Avaliação do comportamento mecânico dos polímeros ABS e PLA em impressão 3D visando simulação de desempenho estrutural

Palavras-chave: impressão 3D, Performance estrutural, Prototipagem rápida, Simulação computacional

Resumo

Aplicações na arquitetura, engenharia e construção estão ampliando o interesse da impressão 3D. No entanto, limitações da produção, dentre as quais inclui-se a performance estrutural, ainda impedem o uso significativo desta tecnologia. Neste sentido, este artigo apresenta parte da pesquisa de simulação e otimização estrutural e objetiva estudar o comportamento mecânico de polímeros ABS e PLA, sob a forma de filamentos termoplásticos, comumente utilizados em impressoras 3D de baixo custo. Ele apresenta os resultados preliminares de avaliação do comportamento mecânico do ABS e PLA, segundo as normas ASTM E2954 e ASTM D790, que estabelecem métodos para testes de compressão axial e flexão de três pontos para matriz plástica e polimérica. A partir dos ensaios destrutivos dos modelos físicos, vislumbra-se a criação de modelos numéricos estruturais, e a definição de novos algoritmos e componentes no Grasshopper, que facilitem a simulação computacional e otimização estrutural de peças, bem como a maior precisão de seu comportamento mecânico pós-produção.

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Biografia do Autor

Andressa Carmo Pena Martinez, Universidade Federal de Viçosa

Andressa Martinez é professora adjunta, no setor de Projeto de Arquitetura e Urbanismo, do Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Viçosa (DAU-UFV) e professora na pós-graduação em Arquitetura e Urbanismo na mesma instituição (PGAU/UFV). Possui Doutorado em Urbanismo (PROURB-FAU/UFRJ - 2013), Mestrado em Urbanismo pelo PROURB-FAU/UFRJ (2008) e Graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2005).

Douglas Lopes de Souza, Universidade Federal de Viçosa

Graduado em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Minas Gerais. Mestre em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade de São Paulo (USP). Professor Adjunto da Universidade Federal de Viçosa. Atua nos seguintes setores: Geometria da forma; Representação, pensamento e gênese digitais da arquitetura; Modelagem da Informação da Construção.

Denise Mônaco dos Santos, Universidade Federal de Viçosa

Possui graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade de São Paulo (1992, EESC), mestrado em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade de São Paulo (2002, EESC), doutorado em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade de São Paulo (2008, EESC) com pós-doutorado na Universidade de São Paulo (2013, IAU). É Professora Adjunta no Departamento de Arquitetura e Urbanismo da UFV Universidade Federal de Viçosa, ministra disciplinas na área de teoria e história contemporânea na graduação e mestrado. Coordena o Nó.Lab Laboratório de Modelagem Digital do DAU UFV, é pesquisadora do Nomads.usp Núcleo de Estudos de Habitares Interativos do IAU USP, atuando principalmente em estudos ligados às interfaces entre arquitetura, cidade e meios digitais; e processos digitais de projeto.

Leonardo Gonçalves Pedroti, Universidade Federal de Viçosa

Professor da Universidade Federal de Viçosa-MG (2013), possui graduação em Engenharia Civil pela UFV (2004), é Mestre em estruturas desde 2007 pela Universidade Estadual Norte Fluminense, é doutor na área de Engenharia e Ciências dos Materiais pela UENF. Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Engenharia Civil, atuando principalmente nos seguintes temas: cerâmica vermelha, resíduos, alvenaria estrutural, solo-cimento e bloco prensado e queimado e concreto com adições de resíduos. Prêmio Ecologia 2008, com o trabalho Blocos Prensados de Encaixe com Adição do Resíduo de Beneficiamento de Rochas Ornamentais. Pós-doutorado em adições de resíduos em matrizes cimentíceas (2011-2013), bolsista Capes.

Joyce Correna Carlo, Universidade Federal de Viçosa

Possui graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Minas Gerais (1997) , especialização em Análise Urbana pela Universidade Federal de Minas Gerais (1999) e mestrado (2002) e doutorado (2008) em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Tem pós-doutorado pela Universidade Federal de Santa Catarina e é professora do Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Viçosa desde agosto de 2009. Tem experiência na área de Arquitetura Bioclimática, Eficiência Energética e Simulações Termo-energéticas e de Iluminação, tendo realizado consultorias e projetos arquitetônicos. Ministra disciplinas nas referidas áreas, tanto para graduação quanto para mestrado. Participou da elaboração dos regulamentos de etiquetagem de edifícios do Inmetro. É atualmente especialista em eficiência energética de edificações para acreditação de organismos de inspeção pelo Inmetro e participante da Rede de Eficiência Energética de Edificações e da Secretaria Técnica do PBE Edifica.

 
Marianna Auxiliadora Dias Martins, Universidade Federal de Viçosa

Estudante de Graduação em Arquitetura e Urbanismo pela UFV. Pesquisa sobre Experimentações com Impressão 3D, e Outros Processos e Equipamentos de Prototipagem Rápida e Fabricação Digital.

 

Referências

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Publicado
2019-09-06
Como Citar
Martinez, A. C. P., Souza, D. L. de, Santos, D. M. dos, Pedroti, L. G., Carlo, J. C., & Martins, M. A. D. (2019). Avaliação do comportamento mecânico dos polímeros ABS e PLA em impressão 3D visando simulação de desempenho estrutural. Gestão & Tecnologia De Projetos, 14(1), 125-141. https://doi.org/10.11606/gtp.v14i1.148289