FABRICAC˘AO DE MOLDES DE FUNDIC˘~ AO PELO PROCESSO~ DE … · Todos os ensaios experimentais...
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FABRICACAO DE MOLDES DE FUNDICAO PELO PROCESSO
DE IMPRESSAO 3D: ANALISE EXPERIMENTAL COM ESTUDO
DE CASO
Thiago Jose Elino da Silveira
Projeto de Graduacao apresentado ao
Curso de Engenharia Mecanica da Escola
Politecnica, Universidade Federal do Rio
de Janeiro, como parte dos requisitos ne-
cessarios a obtencao do tıtulo de Engenheiro.
Orientadora: Anna Carla Monteiro de
Araujo (UFRJ)
Co-orientador: Imade Koutiri (ENSAM)
Rio de Janeiro
Marco de 2017
FABRICACAO DE MOLDES DE FUNDICAO PELO PROCESSO
DE IMPRESSAO 3D: ANALISE EXPERIMENTAL COM ESTUDO
DE CASO
Thiago Jose Elino da Silveira
PROJETO DE GRADUACAO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO CURSO
DE ENGENHARIA MECANICA DA ESCOLA POLITECNICA DA UNIVERSI-
DADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NE-
CESSARIOS PARA A OBTENCAO DO GRAU DE ENGENHEIRO MECANICO.
Examinado por:
Prof. Anna Carla Monteiro de Araujo, D. Sc.
Prof Ricardo Manfredi Naveiro, D. Sc.
Prof. Fabio Luiz Zamberlan, D. Sc.
Rio de Janeiro
Marco de 2017
ii
Elino da Silveira, Thiago José
Fabricação de moldes de fundição pelo processo de Impressão
3D: análise experimental com estudo de caso/ Thiago José Elino da
Silveira. – Rio de Janeiro: UFRJ/ Escola Politécnica, 2017,
XI, 76 p,: il,; 29,7cm,
Orientadora: Anna Caria Monteiro de Araujo Projeto de
Graduação - UFRJ/ Escola Politécnica/ Curso de Engenharia
Mecânica, 2017,
Referências Bibliográficas: p, 41,
1, Manufatura Aditiva, 2, Fundição, 3, Qualidade 3D, I,
Monteiro de Araujo, Anna Caria, II, Universidade Federal do Rio de
Janeiro, Escola Politécnica, Curso de Engenharia Mecânica, III,
Titulo,
iii
AGRADECIMENTO
A Prof. Dra. Anna Carla Araujo e ao Prof. Dr. Imade Koutiri pela oportunidade
e apoio na elaboracao deste trabalho.
Aos meus pais, pelo amor e incentivo incondicional.
A todos que direta ou indiretamente fizeram parte da minha formacao, o meu
muito obrigado.
iv
Resumo do Projeto de Graduacao apresentado a Escola Politecnica/ UFRJ como
parte dos requisitos necessarios para a obtencao do grau de Engenheiro Mecanico
Fabricacao de moldes de fundicao pelo processo de Impressao 3D: analise
experimental com estudo de caso
Thiago Jose Elino da Silveira
Marco de 2017
Orientadora: Anna Carla Monteiro de Araujo
Curso: Engenharia Mecanica
A manufatura aditiva e um metodo de fabricacao recente para a producao de
pecas que se baseia na adicao de camadas sobrepostas ate completar o produto
final. Uma das aplicacoes deste processo e a fabricacao de moldes para o processo de
fundicao. Este projeto de graduacao foi realizado nas duas escolas: Ecole Nationale
Superieur d’Arts et Metiers e Escola Politecnica da UFRJ. Ambas possuem o mesmo
equipamento de impressao 3D: a Projet 460Plus. Essa maquina fabrica pecas atraves
da projecao de um aglutinante sobre o po gesso. Esse projeto analisa a fabricacao
de pecas fundidas em moldes fabricados pela Projet 460Plus, avaliando a precisao e
a tolerancia de fabricacao. Uma peca com aplicacao industrial e fabricada seguindo
os parametros observados no estudo. Todos os ensaios experimentais foram feitos
nas instalacoes do laboratorio de fabricacao FabLab da Arts et Metier ParisTech,
em Paris, e analisados na UFRJ.
Palavras-Chave: Manufatura Aditiva, Fundicao, Analise de Qualidade.
v
Abstract of Undergraduate Project presented to POLI/UFRJ as a partial fulfillment
of the requirements for the degree of Engineer.
Manufacturing of casting molds by 3D printing process: experimental analysis
with a case study
Thiago Jose Elino da Silveira
March of 2017
Advisor: Anna Carla Monteiro de Araujo
Course: Engenharia Mecanica
Additive Manufacturing is a recent manufacturing method for the production of
parts which is based on the addition of overlapping layers to manufacture the final
product. One of the applications of this process is the manufacture of molds for the
casting process. This graduation project was carried out in two schools: Ecole Na-
tionale Superieur d’Arts et Metiers and Escola Politecnica de UFRJ. Both have the
same 3D printing equipment: Projet 460Plus. This machine manufactures parts by
projecting a binder onto the plaster powder. This project reviews the manufacture
of molds for casting, manufactured by Projet 460Plus, evaluating manufacturing
precision and tolerance. A mechanical part with industrial applications was ma-
nufactured following the conclusions made on this project. All experimental tests
were carried out at the FabLab, the manufacturing laboratory of Arts et Metier
ParisTech in Paris, and analyzed at UFRJ.
Key-words: Additive manufacturing, Casting, Quality.
