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ElectroPlus E3000 Linear-Torsion Test Instrument – INSTRON

fapesp-fob2

ElectroPlus E3000 Linear-Torsion Test InstrumentTM – INSTRON
Processo FAPESP 2012/19078-7

 

[equipamento para realização de ensaios mecânicos incluindo fadiga acelerada progressiva]

Equipamento Multi-usuário (EMU)
Auxílio Jovem Pesquisador

Coordenadora: Prof. Dr. Estevam Augusto Bonfante
Email: estevam.bonfante@fob.usp.br / estevamab@gmail.com
Fone: (14) 3235-8277 / 3235-8904

Pesquisador Associado: 1) Prof. Dr. Paulo F. Cesar (Departamento de Biomateriais e Biologia Oral, FO-USP)

Contato:
Apoio Técnico: 1) Marcelo Giatti (FOB/USP) e Reivanildo Francisco Viana (FOB/USP)
Contato: Reivanildo F. Viana (No USP 2443165)
Email: viana@fob.usp.br
Fone: (14) 3235-8348

Localização:
Departamento de Prótese e Periodontia
Faculdade de Odontologia de Bauru – Universidade de São Paulo
Al. Dr. Octavio Pinheiro Brisolla 9-75
Bauru-SP

 

A Comissão de Usuários é formada independente dos gestores e fará parte da mesma os seguintes professores da Faculdade de Odontologia de Bauru da Universidade de São Paulo:

  • Prof. Dr. Rodrigo Cardoso (número USP 2227344) – Departamento de Bioquímica, Faculdade de Odontologia de Bauru da Universidade de São Paulo.
  • Profa. Dra. Karin Hermana Neppelenbroek (número USP 6548691) – Departamento de Prótese e Periodontia.
  • Profa. Dra. Ana Flávia Sanches Borges (número USP 4787670) – Departamento de Dentística, Endodontia e Materiais Odontológicos.
  • Profa. Dra. Linda Wang (número USP 1163303) – Departamento de Dentística, Endodontia e Materiais Odontológicos.
  • Prof. Dr. Rodrigo Vivan (número USPSP 5849980) – Departamento de Dentística, Endodontia e Materiais Odontológicos.
  • Prof. Dr. Leonardo R. Bonjardim (número USP 7763985) – Departamento de Farmacologia.

Serão feitas reuniões semestrais do Comitê de Usuários. Os eventuais usuários nos últimos 12 meses, mesmo que não sejam participantes da proposta inicial, serão convidados para as reuniões. Caberá à Comissão de usuários: 1) verificar os registros de uso dos equipamentos e fazer sugestões que julgar pertinentes ao comitê gestor; 2) Fazer a avaliação contínua do estado dos equipamentos e discutir a coerência e precisão dos resultados; e 3) Discutir e apresentar à Comissão de Gestão as diretrizes para horários e uso dos equipamentos.

Qual a finalidade do equipamento ElectroPuls E3000 Linear-Torsion e o que é fadiga acelerada progressiva?

O equipamento ElectroPuls E3000 Linear-Torsion viabiliza as metodologias de carga estática e dinâmica para caracterização mecânica, incluindo testes de fadiga. O teste de fadiga acelerada progressiva, por exemplo, em conjunto com análises preditivas viabilizam a aplicação de determinado número de ciclos, em cargas incrementais, que podem ser utilizadas para acelerar o teste e otimizar o uso do equipamento. A partir da determinação dos perfis de carga denominados leve, moderado e agressivo, conforme o número de ciclos necessários para atingir uma carga (Figura 1), deve haver precisão absoluta na quantidade de valor de carga aplicada não excedendo ± 5% da carga máxima (de acordo com a ISO 7500-1 e ISO 4965), para que o tratamento estatístico reflita o material em teste. A possibilidade de controle do número de ciclos e quantidade de carga amplia o uso do equipamento para outras metodologias envolvendo fadiga, onde o controle destas variáveis também é pré-requisito, como o método staircase ou a determinação do tempo de vida útil à fadiga. O equipamento ElectroPuls E3000 Linear-Torsion (figura 2) ainda tem caráter multiusuário em virtude de suas funções multitarefas que permitem, por exemplo a execução testes estáticos compressivo ou de tração (e.g. avaliação de interfaces pelas metodologias de microtração, cisalhamento, push-out, resistência flexural, etc.), que constituem metodologias de uso rotineiro de pesquisadores da área.

Figura 1) Gráfico da fadiga acelerada progressiva (step-stress), apresentando os 3 perfis de carga leve, moderado e agressivo, onde os espécimes podem ser distribuídos na proporção respectiva de 3:2:1. Note que um valor preciso deve ser aplicado em uma quantidade predeterminada de ciclos, onde o equipamento é pré-programado para suspender o teste permitindo a avaliação do espécime e da criação de danos gerados pelos ciclos. Os perfis possuem esta denominação uma vez que para atingir a mesma carga de 800 N, um espécime do perfil leve deve ser ciclado, neste exemplo, por 250.000 ciclos, sendo que um outro alocado para o perfil agressivo atingirá este mesmo valor de carga em menor tempo (aproximadamente 100.000 ciclos).

