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Dissertação

Análise Numérica e Experimental das Trocas de Calor no Fabrico Aditivo: Análise das Trocas de Calor na Tecnologia FDM EVALUATED

Detalhes: A impressão 3D encontra-se cada vez mais presente no quotidiano da sociedade. Contudo, na classe de máquinas disponíveis ao utilizador comum, ainda não alcançou o seu total potencial. Este trabalho tem por objectivo compreender como melhorar a qualidade das peças produzidas com impressoras do tipo FDM, focando um parâmetro específico. Esta tecnologia foi seleccionada por ser a mais disponível e menos custosa no mercado. Assim, selecionou-se a impressora adequada ao estudo pretendido (BLOCKS ONE) e, trabalhando conjuntamente com duas empresas (3Dways e BLOCKS), optou-se por estudar o controlo de temperatura na zona de impressão uma vez que a análise efectuada revelou que este parâmetro tinha grande impacto na qualidade final da peça produzida. Após analisar a literatura, verificou-se que este aspecto afetava diretamente factores, vitais na obtenção de uma impressão de qualidade: boa união das diferentes camadas e minimização de distorções. Para analisar este parâmetro, primeiramente, realizaram-se simulações computacionais para inferir se a regulação de temperatura da mesa de impressão e do bocal seria suficiente para alcançar este objectivo ou se seria necessário um ambiente de temperatura controlada. Seguidamente, realizaram-se ensaios experimentais auxiliados por uma câmara termográfica de modo a validar os resultados numéricos e a caracterizar mais detalhadamente a distribuição da temperatura na mesa de impressão, numa peça impressa e no bocal. Do trabalho realizado, observa-se que as temperaturas da mesa e do bocal não seriam suficientes para um controlo de temperatura eficaz e que, existindo um ambiente controlado, as condições desejadas são atingidas sob determinadas condições.
Keywords: Impressora 3D, FDM (Fused Deposition Modeling), Controlo de temperatura, Sinterização, Distorções, Câmara Termográfica.

Discussão: novembro 23, 2018, 15:30