Analise da influência dos efeitos de forma, alinhamento, quantidade, area de defeitos e tipo de material nas propriedades mecânicas de materiais polimericos produzidos por manufatura aditiva

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Lube Filho, Reinaldo
• Orientador(a): Silva, Antonio Henrique M. F. Thome da Silva
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal Fluminense (UFF)
• Palavras-chave em Português: Manufatura aditiva; Impressão 3D; Comportamento mecânico; Materiais poliméricos
• Link de acesso: https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/846535

Na era moderna, os polímeros desempenham um papel crucial no panorama tecnológico e industrial. A capacidade dos polímeros de serem moldados em diversas formas, combinada com suas propriedades adaptativas e duráveis, tem permitido avanços significativos em inovação e sustentabilidade. Ao mesmo tempo, os avanços na pesquisa e desenvolvimento de polímeros, através do uso de tecnologias com a impressão 3D, tem impulsionado várias áreas, como a engenharia, com a prototipagem rápida de baixo custo, fabricação de peças de reposição ou a medicina, com biomateriais poliméricos sendo utilizados em implantes e dispositivos médicos inovadores. Esses materiais oferecem uma combinação única de biocompatibilidade, flexibilidade e resistência, abrindo novas fronteiras no campo da saúde. Porém, apesar de todos os avanços nas tecnologias, a presença de defeitos em polímeros, como vazios e air gaps (espaços vazios entre as camadas de impressões 3D), pode comprometer sua integridade estrutural, influenciando diretamente nas propriedades mecânicas desses materiais. Através da fabricação de Corpos de Prova (CP) por Manufatura Aditiva (MA) (impressão 3D) utilizando filamentos de Poli acido Lactico ( PolyLactic Acid (PLA)) e Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS) com o objetivo geral de avaliar o desempenho desses CP, o estudo emprega um planejamento fatorial completo 2 5 e metodo Analisys of Variance (ANOVA), fabricando CP com 16 combinações distintas de defeitos, CP controle e grupos adicionais, com variações nos fatores de entrada. Os testes de tração, conduzidos até a ruptura, fornecem dados significativos analisados estatisticamente em termos de rigidez, tensão máxima e deformação máxima. As principais conclusões destacam que todos os fatores analisados mostraram-se significantes, sendo que a alteração do material, seguida do aumento do tamanho dos defeitos, emergem como os fatores mais impactantes na variação da rigidez. Para a Tensão Máxima, o tamanho do defeito se destaca, seguido pela mudança de material. Na Deformação Máxima, o alinhamento dos defeitos revela-se como o fator mais influente, seguido pelo tamanho dos defeitos.