Construção de uma impressora 3D de baixo custo utilizando hardware e software de código aberto
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Data de Publicação: | 2022 |
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Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional do IFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/867 |
Resumo: | A utilização da impressão 3D está em forte ascensão, cada vez mais a indústria e a sociedade civil demonstram interesse pelo assunto e esse interesse é fruto da popularização da tecnologia e de suas vantagens em propiciar a criação de protótipos ou produtos finais, muitas vezes com o custo de produção menor, quando comparado aos produzidos por outros meios de produção, além de encurtar o tempo para transformar uma ideia em um produto. Diante desse crescimento da utilização da impressora 3D, a motivação deste trabalho veio do desafio de construir uma impressora 3D, utilizando peças que são facilmente encontradas em lojas de comércio eletrônico e códigos que são desenvolvidos e disponibilizados por colaboradores em todo o mundo. Sendo assim, o objetivo geral deste trabalho é apresentar o processo de produção de uma impressora 3D, tendo como objetivo específico o baixo custo através da utilização de hardware e software de código aberto. O processo de construção da impressora 3D foi dividido em cinco capítulos. O primeiro capítulo refere-se as pesquisas das fundamentações teóricas e dos materiais relacionados ao assunto. O segundo capítulo apresenta tópicos explicando sobre as partes estruturais e mecânicas da impressora 3D. Em seguida, são abordadas as particularidades envolvendo a parte eletrônica da impressora 3D, onde fala-se um pouco sobre cada um dos seus componentes e funções que cada um desempenha. Ao final deste capítulo, é apresentada a impressora 3D montada e com suas partes mecânicas e eletrônicas já dispostas na estrutura. Na sequência, no capítulo envolvendo a codificação, destacam-se as modificações que foram realizadas para se adequar às características e parâmetros da impressora 3D. Por fim, é apresentado o resultado da comparação entre a impressora 3D montada neste trabalho e algumas impressoras 3D de referência vendidas no mercado. Após terem sido realizadas todas as etapas descritas nos capítulos, concluiu-se que, apesar do custo final de construção da impressora 3D não ter ficado muito abaixo do custo de aquisição de impressoras 3D comerciais, evidencia-se que ainda sim é viável, e mais econômica, a construção de impressoras 3D realizada pelo próprio usuário. |
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2023-03-29T13:40:15Z2023-03-29T13:40:15Z2022-07-26CELERINO, Gleydson Galvão; PAIXÃO, Jonas Ferreira da; SOUSA NETO, Wanderley Patrício de. Construção de uma impressora 3D de baixo custo utilizando hardware e software de código aberto. 2022. 47 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso Superior de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas) - Instituto Federal de Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Recife, 2022.https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/867A utilização da impressão 3D está em forte ascensão, cada vez mais a indústria e a sociedade civil demonstram interesse pelo assunto e esse interesse é fruto da popularização da tecnologia e de suas vantagens em propiciar a criação de protótipos ou produtos finais, muitas vezes com o custo de produção menor, quando comparado aos produzidos por outros meios de produção, além de encurtar o tempo para transformar uma ideia em um produto. Diante desse crescimento da utilização da impressora 3D, a motivação deste trabalho veio do desafio de construir uma impressora 3D, utilizando peças que são facilmente encontradas em lojas de comércio eletrônico e códigos que são desenvolvidos e disponibilizados por colaboradores em todo o mundo. Sendo assim, o objetivo geral deste trabalho é apresentar o processo de produção de uma impressora 3D, tendo como objetivo específico o baixo custo através da utilização de hardware e software de código aberto. O processo de construção da impressora 3D foi dividido em cinco capítulos. O primeiro capítulo refere-se as pesquisas das fundamentações teóricas e dos materiais relacionados ao assunto. O segundo capítulo apresenta tópicos explicando sobre as partes estruturais e mecânicas da impressora 3D. Em seguida, são abordadas as particularidades envolvendo a parte eletrônica da impressora 3D, onde fala-se um pouco sobre cada um dos seus componentes e funções que cada um desempenha. Ao final deste capítulo, é apresentada a impressora 3D montada e com suas partes mecânicas e eletrônicas já dispostas na estrutura. Na sequência, no capítulo envolvendo a codificação, destacam-se as modificações que foram realizadas para se adequar às características e parâmetros da impressora 3D. Por fim, é apresentado o resultado da comparação entre a impressora 3D montada neste trabalho e algumas impressoras 3D de referência vendidas no mercado. Após terem sido realizadas todas as etapas descritas nos