Título: COMPORTAMENTO MECÂNICO DO ENDOCARPO DE FRUTOS DE MACAÚBA SOB COMPRESSÃO

Título alternativo: MECHANICAL BEHAVIOR OF THE ENDOCARP OF MACAW PALM FRUITS UNDER COMPRESSION

Autoria de: Paula Beatriz Martins Fonseca

Orientação de: Fabio Lucio Santos

Coorientação de: Francisco Scinocca

Presidente da banca: Fábio Lúcio Santos

Primeiro membro da banca: Francisco Scinocca

Segundo membro da banca: Dimas Jose Rua Orozco

Palavras-chaves: Macaúba, Endocarpo, Módulo de deformidade, Força de Ruptura, Tukey

Data da defesa: 31/08/2022

Semestre letivo da defesa: 2022-1

Data da versão final: 14/09/2022

Data da publicação: 14/09/2022

Referência: Fonseca, P. B. M. COMPORTAMENTO MECÂNICO DO ENDOCARPO DE FRUTOS DE MACAÚBA SOB COMPRESSÃO. 2022. 37 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.

Resumo: A macaúba Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Martius tem despertado significativo interesse como matéria-prima na produção de biocombustíveis, devido ao alto teor de óleo encontrado no seu fruto, além de ser uma planta perene, nativa e encontrada em diversos biomas do território brasileiro. Sua exploração, ainda ocorre de forma extrativista e pouco se sabe sobre suas propriedades mecânicas. Considerando a necessidade de se desenvolver novas tecnologias para viabilizar comercialmente a macaúba para produtores agrícolas, deve-se investir no desenvolvimento de sistemas de produção de mudas, colheita e processamento de frutos. Na produção de mudas, as sementes têm sido extraídas manualmente, entende-se que a automação desse processo pode aumentar a eficiência e qualidade das sementes. O desenvolvimento de máquinas e sistemas eficientes para a colheita, pós-colheita e processamento irá demandar o conhecimento das propriedades geométricas, físicas e mecânicas do sistema fruto-raquisráquila, bem como o conhecimento das propriedades modais (frequências naturais e modos de vibração) e dinâmicas do sistema. Dessa forma, considerando a importância da cultura da macaúba para o setor agroenergético brasileiro e a falta de tecnologias para a cadeia produtiva da cultura, realizou-se testes de compressão usando taxas de deformação entre 5 mmmin a 40 mmmin, aumentando 5 mmmin, considerando seis repetições para três acessos, chamados de A1, A2 e A3, provenientes dos municípios de Minas Gerais de Abaeté, Alvinópolis e Araxá, respectivamente, visando realizar o levantamento das propriedades mecânicas do endocarpo da macaúba, como força de ruptura e módulo proporcional de deformidade. A partir dos resultados obtidos, pode-se observar que os valores médios para a força de ruptura do endocarpo da macaúba variaram para o acesso A1 de 4215,67±1740,46 N a 5120,67±759,45 N, para o acesso A2 de 3588,17±353,43 N a 4135,83±369,43 N, e para o acesso A3 houve variação de 5162,50±679,66 N a 6094,83±673,50 N. Para o módulo proporcional de deformidade na ruptura do endocarpo, os valores médios no acesso A3 variam de 656±252 MPa a 988±47MPa, para o acesso A2 a variação foi de 735±165 MPa a 985±397 MPa e para o acesso A1 de 808±147 MPa a 1070±346 MPa. Para a variável resposta força de ruptura, verificou-se que apenas o fator acesso apresentou diferença significativa, com nível de significância de 5 de probabilidade, indicando variabilidade nos dados, e para o fator taxa de deformação, não foram observadas diferenças significativas em relação às variáveis resposta, o que proporcionará equipamentos que irão abranger a alta dispersão da macaúba.

Abstract: The macaw palm Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Martius has aroused significant interest as a raw material in the production of biofuels, due to the high oil content found in its fruit, in addition to being a perennial plant, native and found in several biomes of the Brazilian territory. Its exploitation still occurs in an extractive way and little is known about its mechanical properties. Considering the need to develop new technologies to make macaw palm commercially viable for agricultural producers, it is necessary to invest in the development of seedling production, harvesting and fruit processing systems. In the production of seedlings, the seeds have been extracted manually, it is understood that the automation of this process can increase the efficiency and quality of the seeds. The development of efficient machines and systems for harvesting, post-harvesting and processing will demand knowledge of the geometric, physical and mechanical properties of the fruit-rachis-rachilla system, as well as knowledge of modal properties (natural frequencies and vibration modes) and system dynamics. Thus, considering the importance of macaw palm culture for the Brazilian agro-energy sector and the lack of technologies for the production chain of the culture, compression tests were carried out using strain rates between 5 mmmin to 40 mmmin, increasing 5 mmmin, considering six repetitions for three accessions, called A1, A2 and A3, from the municipalities of Minas Gerais of Abaeté, Alvinópolis and Araxá, respectively, aiming to carry out a survey of their mechanical properties of the endocarp of macaw palm, such as breaking force and proportional modulus of deformity. From the results obtained, it can be observed that the average values for the breaking force of the macaw palm endocarp varied for access A1 from 4215.67±1740.46 N to 5120.67±759.45 N, for access A2 there was variation from 3588.17±353.43 N to 4135.83±369.43 N, and for the A3 accession values between 5162.50±679.66 N to 6094.83±673.50 N were obtained. proportional modulus of deformity at endocarp rupture, mean values were obtained for access A3 ranging from 656±252 MPa to 988±47MPa, for access A2 the variation was from 735±165 MPa to 985±397 MPa and for access A1 from 808±147 MPa to 1070±346 MPa. For the rupture force response variable, it was found that only the access factor showed a significant difference, with a significance level of 5 probability, indicating variability in the data, and for the strain rate factor, no significant differences were observed in relation to to the response variables, which will provide equipment that will cover the high dispersion of macaw palm.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_mecanica/20221201620036

URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.

Curso: G032 - ENGENHARIA MECÂNICA (BACHARELADO)

Nome da editora: Universidade Federal de Lavras

Sigla da editora: UFLA

País da editora: Brasil

Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso

Nome da língua do conteúdo: Português

Código da língua do conteúdo: por

Licença de acesso: Acesso aberto

Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras

URI da licença: repositorio.ufla.br

Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br

Detentores dos direitos autorais: Paula Beatriz Martins Fonseca e Universidade Federal de Lavras

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