Desenvolvimento e implementação de trajetórias continuas para impressão 3D, com preenchimento variado da largura dos cordões extrudados

• Processo: 23/11404-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Zilda de Castro Silveira
• Beneficiário: Ricardo Henrique Dias
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Auxílio(s) vinculado(s): 25/03505-3 - 13o Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação, COBEF 2025, AR.BR
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/04996-0 - Programa Altprint para planejamento aditivo por extrusão: aplicação em equipamento com arquitetura PRUSA, avaliação de peças funcionais sob carregamento cíclico e reprojeto de um dispositivo assistivo com mola de Codivilla, BE.EP.IC
• Assunto(s): Impressão tridimensional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Manufatura Aditiva | Mecanismos articulados | Otimização de Trajetórias | Peças funcionais | Planejamento aditivo | Manufatura aditiva (processo aditivo por extrusão)

Resumo

Este trabalho tem como objetivo o estudo de estratégias e algoritmos para implementação de trajetórias contínuas de impressão 3D por extrusão, dentro da etapa de fatiamento digital do planejamento aditivo. Esse método será integrado ao programa Altprint (Idogava et al. 2023) o qual gera estruturas com regiões flexíveis, por meio da variação de material em seções nos segmentos impressos. A implementação computacional será desenvolvida dentro do conceito de Open Source para a linguagem de programação em código de máquinas (linguagem G); fatiamento digital e equipamento desktop de Impressão 3D. Os códigos serão testados por meio da geração de camadas em estruturas geométricas simples (estruturas retangulares e circulares, com algumas features), para calibração do programa computacional e, posterior análise da morfologia obtida. A obtenção do mecanismo articulado funcional impresso em uma única etapa depende da calibração do programa com o modelo do equipamento, e naturalmente da reprodutibilidade do programa em desenvolvimento. Esse processo envolve conhecimentos de fronteira dentro das especialidades da engenharia, incluindo por exemplo, ciência dos materiais, materiais de engenharia, processo de fabricação, projeto mecânico e computação.