O Programa

Mestrado em Engenharia Mecânica

O Programa de Pós-Graduação Multicampi em Engenharia Mecânica - campus Cornélio Procópio e campus Ponta Grossa – PPGEM - CP/PG tem como objetivo principal a formação de recursos humanos com elevado domínio científico e tecnológico nas áreas de atuação de Processos de Fabricação e Materiais, das Ciências Térmicas e Mecânica dos Sólidos. O PPGEM - CP/PG possui duas áreas de concentração e quatro linhas de pesquisa, sendo elas: Materiais e Processos de Fabricação (linhas de pesquisa: Desenvolvimento e Aplicação de Materiais em Ciências Mecânicas; Processos de Fabricação) e Fenômenos de Transporte e Mecânica dos Sólidos (linhas de pesquisa: Mecânica dos Sólidos e Vibrações; Energia e Engenharia de Sistemas Térmicos). O curso conta com uma disciplina obrigatória e disciplinas eletivas, com a possibilidade prevista em projeto de que as disciplinas sejam ofertadas por meio de ferramentas de tecnologia da informção e comunicação.

Duração regular do curso: 24 meses
Créditos Disciplinas: 18
Créditos Dissertação: 24
 

Áreas de Concentração

Área de concentração 1: MATERIAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO

A Área de Concentração busca contribuir na formação de recursos humanos altamente preparados para sua atuação em pesquisa básica e aplicada nos processos de Usinagem, Soldagem, Fundição e Conformação Plástica, bem como na pesquisa e desenvolvimento de Materiais Avançados com aplicações em ciências mecânicas.

Área de concentração 1 / Linha de pesquisa 1: DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE MATERIAIS EM CIÊNCIAS MECÂNICAS
A linha de pesquisa de Materiais contempla a geração e aplicação de conhecimento relacionado ao desenvolvimento, processamento e aplicação de materiais, em diferentes componentes e produtos. Esta linha de pesquisa destaca-se no estudo de materiais, permitindo um melhor entendimento de suas propriedades físicas, químicas, corrosão, desgaste e microestrutura visando a sua aplicação em diferentes processos de fabricação e componentes mecânicos, bem como o desenvolvimento e caracterização de biomateriais. Portanto, a presente linha de pesquisa visa a concepção, desenvolvimento, caracterização e processamento de materiais com propriedades inovadoras, almejando aplicações nas mais variadas áreas das ciências mecânicas.

Área de concentração 1 / Linha de Pesquisa 2: PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Esta linha de pesquisa tem como objetivo aprofundar o estudo dos fenômenos associados aos principais processos de fabricação mecânica, bem como, o conhecimento das modificações microestruturais dos materiais em função de seu processamento. Neste contexto, explora-se a caracterização de materiais para o aperfeiçoamento dos diferentes processos de fabricação envolvidos. Na usinagem pode-se destacar o estudo da fenomenologia de corte e suas diferentes estratégias de usinagem para minimização de erros do corte a seco. Na conformação dos metais incluem-se procedimentos de conformação no estado semi-sólido e o estudo dos efeitos físicos e mecânicos no emprego dos processos de conformação plástica. Na fundição, destacam-se os procedimentos para o uso de matérias primas recicladas, tanto metálicas, como outras utilizadas na moldagem, e o estudo dos fenômenos associados à fusão, solidificação e defeitos de peças. Na soldagem e aspersão térmica, procura-se compreender os processos de união de componentes e deposição de revestimentos metálicos e não metálicos com o intuito de se aprimorar as propriedades mecânicas, físicas e químicas dos mais diferentes tipos de componentes.

