Engenharia e Ciência de Materiais

O programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Materiais (PPGECM), foi o primeiro programa da Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG) a receber reconhecimento pela Capes, em 2001. O mestrado foi instituído no ano anterior, 2000, enquanto o doutorado foi criado em 2016. O programa recebe conceito 4.

Com área de concentração em Desenvolvimento e Caracterização de Materiais, seu objetivo é formar profissionais aptos e capacitados para docência e pesquisa, recursos humanos e mão de obra para indústrias, bem como disseminar e produzir conhecimentos técnicos e científicos sobre caracterização e desenvolvimento de materiais.

O corpo docente é constituído por 16 professores, sendo 12 permanentes e 4 colaboradores. O programa recebe visita do professor Glenn Christopher Mather, membro do Instituto de Cerámica y Vidrio, da Espanha. Os professores do programa são provenientes de vários campos. Além de engenheiros de materiais, são engenheiros químicos, químicos, físicos, matemáticos, engenheiros mecânicos e engenheiros civis. As pesquisas realizadas abrangem diversas especificidades, como metalurgia, cerâmicas, polímeros, materiais lignocelulósicos, entre outros.

Muitas pesquisas recebem destaque por impactarem na sociedade e terem gerado patentes. Além disso, algumas delas resultam em parcerias com empresas e indústrias para o desenvolvimento dos produtos. O PPGECM é um dos maiores geradores de patentes da universidade, tendo feito 18 depósitos nos últimos quatro anos. Isso representa mais de 20% de todos os depósitos feitos pela UEPG. Entre os exemplos, estão a patente de um cimento geopolimérico desenvolvido a partir da reciclagem de vidros, pelo professor Sidnei Pianaro. O material pode ser utilizado na construção civil, e é financiado por uma indústria da região. Já o professor André Carvalho foi responsável pela primeira patente internacional da UEPG, em 2013, com o desenvolvimento de tubos à base de grafeno para transporte de combustíveis.

Entre projetos premiados, estão os trabalhos da professora Adriana Chinelatto e do professor Luís Antonio Pinheiro. O primeiro recebeu prêmio no Congresso Brasileiro de Cerâmica, e consiste em uma pesquisa sobre reutilização de areia de fundição para produzir cerâmicas. Já o segundo recebeu duas premiações, uma nacional e outra internacional, com o desenvolvimento de nanocelulose para utilização em indústrias de materiais, farmacêuticas e automobilísticas, entre outras.

“O PPGECM é um dos maiores geradores de patentes da universidade, tendo feito 18 depósitos nos últimos quatro anos”

O PPGECM também tem atividades de internacionalização. São diversas parcerias com instituições dos Estados Unidos, Canadá, França e Portugal, entre outros países. Além disso, os estudantes podem participar do Programa de Alianças para a Educação e a Capacitação (PAEC), da Organização dos Estados Americanos (OEA), que fornece bolsas de estudo para diversos países da América Latina. Os professores fazem uma triagem dos estudantes para indicá-los ao intercâmbio, e a seleção final é feita pela OEA. Atualmente, a UEPG recebe um aluno colombiano, e na metade do ano deve integrar outra estudante do país.

Os alunos da graduação em Engenharia de Materiais são beneficiados com a estrutura laboratorial comum e por terem a oportunidade de participar de projetos de pesquisa com coordenação dos pós-graduandos. Os professores do programa conseguem obter mais recursos para suas pesquisas, que se convertem na aquisição de equipamentos e insumos também utilizados na graduação e na extensão. O programa disponibiliza um espaço físico bem estruturado, com laboratório de processamento cerâmico e sinterização, laboratório de processamento de polímeros, laboratório de processamento de metais, e diversos equipamentos para caracterização físico-química, microestrutural e ensaios mecânicos, entre outros. Os estudantes também podem usar o complexo de laboratórios multiusuários (C-Labmu) da universidade.

A seleção para o programa é feita semestralmente, assim como o início das turmas, porém o fluxo de admissão é contínuo. Assim, em qualquer período que algum professor inicia um projeto e precisa formar uma equipe, candidatos podem ingressar no programa. O mestrado tem duração de 24 meses, e o doutorado, de 48 meses.

Os ingressantes devem ser graduados em engenharia e ciência de materiais ou áreas correlatas, semelhante aos professores participantes do programa. O PPGECM também recebe alunos especiais, como alguns provenientes de indústrias da região e profissionais graduados há algum tempo que desejam retomar os estudos. Atualmente, são 32 alunos regulares e 23 especiais no mestrado, enquanto no doutorado são 10 regulares e 11 especiais. Os egressos são professores universitários, pesquisadores e profissionais de empresas no Paraná e outros estados do Brasil. Muitos buscam prosseguir ao doutorado.

Segundo o professor Luís Antonio Pinheiro, os objetivos em longo prazo são melhorar o conceito na CAPES, aumentar o número de professores bolsistas de produtividade e aumentar atividades de internacionalização. Também a consolidação do recém-criado curso de doutorado é uma das prioridades do programa.

Linhas de pesquisa

Caracterização de materiais

Esta linha de pesquisa busca a determinação das propriedades e características dos materiais por meio de diversas técnicas (espectroscópicas, térmicas, morfológicas, entre outras) em função de parâmetros de processo ou composicionais. Está relacionada também com o desenvolvimento de técnicas para caracterizar propriedades específicas dos materiais.

Processamento de materiais

Alguns aspectos relevantes desta linha são: o estudo da influência do processamento em propriedades e características dos materiais; o desenvolvimento de novas técnicas de processo e obtenção de produtos; e a otimização de parâmetros operacionais com a finalidade de se atingir uma característica específica para o material de estudo.

Degradação e meio ambiente

Relacionada ao estudo dos processos degradativos, como corrosão, biodegradação e foto-oxidação, e as variáveis que os determinam. Abrange pesquisas relacionadas ao impacto de materiais no meio ambiente e formas de preservá-lo, como trabalhos relacionados à utilização de resíduos sólidos não perigosos. Reciclagem e reutilização também podem ser pesquisados por essa linha.

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