Predição das propriedades mecânicas e de cura de compósitos de borracha natural com negro de carbono recuperado de pneus inservíveis utilizando redes neurais artificiais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Cruz, Marco Antonio Galindo [UNESP]
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/259129
Resumo: Com a crescente necessidade de soluções sustentáveis e a grande quantidade de pneus em fim de vida descartados inadequadamente, investigou-se o uso do negro de carbono recuperado (NCR) proveniente da pirólise de pneus como reforço para compósitos de borracha. Este estudo considerou o NCR como uma alternativa ao negro de carbono comercial, devido à sua sustentabilidade e à redução das emissões de CO2. Foram produzidos compósitos com diferentes teores de NCR (0 a 50 partes por cem de borracha) e avaliadas suas propriedades mecânicas, tais como dureza, resistência à abrasão e testes reométricos. Os resultados foram utilizados para treinar Redes Neurais Artificiais (RNAs) com o software Matlab para prever os teores de NCR. Os parâmetros de entrada incluíram o tempo de cura ótimo, torque mínimo e máximo, e os resultados dos testes mecânicos, como dureza Shore A e perda por abrasão. O modelo foi treinado com dados de 90 amostras, sendo 10 reservados para validação. As previsões resultantes corresponderam estreitamente aos dados experimentais, com um erro máximo de previsão inferior a 3%. Isso indica que as RNAs são ferramentas eficazes para modelar de forma inteligente o processo de cura de misturas de borracha natural, minimizando o desperdício de material, otimizando o tempo de produção e determinando teores adequados de negro de fumo para alcançar as propriedades mecânicas desejadas.