diferença estatística entre os valores de resistência das duas porcelanas (VM7: 61,1 MPa e VM9: 68,8 MPa).<br>The aims of this study were: to perform a microestrutural analysis of dental ceramics and correlate the results with the flexural strength obtained; to evaluate two aging process (mechanical cycling and autoclave cycling) on the flexural strength of the materials and to evaluate the specimen configuration (bar or disc) on the flexural strength of mechanical cycling aged specimens. The five ceramics tested were: yttria-stabilized zirconia (YZ), polycrystalline alumina (AL), glass-infiltrated alumina/zirconia reinforced (ICZ) and two dental porcelains (VM7 and VM9). Bars (2 x 4 x 16 mm) and discs (12 mm x 2 mm) were produced according to the manufactures instructions. Density was obtained by Arquimedes method and the elastics constants were obtained by ultrasonic pulse-echo method. Optical and Scanning Electron Microscope were used to determine the fraction and size of both pores and particles while the chemical composition was obtained by EDS. Aging effect on flexural strength after mechanical or autoclave cycling was evaluated on bar specimens and compared to a control group, which was not cycled. The specimen configurations (bars or discs) were compared after mechanical cycling for porcelains. Microestrutural differences between material resulted on flexural strength values statistically different, porcelains presented lower values of flexural strength (VM7: 69,4 MPa and VM9: 64,7 MPa), while AL and ICZ presented intermediate flexural strength (462,8 MPa and 408,6 MPa, respectively) and YZ presented the highest flexural strength (869 MPa). Only AL presented a significant lower flexural strength after mechanical cycling (389,2 MPa). Autoclave cycling did not influence the flexural strength of the studied materials. Also, the specimen configuration did not influence the flexural strength values before or after mechanical cycling. It should be noted that disc specimens of VM7 presented significantly higher flexural strength values than VM9 (69,6 MPa and 57,6 MPa, respectively), however for bar specimens no statistical difference was noted between the mean strength of both porcelains (VM7: 61,1 MPa and VM9: 68,8 MPa).

Le saphir synthétique incolore, d'une grande dureté, est notamment utilisé pour la production de glaces de montres in-rayables. La société RSA le Rubis, fournisseur de plusieurs horlogers suisses, souhaite améliorer sa connaissance du comportement mécanique des cristaux, pour limiter le risque de rupture sur le produit fini. Pour cela, il est nécessaire d'approfondir le lien entre la résistance à la rupture des saphirs, leurs conditions d'élaboration et leurs qualités cristallines.Cette étude porte sur deux procédés de fabrication, Verneuil et EFG (Edge-defined Fed-film Growth), majoritairement utilisés pour la production des cristaux pour glaces de montres. Plusieurs conditions de croissance sont étudiées au sein de chacun, telles que la dimension des cristaux, leur positionnement dans le four, ou encore le vieillissement de certains éléments.Les deux dispositifs de flexion imaginés et conçus pour étudier la rupture (la flexion quatre points, et la flexion bille sur trois billes), ont permis de révéler entre autres une meilleure résistance à la rupture des cristaux Verneuil par rapport à ceux obtenus par la méthode EFG. Des essais de nano-indentation ont également permis d'étudier le début de la plasticité dans les cristaux à travers une analyse des pop-ins.Afin de comprendre ces différences de comportements, des caractérisations structurales des cristaux ont été menées à l'ESRF (European Synchrotron Radiation Facility), en topographie en lumière blanche, et en Rocking Curve Imaging.Ainsi, il apparaît que la densité de dislocations cent fois plus élevée dans les cristaux Verneuil permet à ces cristaux d'accommoder une plus grande contrainte avant de rompre. Cette forte densité de dislocations est liée aux gradients de température dont les variations sont plus importantes dans les fours de cristallisation Verneuil<br>Synthetic sapphire is known for its high strength. Indeed, only diamond is susceptible to scratch it. Therefore, colourless sapphires are used as scratch-resistant Swiss watch glasses. In order to minimize shard appearance on watches, RSA Le Rubis, French sapphire manufacturer, wishes to improve its product mechanical property knowledge. How fracture strength fluctuates according to elaboration conditions, and the part of structural defects in this.Clockmaking sapphires are mainly grown at R.S.A. by historical Verneuil process or Edge-defined Fed-film Growth (EFG). Several growth conditions are studied in both processes, such as crystals size and position in the oven, or component ageing.Further, two flexural tests have been designed and massively performed : four point bending and ball on three balls test. Both show a higher flexural strength for Verneuil crystals compared to EFG ones. Transition between elastic and plastic deformation was also studied through nano-indentation pop-in analysis.X-ray characterisations at the European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) helped mechanical results understanding by revealing structural defects in crystals. White beam topography and Rocking Curve Imaging were used, as they are complementary.It appears that Verneuil crystals high flexural strength is due to higher dislocation densities, about one hundredth more than in EFG crystals. Dislocation formation results from temperature gradient variation during growth. Higher fluctuation in Verneuil process lead to higher dislocations density

