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Desenvolvimento de método e dispositivos para corte, vinco e gravação de chapas metálicas através de impressora inkjet UV e usinagem química

Processo: 18/07739-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
Vigência: 01 de novembro de 2018 - 31 de outubro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Projetos de Máquinas
Pesquisador responsável:Marcio Hiroyuki Kurogi
Beneficiário:Marcio Hiroyuki Kurogi
Empresa:Cipolli Automação e Manutenção Ltda. - ME
CNAE: Fabricação de máquinas e equipamentos de uso geral não especificados anteriormente
Comércio atacadista de produtos químicos e petroquímicos, exceto agroquímicos
Município: São Carlos
Vinculado ao auxílio:16/21613-9 - Desenvolvimento de método e dispositivos para corte, vinco e gravação de chapas metálicas através de impressora inkjet UV e usinagem química, AP.PIPE
Bolsa(s) vinculada(s):19/04710-9 - Desenvolvimento de método e dispositivos para corte, vinco e gravação de chapas metálicas através de impressora inkjet UV e usinagem química, BP.TT
18/23307-8 - Desenvolvimento de método e dispositivos para corte, vinco e gravação de chapas metálicas através de impressora Inkjet UV e usinagem química, BP.PIPE
Assunto(s):Usinagem química  Fabricação digital  Fotoquímica  Fotolitografia  Estampagem  Tintas para impressão  Origami  Corte 

Resumo

Estudos recentes apontaram uma lacuna de produtividade entre grandes empresas e pequenas/microempresas brasileiras. O que se tem encontrado no Brasil são empresas de grande porte com eficiência compatível às de países mais avançados tecnologicamente, e a baixa produtividade se deve basicamente aos resultados das micro e pequenas empresas (MPEs). Para a melhoria desse resultado é necessário alternativas para que as MPEs melhorem sua produtividade. Propõe-se adequar o processo de usinagem química às necessidades (baixo custo, agilidade), das MPEs brasileiras de maneira a permitir o desenvolvimento de novos produtos e produções de baixa escala em chapas metálicas finas. Para tal é proposto o desenvolvimento de um conjunto de equipamentos consistindo de i) uma impressora a jato de tinta UV para impressão direta sobre placas metálicas, ii) um centro de usinagem química para promover cortes, vincos (cortes parciais), texturas e gravação de imagens, e iii) um programa computacional para gerenciamento, desde os consumíveis de ambas as máquinas, até tratamento de imagens e desenhos técnicos planificados para se obter peças 3D e estampagem (origami industrial). Atualmente emprega-se fotolitografia convencional para se obter máscaras para o processo de usinagem química e o processo como um todo é conhecido por fotocorrosão. Na fotolitografia convencional são necessários: desenho e impressão de máscara óptica, lavagem e desengraxe das chapas, laminação fotorresiste, fotoexposição por UV, revelação com solução alcalina e lavagem final. Para cada passo é necessário um equipamento ou dispositivo especifico, o que torna o processo lento para casos de equipamentos de baixo custo. Desse modo, o projeto proposto visa a construção de uma Impressora InkJet com sistema de cura de tinta por radiação ultravioleta e um dispositivo de usinagem química. Estes dois equipamentos permitem a produção comercial em baixa escala extremamente flexível e de baixo custo, de itens em chapas metálicas finas, além de possibilitar a customização em cores digitais do produto final. Atividades como benchmarking de equipamento referência de mercado (impressoras UV), revisão aprofundada da literatura, pesquisas em campo, comparados aos resultados e testes já realizados na Fase1, direcionarão o estudo. Os equipamentos apresentarão características levantadas em pesquisa realizada em campo e algumas delas, necessitam de recursos de programas computacionais específicos. Para isso, propõe-se o uso de softwares livres de código aberto, tanto para o controle dos equipamentos e seus consumíveis, como para desenhos e tratamento de imagens (InkScape, Gimp, FreeCAD). A eletrônica embarcada necessária será desenvolvida em plataforma Arduino e Raspberry e posteriormente formalizada em circuito dedicado por terceiros especializados. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
PIPE realiza eventos no interior paulista  
Matéria(s) publicada(s) no Pesquisa para Inovação FAPESP sobre o auxílio:
PIPE realiza eventos no interior paulista 
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