Estudo e desenvolvimento do pós-processamento de peças metálicas obtidas por manufatura aditiva: aplicação do fresamento e retificação em elevadas velocidades de corte e do processo de acabamento magnético-abrasivo

• Processo: 19/10758-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2019
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2023
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Eraldo Jannone da Silva
• Beneficiário: Adriel Magalhães Souza
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/11309-0 - Estudo, desenvolvimento e aplicação de processo híbrido: Manufatura Aditiva (Ma) + High Speed Machining/Grinding (HSM/G), AP.TEM
• Assunto(s): Impressão tridimensional Impressão direta de metal Fresagem Retificação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Acabamento Magnético-Abrasivo | Deposição Direta de Energia | Integridade superficial | Manufatura Aditiva de Metais | manufatura híbrida | Manufatura aditiva

Resumo

A Manufatura Aditiva (MA) vem sendo considerada uma tecnologia com alto potencial disruptivo, com crescimento significativo nos últimos anos, sendo popularmente conhecida como Impressão 3D. Os produtos fabricados por esse processo são feitos pela adição de camadas até a formação do componente próximo à geometria final (net shape), podendo ser aplicado em polímeros, madeira, cerâmicas, compósitos e metais. Em relação a MA dos metais, um dos principais métodos é o Directed Energy Deposition (DED), que combina a entrega de material e energia para deposição simultânea camada a camada e, consequentemente, a formação da peça. Todavia, os componentes fabricados por esse método apresentam baixa precisão dimensional e baixa qualidade superficial (quando comparados aos processos tradicionais de manufatura), necessitando do pós-processamento. Como solução, surgiu o conceito de "manufatura híbrida" ou "processos híbridos'", nos quais ocorrem a adição e a subtração de material. Baseado neste contexto, esse trabalho tem como objetivo geral o desenvolvimento e aperfeiçoamento do pós-processamento em peças metálicas fabricadas por MA-DED. Por meio do fresamento/retificação em altas velocidades (High Speed Machining/Grinding - HSM/G) e do acabamento magnético-abrasivo (Magnetic Abrasive Finishing - MAF), espera-se encontrar a melhor sequência de fabricação via HSM+G+MAF; bem como a avaliação das estratégias/condições de usinagem e o impacto gerado por estes à peça e o desenvolvimento de um modelo do processo MAF visando prever a qualidade superficial da peça em função dos parâmetros do processo. Como uma das principais conclusões esperadas, pode-se destacar a demonstração do potencial para a utilização da tecnologia dos processos híbridos no Brasil. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SOUZA, ADRIEL MAGALHAES; FERREIRA, RODRIGO; BARRAGAN, GERMAN; NUNEZ, JOHAN GRASS; MARIANI, FABIO EDSON; DA SILVA, ERALDO JANNONE; COELHO, REGINALDO TEIXEIRA. Effects of Laser Polishing on Surface Characteristics and Wettability of Directed Energy-Deposited 316L Stainless Steel. Journal of Materials Engineering and Performance, JUN 2021. (19/10758-4, 16/11309-0, 19/26362-2)

SOUZA, ADRIEL MAGALHAES; DA SILVA, ERALDO JANNONE; RATAY, JASON; YAMAGUCHI, HITOMI. Magnetic field-assisted finishing processes: from bibliometric analysis to future trends. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, v. 44, n. 8, p. 17-pg., 2022-08-01. (16/11309-0, 19/10758-4)

SOUZA, ADRIEL MAGALHAES; FERREIRA, RODRIGO; BARRAGAN, GERMAN; NUNEZ, JOHAN GRASS; MARIANI, FABIO EDSON; DA SILVA, ERALDO JANNONE; COELHO, REGINALDO TEIXEIRA. Effects of Laser Polishing on Surface Characteristics and Wettability of Directed Energy-Deposited 316L Stainless Steel. Journal of Materials Engineering and Performance, v. 30, n. 9, SI, p. 6752-6765, SEP 2021. (19/10758-4, 19/26362-2, 16/11309-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SOUZA, Adriel Magalhães. Pós-processamento de peças metálicas produzidas por manufatura aditiva. 2023. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.