Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/3071
Tipo do documento: Dissertação
Título: Elaboração de protocolo de ensaios mecânicos para avaliação da performance do material PLA através da manufatura aditiva por meio do processo FDM
Título(s) alternativo(s): Preparation of mechanical test protocol for evaluation of pla material performance through additive manufacturing by fdm process
Autor: Branco, Rodolfo Ramos Castelo 
Primeiro orientador: Ribeiro, Ana Isabella Arruda Meira
Primeiro membro da banca: Soares, Renata de Souza Coelho
Segundo membro da banca: Amorim Júnior, Wanderley Ferreira de
Resumo: A inovação tecnológica tem sido uma constante em diversas áreas no mundo contemporâneo, destacando-se nas áreas de engenharia e saúde. Neste cenário, encontra-se a Manufatura Aditiva (MA), que consiste em um processo de fabricação utilizando a adição de material em camadas planas sucessivas, no qual é possível gerar peças físicas em 3D, obtidas diretamente de arquivos de modelagem CAD (Computer Aided Design). A MA divide-se em vários processos, neste estudo será destacado por Modelagem de fusão e deposição (FDM) da classe dos sólidos, o qual utiliza bobinas de polímeros sólidos, especialmente o Poli ácido láctico (PLA). Esta tecnologia de processo de fabricação vem ganhando cada vez mais destaque no cenário tecnológico, com isso é possível afirmar que a Manufatura aditiva se encontra em uma escala de crescimento, sendo considerada por muitos estudiosos como a nova revolução industrial, o que obviamente abre espaço para novas pesquisas na área, havendo assim a necessidade da consolidação dos processos, máquinas e materiais. Neste contexto de reconhecimento da participação que o processo de Manufatura Aditiva vem alcançando, este estudo visou elaborar protocolos de ensaios mecânicos para avaliação de performance do material PLA através da MA a partir do processo FDM. A metodologia aplicada baseou-se em estudar os parâmetros de construção das peças em FDM (estrutura, raster, taxa de deposição, temperatura, loops, orientação do ângulo raster, orientação da posição das peças, dentre outros), em realizar os ensaios mecânicos do tipo tração e analisar os resultados obtidos através dos gráficos de tensão-deformação (tensões máxima, ruptura e modulo de elasticidade). O resultado obtido evidenciou pouca diferença entre as taxas de deposição (20%, 50% e 100%) no tocante ao tempo de construção. Em relação as propriedades mecânicas, as peças de características 100% de preenchimento em sua estrutura interna apresentaram melhores tensões. Observou-se também, a influência da posição de construção dos corpos de prova na bandeja de impressão, alterando suas características mecânicas.
Abstract: Technological innovation has been a constant in several areas in the contemporary world, emphasizing in the areas of engineering and health. In this scenario, there is the Additive Manufacturing (MA), which consists of a manufacturing process using the addition of material in successive flat layers, in which it is possible to generate 3D physical parts obtained directly from CAD (Computer Aided Design). The MA is divided into several processes, in this study it will be highlighted by Fusion and Deposition Modeling (FDM) of the solids class, which uses solid polymer coils, especially Poly lactic acid (PLA). This technology of manufacturing process has been gaining more and more prominence in the technological scenario, with which it is possible to affirm that the Additive Manufacturing is on a scale of growth, being considered by many scholars as the new industrial revolution, which obviously opens space for New research in the area, thus necessitating the consolidation of processes, machinery and materials. In this context of recognition of the participation that the Additive Manufacturing process has been achieving, this study aimed to elaborate mechanical testing protocols for the evaluation of PLA material performance through the MA from the FDM process. The applied methodology was based on studying the parameters of construction of the pieces in FDM (structure, raster, deposition rate, temperature, loops, orientation of the raster angle, position orientation of the pieces, among others), to perform the mechanical tests of the Type and analyze the results obtained through strain-strain graphs (maximum tensions, rupture and modulus of elasticity). The result obtained evidenced little difference between the deposition rates (20%, 50% and 100%) regarding the construction time. Regarding the mechanical properties, the pieces with 100% fill characteristics in their internal structure presented better tensions. It was also observed the influence of the position of construction of the specimens in the printing tray, changing its mechanical characteristics.
Palavras-chave: Manufatura Aditiva
Modelagem por Fusão e Deposição – FDM
Poli ácido lático
Ensaios mecânicos
Mechanical tests
Poly lactic acid
Fusion and Deposition Modeling – FDM
Additive Manufacturing
Área(s) do CNPq: CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Estadual da Paraíba
Sigla da instituição: UEPB
Departamento: Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP
Programa: Programa de Pós-Graduação Profissional em Ciência e Tecnologia em Saúde - PPGCTS
Citação: BRANCO, R. R. C. Elaboração de protocolo de ensaios mecânicos para avaliação da performance do material PLA através da manufatura aditiva por meio do processo FDM. 2016. 71f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação Profissional em Ciência e Tecnologia em Saúde - PPGCTS) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2016.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/3071
Data de defesa: 19-Dez-2016
Aparece nas coleções:PPGCTS - Dissertações

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
PDF - Rodolfo Ramos Castelo Branco.pdfPDF - Rodolfo Ramos Castelo Branco32.6 MBAdobe PDFThumbnail

Baixar/Abrir Pré-Visualizar


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.