Projeto e fabrico de um protótipo de um componente da indústria automóvel por impressão 3D

Abstract

Este projeto consiste no design e fabricação de um protótipo de um componente da indústria automóvel utilizando tecnologia de impressão 3D. A impressão 3D oferece uma abordagem inovadora e eficiente para a produção de peças automóveis, permitindo a criação de componentes personalizados com geometrias complexas e materiais específicos. O objetivo foi testar a viabilidade do uso do Tough PLA, um material termoplástico, como alternativa para substituir componentes tradicionais. Inicialmente, o projeto envolveu a fase de design, na qual foram utilizados softwares de modelagem 3D como Patran e o Nastran para criar o modelo do componente, levando em consideração os requisitos de desempenho, resistência e integração com outros sistemas do veículo. Após a conclusão do design, foram realizadas simulações computacionais através do método de elementos finitos para verificar a viabilidade e otimizar a geometria do componente. Em seguida, o processo de fabricação foi realizado utilizando uma impressora 3D industrial, que deposita camadas sucessivas de material para construir o componente desejado. Foi selecionado o Tough PLA materiais para garantir a durabilidade e o desempenho do componente, levando em conta os requisitos de resistência mecânica e tolerâncias dimensionais. Este projeto contribui para o avanço da indústria automóvel , apresentando uma alternativa inovadora e eficiente para o projeto e fabricação de componentes personalizados. Além disso, destaca o potencial da impressão 3D como uma tecnologia disruptiva na produção de peças de alta qualidade e desempenho para veículos. Abstract : This project consists of the design and manufacture of a prototype of an automotive component using 3D printing technology. 3D printing offers an innovative and efficient approach to the production of automotive parts, allowing the creation of customized components with complex geometries and specific materials. The objective was to test the feasibility of using Tough PLA, a thermoplastic material, as an alternative to replace traditional components. Initially, the project involved the design phase, in which 3D modeling software such as Patran and Nastran were used to create the model of the component, taking into account the requirements for performance, resistance and integration with other vehicle systems. After the design was completed, computer simulations were performed using the finite element method to verify the feasibility and optimize the geometry of the component. The manufacturing process was then carried out using an industrial 3D printer, which deposits successive layers of material to build the desired component. Tough PLA materials were selected to ensure the durability and performance of the component, taking into account the requirements for mechanical resistance and dimensional tolerances. This project contributes to the advancement of the automotive industry by presenting an innovative and efficient alternative for the design and manufacture of customized components. In addition, it highlights the potential of 3D printing as a disruptive technology in the production of high-quality and high-performance parts for vehicles.