Banca de DEFESA: NORA NEI JESICA OLIVEIRA SANTANA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : NORA NEI JESICA OLIVEIRA SANTANA
DATA : 06/06/2024
HORA: 09:00
LOCAL: Online
TÍTULO:

OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGICA COM FILTRO DE ESTRUTURA DE SUPORTE PARA MANUFATURA ADITIVA

PALAVRAS-CHAVES:

Otimização topológica, Manufatura aditiva, Estrutura autoportante.

PÁGINAS: 108
RESUMO:

A otimização topológica destaca-se como uma técnica importante para análise e concepção de projetos, buscando maximizar o desempenho estrutural por meio da distribuição eficiente de material, considerando às condições de contorno e restrições do problema. Entretanto, a fabricação dessas estruturas por meio dos métodos tradicionais nem sempre são viáveis, devido à configuração complexa e não convencional da geometria. Deste modo, a manufatura aditiva (MA) surge como uma solução inovadora, permitindo a produção de objetos camada a camada, sem a necessidade de moldes. Contudo, ângulos de projeção superiores a 45º na geometria podem exigir material de suporte para evitar falhas e deformações durante a impressão, aumentando custos de material e tempo de fabricação. Com isso, este estudo tem como objetivo avaliar a utilização da otimização topológica em conjunto com o filtro de estrutura de suporte para manufatura aditiva, destacando os potenciais benefícios em termos de economia de material e tempo de produção. Nesse sentido, o AMfilter, desenvolvido por Langelaar (2016), é utilizado juntamente com o código educacional de 88 linhas elaborado por Andreassen et al. (2010), cujo desempenho é verificado por meio de simulações de impressão dos modelos otimizados. O AMfilter busca eliminar a necessidade de estrutura de suporte com base na restrição geométrica, removendo as superfícies salientes que excedem o ângulo máximo permitido, tornando a geometria descrita diretamente imprimível sem estruturas de suporte. Os resultados indicam algumas limitações do AMfilter, como a dependência de malha e o aumento gradual de densidade intermediária na direção de impressão. Além disso, as soluções provenientes da otimização topológica em conjunto com o AMfilter não eliminaram completamente as estruturas de suporte. Apesar das modificações das topologias em relação ao modelo de referência, estas não foram suficientes para alcançar o resultado esperado. Entretanto é observado uma redução no tempo estimando para a impressão de suporte e consequentemente no consumo de material em comparação com modelo de referência. Essa redução foi menos significativa nas simulações com ângulo de 45º para a geração de suporte, mas nas simulações com ângulos superiores de 53º e 60º, atingiu uma média de redução de 25,06% e 37,02%, respectivamente, entre os exemplos discutidos.

MEMBROS DA BANCA:
Interno(a) - 1120928 - ADEILDO SOARES RAMOS JUNIOR
Interno(a) - 1121075 - ALINE DA SILVA RAMOS BARBOZA
Interno(a) - 1121260 - EDUARDO NOBRE LAGES
Externo(a) ao Programa - 3445676 - IVVY PEDROSA CAVALCANTE PESSOA QUINTELLA - UFAL