vi
Sumario
1 Introducao 1
2 O processo de 3D Printing 4
2.1 Manufatura Aditiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 Do modelo numerico a peca final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2.1 Modelo numerico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2.2 Criacao de camadas e impressao . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3 Processo de fabricacao por MA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.4 Impressao 3D - 3DP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3 Etapas de fabricacao da peca fundida em molde de gesso impresso 11
3.1 Descricao das etapas de fabricacao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.2 Peca final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.3 Custo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4 Procedimento experimental 16
4.1 Materiais e metodos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2 Analise da precisao moldes - Analise 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.3 Analise da contracao da liga de Sn-Bi - Analise 2 . . . . . . . . . . . 19
4.4 Repetitividade do processo de fundicao -
Analise 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.5 Analise da qualidade do processo - Analise 4 . . . . . . . . . . . . . . 21
5 Resultados experimentais 23
5.1 Resultados da analise da precisao dos moldes . . . . . . . . . . . . . . 23
5.1.1 Lado: ’Bola’, ’Liso’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
vii
5.1.2 Molde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.1.3 Direcao: ’x’, ’y’, ’z’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5.2 Resultados da contracao da liga de Sn-Bi . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.3 Repetitividade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.4 Identificacao da qualidade do processo . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
6 Aplicacao industrial 37
6.1 Geometria da peca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.2 Fabricacao do Molde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
6.2.1 Simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
6.2.2 Modelo otimizado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
6.3 Avaliacao dimensional do molde e da peca . . . . . . . . . . . . . . . 41
7 Conclusao 43
Bibliografia 45
8 Anexo 47
A Desenhos de fabricacao 52
B Resultados da analise da precisao dos moldes 57
C Resultados da contracao da liga de Sn-Bi 58
D Resultados da repetitividade 60
viii
Lista de Figuras
1.1 Fabricacao de garrafas PET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Visao geral do projeto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.1 Detalhe da insercao de molde de injecao produzida no Sistema de
Producao 3D Objet500 Connex da Stratasys, montada sobre o Sis-
tema K3500 de troca rapida de moldes . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2 Princıpios gerais da fabricacao aditiva[1] . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.3 Diferentes qualidades da malha [2] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.4 Diferenca entra o modelo numerico e a malha STL [2] . . . . . . . . . 8
2.5 Principio da Manufatura Aditiva [3] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.6 Impressao 3d com base em po [1] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.1 Etapas da Fabricacao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1 Dimensoes da peca que sera fabricada . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2 Versao numerica dos moldes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.3 Diagrama de fases do Sn-Bi [4] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4.4 Determinacao da tolerancia do processo (ITexp) . . . . . . . . . . . . 22
5.1 Resultados da analise da dimensao Lz para os lados ’bola’ e ’liso’ . . 26
5.2 Resultados da analise da dimensao Ly para os lados ’bola’ e ’liso’ . . 27
5.3 Resultados da analise da dimensao Lx para os lados ’bola’ e ’liso’ . . 27
5.4 Resultados da analise da dimensao Lz . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.5 Histograma das medidas Lz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.6 Histograma das medidas Ly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
5.7 Histograma das medidas Lx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
5.8 Analise da precisao dos moldes na direcao ’x’ e ’y’ . . . . . . . . . . . 30
ix
5.9 Analise da precisao dos moldes na direcao ’z’ . . . . . . . . . . . . . . 30
5.10 Peca obtida apos a primeira fundicao realizada no molde 6 . . . . . . 31
5.11 Estado do molde 6 apos a realizacao de 10 fundicoes . . . . . . . . . . 32
5.12 Histograma e aproximacao normal da variacao percentual das N fundicoes
em relacao a primeira fundicao - Dimensao X . . . . . . . . . . . . . 33
5.13 Histograma e aproximacao normal da variacao percentual das N fundicoes
em relacao a primeira fundicao - Dimensao Y . . . . . . . . . . . . . 33
5.14 10 Fundicoes da peca de teste. De cima para baixo: a esquerda
Fundicao 1 ate 5, a direita Fundicao de 6 ate 10 . . . . . . . . . . . . 34
5.15 Determinacao do IT - dimensao ’X’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.16 Determinacao do IT - dimensao ’Y’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
6.1 Conjunto Eixo-Acoplamento-Roda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
6.2 Dimensoes finais pelo processo de fundicao . . . . . . . . . . . . . . . 38
6.3 Modelo numerico do molde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
6.4 Molde fabricado a partir do modelo numerico . . . . . . . . . . . . . 39
6.5 (a) Peca Otimizada ; (b) Peca Simples . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
x
Lista de Tabelas
3.1 Angulo de saıda do molde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.1 Resumo da analise dos moldes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.2 Resumo da analise da contracao da liga de Sn-Bi . . . . . . . . . . . . 20
4.3 Resumo da analise da repetitividade do processo de fundicao . . . . . 21
4.4 Resumo da analise da qualidade do processo . . . . . . . . . . . . . . 22
5.1 Dimensao da largura LxeLx, respectivamente . . . . . . . . . . . . . . 24
5.2 Dimensao da espessura Lz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
5.3 Resumo dos resultados para a Analise da contracao de liga de Sn-Bi-
coeficiente de contracao aferido experimentalmente Kexp . . . . . . . 31
5.4 Resumo dos resultados para a Analise da repetitividade . . . . . . . . 34
5.5 Media e desvio padrao - Em relacao a Tabela 5.5 . . . . . . . . . . . 35
6.1 Dimensoes corrigidas da fabricacao Simples . . . . . . . . . . . . . . . 40
6.2 Angulo de saıda aplicado no molde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
6.3 Dimensoes corrigidas da fabricacao Simples . . . . . . . . . . . . . . . 41
6.4 Resultados para a peca ’Simples’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
6.5 Resultados para a peca ’Otimizada’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
C.1 Contracao da liga de Sn-Bi - dir ’x’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
C.2 Contracao da liga de Sn-Bi - dir ’y’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
D.1 Dimensao da peca fundida - Lx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
D.2 Dimensao da peca fundida - Ly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
D.3 Variacao percentual ’Var’ da dimensao ’X’ das fundicoes N + 1 . . . . 63
D.4 Variacao percentual ’Var’ da dimensao ’Y’ das fundicoes N + 1 . . . . 64
xi
Capıtulo 1
Introducao
Moldes sao elementos mecanicos muito utilizados para a fabricacao, para a producao
de materiais em base polimerica, como, por exemplo, na injecao de termoplasticos,
e tambem utilizados para a fundicao de objetos metalicos. O projeto e o metodo
de fabricacao dos moldes tem grande importancia na qualidade das pecas que nele
serao produzidas e no tempo de vida de um molde. Hoje em dia, pode-se encon-
trar os moldes em diversas areas da industria como: automotiva, eletrodomestica,
equipamentos de informatica, moveis, etc [5].
Na industria automobilıstica tem-se, por exemplo, diversas pecas que sao fabrica-
das pelo metodo de fundicao, como: bloco do motor de automoveis, pistoes, aneis
dos pistoes. Para a fabricacao dessas pecas, utiliza-se moldes em areia ou gesso, por
exemplo.
Em uma cadeia de producao de garrafas PET, por exemplo, encontramos o metodo
de sopro que utiliza moldes, como o molde ilustrado na Figura 1.1. Estes moldes sao
feitos, na maior parte das vezes, de pecas metalicas usinadas no formato desejado.
Seu tempo de vida depende de como foi fabricado, canais de resfriamento, etc. Esses
mesmos parametros influenciam o tempo de vida de um molde de fundicao.
Cada tipo de molde possui suas vantagens e desvantagens, como: precisao, tempo
de vida, qualidade final da superfıcie da peca, e sao feitos atraves de modelos da
peca a ser produzida.
1
Figura 1.1: Fabricacao de garrafas PET
Com o desenvolvimento de novas tecnologias os metodos de fabricacao de moldes
tambem se desenvolveram. Hoje em dia ja pode-se fabricar moldes em gesso ou mol-
des em cera perdida pelo processo de manufatura aditiva (MA) com maior precisao
que poderia ser feito por outros processos de fabricacao.
