CANAIS DE REFRIGERAÇÃO PARA MOLDES MECÂNICOS VIA MANUFATURA ADITIVA

Autores

  • Cleiton Tamanini Universidade de Taubaté - Unitau http://orcid.org/0000-0002-8005-3895
  • Filipe Wiltgen Universidade de Taubaté – UNITAU Taubaté I Faculdade de Tecnologia do Estado de São Paulo – FATEC Pindamonhangaba e Cruzeiro I Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia – IFSP Campinas

Palavras-chave:

Moldes Mecânicos, Manufatura Aditiva, Simulação Computacional

Resumo

A utilização da manufatura aditiva tem se mostrado atrativa para o desenvolvimento de moldes mecânicos industriais possibilitando a construção de moldes mais leves, mais resistentes, mais estanques e muito mais complexos. Devido a sua característica fabril, um molde mecânico necessita de canais de refrigeração. Ter canais de refrigeração que acompanham o formato da cavidade, chamados de conformados, são essenciais para melhorar o desempenho na troca de calor e assim melhorar significativamente o processo de produção, melhorando a qualidade das peças e aumentando a produção em massa. Os canais de refrigeração conformados podem conter diversos circuitos ramificados e até mesmo capilares se assim for necessário. Entretanto, isso só é possível via manufatura aditiva. Com a manufatura aditiva é possível projetar canais de refrigeração ao redor da forma geométrica da peça a ser moldada e distribuir melhor o fluido refrigerante alcançando todas as áreas importantes do molde e produzindo as peças com um ciclo muito menor. A tecnologia de manufatura aditiva, aliada ao uso de simulações computacionais permite observar o comportamento da refrigeração no molde após a injeção de matéria-prima. Resultados analisados das simulações ajudam a finalização do projeto dos canais de refrigeração direcionando e projetando circuitos mais eficientes garantindo maior quantidade de fluido refrigerante as áreas mais exigidas. Em manufatura formativa, a remoção das peças dos moldes mecânicos é um processo crítico, o aprimoramento do sistema de refrigeração impacta diretamente na produção e lucro industrial. Esse artigo de pesquisa em projetos e construção de moldes mecânicos com simulação computacional via manufatura aditiva apresenta os resultados da eficiência na refrigeração de moldes mecânicos industriais.

Biografia do Autor

Cleiton Tamanini, Universidade de Taubaté - Unitau

Mestrando em Engenharia Mecânica

Referências

ALCALDE, E.; WILTGEN, F. Estudo das Tecnologias em Prototipagem Rápida: Passado, Presente e Futuro. Revista de Ciências Exatas Universidade de Taubaté. v.24(02), p.12-20, 2018.

ALCALDE, E. Prototipagem Rápida Aditiva: Aplicação em Dispositivo Funcional de Auxílio Humano para Membros Superiores. Dissertação (Mestrado), Universidade de Taubaté - UNITAU, Taubaté, 142p., 2019.

GOMES, J.; WILTGEN, F. Avanços na Manufatura Aditiva em Metais: Técnicas, Materiais e Máquinas. Revista Tecnologia, v.41(01), p.1-16, 2020.

GOMES, J. Estudo, Simulação e Desenvolvimento de Trens de Pouso de Aeronaves Integrados Via Manufatura Aditiva. Dissertação (Mestrado), Universidade de Taubaté - UNITAU, Taubaté, 129p., 2020.

LOPES, M.; WILTGEN, F. Manufatura Aditiva em Moldes Mecânicos. IX Congresso Internacional de Ciência e Tecnologia (CICTED 2020). Taubaté, 21-23 outubro, p.1-14, 2020.

LOPES, M.; WILTGEN, F. Manufatura Aditivava na Indústria Automotiva Voltada para Sistemas de Segurança Veicular. XLI ENEGEP Encontro Nacional de Engenharia de Produção, Foz do Iguaçu, 18-21 outubro, p.1-16, 2021A.

LOPES, M.; WILTGEN, F. Manufatura Aditiva na Indústria Automotiva de Segurança Veicular. X Congresso Internacional de Ciência e Tecnologia e Desenvolvimento (CICTED 2021). Taubaté, 05-07 outubro, p.1-19, 2021B.

