Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cerqueira, Gabriel Carvalho
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1822/86912
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Polímeros
id RCAP_065b4405a0df0f6eb37989e1a5e03d63
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/86912
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvelAderênciaEmpenoInjeçãoPBTPinturaAdherenceInjectionPaintingWarpageEngenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e TecnologiasDissertação de mestrado integrado em Engenharia de PolímerosNo âmbito da conclusão do Mestrado Integrado em Engenharia de Polímeros, a presente dissertação foi elaborada na Celoplás, Plásticos para a Indústria S.A., em parceria com a Celoprint, Impressões Lda, tendo como temática o estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em poli (tereftalato de butileno) reforçado (PBT reforçado) para a área automóvel. O principal objetivo consistiu na otimização de um produto produzido através do processo de moldação por injeção, de forma a garantir o cumprimento das especificações técnicas exigidas após a sua pintura. Verificou-se, internamente, a existência de duas patologias críticas: a falta de aderência da tinta aplicada e empeno em paredes especificas da peça comprometendo a montagem da peça com a sua contra-peça. Tais patologias afetam a funcionalidade do produto final, sendo necessário solucioná las antes do início da produção série da peça. Devido à relação intrínseca entre os processos de injeção e pintura no que diz respeito ao empeno observado, foram estudados, em ambos os processos, os efeitos que algumas variáveis induziam, na tentativa de mitigar o problema em questão. Inicialmente, no processo de injeção, estudou se a influência da 2ª pressão e da temperatura do molde no comportamento dimensional da peça, resultando na obtenção de uma condição de peça com empeno reduzido. Relativamente ao processo de pintura, a inclusão de uma etapa de preparação da superfície envolvendo a aplicação de tratamento de chama revelou, com o auxílio de tintas de teste, ser uma opção viável para solucionar os problemas de aderência. Posteriormente, utilizando peças provenientes da otimização do processo de injeção e tratadas com chama, foi realizado um estudo englobando a temperatura e o tempo de exposição das peças no interior do forno como variáveis. Os resultados demonstraram a obtenção de duas condições de forno que permitiam a cura total da tinta e uma excelente aderência. Ao comparar as duas condições, identificou-se aquela que apresentava a maior redução do empeno. Contudo, e apesar das melhorias de empeno na peça não foi possível alcançar a folga desejada. Por fim, foi idealizada uma nova abordagem, validada através de simulações e posteriormente implementada. Essa abordagem envolveu alterações na geometria da peça, com consequente necessidade de operações de maquinação no molde. Ao replicar as condições otimizadas de injeção e pintura foi possível obter uma peça em conformidade com as especificações pretendidas.Within the scope of completing the Integrated Master's Degree in Polymer Engineering, the present dissertation was developed at Celoplás, Plásticos para a Indústria S.A., in partnership with Celoprint, Impressões Lda, focusing on the study and optimization of the injection and painting processes of a product manufactured in polybutylene terephthalate reinforced (PBT reinforced) for the automotive industry. The main objective was to optimize a product produced through injection moulding to guarantee compliance with the required technical specifications after painting. Internally, two problems were identified, namely the lack of adherence to the applied paint and the presence of warpage in one area of the part, which inhibited having the required gap when assembled on the counterpart. These pathologies needed to be solved in order to achieve mass parts production. Due to the intrinsic relationship between the injection and painting processes concerning the warpage observed, the effects of specific variables were studied to mitigate the problem in question. Initially, in the injection process, the influence of the holding pressure and the mould temperature on the dimensional behaviour of the part was studied, leading to the achievement of a condition with reduced warpage. Regarding the painting process, a surface preparation stage involving the application of flame treatment revealed, with the aid of test inks, to be a viable option for solving adhesion problems. Subsequently, using parts obtained from the optimized injection condition and flamed, a study encompassed the temperature and exposure time of the parts inside the oven as variables. The results showed the achievement of two oven conditions that allowed complete paint curing and excellent adhesion. When comparing the two conditions, the one that exhibited the greatest reduction in warpage was identified. However, despite the warpage improvements in the part, achieving the desired clearance was not possible. Finally, a new approach was conceived, validated through simulations and subsequently implemented. This approach involved changing the part's geometry, with the consequent need for machining operations on the mould. By replicating the optimized injection and painting conditions, it was possible to obtain a part conforming to the desired specifications.Pontes, A. J.Cortez, JoãoUniversidade do MinhoCerqueira, Gabriel Carvalho2023-10-042023-10-04T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/1822/86912por203367162info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-10-21T01:26:42Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/86912Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T20:39:02.258733Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
title Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
spellingShingle Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
Cerqueira, Gabriel Carvalho
Aderência
Empeno
Injeção
PBT
Pintura
Adherence
Injection
Painting
Warpage
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
title_short Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
title_full Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
title_fullStr Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
title_full_unstemmed Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
title_sort Estudo e otimização dos processos de injeção e de pintura de um produto fabricado em PBT reforçado para a área automóvel
author Cerqueira, Gabriel Carvalho
author_facet Cerqueira, Gabriel Carvalho
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pontes, A. J.
Cortez, João
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Cerqueira, Gabriel Carvalho
dc.subject.por.fl_str_mv Aderência
Empeno
Injeção
PBT
Pintura
Adherence
Injection
Painting
Warpage
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
topic Aderência
Empeno
Injeção
PBT
Pintura
Adherence
Injection
Painting
Warpage
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
description Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Polímeros
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-10-04
2023-10-04T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1822/86912
url https://hdl.handle.net/1822/86912
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv 203367162
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799133650355224576

Registros relacionados