O objetivo deste e fabricar moldes em gesso para a fundicao metalica de ligas com
baixo ponto de fusao. Foi realizado como fruto da parceria entre a UFRJ com a
’Arts et Metiers ParisTech’. Ambas as universidades possuem o mesmo equipamento
para impressao 3D, a Projet 460Plus, e tem o mesmo questionamento sobre a falta
de conhecimento sobre a fabricacao de moldes nessa maquina. Sabe-se muito pouco
sobre a precisao e qualidade das pecas fabricados na Projet 460PLus.
Em um primeiro momento serao apresentadas as etapas de fabricacao de mol-
des pelo metodo de fabricacao aditiva, da modelagem numerica ate sua fabricacao.
Em seguida e proposto analisar experimentalmente quatro fatores essenciais para
dominar esse metodo de fabricacao:
• A precisao dimensional de pecas fabricadas na impressora Projet 460Plus;
• O coeficiente de contracao do metal vertido em moldes produzidos neste equi-
pamento, nesse projeto uma liga de estanho-bismuto;
• A repetitividade do processo de fundicao realizado com moldes fabricados;
• A tolerancia das pecas fundidas, segundo a norma ISO.
2
A partir dessas analises serao realizadas conclusoes essenciais para a aplicacao
desse processo. Tais conclusoes serao aplicadas em um contexto industrial, atraves
da fabricacao de uma geometria que podera ser utilizada, como: um cubo de eixo
fundido em molde impresso na Projet 460Plus.
Figura 1.2: Visao geral do projeto
3
Capıtulo 2
O processo de 3D Printing
2.1 Manufatura Aditiva
A manufatura aditiva (MA) e definida como um processo de fabricacao composto
de uma sequencia de etapas que fabrica camada por camada, atraves da adicao de
materia, um objeto projetado em computador a partir de um modelo numerico.
E um processo que se opoe ao metodo de fabricacao tradicional de usinagem que
trabalha com a retirada da materia para producao do produto final.
O processo de manufatura aditiva veio revolucionar a industria pois permite em
alguns casos, por exemplo, que um prototipo seja fabricado um tempo muito menor
(de poucas horas a poucos dias) e com um custo muito menor (em torno de 20%),
podendo tambem ser usada na fabricacao em serie de baixa quantidade.
A fabricacao de pecas esta se desenvolvendo com a chegada da manufatura aditiva.
Conseguimos agora produzir elementos mecanicos com formas mais complexas (que
antes nao podiam ser feitos). No caso da fabricacao de moldes para o processo de
fundicao, esta inovacao provoca: melhor posicionamento dos canais de resfriamento,
aumento do tempo de vida de um molde, reducao do tempo de P&D de um novo
molde e reducao do seu custo (atualmente um molde pode custar entre 15 e 600 mil
euros [6]).
Com o uso de uma impressora 3D PolyJet da Stratasys, como mostra o exemplo da
Figura 2.1, a empresa HASCO pode se adaptar rapidamente a geometria complexa
4
do molde para a producao de um parafuso de vedacao [7]. O seu primeiro prototipo
foi construıdo em 6 horas, muito menor que as horas de costume, e os primeiros
parafusos de vedacao, prontos para serem utilizados, em um tempo recorde de quatro
dias. Casos como esses se tornaram recorrentes na industria.
Figura 2.1: Detalhe da insercao de molde de injecao produzida no Sistema de
Producao 3D Objet500 Connex da Stratasys, montada sobre o Sistema K3500 de
troca rapida de moldes
Pode-se ainda combinar materiais diferentes como: plastico, borracha, diferentes
cores, ou mesmo utilizar materiais transparentes e ainda obter uma precisao de 16
µm, [7]. Os moldes de sopro impressos em 3D permitiram que a etapa de producao
em pequena escala se desse em apenas dois dias, 90% mais rapido e 94% mais barato,
comparado a metodos tradicionais de usinagem para prototipos de moldagem por
sopro.
Neste capitulo e apresentada uma revisao bibliografica deste processo de fabricacao.
2.2 Do modelo numerico a peca final
o projeto de uma peca e um processo composto de varias etapas que levam ate
a fabricacao da peca final, ou seja, a manufatura aditiva comeca bem antes da
fabricacao: sempre se inicia pela concepcao do modelo numerico e sua adaptacao
ao processo de impressao. A qualidade final da peca depende muito de como ela foi
tratada nestas etapas do processo.
5
Figura 2.2: Princıpios gerais da fabricacao aditiva[1]
Pode-se separar o processo de fabricacao em 4 etapas como mostra a Figura 2.2:
• Concepcao do modelo numerico CAD 3D
• Definicao da malha STL
• Fatiamento do modelo em camadas
• Fabricacao
O processo de fabricacao aditiva visa fabricar uma peca de forma que ela necessite
a menor quantidade possıvel de pos-tratamento, que tenha a menor quantidade
possıvel de materia desperdicada e que tenha o menor tempo possıvel de fabricacao.
Tendo esses objetivos em mente, pode-se entender a importancia de uma concepcao
do modelo numerico da peca que leve a uma otimizacao das etapas, dos custos e do
tempo de fabricacao.
Nessa primeira fase de fabricacao devemos levar em conta diversos fatores como,
por exemplo, qual metodo de fabricacao aditiva sera usado. Existem diferentes tipos
de processo de processos de MA e cada um deles tem suas limitacoes e seus pontos
fortes. O modelo numerico deve ser condizente com os parametros de impressao e
e modificado varias vezes, durante a fase de prototipagem, para atingir os objetivos
da equipe responsavel pela peca.
2.2.1 Modelo numerico
Uma maquina de MA aceita realizar a leitura do modelo numerico em um formato
especifico de arquivo compatıvel com a maquina. Hoje em dia existem poucos for-
matos aceitos pelas maquinas, como: VRML (Virtual Reality Modeling Language)
6
ou o STL (STereoLithography), formato padrao da industria. A industria utiliza
um formato padrao com o objetivo de diminuir a perda de dados durante a troca
de informacoes. Os arquivos STL descrevem apenas a geometria da superfıcie de
contorno de um objeto tridimensional atraves de uma malha de pontos. Na figura
2.3 tem-se, por exemplo, o modelo numerico de um coelho com diferentes qualidades
de malha, que poderao ser exportadas em um arquivo ’.stl’. A partir de tal modelo
pode-se produzir um arquivo STL que compoe uma estrutura de faces triangula-
res parametrizadas pelo usuario, criando assim uma aproximacao da peca inicial. O
codigo de um arquivo STL contem uma nuvem de pontos, que definem as superfıcies.
