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Novas áreas de atuaçãoUnidade Embrapii - IPT
O desenvolvimento de novos materiais incentiva inovações e melhorias em todos os setores da economia e é essencial para o desenvolvimento de novos produtos e processos que atendam aos princípios de sustentabilidade e aumentem a competitividade das empresas brasileiras no mercado nacional e internacional. Esse é um dos grandes desafios do Brasil.
O IPT atua como Unidade Embrapii na área Desenvolvimento de Tecnologias de Materiais, em temas nos quais possui tradição de pesquisa, grande capacitação e infraestrutura diferenciada.
Ligas metálicas
Materiais resistentes à corrosão
Nanopartículas e materiais nanoestruturados
Materiais compósitos
Materiais cerâmicos
Unidade Embrapii - IPT
Soluções tecnológicas
_ Pirometalurgia e termodinâmica aplicada_ Fundição e solidificação_ Tratamento de minérios e resíduos industriais_ Insumos cerâmicos para indústria metalúrgica_ Ligas e revestimentos resistentes ao desgaste_ Ligas e revestimentos resistentes à corrosão
Infraestrutura
_ Fornos a vácuo para desenvolvimento de ligas especiais_ Plantas-piloto com equipamentos para
processamento e desenvolvimento de novas ligas (capacidade de 3 kg a 1.000 kg)
_ Planta-piloto com equipamentos para tratamento de minérios (cominuição, concentração, aglomeração)_ Planta-piloto com equipamentos para
conformação mecânica de ligas metálicas (laminação e forjamento)
O IPT atua em toda a cadeia produtiva de ligas, desde a mineração até os produtos transformados. As pesquisas envolvem desenvolvimentos de ligas metálicas ferrosas e não-ferrosas.
Os resultados das pesquisas geram inovações e melhorias incrementais pela combinação de:
_ Conhecimentos fundamentais sobre a metalurgia das ligas - processos de extração e de transformação, aplicações e desempenho
_ Experimentação em escala piloto realizada no próprio IPT e em escala industrial realizada conjuntamente com as empresas
_ Emprego de simulação computacional: termodinâmica e processos metalúrgicos
Ligas metálicas1.
Microscopia eletrônica de varredura com fonte de emissão de campo
Planta-piloto com equipamentos para conformação
mecânica de ligas metálicas (laminação
Soluções tecnológicas
_ Corrosão interna e externa de dutos _ Corrosão por biocombustíveis_ Revestimentos metálicos e orgânicos_ Revestimentos orgânicos nanoestruturados_ Proteção catódica de dutos e tanques de
armazenamento_ Inibidores de corrosão_ Corrosão pelo CO2 e H2S_ Corrosão atmosférica
Infraestrutura
_ Loops de corrosão_ Equipamentos para ensaios de corrosão-fadiga e
corrosão sob tensão_ Autoclaves para estudos em altas temperaturas e altas pressões_ Estações atmosféricas incluindo laboratório flutuante_ Microscópios eletrônicos de varredura_ Microscópio Raman_ Microscópio confocal_ Microscópio de força atômica_ Equipamentos para ensaios eletroquímicos
(potenciostato, impedância eletroquímica, sonda Kelvin)_ Câmara para ensaios acelerados de corrosão e
intemperismo artificial
A experiência de mais de meio século na área faz do IPT uma referência em estudos de corrosão. Sua capacitação ampliou-se para desenvolver estudos com ligas de alta resistência à corrosão em condições de alta pressão e alta temperatura, incluindo escoamento multifásico, típicas das condições dos campos do pré- sal. Tem desenvolvido projetos com revestimentos orgânicos para proteção contra a corrosão incluindo tintas antifouling e fouling release para navios e plataformas offshore e nanotecnologia aplicada à proteção contra a corrosão.
Materiais resistentes à corrosão
2.
