Publicação
Fabrico aditivo para a construção metálica: projeto, realização e caracterização
| Resumo: | A revolução digital está a ganhar espaço em várias indústrias. Mesmo na era da internet e dos robôs, dispositivos sofisticados e simulação em tempo real, o sector da construção continua altamente dependente do trabalho manual. O qual é a principal fonte de atrasos, falta de qualidade e acidentes de trabalho. O desenvolvimento rápido em áreas tecnológicas tais como robôs autónomos, computadores de alta perfomance, sensores, inteligência artificial, gestão de dados e internet das coisas, constitui um enorme potencial para muitas aplicações na indústria da construção. O fabrico aditivo é uma solução interessante, especialmente quando combinada com um sistema subtrativo, pois pode ser aplicada a geometrias complexas e fornece grande flexibilidade na localização e produção. No entanto, as tecnologias existentes, aplicáveis à escala do problema, conduzem a um elevado nível de imperfeições (tensões residuais e distorções) no produto final; as propriedades do material não são suficientemente bem caracterizadas e o comportamento estrutural ou as peças impressas em 3D não estão ainda bem estudadas. Portanto, esta dissertação de mestrado tem como objetivo explorar a aplicação do fabrico aditivo para a produção de elementos metálicos produzidos por fabrico aditivo para a utilização na indústria da construção.Para tanto, realizou-se uma análise numérica e experimental de uma componente produzida através do fabrico aditivo, percorrendo as fases de dimensionamento, fabrico e validação estrutural da peça. O processo utilizado é o cold metal transfer (CMT), que introduz menos calor ao processo de fabrico ao se comparar com os processos tradicionais, reduzindo assim a introdução de tensões residuais e distorções. |
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| Autores principais: | Silva, Elias Oliveira Romualdo da |
| Assunto: | fabrico aditivo impressão 3D construção metálica otimização topológica additive manufacturing 3D printing steel construction topological optimization |
| Ano: | 2021 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Coimbra |
| Idioma: | português |
| Origem: | Estudo Geral - Universidade de Coimbra |
| Resumo: | A revolução digital está a ganhar espaço em várias indústrias. Mesmo na era da internet e dos robôs, dispositivos sofisticados e simulação em tempo real, o sector da construção continua altamente dependente do trabalho manual. O qual é a principal fonte de atrasos, falta de qualidade e acidentes de trabalho. O desenvolvimento rápido em áreas tecnológicas tais como robôs autónomos, computadores de alta perfomance, sensores, inteligência artificial, gestão de dados e internet das coisas, constitui um enorme potencial para muitas aplicações na indústria da construção. O fabrico aditivo é uma solução interessante, especialmente quando combinada com um sistema subtrativo, pois pode ser aplicada a geometrias complexas e fornece grande flexibilidade na localização e produção. No entanto, as tecnologias existentes, aplicáveis à escala do problema, conduzem a um elevado nível de imperfeições (tensões residuais e distorções) no produto final; as propriedades do material não são suficientemente bem caracterizadas e o comportamento estrutural ou as peças impressas em 3D não estão ainda bem estudadas. Portanto, esta dissertação de mestrado tem como objetivo explorar a aplicação do fabrico aditivo para a produção de elementos metálicos produzidos por fabrico aditivo para a utilização na indústria da construção.Para tanto, realizou-se uma análise numérica e experimental de uma componente produzida através do fabrico aditivo, percorrendo as fases de dimensionamento, fabrico e validação estrutural da peça. O processo utilizado é o cold metal transfer (CMT), que introduz menos calor ao processo de fabrico ao se comparar com os processos tradicionais, reduzindo assim a introdução de tensões residuais e distorções. |
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