Nome do Projeto
3D The Makers
Ênfase
ENSINO
Data inicial - Data final
06/05/2019 - 05/05/2020
Unidade de Origem
Área CNPq
Engenharias - Engenharia Elétrica - Automação Eletrônica de Processos Elétricos e Industriais
Resumo
De acordo com a Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (2017) a indústria 4.0 terá um impacto mais profundo e exponencial que as três revoluções industriais anteriores, as quais trouxeram a produção em massa, as linhas de montagem, a eletricidade e a tecnologia de informação respectivamente. Esta se caracteriza por um conjunto de tecnologias que permitem a fusão do mundo físico, digital e biológico, sendo divididas em manufatura aditiva, inteligência artificial, internet das coisas, biologia sintética, sistemas ciber-físicos. A primeira destas é a vedete do movimento maker, que traz seu objetivo no próprio nome, maker, do inglês, significa “fazer”, e neste caso tem relação direta com o termo “faça você mesmo” (Do It Yourself - DIY), promovendo que milhares de pessoas criem objetos e executem seus projetos. Segundo Anderson (2012), este movimento pode estar à frente da próxima revolução industrial, em que qualquer pessoa poderá fabricar seus produtos, com um pouco de conhecimento de design e de manipulação de impressoras 3D, cortadoras a laser e robótica. A impressão 3D é o processo pelo qual objetos são criados em camadas, com base em um modelo digital, as quais requerem um trabalho com um conjunto de software, hardware e materiais. Essa tecnologia pode ser usada para criar inúmeros protótipos, de peças simples a produtos finais altamente técnicos, como peças de avião, construções sustentáveis, implantes médicos e até mesmo órgãos artificiais com o uso de camadas de células humanas (AUTODESK, 2019). O uso de materiais diversos nos equipamentos de fabricação 3D combina com a filosofia da cultura maker porque ela não só valoriza a capacidade de criação e execução dos projetos, compartilhamento de conhecimentos, como foca o uso de materiais alternativos muitas vezes ignorados pela grande indústria, como: madeira, compósitos fibrosos e a base de PET (WISHBOX, 2016).

Objetivo Geral

O presente projeto tem como objetivo criar um makerspace (FabLab) de produção 3D e gerar um pensamento mais sustentável visando a preservação do meio ambiente através do uso majoritário de filamentos de origem lignocelulósica e/ou biodegradáveis, além de colocar em prática os estudos acerca das disciplinas de engenharia e consequentemente, aproveitamento para o mercado de trabalho e aprendizado.

Justificativa

A manufatura aditiva possui um leque amplo em suas aplicações, que são desde a modelagem 3D e produção de bens de consumo personalizados até o ensino e aprendizado do ramo de impressões tridimensionais, portanto é uma ferramenta que possibilita a integralização de conhecimentos nas várias áreas de engenharias. Esta aproxima os criadores em espaços de compartilhamento de informações, potencializando resultados, sendo eles propostos em projetos, aulas expositivas e/ou criações individuais; consequentemente pode ser um fator para redução da evasão de acadêmicos nos cursos de engenharias da UFPel.

Metodologia

O projeto de ensino consiste na orientação dos alunos no desenvolvimento de atividades voltadas ao ramo de manufatura aditiva. Essas atividades podem ser apresentadas pelo aluno ou proposto pelo orientador que expressa no projeto uma metodologia de auxílio, não impondo atividades que prejudiquem a criatividade de seus orientados.
Para início do projeto será utilizada a impressora da marca ANET, modelo A8, adquirida através de parceria, disponível no Centro de Engenharias. Sendo realizada sua montagem e calibração no Laboratório de Controle e Automação localizado no Prédio Anexo da Engenharia Industrial Madeireira, coordenado pelo Professor Luciano Leston da Universidade Federal de Pelotas.
Atividades dos Bolsistas
O aluno bolsista será responsável em auxiliar em grupo ou individualmente os discentes, de acordo com as necessidades apresentadas pelos acadêmicos, tanto em relação aos conhecimentos prévios exigidos quanto aos abordados nas disciplinas.
O mesmo irá dispor de 20h semanais, durante a vigência da bolsa, sendo o auxílio aos acadêmicos realizado na biblioteca ou no referido laboratório, com horários a serem pré-estabelecidos.
As atividades a serem executadas, estão descritas abaixo:
a) Planejamento semanal das atividades do grupo;
b) Auxílio aos acadêmicos que apresentem dificuldades de aprendizagem, com minicursos e palestras, na elaboração e produção de impressões 3D;
c) Realização de estudos para aprofundar o conhecimento na área;
d) Colaboração no desenvolvimento de novos materiais para impressão 3D.

