Publicação
Estudo e desenvolvimento do comando e controlo para um equipamento industrial automatizado de enrolamento filamentar
| Resumo: | Fruto da evolução da tecnologia, inúmeras pesquisas são desenvolvidas com o objetivo de se obter a melhor otimização dos processos de manufatura. Essa otimização passa por uma rentabilização de recursos, por aumentar a qualidade e também tornar o produto com um custo efetivo inferior. Devido à sua alta relação resistência/peso e rigidez/peso, compósitos de fibras contínuas reforçadas com material polimérico são cada vez mais usadas em aplicações onde é fundamental a redução de peso. Uma dessas aplicações são os reservatórios de pressão, usados para armazenamento de líquidos ou gases submetidos a baixa e alta pressão, onde a fita de fibra contínua reforçada com material de matriz polimérica é enrolada em torno de um mandril definindo a geometria final, o processo é designado por enrolamento filamentar. Para um melhor desempenho estrutural, e maior poupança de peso, é fundamental enrolar de acordo com um caminho ótimo, que se designa enrolamento geodésico, resultando apenas na tensão axial na direção longitudinal (antiderrapante). Neste contexto o processo de enrolamento filamentar é um processo bastante atrativo para a produção de componentes em materiais compósitos. Contudo a sua automatização aumenta exponencialmente as suas capacidades, quer a nível de flexibilidade de processo quer a nível de maior e melhor repetibilidade do mesmo. Este trabalho foi elaborado segundo um estágio profissional realizado na instituição PIEP, polo de inovação em Engenharia de Polímeros. Este documento pretende descrever o trabalho desenvolvido no estudo e desenvolvimento do comando de um equipamento de enrolamento filamentar robotizado. Por outro lado pretendeu-se desenvolver conhecimento no sentido de dominar todo o processo de projeto e manufatura relativamente aos materiais compósitos obtidos por enrolamento filamentar. |
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| Autores principais: | Lobo, Roberto Edgar Ribeiro |
| Assunto: | Compósitos Enrolamento filamentar Robótica Automatização Composites Filament winding Robotics Automation |
| Ano: | 2012 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Fruto da evolução da tecnologia, inúmeras pesquisas são desenvolvidas com o objetivo de se obter a melhor otimização dos processos de manufatura. Essa otimização passa por uma rentabilização de recursos, por aumentar a qualidade e também tornar o produto com um custo efetivo inferior. Devido à sua alta relação resistência/peso e rigidez/peso, compósitos de fibras contínuas reforçadas com material polimérico são cada vez mais usadas em aplicações onde é fundamental a redução de peso. Uma dessas aplicações são os reservatórios de pressão, usados para armazenamento de líquidos ou gases submetidos a baixa e alta pressão, onde a fita de fibra contínua reforçada com material de matriz polimérica é enrolada em torno de um mandril definindo a geometria final, o processo é designado por enrolamento filamentar. Para um melhor desempenho estrutural, e maior poupança de peso, é fundamental enrolar de acordo com um caminho ótimo, que se designa enrolamento geodésico, resultando apenas na tensão axial na direção longitudinal (antiderrapante). Neste contexto o processo de enrolamento filamentar é um processo bastante atrativo para a produção de componentes em materiais compósitos. Contudo a sua automatização aumenta exponencialmente as suas capacidades, quer a nível de flexibilidade de processo quer a nível de maior e melhor repetibilidade do mesmo. Este trabalho foi elaborado segundo um estágio profissional realizado na instituição PIEP, polo de inovação em Engenharia de Polímeros. Este documento pretende descrever o trabalho desenvolvido no estudo e desenvolvimento do comando de um equipamento de enrolamento filamentar robotizado. Por outro lado pretendeu-se desenvolver conhecimento no sentido de dominar todo o processo de projeto e manufatura relativamente aos materiais compósitos obtidos por enrolamento filamentar. |
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