Manufatura aditiva de mecanismos sem montagem aplicada no desenvolvimento de um efetuador flexível

dc.contributor.advisor1Watanabe, Flávio Yukio
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6492641614740181
dc.contributor.authorNakasone, Fábio Kiei
dc.contributor.authorlatteshttps://lattes.cnpq.br/1296496968436920
dc.date.accessioned2025-03-06T12:39:09Z
dc.date.issued2024-11-25
dc.description.abstractThe additive manufacturing (AM) process, or 3D printing, can be applied both to the production of prototypes for visual purposes only, as well as functional parts for final applications. AM enables the production of complex and personalized parts, without the need for several manufacturing process steps carried out on conventional equipment. Additive manufacturing is applied in different areas, including industrial automation using flexible devices produced through this process, aiming for greater efficiency in production lines with the proportional distribution of low impact forces, greater degree of freedom of effectors and the interface between machines and humans in object manipulation systems. The objective of this work is to develop a study on additive manufacturing of non- assembly mechanisms, applied to the design of flexible effectors for educational applications, and to analyze the mechanical behavior of the physical structure, through tests on a test bench in handling objects of different shapes. Additive manufacturing processes, printing of mechanisms without assembly, materials used to manufacture the effectors, sensors used, textured surfaces, types and drive systems of flexible devices are presented. The sequence of activities consists of developing the effector, selecting the drive mechanism, producing the effectors by AM, developing the drive mechanism, selecting textures, carrying out tests and analyzing the data obtained. During testing of handling objects with different geometries and masses, tables and graphs were generated demonstrating the best performance of the prototype in a vertical position and with a homogeneous EVA texture.
dc.description.resumoO processo de manufatura aditiva (MA), ou impressão 3D, pode ser aplicado tanto para produção de protótipos com finalidades apenas visuais, assim como de peças funcionais para aplicações finais. A MA possibilita a produção de peças complexas e personalizadas, sem a necessidade de várias etapas de processos de fabricação realizadas em equipamentos convencionais. A manufatura aditiva é aplicada em diferentes áreas, incluindo a de automação industrial utilizando dispositivos flexíveis produzidos por meio deste processo, visando uma maior eficiência nas linhas de produção com a distribuição proporcional de forças de baixo impacto, maior grau de liberdade dos efetuadores e a interface segura entre máquinas e humanos em sistemas de manipulação de objetos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um estudo sobre o método de manufatura aditiva de mecanismos sem montagem (non assembly mechanisms), aplicado no projeto de efetuadores flexíveis para aplicações educacionais, e analisar o comportamento mecânico da estrutura física, por meio de ensaios em bancada de teste no manuseio objetos de diferentes formas. São apresentados os processos de manufatura aditiva, impressão de mecanismos sem montagem, materiais utilizados na confecção dos efetuadores, sensores utilizados, superfícies texturizadas, tipos e sistemas de acionamento dos dispositivos flexíveis. A sequência de atividades consistiu em desenvolver o efetuador, selecionar o mecanismo de acionamento, produzir os efetuadores por MA, desenvolver o mecanismo de acionamento, selecionar texturas, realizar ensaios e analisar os dados obtidos. Durante os ensaios de manuseio de objetos com diferentes geometrias e massas, tabelas e gráficos foram gerados demonstrando o melhor desempenho do protótipo na posição vertical e com a textura de EVA homogênea.
dc.identifier.citationNAKASONE, Fábio Kiei. Manufatura aditiva de mecanismos sem montagem aplicada no desenvolvimento de um efetuador flexível. 2024. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/21504.por
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/21504
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus São Carlos
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica - PPGEMec
dc.rightsAttribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/
dc.subjectImpressão 3D
dc.subjectEfetuador
dc.subjectGarra
dc.subjectRobótica
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
dc.titleManufatura aditiva de mecanismos sem montagem aplicada no desenvolvimento de um efetuador flexível
dc.title.alternativeAdditive manufacturing of non assembly mechanisms applied to the development of a flexible effector
dc.typeDissertação

Arquivos

Pacote Original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Dissertação - Fábio Kiei Nakasone.pdf
Tamanho:
4.36 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format