Nome do Projeto
Prototipagem de Máquinas Elétricas utilizando Impressão 3D
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
10/02/2023 - 31/12/2024
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Exatas e da Terra
Resumo
A impressão 3D tem um potencial significativo na fabricação de motores elétricos devido à sua capacidade de produzir formas complexas e personalizadas com alta precisão e rapidez. Algumas das principais vantagens do uso de impressão 3D na fabricação de motores elétricos incluem: Flexibilidade de design: A impressão 3D permite a criação de formas complexas e personalizadas para motores elétricos, o que é útil para aplicações específicas que requerem tamanhos ou geometrias específicas. Produtividade aumentada: A impressão 3D pode aumentar a velocidade de produção de motores elétricos, permitindo a fabricação de peças mais rapidamente do que os processos tradicionais. Redução de custos: A impressão 3D pode ser mais econômica do que os processos tradicionais, pois permite a produção de peças com menos desperdício de material e menos etapas de produção. Prototipagem rápida: A impressão 3D permite a produção de protótipos de motores elétricos rapidamente e de forma eficiente, o que é útil para testar conceitos e validar design antes de produção em massa. Produção de peças complexas: A impressão 3D pode ser usada para produzir peças complexas que seriam difíceis ou impossíveis de serem produzidas com outros métodos, como peças com geometrias internas complexas ou componentes integrados. No entanto, é importante destacar que, apesar desses benefícios, a impressão 3D ainda enfrenta desafios, como a limitação de materiais disponíveis, a necessidade de pós-tratamento para melhorar a qualidade e a durabilidade das peças impressas e a necessidade de aprimorar a precisão e a eficiência da impressão. Além disso, ainda é necessário realizar mais pesquisas para compreender como os motores elétricos impressos em 3D se comparam em termos de desempenho e durabilidade aos motores elétricos produzidos por meios tradicionais.

Objetivo Geral

Os objetivos gerais do estudo são:

Analisar a viabilidade técnica da impressão 3D para a fabricação de motores elétricos, incluindo avaliações de desempenho, eficiência e confiabilidade.

Investigar as vantagens e desvantagens do uso da impressão 3D em comparação com métodos de fabricação tradicionais.

Desenvolver soluções para os desafios técnicos e materiais enfrentados na fabricação de motores elétricos por impressão 3D.

Estudar a aplicabilidade da impressão 3D para a fabricação de diferentes tipos de motores elétricos, incluindo motores de corrente contínua, corrente alternada e motores de alta potência.

Investigar a influência da geometria, dimensão e design dos motores elétricos na eficiência e desempenho quando fabricados por impressão 3D.

Analisar o impacto econômico e ambiental do uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos.

Verificar a aplicabilidade da impressão 3D na fabricação de peças de reposição e peças personalizadas para motores elétricos.

O objetivo final é proporcionar uma base sólida de conhecimento sobre o uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos, fornecendo informações úteis para a melhoria da tecnologia e seu uso na indústria.



Justificativa

As justificativas para um estudo sobre o uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos incluem:

A demanda crescente por soluções mais eficientes, confiáveis e econômicas de fabricação de motores elétricos, especialmente em aplicações industriais e de transporte.

A necessidade de personalização e produção de peças sob demanda para motores elétricos, especialmente em aplicações de baixa produção.

O interesse crescente na tecnologia da impressão 3D como uma forma de melhorar a eficiência da produção, reduzir o tempo e o custo de produção e aumentar a flexibilidade na fabricação de motores elétricos.

O potencial da impressão 3D para aumentar a eficiência energética dos motores elétricos, melhorando sua performance e reduzindo sua pegada ambiental.

A necessidade de desenvolver soluções para os desafios técnicos e materiais enfrentados na fabricação de motores elétricos por impressão 3D, como a seleção de materiais, a integração de componentes e a garantia da qualidade do produto final.

A realização deste estudo permitiria compreender melhor as vantagens e desvantagens do uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos, fornecendo informações importantes para a tomada de decisão sobre seu uso na indústria e na pesquisa. Além disso, o estudo ajudaria a desenvolver soluções para problemas técnicos e de produção, fornecendo um avanço significativo na tecnologia da impressão 3D.




Metodologia

A metodologia para um estudo sobre o uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos inclui:

Revisão da literatura: uma revisão sistemática da literatura existente sobre impressão 3D e fabricação de motores elétricos, incluindo estudos recentes sobre materiais, técnicas de impressão e avaliação da performance.

Desenho do experimento: definição dos objetivos, concepção da estrutura do motor elétrico a ser fabricado por impressão 3D, seleção dos materiais e escolha dos parâmetros de impressão.

Fabricação: impressão 3D dos componentes do motor elétrico de acordo com o desenho concebido na etapa anterior.

Teste e avaliação da performance: avaliação da performance do motor elétrico fabricado, incluindo testes de torque, potência, eficiência e durabilidade.

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Discussão e conclusão: discussão dos resultados obtidos, identificação das vantagens e desvantagens do uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos, e apresentação de conclusões e recomendações para futuras pesquisas.

Esta metodologia permitirá obter resultados objetivos e confiáveis sobre o uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos, fornecendo informações valiosas para a indústria e para a comunidade científica. Além disso, a abordagem experimental permitiria avaliar a performance e a confiabilidade dos motores elétricos fabricados por impressão 3D, fornecendo dados importantes para o aprimoramento desta tecnologia.

Indicadores, Metas e Resultados

Os indicadores, metas e resultados no projeto sobre o uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos são:

Indicadores:

Qualidade da revisão da literatura: identificação de fontes relevantes e atualizadas sobre impressão 3D e fabricação de motores elétricos.
Design do experimento: concepção de uma estrutura de motor elétrico viável e testável.
Fabricação: produção bem-sucedida dos componentes do motor elétrico por impressão 3D.
Teste e avaliação da performance: realização de testes precisos e confiáveis da performance do motor elétrico fabricado.

Metas:

Produção de motores elétricos por impressão 3D com performance comparável aos motores fabricados por outros métodos.
Identificação das vantagens e desvantagens do uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos.
Desenvolvimento de recomendações para o aprimoramento da tecnologia de impressão 3D em relação à fabricação de motores elétricos.

Resultados esperados:

Publicação de artigos científicos sobre o uso da impressão 3D na fabricação de motores elétricos, apresentação em conferências e disponibilização de dados para a comunidade científica.
Contribuição para o desenvolvimento da indústria de impressão 3D e fabricação de motores elétricos.
Fornecimento de informações valiosas para a comunidade científica e para a indústria, ajudando a aprimorar a tecnologia e aumentar a eficiência e a confiabilidade dos motores elétricos fabricados por impressão 3D.



Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
CARLOS GUILHERME DA COSTA NEVES4
ELMER ALEXIS GAMBOA PENALOZA2
EMANOEL ANGELO BORGES DE JESUS
FELIPE LOURENÇO GALESKI
GABRIEL HACKBARDT MORALES
HERICK DALL AGNOL NUNES
SIGMAR DE LIMA2
TARICK MICAEL TIMM BLODORN

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