Figura 2.3: Diferentes qualidades da malha [2]
A qualidade da malha tem influencia direta na qualidade da peca final e no tempo
de impressao. Deve-se tambem levar em conta que quao melhor for o numero de
pontos de caracterizacao da peca, maior sera o tempo necessario para produzir o
arquivo STL.
Como podemos ver na Figura 2.4, o modelo STL nao e uma definicao fidedigna
do modelo numerico: ao exportar uma peca no formato STL, perde-se definicao
em relacao ao modelo CAD. Pode-se diminuir tais perdas caso se faca malhas mais
refinadas, mas o tempo de fabricacao se tornara significante quando trabalhamos
com pecas maiores e com malhas mais afinadas.
7
Figura 2.4: Diferenca entra o modelo numerico e a malha STL [2]
2.2.2 Criacao de camadas e impressao
Os equipamentos de manufatura aditiva fabricam as pecas camada por camada.
Como podemos ver na Figura 2.5, cada camada possui uma altura ”h”. Essa altura
muitas vezes e definida pelo operador da maquina, mas diversos metodos de MA
possuem proprias definicoes e parametrizacao de ”h”padrao.
Figura 2.5: Principio da Manufatura Aditiva [3]
Em seguida, o operador da maquina de MA inicia o processo de fabricacao. Esse
processo final, que e feito pela impressora 3D, e definido em uma repeticao em
sequencia de duas etapas:
• Deposito de uma camada de materia seguindo um contorno/ trajeto e espessura
fixos. A materia so e colocada ou solidificada nos lugares necessarios;
• Realizacao de uma nova camada atraves da adicao de materia em cima da
camada anterior.
8
2.3 Processo de fabricacao por MA
Ha 3 tipos principais de processos de MA com diferentes tipos de materia-prima:
• Processos com base liquida
• Processos com base solida
• Processos com base em po
Alguns exemplos de processos em cada grupo:
• Estereolitografia (Polyjet): MA com base lıquida que consiste na deposicao
de gotıculas de resina sobre uma plataforma de impressao. Logo em seguida
temos um raio UV que vem polimerizar essas gotas na plataforma.
• O FDM (Fused Deposition Modeling): MA com base solida que e realizada
pela extrusao de um filamento polimerico que e a projecao de materia. Uma
cabeca de impressao, aquecida acima da temperatura de fusao e abaixo da tem-
peratura de destruicao do polımero, deposita sobre uma plataforma o material
fundido.
• Jato de aglutinante: MA com base em po que e o metodo de fabricacao que uti-
liza a projecao de um aglutinante para unir uma matriz em po. As impressoras
desse metodo possuem uma cabeca de impressao encarregada de depositar um
aglutinante (ou mesmo uma cor - 3DP produz pecas multicolores) sobre um
material em po. E a acao desse aglutinante projetado sucessivamente sobre
as camadas de po que permite a fabricacao de uma peca (Figura 2.6). Esse
e o processo que sera utilizado nesse projeto. O aglutinante utilizado nesse
projeto e uma solucao aquosa do solvente 2-pyrrolidona (1%)e matriz de po e
o gesso (80% Sulfato de calcio hemihidrato)
2.4 Impressao 3D - 3DP
A nomenclatura 3D Printing (3DP) se refere a qualquer processo de MA que
utiliza o mesmo mecanismo de uma impressora de jato de tinta classica. Como
podemos ver na Figura 2.6, a impressora utiliza uma cabeca de impressao por onde
9
passa um aglutinante que e depositado sobre uma camada de po. Na sequencia
uma nova camada de po e depositada sobre a anterior. O mecanismo da cabeca de
impressao funciona da mesma forma que as impressoras a jato de tinta no papel,
mas no lugar de adicionar tinta ao papel, ela adiciona tinta aglutinante lıquida com
base aquosa no po de gesso [1]. Ha tambem a opcao de se adicionar o aglutinante
puro, sem tinta, para nao alterar a cor de gesso.
Uma vez que a impressora tenha terminado de adicionar o aglutinante em uma ca-
mada, a plataforma da peca desce de uma distancia igual ao tamanho pre-programado
das camadas ’h’ (na direcao ’z’) e entao reinicia o processo de deposicao do agluti-
nante sobre camada. Esse processo segue ate que a peca seja finalizada, isto e, todas
as camadas tenham sido fabricadas.
A peca final e em seguida aquecida para finalizar a desumidificacao da peca, e o
po no entorno da peca e retirado durante o processo de limpeza da peca, para ser
filtrado e reaproveitado. Usualmente apos essa etapa, a peca e levada a um banho
de resina para aumentar a resistencia mecanica. Para a fabricacao de moldes, esta
etapa nao e realizada.
Figura 2.6: Impressao 3d com base em po [1]
10
Capıtulo 3
Etapas de fabricacao da peca
fundida em molde de gesso
impresso
Neste capıtulo o leitor sera guiado atraves das etapas de fabricacao de uma peca
fundida em um molde impresso de gesso, desde a concepcao da peca ate o pos-
tratamento do modelo final.
O molde e um recipiente oco onde injetamos um material aquecido que, ao resfriar,
torna-se rıgido na geometria do vazio do molde. De forma geral o processo de
fabricacao de uma peca metalica fundida em um molde impresso em uma impressora
3DP pode ser descrito em algumas etapas:
• Modelo 3D
– Concepcao: gerar um desenho de fabricacao com todos os detalhes essen-
ciais da peca;
– Analise da viabilidade de impressao da peca: verificar se, para um tal
processo de fabricacao, a peca pode ser fabricada;
– Adaptacao da peca: modificar a peca para que se consiga fabrica-la ou
otimizar parte do seu processo de fabricacao, custos ou tempo.
• Molde
11
– Concepcao de um primeiro desenho de fabricacao de uma primeira versao
do molde;
– Atualizacao do molde: deve-se modificar o desenho de fabricacao de
acordo com as possıveis modificacoes;
– Otimizacao do volume do molde (possıvel simulacao do escoamento do
metal e tensoes internas no molde): retirar massa do molde, sem fragiliza-
lo para diminuir o gasto de materia;
– Realizacao da malha STL do molde: em um programa de CAD deve-se
realizar a malha da peca, cirando um arquivo que podera ser lido pela
impressora;
– Impressao do molde: enviar a impressora 3D o arquivo STL e lancar a
impressao do molde.
3.1 Descricao das etapas de fabricacao
Figura 3.1: Etapas da Fabricacao
Para a realizacao do projeto, a Figura 3.1 apresenta as etapas (cinematica de
fabricacao).
