Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1142 |
Resumo: | O uso de moldes-protótipo é uma opção para a obtenção de protótipos funcionais de peças de plástico injetadas. Estes protótipos devem possuir características mecânicas e físicas as mais próximas possíveis das peças finais obtidas em moldes de produção. A fim de diminuir o custo e o tempo de fabricação destes moldes, materiais alternativos, tais como o alumínio e ligas de zinco, podem ser empregados. Os diferentes níveis de condutividade térmica desses materiais resultam em diferentes taxas de resfriamento do polímero, o que pode influenciar nas propriedades mecânicas do moldado. O objetivo geral deste trabalho é entender a influência do material do molde-protótipo (zamac-8) e também da variação da temperatura do molde (TMolde) e da temperatura do fundido (TFund) nas propriedades mecânicas do moldado em Polipropileno (PP). Pretende-se então averiguar se existem parâmetros de temperatura que possam permitir a obtenção de protótipos funcionais com características próximas as de peças injetadas em molde de aço. O efeito do material zamac-8, da TMolde e da TFund sobre as propriedades do moldado foi avaliado através da comparação com um moldado injetado em um molde em aço. As técnicas de caracterização das amostras incluíram os ensaios de tração, impacto e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os resultados mostraram que o molde- protótipo em zamac-8 possui influência significativa somente para a energia de impacto. Com a variação da TMolde e da TFund foram obtidos moldados com diferentes propriedades no molde-protótipo em zamac-8, confirmando a influência da variação destes fatores sobre o moldado. Desta forma, foi possível criar um modelo de regressão onde através da otimização dessas temperaturas é possível predizer um resultado. Assim, para este estudo, foi possível diminuir a influência do uso do zamac-8 sobre o moldado, sendo que a regressão mostrou-se uma ferramenta importante na busca de protótipos funcionais com propriedades mecânicas mais próximas do produto final. |
id |
UTFPR-12_a3e2198edd4c793f32c3b5e3adcf07ce |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/1142 |
network_acronym_str |
UTFPR-12 |
network_name_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
repository_id_str |
|
spelling |
2015-05-18T15:22:51Z2015-05-18T15:22:51Z2014-11-20JUNKES, Vanderlei. Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais. 2014. 91 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1142O uso de moldes-protótipo é uma opção para a obtenção de protótipos funcionais de peças de plástico injetadas. Estes protótipos devem possuir características mecânicas e físicas as mais próximas possíveis das peças finais obtidas em moldes de produção. A fim de diminuir o custo e o tempo de fabricação destes moldes, materiais alternativos, tais como o alumínio e ligas de zinco, podem ser empregados. Os diferentes níveis de condutividade térmica desses materiais resultam em diferentes taxas de resfriamento do polímero, o que pode influenciar nas propriedades mecânicas do moldado. O objetivo geral deste trabalho é entender a influência do material do molde-protótipo (zamac-8) e também da variação da temperatura do molde (TMolde) e da temperatura do fundido (TFund) nas propriedades mecânicas do moldado em Polipropileno (PP). Pretende-se então averiguar se existem parâmetros de temperatura que possam permitir a obtenção de protótipos funcionais com características próximas as de peças injetadas em molde de aço. O efeito do material zamac-8, da TMolde e da TFund sobre as propriedades do moldado foi avaliado através da comparação com um moldado injetado em um molde em aço. As técnicas de caracterização das amostras incluíram os ensaios de tração, impacto e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os resultados mostraram que o molde- protótipo em zamac-8 possui influência significativa somente para a energia de impacto. Com a variação da TMolde e da TFund foram obtidos moldados com diferentes propriedades no molde-protótipo em zamac-8, confirmando a influência da variação destes fatores sobre o moldado. Desta forma, foi possível criar um modelo de regressão onde através da otimização dessas temperaturas é possível predizer um resultado. Assim, para este estudo, foi possível diminuir a influência do uso do zamac-8 sobre o moldado, sendo que a regressão mostrou-se uma ferramenta importante na busca de protótipos funcionais com propriedades mecânicas mais próximas do produto final.The use of prototype tooling is an option to obtain functional prototype of injection molded plastic parts. These prototypes should have mechanical and physical characteristics as close as possible to the final parts obtained in production molds. In order to reduce manufacturing cost and time of these molds, alternative materials, such as aluminum and zinc alloys, can be employed. The difference in thermal conductivity of these materials results in a variation of the cooling rates, which can influence the mechanical properties of the moldings. The main objective of this work is to understand the influence of the prototype tooling material (zamak-8) and also the variation of mold temperature (TMold) and the melt temperature (TMelt) on the mechanical properties of Polypropylene (PP). The idea is then to verify if these temperature parameters may allow obtaining functional prototypes with similar characteristics to the PP injected in a steel mold. The influence of the zamak-8 material and the TMold and TMelt on the properties of the molding was studied by comparison with the molding injected in a steel mold. The characterization techniques used were tensile and impact tests and differential scanning calorimetry (DSC). The results showed that the prototype tooling using zamak-8 has a significant influence only in the impact energy. By varying the TMold and TMelt, moldings injected in the prototype tooling with zamak-8 were obtained with different properties, confirming the influence of these parameters on the molding. In this way, a regression model was developed where, by optimizing these temperatures, it is possible to predict a result. Thus, in this study it was possible to reduce the influence of the zamak-8 on the molded, and regression was shown to be an important tool in the search for functional prototypes closer mechanical properties of the final product.