Área de concentração 2: FENÔMENOS DE TRANSPORTE E MECÂNICA DOS SÓLIDOS

A área objetiva avaliar aspectos relacionados ao desenvolvimento de projetos de máquinas e equipamentos através de uma visão integrada do ponto de vista térmico e estrutural. Do ponto de vista teórico, visa desenvolver pesquisas relacionadas com sistemas que possam ser descritos ou avaliados por meio de equações dinâmicas ou de estados, visando a modelagem e análise destes sistemas. As metodologias utilizadas no desenvolvimento do projeto mecânico demandam múltiplas disciplinas da engenharia baseadas em fundamentos teóricos, análise mediante simulação computacional, otimização e validação experimental. Neste escopo pode-se tratar tanto o projeto de sistemas mecânicos quanto a dinâmica de transporte de gases ou mesmo de calor em sistemas mecânicos. O projeto mecânico visa estabelecer procedimentos e metodologias que permitam aprofundar a análise e otimização de sistemas complexos com componentes mecânicos. Dentre principais setores da engenharia consideradas nesta área de concentração encontram-se controle de sistemas mecânicos, sistemas inteligentes para controle, análise e detecção de falhas, modelagem dinâmica e otimização. Esta área de concentração abrange aplicações em equipamentos industriais, máquinas rotativas, robótica dentre outras. A área também contempla a realização de pesquisas teórico-experimentais relacionadas ao uso eficiente da energia e ao estudo dos fenômenos de transporte em sistemas fluido-térmicos, visando alcançar resultados de impacto regional, nacional e internacional no desenvolvimento científico e tecnológico no campo da engenharia térmica e do escoamento de fluidos.

Área de concentração 2 / Linha de pesquisa 1: Mecânica dos Sólidos e Vibrações
Esta linha de pesquisa visa desenvolver técnicas para análise e otimização de estruturas mecânicas mediante desenvolvimentos teóricos, simulação numérica e testes experimentais com a finalidade de aprimorar o desempenho. Esta linha de pesquisa aborda temas a seguir: Análise e Detecção de Falhas, Materiais e Estruturas Compósitas, Confiabilidade Estrutural, Otimização de Materiais e Estruturas e Aplicação de Redes Neurais e Inteligência Artificial em Estruturas.

Área de concentração 2 / Linha de pesquisa 2: Energia e Engenharia de Sistemas Térmicos
Esta linha de pesquisa visa a modelagem analítico-numérica e a investigação experimental de fenômenos de transporte e de processos relacionados com a geração, o uso e a transformação da energia térmica, procurando pelo desenvolvimento de sistemas fluido-térmicos que possam operar com maior eficiência energética e menor impacto ambiental.

Oferta de Disciplinas

A oferta de disciplinas segue um calendário de 02 (dois) semestres, isto é, a matrícula em disciplinas do curso é semestral. A programação de cada semestre (período letivo) especificará as disciplinas e as demais atividades. O aluno deverá obter o total de 24 (vinte e quatro) créditos, assim distribuídos: no mínimo 18 (vinte) créditos em disciplinas e no máximo 06 (seis) créditos em outras atividades. Um crédito equivale a quinze (15) horas de trabalho acadêmico efetivo por período letivo.

O curso está estruturado em um conjunto de uma (01) disciplina obrigatória e outras eletivas que são responsáveis por oferecer conhecimento atualizado na área de Engenharia Mecânica necessário para o desenvolvimento de estudos avançados de acordo com os objetivos do programa. As disciplinas também têm por objetivo atender as necessidades das linhas de pesquisa previstas.

Perfil do Profissional a Ser Formado

O egresso do curso de Mestrado em Engenharia Mecânica da PPGEM-CP/PG será capaz de realizar estudos, desenvolver e propor métodos, técnicas e ferramentas que permitam implementar soluções em diversas áreas de interesse em engenharia. Além de uma formação sólida na área de conhecimento, o PPGEM-CP/PG promove um egresso mais flexível e autônomo, capaz de se adaptar ao avanço tecnológico que implica na incorporação de novos conceitos e valores, promovendo para a sociedade produções científicas e tecnológicas de grande relevância, uma vez que estão atreladas às questões ambientais, sociais e de sustentabilidade.