Atomização a gás da liga de alumínio 2017

Resumo

Entre os vários parâmetros importantes no processo de manufatura aditiva de Fusão de Camada de Pó (Powder Bed Fusion) está o tipo de pó utilizado. O pó precisa apresentar morfologia esférica, distribuição gaussiana de tamanho, com partículas na faixa de 15 a 45 microns e com a menor presença possível de partículas satélites. Essas características são importantes para garantir uma boa compactação da camada de pó e também uma boa fluidez. Porém, o grande desafio atual é obter a maior fração de pó possível com essas características utilizando equipamento de atomização a gás. Esse é o processo mais viável economicamente de produzir pó metálico com essas características em grande quantidade. Recentemente foi instalado no Laboratório de Atomização e Revestimento do DEMa/UFSCar um atomizador a gás de marca PSI. Esse atomizador permite a produção de até 10 Kg de pó de liga de alumínio. Ainda é necessário um estudo minucioso sobre como os diferentes parâmetros desse processo afetam as características de pós de ligas de alumínio produzidas nesse equipamento. O presente projeto de mestrado visa avaliar o efeito dos diferentes parâmetros do processo de atomização a gás (pressão de atomização, razão gás-metal, temperatura de vazamento, entre outros) nas características de pós da liga de alumínio 2017. Pós serão fabricados no equipamento do DEMa/UFSCar utilizando diferentes parâmetros de processo. Os experimentos serão realizados seguindo metodologia baseada em Design de Experimento (Design of experiment, DOE). Os pós obtidos serão peneirados e as diferentes faixas de tamanho terão sua morfologia e formação de partículas satélites, rugosidade e escoabilidade analisados. Os dados experimentais obtidos serão investigados dentro da metodologia DOE para avaliar os parâmetros mais importantes e adequados para o processo. Os resultados obtidos também serão comparados com previsões de modelos matemáticos desenvolvidos previamente pelo grupo de pesquisa do DEMa/UFSCar. (AU)