Dissertação
Design Optimisation for Selective Laser Melting (SLM) and Experimental Testing of an Aircraft Component EVALUATED
Fabricação aditiva (AM) é um processo de fabrico no qual um componente 3D é produzido por adição consecutiva de material. Um dos processos mais promissores de AM é a fusão seletiva por laser (SLM). Neste processo um laser funde totalmente particulas de pó metálico até formar o componente 3D. O processo de SLM é conhecido pela liberdade de geometrias e a eficiência de material. Otimização Topológica (TO) é um tipo de otimização que calcula a distribuição ótima de material para um determinado problema. Frequentemente, os métodos de fabrico convencionais não são capazes de produzir as geometrias complexas das soluções de TO. A combinação entre SLM e TO está a ser desenvolvida para criar componentes mais leves, de modo a usar todo o potêncial das duas tecnologias. Este trabalho engloba todo o processo de desenvolvimento, desde otimização, a design, produção e teste. Inicialmente, um componente de uma aeronave é otimizado para ser produzido por SLM. Durante a interpretação da solução da TO, foi definida uma metodologia de design para facilitar e tornar mais preciso o design e deixar o mesmo pronto para AM. Depois da produção do componente otimizado, foram feitos testes de metrologia e mecânicos de modo a validar o design otimizado e as análises numéricas. O componente otimizado sofreu uma redução considerável de massa e um aumento do factor de segurança. Os ensaios experimentais mostraram uma boa relação com a análise de numérica. No entanto, também se observou espaço para melhorias, tanto no modelo numérico, como no experimental.
junho 23, 2015, 9:15
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