• Desenho de fabricacao: a primeira etapa do projeto e definir qual peca vai ser
fabricada. Pode-se basear em um desenho isometrico ou um modelo numerico,
com todas as informacoes essenciais para desenhar uma peca. Utilizando tais
dados podemos entao desenhar a peca em qualquer software de concepcao 3D
(SolidWorks, Catia, AutoCad).
Deve-se ter em mente a contracao do material (Kcontracao) que sera utilizado
na fundicao da peca. Essa contracao influencia as dimensoes da peca final.
12
Entao deve-se adicionar um coeficiente de contracao nas medidas. A dimensao
final ’Dcorrigido’ sera corrigida pela Formula 3.1.
Dcorrigido =D0
1−Kcontracao
(3.1)
• Decisao do processo: em seguida, deve-se escolher o processo de fabricacao
do molde. Existem diversas opcoes: usinagem, fundicao, fabricacao aditiva,
forjamento (pouco utilizado para a fabricacao de moldes). Cada um desses
processos possui suas vantagens (por exemplo, maior tempo de vida da peca
final) e desvantagens (por exemplo, custos elevados). O projetista deve es-
colher um ou uma combinacao de metodos de fabricacao que otimizem seus
custos e tempo, respondendo as necessidades funcionais e qualitativas do pro-
jeto.
• Projeto do molde: com a peca em formato numerico deve-se entao criar o
molde para a fundicao da peca. Utilizando um software de concepcao, tira-se
a ’impressao’ da peca que queremos fabricar em um volume retangular maior
que a peca, afim de obter o contorno da peca dentro desse volume que agora
esta oco.
Em seguida, deve-se corrigir a inclinacao das paredes da peca com um angulo
de saıda como apresenta a Tabela 3.1). Esse angulo e feito no modelo para
facilitar a retirada da peca do molde.
Altura da
parede
(mm)
Ate
10
10
ate
18
18
ate
30
30
ate
50
50
ate
80
80
ate
180
Inclinacao 3◦ 2◦ 1◦ 30’ 1◦ 45’ 30’
Tabela 3.1: Angulo de saıda do molde
Quando se cria um molde tem-se tambem que pensar em como a peca vai
ser fundida e como fazer para retirar a peca do molde. Um molde e sempre
e dividido em duas metades, que vao englobar a peca por inteiro. Uma das
13
primeiras coisas que tem que se verificar antes de desenhar o molde e em que
plano a peca vai ser dividida em 2: xy, yz ou xz. Devemos procurar por
simetrias da peca, pois normalmente os planos de simetrias sao bons planos de
corte para o molde e esse plano pode definir se o reaproveitamento do molde
sera possıvel.
O processo de fundicao possui diversas limitacoes, como qualquer outro
processo. Algumas vezes o posicionamento de algumas partes influencia na
retirada da peca e no reaproveitamento do molde, como furos, ranhuras e
outros detalhes. Por isso, em alguns casos a peca e ligeiramente modificada
para que se consiga utilizar tal metodo de fabricacao.
Uma outra etapa importante, mas nao essencial, e a criacao de uma concha
no molde. A ’concha’ e uma funcao utilizada para retirar materia do molde,
atraves da especificacao de uma espessura mınima para as paredes do molde.
Essa e uma forma de otimizar o custo, diminuindo a massa do molde. Para isso
utilizamos o SolidWorks para fazer uma concha no molde e retirar o ’excesso’
de materia do molde. No entanto, isso pode deixar o molde mais fragil, entao
tem-se que verificar para cada peca qual a espessura ideal da concha.
• Fabricacao do molde: com todos as etapas precedentes ja feitas, pode-se entao
fabricar o molde. Utilizando o arquivo STL do modelo numerico do molde,
lanca-se a sua impressao. Com o modelo do molde impresso, pode-se fazer uma
primeira verificacao das cotas do molde e de suas tolerancias para a fabricacao
da peca final.
3.2 Peca final
Apos ter-se realizado todas as etapas de fabricacao para se obter uma primeira
versao da malha STL, do molde e enviado para a impressora 3D, tem-se finalmente
um molde em que se pode escoar o metal no molde e obter a peca desejada.
Com a peca final em maos, deve-se controlar as suas cotas afim de verificar se
elas correspondem as exigencias do seu projeto. Caso elas respondam as definicoes
14
do projeto, pode-se seguir com outras analises que possam ser necessarias. Caso
contrario, deve-se passar a um pos-tratamento da peca para adequa-la as necessida-
des (tolerancias, rugosidade, etc) ou propor modificacoes na peca.
Um outro fator a ser analisado e a rugosidade. Tem-se na fabricacao tres grandes
fatores que podem influenciar a rugosidade da peca final: o tipo de po utilizado
para o molde, o tempo de resfriamento do molde e o tempo de resfriamento da peca.
Dependendo da finalidade da peca, a rugosidade pode ser desconsiderada como um
todo ou em certas regioes, mas na grande maioria dos casos ela e importante.
3.3 Custo
Um parametro importante no processo de fabricacao e o custo. Esse e um fator
chave que afeta a escolha do processo de fabricacao de uma peca. Em um projeto
sempre tentamos otimizar esses custos para se adequar ao orcamento disponıvel.
Alguns desses custos sao:
• Custo das horas de trabalho para conceber a peca e molde numericamente.
Podemos descrever o custo da mao-de-obra como o custo das horas de trabalho
necessarias para fabricar a peca, desde a concepcao ate o pos-tratamento e
controles funcionais.
• Custo do material utilizado: fluidos utilizados (metal, polımero, etc), do po
para o molde e do metal da peca.
• Custo do pos-tratamento
Apos uma descricao das etapas de fabricacao, sera feito um experimento em que
colocar-se-a em pratica todas essas etapas, que servirao como base para uma analise
posterior.
15
Capıtulo 4
Procedimento experimental
A fabricacao de moldes de fundicao pelo metodo de fabricacao aditiva em impres-
soras 3D a base de aglutinante e um domınio a ser estudado, com o objetivo de
avaliar os parametros que influenciam a fabricacao do molde e das pecas produzidas
pela fundicao utilizando os moldes produzidos por 3DP.
Analisar-se-a nesse projeto esses fatores, que sao essenciais para uma boa fa-
bricacao atraves de 4 analises:
1. Precisao da impressora
2. Coeficiente de contracao do material utilizado
3. Repetitividade do processo
4. Tolerancia IT do processo
Tendo todos esses fatores analisados e mensurados, poder-se-a fazer a fundicao
com resultados otimizados. Tais analises culminarao em uma aplicacao industrial:
a fabricacao de um cubo dianteiro. Nele comparar-se-a os resultados se ele for
fabricado sem levar em conta as conclusoes desse projeto e em uma outra situacao
caso elas sejam aplicadas.
16
4.1 Materiais e metodos
Foi utilizado como equipamento a impressora Projet CJP 460Plus (ver secao 2.4),
do laboratorio de fabricacao aditiva da ’Arts et Metiers ParisTech’ em Paris.