capítulos, concluiu-se que, apesar do custo final de construção da impressora 3D não ter ficado muito abaixo do custo de aquisição de impressoras 3D comerciais, evidencia-se que ainda sim é viável, e mais econômica, a construção de impressoras 3D realizada pelo próprio usuário.The use of 3D printing is on the rise, more and more industry and civil society are showing interest in the subject and this interest is the result of the popularization of the technology and its advantages in enabling the creation of prototypes or final products, often with the lower production cost, when compared to those produced by other means of production, in addition to shortening the time to transform an idea into a product. Given this growth in the use of 3D printers, the motivation for this work came from the challenge of building a 3D printer, using parts that are easily found in ecommerce stores and codes that are developed and made available by employees around the world. Therefore, the general objective of this work is to present the production process of a 3D printer, with the specific objective of low cost through the use of open source hardware and software. The process of building the 3D printer was divided into five chapters. The first chapter refers to research on theoretical foundations and materials related to the subject. The second chapter presents topics explaining the structural and mechanical parts of the 3D printer. Then, the particularities involving the electronic part of the 3D printer are discussed, where we talk a little about each of its components and functions that each one performs. At the end of this chapter, the assembled 3D printer is presented, with its mechanical and electronic parts already arranged in the structure. Next, in the chapter involving coding, the modifications that were carried out to adapt to the characteristics and parameters of the 3D printer are highlighted. Finally, the result of the comparison between the 3D printer assembled in this work and some reference 3D printers sold in the market is presented. After having carried out all the steps described in the chapters, it was concluded that, although the final cost of construction of the 3D printer was not much below the cost of purchasing commercial 3D printers, it is evident that it is still viable, and more cost-effective, self-built 3D printers.47 p.ARAÚJO NETO, Marcondes Martins De; SILVA, Washington Nunes Da; SOUZA, Yury Patrick Magalhães; SANTANA NETTO, Joaquim Alves dos Santos. Uso de Impressora 3D na Construção Civil. Jornada Interdisciplinar, Goiás, 2019. Disponível em: http://repositorio.aee.edu.br/jspui/handle/aee/1713. Acesso em: 7 maio. 2022. AZEVEDO, Fábio Mariotto De. Estudo e projeto de melhoria em máquina de impressão 3D. 2013. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade de São Paulo, São Carlos, 2013. Disponível em: http://www.tcc.sc.usp.br/tce/disponiveis/18/180450/tce-16012014-152931/?&lang=br. Acesso em: 23 abr. 2022. BAIÃO, Francisco José. Funcionalidades e Tecnologias da impressora 3D. 2012. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia da Computação) - Universidade São Franciso, Itatiba, 2012. Disponível em: http://lyceumonline.usf.edu.br/salavirtual/documentos/2347.pdf. Acesso em: 25 abr. 2022. BERMAN, Barry. 3-D printing: The new industrial revolution. Business Horizons, [S. l.], v. 55, n. 2, p. 155–162, 2012. DOI: 10.1016/j.bushor.2011.11.003. CAMPOS, Augusto. O que é software livre. 2006. Disponível em: http://brlinux.org/linux/faq-softwarelivre. Acesso em: 12 abr. 2022. CHAVES, Léo Ramos. 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Acesso em: 13 maio. 2022.CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO::ARQUITETURA DE SISTEMAS DE COMPUTACAOImpressora 3DHardware de código abertoSoftware de código abertoConstrução de uma impressora 3D de baixo custo utilizando hardware e software de código abertoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisMoreira, Anderson Luiz Souzahttp://lattes.cnpq.br/2299171400841947Domingues, Marco Antônio de OliveiraAndrade, Hilson Gomes Vilar dehttp://lattes.cnpq.br/7139685024425123http://lattes.cnpq.br/1329499647057192http://lattes.cnpq.br/7063600704950403Paixão, Jonas Ferreira dahttp://lattes.cnpq.br/70047964857560000000-0003-3297-9973http://lattes.cnpq.br/0166482909719064Sousa Neto, Wanderley Patrício deBrasilRecifeinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional do IFPEinstname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE)instacron:IFPEORIGINALConstrução de uma impressora 3D de baixo custo utilizando hadware e software de código aberto.pdfConstrução de uma impressora 3D de baixo custo utilizando hadware e software de código aberto.pdfTrabalho de Conclusão de Cursoapplication/pdf1397401https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/bitstream/123456789/867/1/Constru%c3%a7%c3%a3o%20de%20uma%20impressora%203D%20de%20baixo%20custo%20utilizando%20hadware%20e%20software%20de%20c%c3%b3digo%20aberto.pdf18b6fbc1f352a99c8cea07ea894acf03MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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CELERINO, Gleydson Galvão; PAIXÃO, Jonas Ferreira da; SOUSA NETO, Wanderley Patrício de. Construção de uma impressora 3D de baixo custo utilizando hardware e software de código aberto. 2022. 47 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso Superior de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas) - Instituto Federal de Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Recife, 2022. |
