Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Utechenko, Artem Arturovych
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10316/83104
Resumo: Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
id RCAP_92bc1c296b73c527cefd8bb76110e6fa
oai_identifier_str oai:estudogeral.uc.pt:10316/83104
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperaturaSensing of molding zone surfaces in molds 4.0. - Case study: temperature sensorPVDFilmes FinosDeposiçãoTermoparesSputteringThin filmsPVDThermocoupleSputteringDissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaHoje em dia a sensorização das superfícies de zonas moldantes é efetuada com sensores que não permitem uma sensibilidade elevada em reduzido tempo de resposta o que é incompatível num mundo onde está a decorrer a quarta revolução industrial em que a precisão e eficiência são os principais fatores que a definem. Esta dissertação consiste em abordar este problema com a criação e desenvolvimento de um termopar de filme fino do tipo T e estudar a sua morfologia, o seu comportamento e a influência da sua estrutura na aquisição de sinal de forma a poder aplicá-lo em zonas moldantes e verificar se é possivel e viável implementá-lo na indústria 4.0. Para a criação dos sensores utilizou-se a técnica de deposição por pulverização catódica (PVD - Phisical Vapour Deposition) também conhecida como Sputtering. A caracterização dos filmes foi efetuada através da microscopia eletrónica de varrimento (SEM) e de transmissão (TEM) e análise por difração de raios-X. Foram também feitos ensaios de medição de resistividade elétrica de cada filme com as técnicas de medição a dois e quatro pontos permitindo, deste modo, compreender melhor esta propriedade em filmes finos e relacioná-la com a teoria geral de termoeletricidade de materiais. No final, efetuou-se a aquisição de sinal com utilização de microvoltímetro e um forno elétrico, submetendo o termopar a gradiente de temperatura próximo ao verificado em condições de injeção dos plásticos. Isto permitiu obter os valores de FEM (força eletromotriz) em cada termopar testado que posteriormente podia ser comparado com os termopares convencionais.Nowadays the sensing of the surfaces of molding zones is carried out with sensors that do not allow a high sensitivity in a short time which is incompatible in a world where the fourth industrial revolution is in progress defined by precision and efficiency. The main goal of this thesis is to address this problem with the creation and development of a thin film thermocouple of type T and study its morphology, its behavior and the influence of its structure in the acquisition of signal in order to be able to apply it in molding zones and verify whether it is feasible and useful to implement it in industry 4.0. The technique used for the creation of this sensor was the cathodic pulverization( PVD ), also known as Sputtering. The films were characterized by scanning electron microscopy ( SEM ) and transmission electron microscopy ( TEM ) and X-ray diffraction analysis. Measurements of electrical resistivity of each film were made with two and four point measurement techniques, thus allowing a better understanding of this property in thin films and relating it to the general theory of thermoelectricity of materials. At the end, the signal was acquired using a microvoltmeter and an electric oven, subjecting the thermocouple to the temperature gradient close to that verified under the injection conditions of the plastics. This allowed to obtain FEM ( electromotive force ) values ​​in each tested thermocouple which could later be compared with conventional thermocouples. .2017-07-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://hdl.handle.net/10316/83104http://hdl.handle.net/10316/83104TID:202121216pormetadata only accessinfo:eu-repo/semantics/openAccessUtechenko, Artem Arturovychreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2020-02-04T14:59:45Zoai:estudogeral.uc.pt:10316/83104Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T21:04:55.045229Repositório 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 Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
Sensing of molding zone surfaces in molds 4.0. - Case study: temperature sensor
title Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
spellingShingle Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
Utechenko, Artem Arturovych
PVD
Filmes Finos
Deposição
Termopares
Sputtering
Thin films
PVD
Thermocouple
Sputtering
title_short Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
title_full Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
title_fullStr Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
title_full_unstemmed Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
title_sort Sensorização de superfícies de zonas moldantes em moldes 4.0. - Caso de estudo: sensor de temperatura
author Utechenko, Artem Arturovych
author_facet Utechenko, Artem Arturovych
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Utechenko, Artem Arturovych
dc.subject.por.fl_str_mv PVD
Filmes Finos
Deposição
Termopares
Sputtering
Thin films
PVD
Thermocouple
Sputtering
topic PVD
Filmes Finos
Deposição
Termopares
Sputtering
Thin films
PVD
Thermocouple
Sputtering
description Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-07-27
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/10316/83104
http://hdl.handle.net/10316/83104
TID:202121216
url http://hdl.handle.net/10316/83104
identifier_str_mv TID:202121216
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv metadata only access
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv metadata only access
eu_rights_str_mv openAccess
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_ 1799133940681801728