A impressora Projet CJP 460 e muito utilizada para a fabricacao de prototipos, e
muito pouco se sabe sobre sua capacidade de fabricacao de moldes. Ela possui um
volume de fabricacao de (203 x 254 x 203 mm) e possui uma velocidade vertical de
fabricacao de 23 mm/hora. Sabe-se que a manufatura aditiva nao e um processo
comumente utilizado para a fabricacao de moldes, por isso deve-se destacar que
o fabricante da impressora nao nos fornece dados importantes, como a precisao
da impressora nem a variacao das dimensoes da peca ligadas ao material utilizado
(aglutinante e base em po / gesso).
Para poder-se analisar tal processo, escolhe-se uma peca simples em formato de
cruz com as dimensoes apresentadas na Figura 4.1. O desenho isometrico dessa
peca pode ser visto no Apendice A. A vantagem dessa peca e que pode-se facilmente
analisar e medir suas dimensoes nas 3 direcoes ’x’, ’y’ e ’z’, para assim realizar
diversas analises (Figura 4.1 ).
Figura 4.1: Dimensoes da peca que sera fabricada
17
4.2 Analise da precisao moldes - Analise 1
A partir das dimensoes dessa peca pode-se desenhar o modelo numerico da peca
e assim, projetar o molde que deve ser usado pra tal peca (secao 3.1 ). A partir do
modelo numerico do molde, pode-se lancar a fabricacao 3D do molde. Cada molde
e composto de duas partes, duas metades (Figura 4.2) que formam a forma da peca
final. Em cada metade do molde impresso ir-se-a realizar 3 medidas: comprimento
na direcao x, y e a espessura z (figura 4.2).
Figura 4.2: Versao numerica dos moldes
Nesse projeto ir-se-a nos basear na impressao de 6 moldes, compostos de duas
metades, impressos em horarios diferentes e em dias diferentes. Em cada metade do
molde fazer-se-a 3 medidas (dimensoes na direcao ’x’, ’y’ e ’z’) em cada metade do
molde, o que nos dara um total de 36 medidas.
Com essas medidas poder-se-a entao compara-las com a cota do modelo numerico
para averiguar a precisao da impressora nos seus 3 graus de liberdade.
Molde Lado Dimensao
De 1 a 6 Bola e Liso Lx, Ly e Lz
Tabela 4.1: Resumo da analise dos moldes
18
4.3 Analise da contracao da liga de Sn-Bi - Analise
2
Nessa segunda fase ir-se-a analisar a contracao da liga de Sn-Bi. Essa liga foi
utilizada por ser a liga utilizada pelos alunas da ’Arts et Metiers ParisTech’ em
suas aulas praticas no laboratorio de fabricacao Essa liga foi fornecida pelo chefe do
laboratorio da fabricacao e nao e conhecida a proporcao exata de Sn ou Bi nem o
coeficiente de contracao teorico de tal liga. Ir-se-a entao calcular o Kcontracao expe-
rimentalmente. Para isso, utilizar-se-a cada um dos seis moldes impressos durante
as etapas descritas na Secao 4.2 para fundir 1 peca. Primeiramente deve-se fundir
uma liga de estanho bismuto a 300 ◦C. Como e apresentado no diagrama de fases
na Figura 4.3, nesta temperatura todo o metal esta fundido independentemente da
composicao quımica.
Figura 4.3: Diagrama de fases do Sn-Bi [4]
19
Em seguida junta-se e fixa-se as duas partes do molde para poder-se fundir a peca.
Fundir-se-a 6 pecas: 1 para cada molde (dita ”fundicao 1 do molde ’n’”)
Em cada lado da peca final da fundicao 1 de cada molde fazer-se-a 3 medidas
(dimensoes na direcao ’x’, ’y’ e ’z’ - Secao 4.2), o que nos dara um total de 36
medidas por peca: 12 em cada direcao. Poder-se-a entao comparar esses valores
com a cota do molde medido na ’Analise 1’ (Secao 4.2) para inferir o coeficiente de
contracao da liga de estanho-bismuto (Kcontracao) .
Molde Lado Dimensao Kcontracao
De 1 a 6 Bola e Liso Lx, Ly e Lz Kexp
Tabela 4.2: Resumo da analise da contracao da liga de Sn-Bi
4.4 Repetitividade do processo de fundicao -
Analise 3
Nessa terceira etapa ir-se-a analisar a repetitividade das pecas fundidas em um
molde fabricado em uma impressora 3D. Para cada um molde ’n’ (6 moldes) fazer-se-
a 10 fundicoes (1 fundicao a cada 5 minutos) em sequencia para poder-se averiguar
a qualidade e as dimensoes finais das pecas se forem fabricadas em escala. Com
tais medidas feitas, poder-se-a entao tratar os dados de forma a chegar a conclusoes
sobre a repetitividade ou nao do processo.
Apos ter-se feito todas as medidas (dita, dimensoes Lx e Ly), comparar-se-a, para
cada direcao, a variacao percentual da dimensao da enesima fundicao de cada molde
em relacao a dimensao da primeira fundicao, como pode-se ver na Equacao 4.1.
Para efeito de simplificacao tem-se que a enesima fundicao de cada molde sera
nomeada como LfundN , a dimensao da primeira fundicao sera Lfund1 e ’Var’ sera a
variacao percentual da dimensao da enesima fundicao de cada molde em relacao a
dimensao da primeira fundicao.
20
V ar =(Lfund1 − LfundN )
Lfund1
(4.1)
Com os resultados percentuais (normalizados), poder-se-a comparar um maior
numero de dados. A partir desses dados ir-se-a fazer um histograma da distribuicao
dessas variacoes. Esse histograma sera a base para a analise da existencia ou nao
da repetitividade desse processo.
Molde Lado LfundN Var
De 1 a 6 Bola e Liso Lx, Ly e Lz V arexp
Tabela 4.3: Resumo da analise da repetitividade do processo de fundicao
4.5 Analise da qualidade do processo - Analise 4
Nessa quarta analise medir-se-a a qualidade do processo de acordo com a Norma
ISO-286, que pode ser vista em Anexo. A norma ISO-286 define os intervalos de
tolerancia IT. A partir da definicao ISO, diferentes metodos de fabricacao foram
catalogados como pode ser visto nos Anexos. A analise 4 busca definir a qualidade
do processe atraves da determinacao da tolerancia IT desse processo.
