Monitoramento de extrusora mono-rosca no contexto de digitalização de processos de manufatura

• Processo: 21/00534-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Sidney Bruce Shiki
• Beneficiário: Marcelo Batalha Hattori
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Computação em nuvem Manufatura avançada Indústria 4.0 Impressão tridimensional Extrusão de polímeros Microscopia eletrônica de varredura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Extrusão de Polímeros | Industria 4 | Manufatura Aditiva | manufatura avançada | monitoramento de Processos | 0 | Monitoramento de processos de fabricação

Resumo

A qualidade dos filamentos utilizados na manufatura aditiva se mostra como uma característica extremamente importante para a impressão 3D, visto que filamentos defeituosos acabam produzindo produtos inadequados. Dessa forma, é necessário cada vez mais implementar melhorias nas extrusoras de forma a melhorar a qualidade desses filamentos. Existem diversas maneiras de melhorar esse processo reportadas na literatura, porém algumas delas se mostram de difícil acesso devido ao custo dos acessórios e a complexidade de desenvolvimento de dispositivos próprios. Assim, como uma forma de otimizar a produção de filamentos, o presente estudo busca uma maneira de monitorar o processo de extrusão com dispositivos de baixo custo. Utilizando dispositivos ESP32 e sensores de temperatura e vibração, será feito o monitoramento de parâmetros essenciais da operação da máquina. Os resultados serão exibidos e analisados por meio de uma plataforma de computação na nuvem. As informações coletadas durante o processo de fabricação dos filamentos serão correlacionadas com características desses produtos extraídas a partir de ensaios de tração e de microscopia eletrônica de varredura. Ao final do projeto espera-se conseguir um sistema de baixo custo para o monitoramento da fabricação de filamentos a partir de extrusão polimérica usando conceitos de digitalização de processos de manufatura. (AU)