Ensaio NACE TM-0172 | avaliação da corrosividade de derivados de petróleo
Planta-piloto com equipamentos para conformação
mecânica de ligas metálicas (laminação
Soluções tecnológicas
_ Sistemas de liberação controlada_ Micro/nano encapsulação de ativos_ Síntese e caracterização de nanopartículas,
nanofibras e nanocompósitos_ Modificação da superfície de nanoestruturas e
formação de filmes finos_ Tecnologias e processos para componentes
estruturais em compósitos com nanotecnologia_ Revestimentos orgânicos nanoestruturados_ Ligas e revestimentos nanoestruturados resistentes à corrosão _ Desenvolvimento de nanopartículas para construção civil_ Insumos cerâmicos nanoestruturados para a indústria metalúrgica
Infraestrutura
_ Reatores automatizados_ Homogeneizadores de alta pressão_ Nano Spray Dryer_ Microscópios de alta precisão_ Analisadores de tamanho de partículas de alta precisão
O IPT atua no desenvolvimento de sistemas nanoestruturados por diferentes rotas de produção, como polimerização, Nano Spray Dryer, emulsificação, evaporação de solvente, coacervação e processos microfluídicos.
O Instituto conta com avançadas ferramentas de caracterização que permitem entender o comportamento das nanoestruturas e explorar suas propriedades. Sua equipe, especializada em fenômenos físico-químicos interfaciais e química coloidal, possui conhecimentos aprofundados sobre engenharia de materiais nanoestruturados e técnicas de caracterização de produtos nanotecnológicos.
Nanopartículas e materiais nanoestruturados
3.
Partículas poliméricas obtidas de goma de caju usando o Nano Spray Dryer, visando à aplicação
em sistemas de liberação controlada de ativos
Planta-piloto com equipamentos para conformação
mecânica de ligas metálicas (laminação
Infraestrutura
_ Equipamentos de deposição automática de fibras de carbono (ATL e FP)
_ Equipamentos para corte automático de tecidos_ Equipamentos de manufatura de compósitos por
infusão e materiais termoplásticos_ Equipamentos para junção de peças metálicas por atrito_ Autoclaves de cura para peças e componentes_ Câmara fria para armazenamento de materiais pré-
impregnados e resinas_ Equipamentos de ensaios estáticos e dinâmicos
com controle de temperatura_ Câmara de condicionamento ambiental_ Prensa de alta temperatura para conformacão de
peças metálicas_ Softwares para modelagem matemática e simulação
O IPT pesquisa o desenvolvimento de estruturas e componentes em materiais compósitos, assim como soluções híbridas envolvendo materiais metálicos. Atua em todo o ciclo de desenvolvimento passando pelo projeto, simulação, análise, prototipagem, ensaios, certificação, viabilidade da manufatura seriada e manutenção.
A infraestrutura do Instituto está voltada para modelagem e simulação computacional, produção experimental e ensaios, oferecendo apoio em todas as etapas do desenvolvimento de estruturas leves.
Soluções tecnológicas
_ Aplicação de fibra de carbono (manual ou automática)_ Componentes estruturais com laminação manual ou
automática em compósitos: vidro, carbono e outras fibras, assim como diferentes matrizes de resina
_ Conformação de materiais metálicos leves: superplastic forming e hot forming
_ Junções de compósitos com metais, especialmente titânio_ Junções avançadas metálicas, como Friction Stir Processing
Materiais compósitos4.
Friction Stir Processing - máquina de soldagem por atrito de peças metálicas como ligas de alumínio e titânio aplicada na junção de componentes para indústria aeroespacial, automobilística e óleo & gás
Planta-piloto com equipamentos para conformação
mecânica de ligas metálicas (laminação
Soluções tecnológicas
_ Materiais para construção civil_ Novos insumos cerâmicos para a indústria cerâmica_ Síntese de materiais cerâmicos com ênfase em
aplicações odontológicas (cimentos e ionômeros de vidro)_ Avaliação de interação metal/escória/ refratário
Infraestrutura
_ Analisadores térmicos (TG/DTA e TG/DSC)_ Calorímetro de condução isotérmica_ Difratômetro de raios X (DRX) com câmaras de alta
temperatura e de controle de umidade_ Espectrômetro de fluorescência de raios X (FRX)_ Espectrômetro de Ressonância Magnética Nuclear
(RMN)_ Fornos estáticos e rotativos_ Fornos de indução_ Microscópios eletrônicos de varredura (MEV), tipos
FIB e FEG_ Microscópios ópticos com análise de imagem_ Extrusora para preparação de corpos de prova_ Máquinas de ensaios de compressão e flexão para
até 100 t
Contando com ampla estrutura laboratorial para projetos de PD&I, serviços tecnológicos, ensaios e análises, o IPT possui atuação multidisciplinar nesse tema. Em parceria com outras instituições e empresas, o Instituto já desenvolveu cimentos alternativos para aplicações variadas, de pavimentação até uso odontológico.