Presented in this work are the results of twelve flexural tests conducted on small-scale coupons to establish the load-deflection behavior of UNS S32003 (ATI 2003®) hot-rolled duplex stainless steel flat plates. All specimens were tested as simply supported beams loaded at the midspan. Test specimens had nominal width and thickness of 1 in. and 0.25 in., respectively. Four different span lengths of 4 in., 6 in., 9 in., and 12 in. were investigated. Analysis of the results showed that the non-linear deflection behavior can be estimated reasonably well by adopting the conventional deflection equation pertaining to an assumed linear elastic material, but after replacing the modulus of elasticity with a secant modulus corresponding to the maximum tension strain resulting from the applied load.

O objetivo deste trabalho foi o de avaliar o efeito de tratamentos por calor nas propriedades mecânicas de resistência flexional e microdureza Knoop de três marcas comerciais de resinas compostas para uso direto (FillMagic, P60 e TPH), na condição de incluída ou não em revestimento durante um tratamento térmico (calor seco/170°C), por três períodos (5, 10 e 15 min). A temperatura adotada para os tratamentos foi baseada em análises prévias (termogravimetria e calorimetria exploratória diferencial) com a finalidade de se determinar a temperatura de início de perda de massa e de transição vítrea das resinas. Os corpos-de-prova (n=7) foram confeccionados com o auxílio de uma matriz metálica (10 mm x 2 mm x 2 mm), sendo o compósito inserido em bloco único e irradiado numa única superfície (600mW/cm 2 por 40s). Foram obtidos, no total, sete grupos experimentais por resina, sendo o controle a condição de apenas fotoativada. Os espécimes foram submetidos ao ensaio de resistência à flexão, com distância entre apoios de 8 mm, em uma velocidade constante de 0,5 mm/min e célula de carga de 1000N. A dureza Knoop foi obtida com carga de 100 g e tempo de penetração de 15 s. As médias de resistência flexional, em MPa, foram de 174,80 para a resina FillMagic, 182,64 para a P60 e 172,22 para a TPH. Na mesma ordem, as médias de microdureza Knoop foram de 73,1; 102,0 e 74,0.A análise de variância dos resultados obtidos permitiram concluir que os tratamentos experimentais aumentaram a resistência flexional das resinas indistintamente. Os valores de microdureza também aumentaram, mas houveram diferenças de suscetibilidade ao tratamento térmico entre as resinas<br>The aim of this study was to assess the effect of heat treatment on mechanical properties of flexure strength and Knoop micro hardness of three commercially available brands of resin composites for direct use (FillMagic, P60 and TPH) included or not in investments during heat treatment (dry heat/170ºC) by three periods (5, 10 and 15 min.) The temperature adopted for the treatments was based on previous analysis (thermo gravimetric and differential exploratory heating) in order to determine the initial temperature of mass loss and glass transition of resin composites. The samples (n=7) were prepared with a metallic matrix (10 mm x 2mm x 2mm) in which the resin composite was inserted in a single block and only one surface was irradiated (600mW/cm 2 40s). Seven experimental groups were obtained for each resin composite in which the control group was solely light-cured. The flexure strength test was performed with a support distance of 8 mm, cross-head speed of 0.5 mm/min. and 1000 N load. Knoop micro hardness was obtained with a load of 100 g and penetration time of 15 s. The flexure strength averages in MPa were 174.80 for FillMagic, 182. 64 for P60 and 172. 22 for TPH. Thus, Knoop micro hardness means were 73.1; 102.0 and 74.0. The analysis of variance indicated that the experimental treatments increased flexure strength of resin composites. Micro hardness values also increased, but there were differences in the resin composites susceptibility to the heat treatment