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Design of a work cell for the robotization of the rivet sealing process on the wing panels of E2 class airplanes

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Detalhes bibliográficos
Resumo:Confrontada com um mercado cada vez mais exigente e com rigorosos padrões de segurança, a indústria aeroespacial está sob pressão constante para melhorar a qualidade dos seus produtos, bem como a eficiência com que estes são fabricados. Neste contexto, a automatização dos processos de fabrico e montagem torna-se particularmente apelativa para esta indústria. Nesta industria, a perfuração de determinadas peças há muito que é automatizada recorrendo a sistemas robóticos que garantem melhorias a nivel de produtividade e qualidade, porém, processos de manufatura que exigem a aplicação de selagem raramente são automatizados devido à complexidade das trajetórias necessárias. Nesta dissertação, foram desenvolvidas três células de trabalho com o objetivo de automatizar o processo de selagem dos rebites nos painéis das asas dos aviões da classe E2 da Embraer. Os diferentes designs são implementados em ambiente virtual, posteriormente sendo feita uma análise qualitativa e quantitativa das mesmas. Com base nesta análise, é escolhida a solução mais adequada. Adicionalmente, um protótipo da solução escolhida foi desenvolvido como prova de conceito. Quanto à viabilidade técnica do projeto, a solução proposta mostrou-se adequada para a tarefa pretendida. Na simulação o robô executa com sucesso os movimentos desejados, sem colisões ou quais quer outras complicações relevantes. Os testes realizados no protótipo físico mostram que o manipulador robótico escolhido é capaz de seguir as complexas trajetórias exigidas durante a execução do processo.
Autores principais:Araújo, João André Maia de
Assunto:Indústria aeroespacial Automação Selagem de rebites Aerospace industry Rivet sealing Sealing automation Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
Ano:2022
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade do Minho
Idioma:inglês
Origem:RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Resumo:Confrontada com um mercado cada vez mais exigente e com rigorosos padrões de segurança, a indústria aeroespacial está sob pressão constante para melhorar a qualidade dos seus produtos, bem como a eficiência com que estes são fabricados. Neste contexto, a automatização dos processos de fabrico e montagem torna-se particularmente apelativa para esta indústria. Nesta industria, a perfuração de determinadas peças há muito que é automatizada recorrendo a sistemas robóticos que garantem melhorias a nivel de produtividade e qualidade, porém, processos de manufatura que exigem a aplicação de selagem raramente são automatizados devido à complexidade das trajetórias necessárias. Nesta dissertação, foram desenvolvidas três células de trabalho com o objetivo de automatizar o processo de selagem dos rebites nos painéis das asas dos aviões da classe E2 da Embraer. Os diferentes designs são implementados em ambiente virtual, posteriormente sendo feita uma análise qualitativa e quantitativa das mesmas. Com base nesta análise, é escolhida a solução mais adequada. Adicionalmente, um protótipo da solução escolhida foi desenvolvido como prova de conceito. Quanto à viabilidade técnica do projeto, a solução proposta mostrou-se adequada para a tarefa pretendida. Na simulação o robô executa com sucesso os movimentos desejados, sem colisões ou quais quer outras complicações relevantes. Os testes realizados no protótipo físico mostram que o manipulador robótico escolhido é capaz de seguir as complexas trajetórias exigidas durante a execução do processo.