 Figura 2) Foto do equipamento ElectroPuls E3000 Linear-Torsion (fonte: Instron) que inclui capacidades de motor para fadiga axial e linear livre de óleo. O equipamento é energizado por eletricidade monofásica que isenta a necessidade de suplemento hidráulico ou pneumático.

Regras de utilização

O equipamento ElectroPuls E3000 Linear-Torsion estará disponível para os pesquisadores da FOB-USP, bem como para pesquisadores de outras Instituições desde que estejam de acordo com as seguintes regras de utilização:

  1. Materiais de consumo tais como resina para embebimento dos espécimes, endentadores específicos, cimentos, entre outros, deverá ser fornecidos pelo pesquisador que utilizará o equipamento. O pessoal técnico fornecerá informações a respeito dos materiais e como adquirí-los;
  2. Somente os técnicos responsáveis pelo equipamento poderão manuseá-lo durante os experimentos, que deverão ocorrer em horário comercial previamente agendado;
  3. Os experimentos somente serão iniciados após a conclusão dos procedimentos de agendamento (vide abaixo);
  4. Será cobrada uma taxa de R$ 200,00 por dia para os estudos envolvendo metodologias de fadiga e R$ 50,00 por espécime para testes estáticos como aqueles envolvendo tração e compressão;
  5. A análise estatística dos dados é de responsabilidade do pesquisador e o equipamento não contempla softwares para análises específicas de distribuição normal ou de modelos de dano cumulativo (Weibull, lognormal, ou exponencial).
  6. É de responsabilidade do pesquisador trazer os espécimes já prontos para serem testados (e.g. polido, embebido em material específico para teste e nas dimensões de encaixe no equipamento, etc.) de acordo com os objetivos e métodos individuais de cada proposta.
  7. No caso de avaliações estáticas ou de fadiga de materiais com valores de resistência superior a 2.000 N, detectados em estudo piloto, o teste será suspenso quando atingir a carga máxima de 2.500 N para preservação da integridade física do aparelho e da sua célula de carga.
  8. É obrigatório o uso de Equipamento de Segurança Individual (EPIs) durante a permanência na sala do equipamento, em especial de proteção ocular apropriada.
  9. Os dados brutos do experimento não são armazenados no equipamento, portanto é de responsabilidade do pesquisador anotar os resultados da forma que julgar segura imediatamente após a obtenção dos mesmos.

Como agendar o uso deo equipamento de fadiga ElectroPuls E3000 Linear-Torsion?

Após a importação, instalação e treinamento do pesquisador responsável e do técnico Reivanildo Vianna, (previsão: 2º semestre de 2016), os testes serão realizados no Centro Integrado de Pesquisa – CIP II da FOB-USP, durante horário comercial (segunda a sexta-feira, das 8 às 18 h), sob supervisão dos técnicos Marcelo Giatti (Nº USP 3055546) e Reivanildo Vianna (Nº USP 2443165) e/ou pesquisador responsável Estevam A. Bonfante (Nº USP 4085483).

Para tal, os usuários deverão preencher os formulários (Anexos I, II e III) ao fim desta página e fazer o cadastro de usuário (Anexo I), informando dados pessoais e de formação profissional e o cadastro do projeto de pesquisa (Anexo II), incluindo título, órgão de fomento, modalidade de apoio, vigência e pesquisador responsável, assim como informações sobre o experimento a ser realizado (objetivo, geometria e material do espécime, número de amostras e metodologia do ensaio). Estas informações serão coletadas para o planejamento dos experimentos e a elaboração dos relatórios de utilização do EMU perante a FAPESP. O usuário também deverá preencher um termo de compromisso (Anexo III) endereçado ao coordenador do EMU.

Após o preenchimento desses três documentos, os mesmos deverão ser anexados e enviados para os técnicos responsáveis pelo equipamento, através dos e-mails: viana@fob.usp.br e giatti@fob.usp.br, com cópia para o coordenador do EMU (estevam.bonfante@fob.usp.br / estevamab@gmail.com). No corpo do e-mail, solicitar o agendamento da entrevista prévia à utilização do equipamento ElectroPuls E3000 Linear-Torsion, que deverá ser realizada com no mínimo 7 dias de antecedência ao experimento. Nessa entrevista, o usuário receberá um treinamento especifico para o preparo das amostras, que será fornecido individualmente pelos técnicos responsáveis pelo EMU, assim como será agendada a data para a realização dos experimentos. Esclarecemos que para os ensaios envolvendo fadiga (ex: staircase, step-stress), será necessária a realização de experimentos piloto para definição dos parâmetros do teste (ex: valores de frequência, carga, número de ciclos, etc.), caso o pesquisador não os tenha definido.

  O recolhimento da taxa (R$ 200,00 por dia para os estudos envolvendo metodologias de fadiga e R$ 50,00 por espécime para testes estáticos como aqueles envolvendo tração e compressão) deverá ser efetuado junto à tesouraria da FOB, localizada nas dependências da FOB-USP (Fone: 14-3235-8288 com Bruno, Karina ou Josielle)  antes do início do experimento.  Esta taxa será destinada à criação de um fundo de reserva para calibrações e manutenções do equipamento.

ANEXOS I, II e III – Disponíveis aqui

ANEXO I – CADASTRO DE USUÁRIO

ANEXO II – CADASTRO DE PROJETO DE PESQUISA

ANEXO III – TERMO DE COMPROMISSO DE PESQUISA-USUÁRIO