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ISEP – CIDEM – Artigos

URI permanente para esta coleção:

http://hdl.handle.net/10400.22/174

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Percorrer ISEP – CIDEM – Artigos por Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) "09:Indústria, Inovação e Infraestruturas"

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  • Automatismos programáveis: 1.ª Parte
    Publication . Santos, Adriano A.; Almeida Santos, Adriano Manuel
    [Excerto] INTRODUÇÃO Durante longos anos os sistemas de controlo e de automatização de processos foram desenvolvidos recorrendo a elementos mecânicos e eletromecânicos constituídos, basicamente, por relés e comutadores. Com o surgimento dos semicondutores, por volta dos anos 50, abriram-se novos horizontes que levaram ao desenvolvimento de componentes eletrónicos capazes de substituir as, até então, tradicionais ligações físicas dos sistemas de controlo cablados. Estes novos elementos apresentavam uma série de vantagens das quais se distinguem a eliminação do desgaste mecânico, normalmente associado aos relés, diminuição do tamanho do componente e, principalmente, maiores velocidades de funcionamento. No entanto, estes elementos apresentavam também alguns inconvenientes associados essencialmente ao aumento do custo, à necessidade de pessoal especializado e à incompatibilidade das tensões utilizadas nos processos.
    2019Artigo científico Acesso aberto Ver mais
  • Automatismos programáveis: 2ª Parte
    Publication . Almeida Santos, Adriano Manuel
    [Excerto] PROGRAMAÇÃO DE PLCS As linguagens de programação são o modo como os PLEs manipulam as instruções responsáveis pela realização das funções lógicas, do cálculo, da temporização e das contagens realizadas pelo CPU. Estas linguagens encontram-se estandardizadas mediante a Norma internacional IEC 61131-3, que define as diversas linguagens de programação de autómatas que podem ser constituídas por linguagens em formato texto e em formato gráfico, podendo ser combinadas e complementadas entre si. No entanto, poderão ser observadas outras nomenclaturas proprietárias dos fabricantes que, como poderá ser deduzido, não cumprem, na totalidade, com os requisitos da referida norma. As 4 linguagens referidas anteriormente e preconizadas na norma são designadas de Lista de Instruções (IL), Linguagem de Contactos (LD), Linguagem de Funções Lógicas (FBD) e GRAFCET (SFC).
    2020Artigo científico Acesso aberto Ver mais
  • Automatismos programáveis: 3ª Parte
    Publication . Almeida Santos, Adriano Manuel
    [Excerto] DESENVOLVIMENTO DE PROGRAMA EM LADDER O desenvolvimento de programas utilizando a linguagem Ladder tem por base a utilização de uma estrutura em Networks, segmentos, de inserção da lógica do circuito. A programação apresentada no seguimento deste texto terá como base de desenvolvimento o TIA Portal e, com tal, o suporte de hardware, 57 1200.
    2020Artigo científico Acesso aberto Ver mais
  • Characterization and evaluation of joint properties of friction stir welded AA7075/GNPs joints obtained using square and cylindrical threaded tools
    Publication . Fernandes, Filipe; Biradar, Rahul; Patil, Sachinkumar; Nagamadhu, M.; Sharma, Priyaranjan
    This study investigates the joint properties and microstructural features of friction stir-welded (FSWed) AA7075 aluminum alloy composites reinforced with 1 wt % of graphene nanoplatelets (GNPs). It focuses on the influence of square (SQ) and cylindrical threaded (CT) tool pin geometries on material flow, GNPs dispersion, and weld quality. The authors conducted comprehensive evaluations using advanced characterization methods including scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), X-ray diffraction (XRD), and Raman spectroscopy. The results reveal formation of precipitates and well bonding between aluminum alloy and GNPs, resulting in better quality of welds. The SQ tool facilitated superior material stirring and uniform dispersion of GNPs, leading to the formation of fine, equiaxed grains in the nugget zone (NZ). Electron back scatter diffraction (EBSD) analysis presents reduction of grain size of base material from 38 μm to 10 μm in the NZ, significantly enhancing mechanical properties. Welds produced using the SQ tool exhibited higher microhardness (150 HV) and tensile strength (630 MPa) compared to those made with the CT tool (141 HV and 478 MPa), resulting in a 75 % improvement in joint efficiency. Fracture analysis revealed ductile failure in the heat-affected zone (HAZ), with fine dimples observed in SEM images. Additionally, the SQ tool weld demonstrated a lower wear rate, reduced from 70 μm to 25 μm, than its counterpart. These findings highlight the importance of tool geometry in producing defect-free, high-performance welds.
    2025-05Artigo de investigação Acesso aberto Ver mais
  • Construção de automatismos, lógica básica: Parte 1
    Publication . Almeida Santos, Adriano Manuel
    [Excerto] INTRODUÇÃO Atualmente a automação é considerada como uma das áreas tecnológicas mais relevantes para o desenvolvimento de processos industriais. Sendo assim há que definir o que se entende efetivamente por automação. Naturalmente que a definição aqui apresentada não será consensual, no entanto, pode-se dizer que automação ou automatização deve ser considerada como uma área do conhecimento onde os processos, industriais, comerciais, hospitalares, entre outros são controlados e executados, sem a intervenção humana direta, por meio de equipamentos mecânicos ou eletrónicos. A materialização deste conceito resulta na concretização, de uma forma automatizada, de um qualquer processo que funciona sem intervenção do ser humano.
    2016Contributo em revista Acesso aberto Ver mais
  • Controlo de sistemas pneumáticos
    Publication . Almeida Santos, Adriano Manuel
