Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Paiva, Tiago José Macedo de Figueiredo
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/65233
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Polímeros
id RCAP_8f05eaee179b52fb453cad7b91eaecb3
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/65233
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápidaPrototipagem rápidaEquipamentos de FDM low costExtrusãoDuplo-fuso contra-rotativaEquipamento eficazRapid prototypingLow cost FDM machinesExtrusionTwin screw counter rotatingEffective equipmentEngenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e TecnologiasDissertação de mestrado integrado em Engenharia de PolímerosA presente dissertação visa expor e solucionar as lacunas existentes na área de Prototipagem Rápida de uso pessoal/doméstico e em particular na técnica FDM (Fused Deposition Modelling) aplicada em equipamentos de FDM low cost, atualmente impostas pelo uso de materiais plásticos específicos nesta tecnologia por parte dos fabricantes e o preço final praticado. O objetivo desta dissertação inclui o projeto, o acompanhamento do fabrico e o arranque, de um equipamento, caraterizado por uma mini-extrusora de duplo-fuso contra rotativa que permita ultrapassar as fragilidades de uma FDM, através de um simples processo convencional de extrusão possibilitando o uso de um leque mais alargado de materiais poliméricos e reduzindo substancialmente os custos implícitos na obtenção de modelos físicos tridimensionais. De forma a concretizar o objetivo proposto, o desenvolvimento da extrusora foi idealizado tendo em conta a metodologia definida, a identificação dos requisitos necessários para a sua elaboração, e ainda a definição de algumas variáveis necessárias para efetuar o seu dimensionamento. Durante a fase experimental foram identificadas algumas falhas, nomeadamente o amolecimento do material polimérico, devido à elevada temperatura registada na zona da tremonha, e ainda, a quebra do componente que promove o acoplamento do veio do motor à extrusora, devido à diferença de temperaturas verificada entre a cabeça de extrusão e a fieira do equipamento, causada pela colocação da posição dos cartuchos de aquecimento. Termina-se esta dissertação com algumas sugestões, no sentido de minimizar os problemas encontrados e identificados no parágrafo anterior e determinar as potencialidades na utilização deste tipo de equipamento, de modo a torná-lo mais eficaz e ainda, para desenvolvimentos futuros possíveis.This thesis aims to expose and address inadequacies in the area of personal/home Rapid Prototyping use and in particular the FDM technique (Fused Deposition Modeling) applied in low cost FDM machines currently imposed by the use of specific plastic materials for this technology manufacturers and the final price charged. The aim of this work includes the design, manufacture and monitoring the startup of a device, characterized by a counter rotating twin screw mini-extruder that allows to overcome the weaknesses of the FDM, using a simple conventional extrusion process, enabling the use of a wider range of polymeric materials and substantially reducing the implicit costs of obtaining three-dimensional physical models. In order to achieve the proposed objective, the development of the extruder was designed taking into account the defined methodology, the identification of the requirements for its development, and even the definition of some variables needed to make its design. During the experimental period, some deffects have been identified, like softening of the polymeric material due to high temperature occurring at the hopper zone, including even breakage of the component that promotes the coupling of the motor shaft to the extruder, due to the difference of temperatures observed between the extrusion head and the die equipment, caused by the placement of the cartridge heaters. This thesis ends up with some suggestions to minimize the problems found and identified in the preceding paragraph and determine the potential of using this type of equipment in order to make it more effective and future developments.Covas, J. A.Pontes, A. J.Universidade do MinhoPaiva, Tiago José Macedo de Figueiredo20142014-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/65233por202467821info: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:RCAAP2023-07-21T12:11:03Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/65233Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:02:46.342302Repositório 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 Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
title Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
spellingShingle Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
Paiva, Tiago José Macedo de Figueiredo
Prototipagem rápida
Equipamentos de FDM low cost
Extrusão
Duplo-fuso contra-rotativa
Equipamento eficaz
Rapid prototyping
Low cost FDM machines
Extrusion
Twin screw counter rotating
Effective equipment
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
title_short Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
title_full Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
title_fullStr Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
title_sort Desenvolvimento de um sistema autónomo de produção contínua de filamento para prototipagem rápida
author Paiva, Tiago José Macedo de Figueiredo
author_facet Paiva, Tiago José Macedo de Figueiredo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Covas, J. A.
Pontes, A. J.
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Paiva, Tiago José Macedo de Figueiredo
dc.subject.por.fl_str_mv Prototipagem rápida
Equipamentos de FDM low cost
Extrusão
Duplo-fuso contra-rotativa
Equipamento eficaz
Rapid prototyping
Low cost FDM machines
Extrusion
Twin screw counter rotating
Effective equipment
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
topic Prototipagem rápida
Equipamentos de FDM low cost
Extrusão
Duplo-fuso contra-rotativa
Equipamento eficaz
Rapid prototyping
Low cost FDM machines
Extrusion
Twin screw counter rotating
Effective equipment
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
description Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Polímeros
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014
2014-01-01T00:00:00Z
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 http://hdl.handle.net/1822/65233
url http://hdl.handle.net/1822/65233
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv 202467821
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_ 1799132431907815424

Registros relacionados