Atualmente, tem trabalhado no desenvolvimento de novos processos para obtenção de cimento a partir de resíduos de construção e demolição (RCD) e de materiais residuais, novas composições de massas cerâmicas, dimensionamento de materiais alternativos para a indústria cerâmica e incorporação de resíduos em massas cerâmicas.
Também tem atuação em refratário na área de interação metal/escória/refratários, aliando competências tanto na área de metalurgia quanto em materiais cerâmicos.
Materiais cerâmicos5.
Interface refratário MgO-C e escória de aciaria, após ensaio de corrosão a 17.00o °C
Critérios para participação da empresa
Público-alvoEmpresas industriais, de qualquer porte, estabelecidas e que operam no país.
ObjetivoDesenvolvimento de Projetos de PD&I com as seguintes características:_ Inovação_ Geração de conhecimento novo para a empresa parceira
DesafioVencer um gargalo tecnológico existente para a empresa parceira ou desenvolver uma nova tecnologia para seu mercado.
ValorA tecnologia desenvolvida deve ser capaz de gerar mais valor para o negócio da empresa parceira.
Contrapartidas
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Empresa parceiraContrapartida financeira de no mínimo 1/3 do valor total do projeto. *
EmbrapiiContribuição financeira de no máximo 1/3 do valor total do projeto.
IPTContrapartida econômica (não financeira) na média de 1/3, podendo incluir despesas com pagamento de pessoal e custos relacionados ao uso da infraestrutura, material de consumo, viagens e serviços de terceiros.
* Algumas exceções podem ocorrer caso a empresa contratante seja uma start up ou uma pequena empresa com projeto altamente inovador.
Vantagens
Incentivo à inovação_ Fomento à pesquisa nas empresas com recursos não reembolsáveis._ Compartilhamento do risco de PD&I entre empresas, IPT e EMBRAPII.
Flexibilidade_ Projetos de qualquer porte podem ser contratados._ Os projetos podem atender a uma empresa ou a um grupo de empresas._ Desenvolvimento de projetos aplicados a diferentes mercados.
Agilidade_ A análise dos projetos é feita no IPT._ O processo de contratação e o início dos projetos são imediatos.
Capacitação IPT_ Equipe multidisciplinar com experiência em projetos para a indústria._ Corpo técnico capacitado em infraestrutura laboratorial com tecnologia avançada._ PD&I da pesquisa laboratorial até a fase de escalonamento de processos e produção de protótipos.
Formulação da proposta As conversas entre IPT e empresa se iniciam com a assinatura do termo de sigilo para discussão do projeto. As discussões sobre escopo técnico são coordenadas por um pesquisador do Instituto. Em seguida, o pesquisador apresenta o orçamento à empresa parceira e estabelece as metas técnicas e comerciais a serem atingidas pelo projeto.
Etapas de elaboração do projeto
Negociação do contrato Após o aceite do orçamento pela empresa, inicia-se a discussão dos instrumentos contratuais:
_ Termo de parceria no qual ficam estabelecidas as responsabilidades de cada parte._ Contrato de Propriedade Intelectual no qual ficam acordadas a participação de cada
parte na titularidade dos resultados de PI e a possibilidade da empresa parceira explorar comercialmente a tecnologia desenvolvida com exclusividade no mercado.
Execução do projeto Após a assinatura do contrato, inicia-se o desenvolvimento do projeto. A responsabilidade da execução do projeto é do IPT, em cooperação com o parceiro.
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Entre em contato
O IPT está à disposição para discutir oportunidades de desenvolvimento de soluções e produtos inovadores em parceria com empresas industriais brasileiras na área de materiais.
IPTInstituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São PauloAv. Prof. Almeida Prado, 532Cidade Universitária - Butantã - São Paulo - SP CEP 05508-901
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