Desenvolvimento de uma Estação Laboratorial de Rotomoldagem
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10362/135859 |
Resumo: | A rotomoldagem é um dos processos da indústria dos plásticos com o crescimento mais rápido dos últimos anos, sendo normalmente utilizada para a produção de estruturas ou componentes de grandes dimensões. Porém, ao nível industrial a otimização do processo é efetuada através de tentativa-erro, criando grandes desperdícios de material e custos significativos. Com a presente dissertação pretende-se efetuar a caracterização dos parâmetros do processo da rotomoldagem, de forma a tornar possível a extensão da tecnologia atualmente utilizada em monocamada, para multicamada. Pretende-se também explorar técnicas de Ensaios Não Destrutivos (END), nomeadamente a Termografia Infravermelha (TIV) e os Ultrassons, de forma a determinar a espessura da peça, o grau de porosidade, o grau de sinterização, entre outros. De forma a efetuar a caracterização dos parâmetros do processo, foi desenvolvida uma estação laboratorial de rotomoldagem, para permitir um estudo aprofundado dos parâmetros processuais, racionalizando custos, dadas as grandes dimensões dos componentes fabricados. Foram efetuados ensaios a provetes realizados através do processo de rotomoldagem, de forma a validar o equipamento desenvolvido e concluir sobre a viabilidade das técnicas de END na deteção de defeitos, utilizando a Termografia Ativa Pulsada (TAP) e na determinação de espessuras, utilizando os Ultrassons. Tendo em consideração os ensaios realizados, os Ultrassons são um método viável na deteção de espessuras em peças realizadas em monocamada, provenientes do processo de rotomoldagem. A TAP não é uma técnica adequada na deteção de defeitos em peças provenientes da rotomoldagem, porém a curvatura do provete pode ter influenciado os resultados obtidos, pelo que será necessário um estado mais alargado de forma a averiguar a eficácia da técnica. A instalação laboratorial foi concluída mecanicamente porém não pôde ser posta em e uma vez que toda a estrutura do controlo, tinha um prazo de entrega para além do prazo de entrega da tese. |
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Desenvolvimento de uma Estação Laboratorial de RotomoldagemRotomoldagemRotomoldagem em monocamadaRotomoldagem em multicamadaRotomoldagem com camada expandidaEnsaios Não Destrutivos (END)Termografia Ativa Pulsada (TAP)Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia MecânicaA rotomoldagem é um dos processos da indústria dos plásticos com o crescimento mais rápido dos últimos anos, sendo normalmente utilizada para a produção de estruturas ou componentes de grandes dimensões. Porém, ao nível industrial a otimização do processo é efetuada através de tentativa-erro, criando grandes desperdícios de material e custos significativos. Com a presente dissertação pretende-se efetuar a caracterização dos parâmetros do processo da rotomoldagem, de forma a tornar possível a extensão da tecnologia atualmente utilizada em monocamada, para multicamada. Pretende-se também explorar técnicas de Ensaios Não Destrutivos (END), nomeadamente a Termografia Infravermelha (TIV) e os Ultrassons, de forma a determinar a espessura da peça, o grau de porosidade, o grau de sinterização, entre outros. De forma a efetuar a caracterização dos parâmetros do processo, foi desenvolvida uma estação laboratorial de rotomoldagem, para permitir um estudo aprofundado dos parâmetros processuais, racionalizando custos, dadas as grandes dimensões dos componentes fabricados. Foram efetuados ensaios a provetes realizados através do processo de rotomoldagem, de forma a validar o equipamento desenvolvido e concluir sobre a viabilidade das técnicas de END na deteção de defeitos, utilizando a Termografia Ativa Pulsada (TAP) e na determinação de espessuras, utilizando os Ultrassons. Tendo em consideração os ensaios realizados, os Ultrassons são um método viável na deteção de espessuras em peças realizadas em monocamada, provenientes do processo de rotomoldagem. A TAP não é uma técnica adequada na deteção de defeitos em peças provenientes da rotomoldagem, porém a curvatura do provete pode ter influenciado os resultados obtidos, pelo que será necessário um estado mais alargado de forma a averiguar a eficácia da técnica. A instalação laboratorial foi concluída mecanicamente porém não pôde ser posta em e uma vez que toda a estrutura do controlo, tinha um prazo de entrega para além do prazo de entrega da tese.Rotational molding is one of the fastest growing processes in the plastics industry in recent years and is commonly used to produce large structures or components. However, at the industrial level, the optimization of the process is carried out mostly by trial-error, creating large material wastes and significant costs. This dissertation intends to characterize the parameters of the rotational molding process, to make possible the extension of the technology currently used in monolayer to multilayer. It is also intended to explore Non-Destructive Testing (NDT) techniques, namely Infrared Thermography (IT) and Ultrasound, to determine the thickness of the components, the degree of porosity, the degree of sintering, among others. Given the large dimensions of the manufactured components, to characterize experimentally the process parameters, a laboratory rotational molding station was developed to allow an in-depth study of those parameters, allowing for large reduction in experimental costs. Tests were carried out on specimens made through the rotational molding process, to validate the developed equipment and the feasibility of END techniques in the detection of defects, using Active Pulsed Thermography (APT) and in the determination of thicknesses, using Ultrasound. Considering the tests carried out, Ultrasounds are a viable method for detecting thicknesses in monolayer parts, resulting from the rotational molding process. APT is not an adequate technique for detecting defects in parts from rotational molding, but the curvature of the specimen may have influenced the results obtained, so a broader study will be necessary to verify the effectiveness of the technique. The laboratory setup was mechanically completed but could not be put in practice, since the entire control structure had a deadline beyond the thesis deadline.Pamies-Teixeira, JorgeRUNPinela, Pedro Miguel Gonçalves2022-04-05T12:51:02Z2021-122021-12-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/135859porinfo: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:RCAAP2024-03-11T05:14:09Zoai:run.unl.pt:10362/135859Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:48:32.082122Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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