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de MateriaisPolipropileno - Propriedades mecânicasMoldagem por injeção de plásticoLigas de zincoCalorimetriaAnálise de variânciaEngenharia mecânicaPolypropylene - Mechanical propertiesInjection molding of plasticsZinc alloysCalorimetryAnalysis of varianceMechanical engineeringAnálise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionaisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCuritibaMestradoVolpato, NeriJunkes, Vanderleireponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessTHUMBNAILCT_PPGEM_M_Junkes, Vanderlei_2014.pdf.jpgCT_PPGEM_M_Junkes, Vanderlei_2014.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1291http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/4/CT_PPGEM_M_Junkes%2c%20Vanderlei_2014.pdf.jpgbb2bcc0b92dd1b0b1e789a0b59b5b583MD54ORIGINALCT_PPGEM_M_Junkes, Vanderlei_2014.pdfCT_PPGEM_M_Junkes, Vanderlei_2014.pdfapplication/pdf12426104http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/1/CT_PPGEM_M_Junkes%2c%20Vanderlei_2014.pdf383fc9c3963d19d2af114cf7bdb9e9e5MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCT_PPGEM_M_Junkes, Vanderlei_2014.pdf.txtCT_PPGEM_M_Junkes, Vanderlei_2014.pdf.txtExtracted texttext/plain161082http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/3/CT_PPGEM_M_Junkes%2c%20Vanderlei_2014.pdf.txt3a2077664fae43c51d2df1e9a2803dccMD531/11422015-05-19 03:00:22.89oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2015-05-19T06:00:22Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais |
title |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais |
spellingShingle |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais Junkes, Vanderlei Polipropileno - Propriedades mecânicas Moldagem por injeção de plástico Ligas de zinco Calorimetria Análise de variância Engenharia mecânica Polypropylene - Mechanical properties Injection molding of plastics Zinc alloys Calorimetry Analysis of variance Mechanical engineering |
title_short |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais |
title_full |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais |
title_fullStr |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais |
title_full_unstemmed |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais |
title_sort |
Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais |
author |
Junkes, Vanderlei |
author_facet |
Junkes, Vanderlei |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Volpato, Neri |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Junkes, Vanderlei |
contributor_str_mv |
Volpato, Neri |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Polipropileno - Propriedades mecânicas Moldagem por injeção de plástico Ligas de zinco Calorimetria Análise de variância Engenharia mecânica Polypropylene - Mechanical properties Injection molding of plastics Zinc alloys Calorimetry Analysis of variance Mechanical engineering |
topic |
Polipropileno - Propriedades mecânicas Moldagem por injeção de plástico Ligas de zinco Calorimetria Análise de variância Engenharia mecânica Polypropylene - Mechanical properties Injection molding of plastics Zinc alloys Calorimetry Analysis of variance Mechanical engineering |
description |
O uso de moldes-protótipo é uma opção para a obtenção de protótipos funcionais de peças de plástico injetadas. Estes protótipos devem possuir características mecânicas e físicas as mais próximas possíveis das peças finais obtidas em moldes de produção. A fim de diminuir o custo e o tempo de fabricação destes moldes, materiais alternativos, tais como o alumínio e ligas de zinco, podem ser empregados. Os diferentes níveis de condutividade térmica desses materiais resultam em diferentes taxas de resfriamento do polímero, o que pode influenciar nas propriedades mecânicas do moldado. O objetivo geral deste trabalho é entender a influência do material do molde-protótipo (zamac-8) e também da variação da temperatura do molde (TMolde) e da temperatura do fundido (TFund) nas propriedades mecânicas do moldado em Polipropileno (PP). Pretende-se então averiguar se existem parâmetros de temperatura que possam permitir a obtenção de protótipos funcionais com características próximas as de peças injetadas em molde de aço. O efeito do material zamac-8, da TMolde e da TFund sobre as propriedades do moldado foi avaliado através da comparação com um moldado injetado em um molde em aço. As técnicas de caracterização das amostras incluíram os ensaios de tração, impacto e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os resultados mostraram que o molde- protótipo em zamac-8 possui influência significativa somente para a energia de impacto. Com a variação da TMolde e da TFund foram obtidos moldados com diferentes propriedades no molde-protótipo em zamac-8, confirmando a influência da variação destes fatores sobre o moldado. Desta forma, foi possível criar um modelo de regressão onde através da otimização dessas temperaturas é possível predizer um resultado. Assim, para este estudo, foi possível diminuir a influência do uso do zamac-8 sobre o moldado, sendo que a regressão mostrou-se uma ferramenta importante na busca de protótipos funcionais com propriedades mecânicas mais próximas do produto final. |
publishDate |
2014 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2014-11-20 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2015-05-18T15:22:51Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2015-05-18T15:22:51Z |
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.citation.fl_str_mv |
JUNKES, Vanderlei. Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais. 2014. 91 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1142 |
identifier_str_mv |
JUNKES, Vanderlei. Análise das propriedades do PP injetado em molde-protótipo em Zamac-8 visando a obtenção de protótipos funcionais. 2014. 91 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. |
url |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1142 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) instacron:UTFPR |
instname_str |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
instacron_str |
UTFPR |
institution |
UTFPR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
collection |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/4/CT_PPGEM_M_Junkes%2c%20Vanderlei_2014.pdf.jpg http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/1/CT_PPGEM_M_Junkes%2c%20Vanderlei_2014.pdf http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/2/license.txt http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/1142/3/CT_PPGEM_M_Junkes%2c%20Vanderlei_2014.pdf.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
bb2bcc0b92dd1b0b1e789a0b59b5b583 383fc9c3963d19d2af114cf7bdb9e9e5 b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b 3a2077664fae43c51d2df1e9a2803dcc |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1805923054182727680 |