Resultados Esperados

Espera-se a integração dos cursos de engenharias do Ceng, através da interdisciplinaridade e dos discentes, que os mesmos visualizem e desenvolvam suas habilidades nos setores das engenharias no geral. Os produtos gerados poderão ser utilizados comercialmente pelos integrantes das unidades acadêmicas da UFPel, posteriormente outras universidades, empresas investidoras e comunidades externas no geral.
Consolidar os ideais do movimento maker, para maior compartilhamento de informações, acessibilidade de estudos, liberdade na produção de bens de consumo do ramo de impressões 3D.
Os discentes após pleno aprendizado da manufatura aditiva poderão desenvolver seus projetos individuais em softwares de representação gráfica com autonomia, prototipagem de peças em geral; colaborando com o grupo de impressão 3D | The Makers. Já na visão dos docentes, estima-se que haja engajamento para debates sobre modelos econômicos autossustentáveis, inovação na tecnologia e empreendedorismo na prática durante e/ou após a vivência acadêmica.

Indicadores, Metas e Resultados

Nos últimos anos, muitos professores e pesquisadores tentam compreender como a cultura maker pode melhorar a Educação. Além de estimular a criatividade, autonomia e colaboração, as características deste movimento, quando aliadas aos conteúdos e habilidades curriculares, podem transformar a sala de aula (FERNANDES, 2017).
Por exemplo, em uma aula de Anatomia da Madeira ou demais ciências, os alunos rotineiramente estudam a microscopia em equipamentos prontos. Utilizando materiais economicamente acessíveis, é possível achar uma infinidade de tutoriais de como produzir um microscópio potente usando um celular. Tal prática melhora a compreensão do aluno sobre as partes do equipamento e suas funções e permite levar o microscópio ao campo, o que acentua o desenvolvimento de habilidades de pesquisa científica.
Além disso, diversas áreas são beneficiadas com a impressão 3D. Em uma escala global na construção civil, estão sendo impressas residências populares em argamassa, galpões para abrigo coletivo e até mesmo pavimentos asfálticos (PACHECO, 2017). Na arquitetura e design, maquetes, embalagens e mockups podem ser desenvolvidos e impressos em questão de horas e em diversos materiais. Na saúde, modelos de implantes, peças educacionais e até mesmo próteses funcionais podem ser impressas, atualmente diversas pessoas tem se beneficiado dessas próteses com baixo custo e de extrema resistência.
Na indústria, peças novas ou substitutivas podem ser fabricadas em questão de horas. Em Blumenau (SC), a Criar 3D modelou e imprimiu um novo tipo de flange – item utilizado como elemento de ligação entre tubulações de motores automotivos, criado por um empresário local. A peça, que será testada em turbinas da marca HKS, foi idealizada pelo empresário e teve a ajuda da Criar 3D na criação do modelo digital e impressão do protótipo. Isso quer dizer que se um produto inovador é passível de industrialização, o empreendedor pode patentear sua invenção desde que atenda aos requisitos do artigo

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANDREY PEREIRA ACOSTA406/05/201905/05/2020
CAROLINE RODRIGUES SOARES406/05/201905/05/2020
DARCI ALBERTO GATTO406/05/201905/05/2020
EDUARDO WALKER406/05/201905/05/2020
ELMER ALEXIS GAMBOA PENALOZA406/05/201905/05/2020
EMANOEL ANGELO BORGES DE JESUS2015/05/201915/12/2019
EZEQUIEL GALLIO406/05/201905/05/2020
FAILI TOMSEN406/05/201905/05/2020
HENRIQUE RÖMER SCHULZ406/05/201905/05/2020
JÉSSICA MICHEL DA SILVA406/05/201905/05/2020
KELVIN TECHERA BARBOSA406/05/201905/05/2020
LAÍSE GUERREIRO 406/05/201905/05/2020
LUCIANO ANACKER LESTON806/05/201905/05/2020
MARCELO LEMOS ROSSI406/05/201905/05/2020
MARIO ANTONIO PINTO DA SILVA JUNIOR406/05/201905/05/2020
NIDRIA DIAS CRUZ406/05/201905/05/2020
OTACÍLIA MARIA SARMENTO CORRÊA FILHA406/05/201905/05/2020
RAFAEL BELTRAME406/05/201905/05/2020
RAFAEL DE AVILA DELUCIS406/05/201905/05/2020
RICARDO RIPOLL DE MEDEIROS406/05/201905/05/2020
SIGMAR DE LIMA406/05/201905/05/2020
VITORIA CORREIA MOTA CANIL406/05/201905/05/2020
WANDRIA DOS SANTOS RIBEIRO406/05/201905/05/2020

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