Ao meu orientador Rodrigo F. M. Souza e, meu coorientador Roberto Bentes, por todo apoio, confiança e orientação na realização do trabalho.Ao professor Roberto Ribeiro de Avillez, por todo apoio.Ao CNPq pelo auxílio financeiro concedido durante o curso de mestrado. ~A CAPES e todas as instituições e órgãos governamentais ou privados que contribuem com a pesquisa e desenvolvimento científico do Brasil.Aos amigos, professores, pesquisadores e funcionários do Departamento de Engenharia de Química e de Materiais (DEQM) da PUC-Rio, pelos ensinamentos, sugestões e conversas durante a realização deste trabalho.Ao instituto Tecgraf e a equipe de Fabricação Digital.O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior -Brasil (CAPES) -Código de Financiamento 001.