Pode-se definir o intervalo de tolerancia (IT) do processo de fundicao em moldes
fabricados em manufatura aditiva como:
• A diferenca entre qualquer dimensao de uma peca ao final do processo e sua
dimensao de entrada (do modelo numerico), sendo a dimensao final Lfinal, a
dimensao de entrada Lnominal
Primeiramente define-se que Lnominal e a dimensao de entrada definida no modelo
numerico, Lmedia e a dimensao media dos pontos medidos experimentalmente, σ e o
desvio padrao de tais pontos e ITexp a tolerancia calculada experimentalmente.
Para definir-se o intervalo de tolerancia do processo calcular-se-a ’ITexp’ atraves
da Equacao 4.2 3. Essa equacao e derivada de uma analise da Figura 4.4 em que a
media dos pontos Lx e dada por X, o desvio padrao e σ e o valor de entrada nominal
21
e xnominal. A partir desta figura tem-se que ITexp depende do posicionamento da
media X em relacao ao xnominal e do valor de σ .
ITexp1,2 = max(ITexp1 , ITexp1) = max(|Lmediax−Lnominalx|+3σx; |Lmediay−Lnominaly |+3σy)
(4.2)
Em seguida procurar-se-a o intervalo de tolerancia na Norma ISO 286 que contem
o ’ITexp’. Esse valor sera definido como o intervalo de tolerancia do processo.
Figura 4.4: Determinacao da tolerancia do processo (ITexp)
Molde Lado Dimensao IT
De 1 a 6 Bola e Liso Lx, Ly e Lz ITexp
Tabela 4.4: Resumo da analise da qualidade do processo
22
Capıtulo 5
Resultados experimentais
Todas as medidas foram realizadas utilizando um mesmo paquımetro com
precisao de 0.01mm e erro de 0.005mm em pontos diferentes e com repeticao da
medida.
5.1 Resultados da analise da precisao dos moldes
Apos ter-se lancado a impressao dos moldes e os deixado repousar para de-
sumidificar, foram tiradas as medidas do molde. Os resultados da impressao dos
moldes estao apresentados nas Tabelas 5.1 e 5.2 para as dimensoes nas direcoes ’x’,
’y’ e ’z’, respectivamente.
23
Molde Lado Dimensao
1 Bola 30,30
1 Liso 30,30
2 Bola 30,44
2 Liso 30,42
3 Bola 30,40
3 Liso 30,40
4 Bola 30,60
4 Liso 30,40
5 Bola 30,52
5 Liso 30,40
6 Bola 30,50
6 Liso 30,50
Media (mm) 30,43
Desvio Padrao (mm) 0,09
Molde Lado Dimensao
1 Bola 29,90
1 Liso 30,00
2 Bola 29,90
2 Liso 30,18
3 Bola 30,00
3 Liso 29,94
4 Bola 30,00
4 Liso 30,18
5 Bola 30,00
5 Liso 29,92
6 Bola 30,18
6 Liso 30,00
Media (mm) 30,02
Desvio Padrao (mm) 0,11
Tabela 5.1: Dimensao da largura LxeLx, respectivamente
24
Molde Lado Dimensao
1 Bola 3,00
1 Liso 2,86
2 Bola 2,96
2 Liso 3,00
3 Bola 2,94
3 Liso 2,94
4 Bola 2,96
4 Liso 2,94
5 Bola 2,86
5 Liso 2,90
6 Bola 2,96
6 Liso 2,96
Media (mm) 2,94
Desvio Padrao (mm) 0,05
Tabela 5.2: Dimensao da espessura Lz
A partir dos resultados da maquina analisa-se e compara-se a influencia do
’Lado’, do ’Molde’ e da ’Direcao’. As analises graficas podem ser vistas no Apendice
B e nas Figuras 5.8 e 5.9.
25
Figura 5.1: Resultados da analise da dimensao Lz para os lados ’bola’ e ’liso’
5.1.1 Lado: ’Bola’, ’Liso’
Ao se analisar os valores em relacao ao ’Lado’ (ver Figura 5.8, ’bola’ ou ’Liso’)
nao encontra-se nenhum tipo de dependencia entre eles. O lado ’Bola’ ou ’Liso’ nao
tem influencia na capabilidade.
5.1.2 Molde
Ao analisar as medidas realizadas nos dois lados da peca: (A) lado que contem
a geometria da semi-esfera, chamada de Bola, e (B) o lado que nao contem esta
geometria, chamada de liso, nao se encontra influencia estatıstica. As medidas nas
diferentes regioes nao se destacam em relacao a capabilidade.
5.1.3 Direcao: ’x’, ’y’, ’z’
Ao se analisar os valores medidos em relacao a cada direcao ’xyz’, pode-se
inferir uma dependencia. Utilizando a hipotese que os dados populacionais estao
distribuıdos segundo uma distribuicao normal, tem-se na Figura 5.8 e a partir dos
dados medidos, que na direcao ’x’ a media x=30.43 com desvio padrao amostral
26
Figura 5.2: Resultados da analise da dimensao Ly para os lados ’bola’ e ’liso’
Figura 5.3: Resultados da analise da dimensao Lx para os lados ’bola’ e ’liso’
S=0.09, na direcao ’y’ a media y=30.02 com desvio padrao amostral S=0.11. Ja na
direcao ’z’ tem-se a media z=2.94 com desvio padrao amostral S=0.05.
Nessas duas nuvens de pontos pode-se destacar duas variacoes:
27
Figura 5.4: Resultados da analise da dimensao Lz
Figura 5.5: Histograma das medidas Lz
• A primeira e a diferenca da cota fabricada em relacao a dimensao de entrada
(em ’x’ e ’y’=30mm, em ’z’=3mm).
• A segunda e a variacao dos pontos no entorno de suas medias.
28
Figura 5.6: Histograma das medidas Ly
Figura 5.7: Histograma das medidas Lx
A primeira variacao vem da precisao da maquina. A precisao e um parametro
da propria maquina e de seus equipamentos. Na impressora 3D em questao tem-se 3
motores diferentes que controlam cada o movimento em cada direcao. Pode-se entao
29
dizer que essa diferenca de precisao existe gracas as diferencas entre de precisao dos
motores.
A segunda variacao e a dada a fatores externos (como o modo de desumidi-
ficacao da peca, po, temperatura ambiente,...) que nao pode-se controlar.
Figura 5.8: Analise da precisao dos moldes na direcao ’x’ e ’y’
Figura 5.9: Analise da precisao dos moldes na direcao ’z’
30
5.2 Resultados da contracao da liga de Sn-Bi
Apos a uma primeira fundicao utilizando os moldes impressos (Secao 4.3), obtem-
se a peca final da primeira fundicao. Na Figura 5.10 pode-se o resulta desta primeira
fundicao realizada no molde 6.
Figura 5.10: Peca obtida apos a primeira fundicao realizada no molde 6
Em seguida faz-se as medidas Lx,y das pecas nas direcoes ’xy’ para calcular
a contracao do material em relacao as dimensoes do molde.