LOPES, M.; WILTGEN, F. Manufatura Aditiva na Indústria Automotiva Voltada para Sistemas de Segurança Veicular. Coletânea Especial de Engenharia de Produção. Editora Kreatik, v.2, capítulo 13, p.183-195, 2021C.

LOPES, M.; WILTGEN, F. Manufatura Aditiva na Indústria Automotiva Voltada para Sistemas de Segurança Veicular. Engenharia - Construção de Conhecimentos. Editora Uniesmero, v.1, capítulo 6, p.75-93, 2022.

LOPES, M.; TAMANINI C.; WILTGEN, F.; CRUZ F. A Importância das Simulações na Manufatura Aditiva de Moldes Mecânicos. Revista Mundi, aguardando publicação, p.1-24, 2022.

LOPES, M. Manufatura Aditiva Aplicada em Cintos de Segurança para Melhoria na Indústria Automobilística. Dissertação (Mestrado), Universidade de Taubaté - UNITAU, Taubaté, 195p., 2022.

MARQUES, S.; SOUZA, A. F.; MIRANDA, J.; YADROITSAU, I. Design of Conformal Cooling for Plastic Injection Moulding by Heat Transfer Simulation. Polímeros. v.25(6), p.564-574, 2015.

TAMANINI, C.; WILTGEN, F. Moldes com Múltiplos Canais de Refrigeração Via Manufatura Aditiva. Workshop da UFABC em Engenharia Mecânica. São Bernardo do Campo, 27-29 setembro, p.1-14, 2021A.

TAMANINI, C.; WILTGEN, F. Fabricação de Moldes Mecânicos Via Manufatura Aditiva. X Congresso Internacional de Ciência e Tecnologia (CICTED 2021). Taubaté, 20-22 outubro, p.1-20, 2021B.

TAMANINI, C.; WILTGEN, F. Manufatura Aditiva e as Mudanças na Indústria Automotiva. Revista Eletrônica Científica Inovação e Tecnologia - RECIT. v.13, p.104-118, 2022A.

TAMANINI, C.; WILTGEN, F. Canais de Refrigeração Ramificados e Capilares para Moldes Mecânicos Fabricados Via Manufatura Aditiva. XI Congresso Nacional de Engenharia Mecânica (CONEM 2022). Teresina, 07-11 de agosto, p.1-8, 2022B.

WILTGEN, F.; ALCALDE, E. Prototipagem Rápida Aditiva Aplicada em Dispositivos Funcionais de Auxílio Humano. 10º Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação. São Carlos, 5-7 agosto, p.1-6, 2019.

WILTGEN, F. Protótipos e Prototipagem Rápida Aditiva sua Importância no Auxílio do Desenvolvimento Científico e Tecnológico. 10° Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação, UFSCar, São Carlos, 5 a 7 agosto, p.1-4, 2019.

WILTGEN, F. A Manufatura Avançada Precisa de uma Engenharia Avançada. Revista Tecnologia, v.41(02), p.1-11, 2020A.

WILTGEN, F. Técnica de Ensaios de Sistemas Complexos com Metodologia de Engenharia de Sistemas & Requisitos. Interfaces Científicas - Exatas e Tecnológicas, v.4(01), p.51-60, 2020B.

WILTGEN, F. Manufatura Aditiva em Metais - Leve, Forte e Inovador. Revista de Engenharia e Tecnologia. v.13(02), p.1-12, 2021A.

WILTGEN, F. Testing Plan in Systems & Requirements Engineering for Strategic Engineering Areas. 26th International Congress of Mechanical Engineering (COBEM). Curitiba, 22-26 November, p.1-8, 2021B.

WILTGEN, F. Protótipos e Prototipagem Rápida Aditiva sua Importância no Auxílio do Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Engenharia - Construção de Conhecimentos. Editora Uniesmero, v.1, capítulo 3, p.36-47, 2022.

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Publicado

2023-12-09

Edição

v. 29 n. 2 (2023)

Seção

Artigos

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