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Dissertação

{pt_PT=Caracterização mecânica de componentes produzidos numa impressora 3D} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=O fabrico aditivo apresenta-se como uma tecnologia atractiva, tanto em contexto industrial como doméstico. No primeiro, por permitir o fabrico de modelos e protótipos de forma rápida e acessível, bem como pela possibilidade de fabricar estruturas celulares que, para além do seu valor estrutural, podem significar uma poupança de recursos; no segundo, por permitir o fabrico de objectos decorativos ou pequenas utilidades. Apesar desta ser uma área recente, é alvo de grande interesse e, consequentemente, muita investigação. Ainda assim, tendo em conta a variedade de processos, parâmetros e aplicações, as possibilidades são quase infinitas, tornando-se difícil alcançar um conhecimento abrangente. Na tentativa de contribuir para esse conhecimento, esta dissertação pretende caracterizar o comportamento mecânico de estruturas impressas em PLA através de Moldação por Deposição de Filamento Fundido (Fused Deposition Modeling – FDM), em particular a região de transição elasto-plástica, considerando a influência da percentagem de enchimento e do ângulo de deposição dos filamentos. Com este objectivo, realizaram-se ensaios de tracção e compressão uniaxiais, quase-estáticos contínuos e cíclicos. Foram ainda determinadas as densidades e volumes dos provetes de compressão, permitindo comparar os valores obtidos com uma densidade de referência e, no caso dos volumes, determinar a sua variação durante o ensaio. Os resultados permitem identificar características típicas do comportamento dos polímeros vítreos nas curvas obtidas. Permitem ainda identificar uma região não linear antes do ponto de cedência e analisar as diferenças no comportamento consoante as características do preenchimento existente. , en=Additive manufacturing is an attractive technology on industrial and domestic applications. On the first because it allows to build models and prototypes in a fast and accessible way, as well as for the possibility of build cellular structures that, beside its structural value, can also mean an saving of resources; on the second for allowing the fabrication of decorative objects or small utilities. Although this is a recent subject, it is of great interest and consequently much investigation. Nevertheless, the variety of processes, parameters and applications makes the possibilities of construction almost infinite, becoming hard to accomplish a full knowledge. In an attempt to contribute to that knowledge this dissertation intends to characterize the mechanical behaviour of PLA structures printed with FDM technology, in particular the elasto-plastic transition, taking into account the infill density and the raster orientation. With that objective, there were conducted quasi-static and cyclic tests, each one of them under two types of loading: tensile and compressive. It has also been determined the densities and the volumes of the compressive specimens, allowing to compare the values obtained with a reference density and to determine the variation of volume occurred during the test. The results allow to identify some typical characteristics of the glassy polymers behaviour on the obtained curves. They also allow to detect a non-linear region before the yielding point and analyze the differences on the mechanical behaviour depending on the characteristics of the infill. }
Keywords: {pt=Fabrico aditivo, caracterização mecânica, PLA, densidade, orientação, en=Additive manufacturing, mechanical characterization, PLA, density, deposition angle}

Discussão: novembro 27, 2019, 14:0