Elaboração e análise de indicadores de patentes sobre produção de pó e ligas de alumínio utilizadas em manufatura aditiva

dc.contributor.advisor-co1Faria, Leandro Innocentini Lopes de
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0767710394930118
dc.contributor.advisor-co1orcidhttps://orcid.org/0000-0002-8369-1315
dc.contributor.advisor1Gargarella , Piter
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4641435644243916
dc.contributor.advisor1orcidhttps://orcid.org/0000-0003-4445-5819
dc.contributor.authorAndrade, Luis Andre Sousa
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/5659363786267759
dc.contributor.authororcidhttps://orcid.org/0009-0002-9403-043X
dc.contributor.refereeLeiva, Daniel Rodrigo
dc.contributor.refereeLatteshttp://lattes.cnpq.br/6576844591900987
dc.contributor.refereeorcidhttps://orcid.org/0000-0002-1970-6375
dc.date.accessioned2026-11-10T11:13:25Z
dc.date.issued2026-09-02
dc.description.abstractAluminum (Al) alloys for additive manufacturing (AM) present challenges such as high reflectivity, susceptibility to solidification cracking, and defect formation, which have been gradually overcome through the development of new alloys and the optimization of powder production. This study aimed to develop and analyze patent indicators on powder production and aluminum alloy development for AM, mapping the state of the art, technological trends, and key players in the field, based on data from the Derwent Innovations Index (DII) database processed with Natural Language Processing (NLP) tools in VantagePoint software. The results reveal a gradual shift from the use of conventional aluminum alloys, particularly those belonging to the 6xxx and 7xxx series, toward compositions specifically designed for AM. Modified alloys containing Ti, Zr, and Sc are particularly prominent, primarily because of their potential to reduce solidification cracking susceptibility and control defect formation during processing. Regarding powder production, gas atomization remains the dominant technology due to its high productivity, scalability, and cost competitiveness. Nevertheless, alternative approaches, including ultrasonic and centrifugal atomization, continue to attract technological interest because of their ability to produce powders with improved morphological characteristics and reduced defect populations. The geographical analysis identifies China as the leading center of patent activity, with universities and research institutions playing a major role in the development of new alloy compositions, whereas companies are more strongly focused on gas atomization technologies. The resulting indicators provide strategic support for research, development, and intellectual property protection in the sector, enabling the identification of innovation gaps and the monitoring of global competition.eng
dc.description.resumoLigas de alumínio para manufatura aditiva (MA) apresentam desafios, como alta refletividade, suscetibilidade a trincas de solidificação e à formação de defeitos, que têm sido superados aos poucos por meio do desenvolvimento de novas ligas e da otimização da produção de pó. Este trabalho teve como objetivo elaborar e analisar indicadores de patentes sobre a produção de pó e o desenvolvimento de ligas de alumínio para MA, mapeando o estado da arte, as tendências tecnológicas e os principais atores do setor, a partir de dados da base Derwent Innovations Index (DII), tratados através do software VantagePoint. Os resultados evidenciam uma transição gradual do uso de ligas convencionais, particularmente das séries 6xxx e 7xxx, para composições especificamente projetadas para MA. Destacam-se ligas modificadas com adições de Ti, Zr e Sc, destinadas principalmente à redução da suscetibilidade à formação de trincas e ao controle da formação de defeitos durante a fabricação. Em relação à produção de pós, a atomização a gás permanece como a principal rota tecnológica devido à sua elevada produtividade, escalabilidade e competitividade econômica. Entretanto, técnicas alternativas, como atomização ultrassônica e centrífuga, apresentam potencial tecnológico devido à capacidade de produzir pós com características morfológicas aprimoradas e menor incidência de defeitos. A análise geográfica revela a China como o principal polo de atividade patentária, com universidades e instituições de pesquisa concentrando esforços no desenvolvimento de novas ligas, enquanto empresas apresentam maior atuação no desenvolvimento de tecnologias de atomização a gás. Os indicadores gerados oferecem subsídios estratégicos para pesquisa, desenvolvimento e proteção intelectual no setor, permitindo identificar lacunas de inovação e monitorar a concorrência global.por
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
dc.description.sponsorshipIdProcesso n° 130506/2024-9
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/24941
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus São Carlos
dc.publisher.centerCentro de Ciências Exatas e de Tecnologia - CCET
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEM
dc.relation.urihttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0172219026000876
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectManufatura aditivapor
dc.subjectLigas de alumíniopor
dc.subjectProdução de pópor
dc.subjectIndicadores de patentespor
dc.subjectProspecção tecnológicapor
dc.subjectAdditive manufacturingeng
dc.subjectAluminum alloyseng
dc.subjectPowder productioneng
dc.subjectPatent indicatorseng
dc.subjectTechnology forecastingeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA
dc.subject.ods9. Indústria, Inovação e Infraestrutura
dc.titleElaboração e análise de indicadores de patentes sobre produção de pó e ligas de alumínio utilizadas em manufatura aditivapor
dc.title.alternativePatent indicators in powder production and aluminum alloys for additive manufacturingeng
dc.typeDissertação

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