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ARAÚJO NETO, Marcondes Martins De; SILVA, Washington Nunes Da; SOUZA, Yury Patrick Magalhães; SANTANA NETTO, Joaquim Alves dos Santos. Uso de Impressora 3D na Construção Civil. Jornada Interdisciplinar, Goiás, 2019. Disponível em: http://repositorio.aee.edu.br/jspui/handle/aee/1713. Acesso em: 7 maio. 2022. AZEVEDO, Fábio Mariotto De. Estudo e projeto de melhoria em máquina de impressão 3D. 2013. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade de São Paulo, São Carlos, 2013. Disponível em: http://www.tcc.sc.usp.br/tce/disponiveis/18/180450/tce-16012014-152931/?&lang=br. Acesso em: 23 abr. 2022. BAIÃO, Francisco José. Funcionalidades e Tecnologias da impressora 3D. 2012. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia da Computação) - Universidade São Franciso, Itatiba, 2012. Disponível em: http://lyceumonline.usf.edu.br/salavirtual/documentos/2347.pdf. Acesso em: 25 abr. 2022. BERMAN, Barry. 3-D printing: The new industrial revolution. Business Horizons, [S. l.], v. 55, n. 2, p. 155–162, 2012. DOI: 10.1016/j.bushor.2011.11.003. CAMPOS, Augusto. O que é software livre. 2006. Disponível em: http://brlinux.org/linux/faq-softwarelivre. Acesso em: 12 abr. 2022. CHAVES, Léo Ramos. O avanço da impressão 3D. Pesquisa FAPESP, São Paulo, n. 276, p. 60–65, 2020. DABAGUE, Leonardo Augusto Moraes. O processo de inovação no segmento de impressoras 3D. 2014. Monografia (Bacharelado em Ciências Econômicas) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2014. Disponível em: https://acervodigital.ufpr.br/handle/1884/37115. Acesso em: 21 abr. 2022. GARCIA, Luis Hilário Tobler. Desenvolvimento e fabricação de uma miniimpressora 3D para cerâmicas. 2011. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade de São Paulo, São Carlos, 2011. DOI: 10.11606/D.18.2011.tde-30052011-124131. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18146/tde-30052011-124131/. Acesso em: 28 abr. 2022. JANTSCH, Luiz Guilherme; MIRANDA, Diego Alves De; FERNANDES, Anderson de Carvalho; GARCIA, Cristiane Luiza Salazar; SCHMITT, Thais Ballmann De Jesus; BITTENCOURT, Alexsander. Aplicações de manufatura aditiva: projeto de uma impressora 3D. Em: ANAIS DO I COBICET 2020, Online. Anais [...]. Online Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/344064934_APLICACOES_DE_MANUFAT URA_ADITIVA_PROJETO_DE_UMA_IMPRESSORA_3D. Acesso em: 29 abr. 2022. JONES, Rhys; HAUFE, Patrick; SELLS, Edward; IRAVANI, Pejman; OLLIVER, Vik; PALMER, Chris; BOWYER, Adrian. RepRap – the replicating rapid prototyper. Robotica, [S. l.], v. 29, n. 1, p. 177–191, 2011. DOI: 10.1017/S026357471000069X. MCROBERTS, Michael. Arduino Básico. São Paulo: Novatec, 2018. MOREIRA, Rui Miguel Dias. Conceção de um sistema de medição sem contacto da temperatura do polímero à saída do bico de uma impressora 3D FDM. 2016. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade do Porto, Porto - Portugal, 2016. Disponível em: https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/85468. Acesso em: 30 abr. 2022. RODRIGUES JÚNIOR, Jorge Lopes; CRUZ, Larissa Maria de Souza; SARMANHO, Ana Paula Santos. Impressora 3D no desenvolvimento das pesquisas com próteses. Revista Interinstitucional Brasileira de Terapia Ocupacional-REVISBRATO, Rio de Janeiro, v. 2, n. 2, p. 398–413, 2018. DOI: 10.47222/2526-3544.rbto15022. SERRANTOLA, Wenderson Gustavo. Construção de uma impressora 3D de baixo custo. 2015. Monografia (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2015. Disponível em: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/1012. Acesso em: 2 maio. 2022. SIGNOR, Any Carolina; BASMAJI, Pierre. Nova estratégia de Bioimpressão Nanoskin 3d no tratamento de feridas: um futuro brilhante pela frente. Revista Iberoamericana de Podologia, [S. l.], v. 2, n. 1, p. 146–151, 2020. DOI: 10.36271/iajp.v2i1.26. STĂNCIULESCU, Ştefan; SCHULZE, Sandro; WĄSOWSKI, Andrzej. Forked and integrated variants in an open-source firmware project. Em: 31ST INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOFTWARE MAINTENANCE AND EVOLUTION (ICSME) 2015, Bremen - Alemanha. Anais [...]. Bremen - Alemanha p. 151–160. DOI: 10.1109/ICSM.2015.7332461. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/7332461. Acesso em: 5 maio. 2022. TOFFOLI, Henrique Tirolli. Projeto, Melhoria e Construção de uma Máquina de Prototipagem Rápida - Impressora 3D. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia de Controle e Automação) - UniCesumar, Maringá, 2018. Disponível em: http://rdu.unicesumar.edu.br/handle/123456789/833. Acesso em: 13 maio. 2022. |
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