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Impressão 3D de estruturas para isolamento térmico

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Detalhes bibliográficos
Resumo:A impressão 3D é uma tecnologia em crescimento em vários setores, um sector desses o de novos edifícios. Esta dissertação foca-se na investigação dos potenciais usos desta tecnologia para a impressão de estruturas aplicadas ao isolamento térmico. Para tal, foram impressos vários blocos teste, sólidos e com caixas de ar no interior (de espessura de 5, 10 ou 15 mm), usando três mate-riais normalmente utilizados em impressão 3D: o PLA, ABS e PETG. O desempenho térmico foi avaliado para gamas de 40 a 80 ºC, medindo a mudança de temperatura numa das faces do bloco enquanto que a face oposta estava exposta a uma fonte de calor. Os resultados das medições re-velaram que o bloco de PLA com uma caixa de ar maior (15 mm) no seu interior era o mais eficiente para temperaturas superiores a 60 ºC. Finalmente, para testar a aplicação de estruturas impressas em 3D para isolamento térmico, foi desenvolvido um protótipo para o isolamento térmico de copos de café de plástico, este, por motivos práticos, com uma caixa de ar de apenas 2 mm. Recorrendo a este protótipo o arrefeci-mento do café a partir dos 70 até aos 46 ºC, consegue ser retardado durante 8 minutos extra em comparação com uma situação normal. Enquanto isto, a temperatura da face exterior do protótipo nunca ultrapassa os 35 ºC, temperatura dentro da zona de conforto para a pele humana.
Autores principais:Castanheira, Ana Teresa Gaspar
Assunto:Impressão 3D Isolamento térmico Transferência de calor Teses de mestrado - 2016
Ano:2016
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade de Lisboa
Idioma:português
Origem:Repositório da Universidade de Lisboa
Descrição
Resumo:A impressão 3D é uma tecnologia em crescimento em vários setores, um sector desses o de novos edifícios. Esta dissertação foca-se na investigação dos potenciais usos desta tecnologia para a impressão de estruturas aplicadas ao isolamento térmico. Para tal, foram impressos vários blocos teste, sólidos e com caixas de ar no interior (de espessura de 5, 10 ou 15 mm), usando três mate-riais normalmente utilizados em impressão 3D: o PLA, ABS e PETG. O desempenho térmico foi avaliado para gamas de 40 a 80 ºC, medindo a mudança de temperatura numa das faces do bloco enquanto que a face oposta estava exposta a uma fonte de calor. Os resultados das medições re-velaram que o bloco de PLA com uma caixa de ar maior (15 mm) no seu interior era o mais eficiente para temperaturas superiores a 60 ºC. Finalmente, para testar a aplicação de estruturas impressas em 3D para isolamento térmico, foi desenvolvido um protótipo para o isolamento térmico de copos de café de plástico, este, por motivos práticos, com uma caixa de ar de apenas 2 mm. Recorrendo a este protótipo o arrefeci-mento do café a partir dos 70 até aos 46 ºC, consegue ser retardado durante 8 minutos extra em comparação com uma situação normal. Enquanto isto, a temperatura da face exterior do protótipo nunca ultrapassa os 35 ºC, temperatura dentro da zona de conforto para a pele humana.