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Title: Influência do padrão e densidade de preenchimento na resistência mecânica de amostras fabricadas em PETG via deposição de material fundido.
Authors: Alves, Paulo Henrique Teixeira França
metadata.dc.contributor.advisor: Santos, Zirlene Alves da Silva
Barros, Luiz Guilherme Dias de
metadata.dc.contributor.referee: Santos, Zirlene Alves da Silva
Barros, Luiz Guilherme Dias de
Teles, Vinícius Carvalho
Azpúrua, Héctor Ignácio Perez-Imaz
Keywords: Manufatura aditiva
Deposição de material fundido
Padrão de Preenchimento
Densidade de preenchimento
Propriedades mecânicas
Compressão
Issue Date: 2022
Citation: ALVES, Paulo Henrique Teixeira França. Influência do padrão e densidade de preenchimento na resistência mecânica de amostras fabricadas em PETG via deposição de material fundido. 2022. 82 f. Monografia (Graduação em Engenharia Mecânica) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2022.
Abstract: A manufatura aditiva é um dos processos da fabricação de maior potencial das últimas décadas. Seu método de construção a partir de camadas sobrepostas permite a criação de geometrias complexas; além de possuir uma baixa taxa de desperdício de matéria prima. Existem diversos processos de manufatura aditiva, dentre eles, a Deposição de Material Fundido (FDM), um processo que deposita o material fundido sob uma plataforma por meio de camadas sobrepostas resultando na construção de determinada estrutura. Existem diversos parâmetros que regem sob as propriedades do material impresso via FDM como a orientação de construção, a orientação angular de deposição, a espessura de camada, o padrão de preenchimento, a densidade de preenchimento, o perímetro externo, o preenchimento de ar, os vazios, a velocidade de extrusão, a temperatura de extrusão e os materiais. Com o objetivo de determinar as propriedades mecânicas à compressão de amostras variando o padrão e a densidade de preenchimento, foram impressas amostras em PETG com diversos padrões de preenchimento propostos pelo fatiador Simplify 3D. As amostras impressas utilizaram dos padrões Fast Honeycomb, Full Honeycomb, Grid, Rectilinear, Triangular e Wiggle para densidades de 25% e 50%. As amostras com preenchimento linear com 100% de densidade também foram impressas e testadas para fins de comparação. Todas amostras foram fabricadas e submetidas ao teste de compressão respeitando o procedimento proposto pela Norma ASTM-D695. Cada padrão de preenchimento apresentou propriedades mecânicas à compressão distintas. O aumento de densidade aumentou a resistência à compressão de forma não linear à densidade de preenchimento e a mudança das propriedades mecânicas entre amostras de mesmo padrão e densidades diferentes, não ocorre da mesma forma para todos os padrões de preenchimento.
metadata.dc.description.abstracten: Additive manufacturing is one of the manufacturing processes with the highest potential in recent decades. The methodology of building overlapping layers allows the creation of complex geometries with a low material waste rate. Fused Deposition Modeling (FDM), one of the many additive manufacturing processes, deposits layers of fused material to create a structure. Several parameters can influence the material's properties printed via FDM, such as the building orientation, the deposition angular orientation, the layer thickness, the infill pattern, the infill density, the outer perimeter, the air gaps, the voids, extrusion speed, extrusion temperature, and materials. The PETG samples were printed variating the fill patterns and densities using the available settings at Simplify 3D slicer. The printed samples used Fast Honeycomb, Full Honeycomb, Grid, Rectilinear, Triangular, and Wiggle patterns for densities of 25% and 50%. The specimens with linear patterns and 100% infill density were also printed and tested for comparison purposes. All samples were manufactured and tested according to the procedure proposed by ASTM-D695 Standard. Each filling pattern presented different mechanical properties to compression. The increase in density raised the compressive strength non-linearly to the filling density and, the change in mechanical properties between samples of the same pattern and different densities does not occur in the same way for all fill patterns.
URI: http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/3869
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