    O ar comprimido como fonte de energia é, provavelmente, a mais antiga forma de energia. Para seu controlo, o homem serviu-se do seu próprio corpo para, através dos seus pulmões, produzir ar sobre pressão. É com base neste desempenho humano que surge o termo pneumática que deriva do grego pneuma e que significa respiração ou sopro. À primeira aplicação prática de sistemas de ar comprimido, documentada, foi desenvolvida por Ctesébios, fundador da Escola de Mecânicos em Alexandria, por volta do ano 280 AC. Muitas outras aplicações foram desenvolvidas ao longo da história humana, desde os simples tubos com dardos utilizados para caçar ou, de forma mais industrializada, pela utilização de conjuntos de foles nas forjas [1]. Esta mantem grande importância dado que ainda hoje podemos encontrar dentro de grandes-edifícios de escritórios, hospitais, bancos e supermercados sistemas que, utilizando o ar comprimido ou o vácuo, transportam pequenos objetos, como medicamentos, notas, entre outros.
    2014Artigo científico Acesso aberto Ver mais
  • Design of DC semi-industrial magnetron-sputtered W-Ti-N/Ag composite films: Insights into the microstructure and mechanical properties
    Publication . Fernandes, Filipe; Luan, Jing; Wang, Yiping; Dong, Songtao; Evaristo, Manuel; Cavaleiro, Albano; Ju, Hongbo
    A semi-industrial magnetron sputtering system was employed to deposit a series of W-Ti-N/Ag composite films with varying Ag content, aiming to provide practical parameters for industrial-scale PVD applications. The films were deposited by DC sputtering a W + 30 wt%Ti alloy target and an Ag target in an Ar and N2 atmosphere. The results indicated that the composite films, regardless of Ag content, exhibited a face-centered cubic (fcc) structure and consisted of a three-phase mixture of W2N, TiN and Ag. The Ag particles were embedded within the crystalline grains of solid solution of (WTi)2N and (TiW)N, resulting in grain refinement and increased interface density in the films. The predominant cross-section fracture of the Ag-alloyed was identified as transgranular. Both hardness and elastic modulus of the composite films gradually decreased with the Ag content due to the soft nature of the Ag phase.
    2025-04-15Artigo de investigação Acesso aberto Ver mais
  • Fundamentos de controlo e programação: Parte 1
    Publication . Almeida Santos, Adriano Manuel
    [Excerto] INTRODUÇÃO Para que se possa efetuar a gestão de um qualquer sistema de controlo é fundamental que se conheçam todos os parâmetros de controlo bem como os tempos de atuação. Para os sistemas de rega o controlo tem, também ele, que obedecer a parâmetros fundamentais que possam determinar o momento mais adequado para regar e a quantidade de água a aplicar em função, entre outros fatores, do estado de humidade do solo e da planta e da uniformidade da distribuição de água pelo sistema.
    2017Contributo em revista Acesso aberto Ver mais
  • i5.0: revolução industrial e visão artificial
    Publication . Almeida Santos, Adriano Manuel
    Numa sociedade de informação onde a infoexclusão ainda é uma realidade, associada a uma aliteracia, de muita da população idosa e de uma grande parte da mais nova, termos como revolução industrial 4.0 ou outros, estão longe de ser compreendidos. Por outro lado, a indústria portuguesa ainda mal se refez das transformações preconizadas pela Indústria 4.0 e, em muitas dela nem cogitada foi, somo bombardeados com uma hova e utópica revolução social dita de 5.0. Vivemos ainda na influência da nossa grande revolução, a 4.2, a 5º ou a 10º de muitas revoluções que os portugueses travaram ao longo dos tempos. Se, por um lado vivemos uma grande revolução social em 1974, com grande esperança de melhoria de vida e de direitos sociais, de igualdade e tudo o mais, algo parecido com a Sociedade 5.0, ainda muito teremos de fazer pela saúde, pelo ensino, pelos jovens e idosos, e ainda muito mais pelas nossas políticas sociais e governamentais.
    2020Contributo em revista Acesso aberto Ver mais
  • Improvement of Surface Properties and Wear Resistance of Selective Laser Melting-Fabricated Inconel 625 Alloy by Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification for Demanding Applications
    Publication . Fernandes, Filipe; Fathipour, Zahra; Hadi, Morteza; Bayat, Omid
    nconel 625 alloy is widely utilized in the production of components for demanding industries. This study investigates the effect of ultrasonic nanocrystal surface modification (UNSM) on the surface properties and wear resistance of Inconel 625 alloy produced by selective laser melting (SLM). Specifically, it focused on analyzing the effect of UNSM on the microstructure, hardness, surface roughness, coefficient of friction and essentially wear resistance of the alloy. The results showed that the microstructure formed by SLM, characterized by relatively large melt pools, was modified by UNSM to a depth of approximately 10 to 15 microns, resulting in a new microstructure composed of deformed grains without changing the chemical composition. Surface hardness increased by over 63% after UNSM treatment. In addition, the surface roughness initially induced by the SLM process was reduced by more than 90%, resulting in a tenfold reduction in the coefficient of friction. Wear path analysis showed that while the abrasive wear mechanism of the alloy remained unchanged, the UNSM treated samples exhibited increased debris production and more frequent delamination due to reduced workability. The alterations in surface properties, including reduced crystallite size, increased lattice strain, grain refinement, and decreased surface area, have been identified as key contributors to the enhanced hardness and wear resistance of the alloy following UNSM treatment.
    2025-02-28Artigo de investigação Acesso aberto Ver mais