Nao foram feitas as medidas da contracao na direcao Z devido a dificuldade de
obter os valores e a falta de precisao das medidas gracas a espessura fina da peca e a
dificuldade de escolher um ponto de referencia na direcao Z, dado que essa referencia
estaria exatamente na juncao entre os dois lados do molde.
Os resultados estao apresentados no Apendice C.1 e C.2. Tem-se entao para a
liga de Sn-Bi um coeficiente de contracao medio quando resfriado de 300◦C ate a
temperatura ambiente (10◦C), como visto na Tabela 5.3, de ¯Kexp=0.45%.
Kexpx Kexpy Kexpx,y
Media(%) 0.47 0.43 0.45::::
Desvio Padrao(%) 0.17 0.32 0.25
Tabela 5.3: Resumo dos resultados para a Analise da contracao de liga de Sn-Bi-
coeficiente de contracao aferido experimentalmente Kexp
31
5.3 Repetitividade
Apos realizar as 10 fundicoes para cada molde, tira-se todas as medidas nas
direcoes ’x’ e ’y’, como descrito na Secao 4.4. Esses resultados estao apresenta-
dos nos Apendices D.1 e D.2.
Figura 5.11: Estado do molde 6 apos a realizacao de 10 fundicoes
Em paralelo, pode-se ver na Figura 5.14 a diferenca visual das pecas fundidas no
molde 6. Ja na Figura 5.11, pode-se ver o estado final do molde 6 apos realizar 10
fundicoes.
Para analisar a repetitividade do processo, toma-se como base as medidas da
primeira fundicao para calcular a variacao percentual das outras 9 fundicoes em
relacao a primeira fundicao como foi definido na Formula 4.1:
Os resultados estao apresentados no Apendice D.3, para as variacoes das medidas
na direcao ’X’, e no Apendice D.4, para as variacoes das medidas na direcao ’Y’.
Em seguida, foi feito um histograma das variacoes percentuais calculadas. A partir
desse histograma pode-se analisar a distribuicao das 108 variacoes. As Figuras 5.12
e 5.13 vao servir como base para a inferencia sobre a existencia da repetitividade
nesse processo de fabricacao.
Como pode ser visto, a variacao das dimensoes na direcao ’x’ e ’y’ pode ser
aproximada de uma distribuicao normal, pois possui uma quantidade suficiente de
dados (108) para se fazer tal aproximacao. Com isso, pode-se usar o intervalo de
32
Figura 5.12: Histograma e aproximacao normal da variacao percentual das N
fundicoes em relacao a primeira fundicao - Dimensao X
Figura 5.13: Histograma e aproximacao normal da variacao percentual das N
fundicoes em relacao a primeira fundicao - Dimensao Y
mais ou menos ±3σ (±3 vezes o desvio padrao) para obter um intervalo de confianca
de 99,5% que contem o valor da variacao percentual de uma dimensao medida em
uma peca da enesima fundicao em relacao a mesma dimensao medida na primeira
peca fundida.
Ao analisar a Figura 5.12 pode-se perceber que a variacao percentual media ’Var’
das N fundicoes em relacao a primeira possui uma media de ¯V ar = 0, 2%. Ja na
Figura 5.13, tem-se que essa media e ¯V ar = 0, 15%.
A partir dos dois histogramas gerados e tendo como suporte o intervalo de con-
fianca de 99,5% dado por ±3σ, pode-se concluir que esse processo de fabricacao
tem repetitividade em uma producao de ate 10 pecas utilizando uma liga de Sn-Bi,
dado que, com 99.5% (Lei normal - Anexo 6) de certeza a variacao das medidas ao
longo das N fundicoes em relacao as dimensoes da primeira fundicao estara sempre
33
no intervalo no intervalo [-1.90%,1.75%] percentual em relacao a primeira medida,
como visto na Tabela 5.4.
Figura 5.14: 10 Fundicoes da peca de teste. De cima para baixo: a esquerda
Fundicao 1 ate 5, a direita Fundicao de 6 ate 10
V arx V ary
Media(%) 0.14 -0.08
Desvio Padrao(%) 0.27 0.61
Media + 3xDesvio
Padrao(%)
0.97 1.75::::
Media-3xDesvio
Padrao(%)
-0.68 −1.90::::::
Tabela 5.4: Resumo dos resultados para a Analise da repetitividade
34
5.4 Identificacao da qualidade do processo
Para identificar a qualidade do processo deve-se comecar por tracar o histo-
grama das dimensoes medidas Lx e Ly para verificar graficamente que se tem uma
distribuicao normal, o que e verificado na Figura 5.15 e 5.16. Em seguida deve-se
calcular a media e o desvio padrao das amostras de Lx e Ly.
Dir Media 3σ |D| ITexp
x 30.25 0.35 0.25 0.60
y 29.91 0.60 0.09 0.70::::
Tabela 5.5: Media e desvio padrao - Em relacao a Tabela 5.5
Apos se ter feito um histograma das Dimensoes em ’x’ e ’y’, calculado a media e
o desvio padrao das amostras, utiliza-se a Formula 3 para calcular o ITexp, como foi
visto na Secao 4.5.
Pode se obter o mesmo resultado analisando a distribuicao normal da amos-
tra. Para isso, tracam-se as retas necessarias, sendo elas: a dimensao de entrada
Dnominal=30, a media x e a linha de ±3σ (Apendice D.1 e D.2). A partir dessas
retas, determina-se o ITexp, como visto na Figura 4.4. Destas duas formas pode-se
inferir o ITexperimental descrito na Tabela 5.5.
Figura 5.15: Determinacao do IT - dimensao ’X’
A partir dos dados mostrados na Tabela 5.5 e com base na Secao 4.5, pode-se
inferir um ITexperimental=0.7.
35
Figura 5.16: Determinacao do IT - dimensao ’Y’
Ao procurar a tolerancia ISO, no Anexo 1, equivalente que contem ITexperimental=0.7,
tem-se que o processo de fundicao de pecas em moldes feitos em manufatura adi-
tiva possui uma classe de qualidade IT15. Ao compara-la com outros processos de
fabricacao, tem-se que ela possui a mesma classe de qualidade que a fundicao por
areia, como e visto no Anexo 4 e 5. Pode-se dizer que esse processo obtem uma
qualidade grosseira. Por outro lado, esse metodo possibilita a fabricacao de pecas
mais complexas pois ele tem como base a fabricacao aditiva.
36
Capıtulo 6
Aplicacao industrial
Nessa ultima etapa do projeto os resultados obtidos no Capitulo 5 serao
aplicados experimentalmente e comparados atraves de sua aplicacao na fabricacao
de uma peca industrial. Um cubo sera fabricado por fundicao de duas formas:
• Utilizando uma abordagem normal dos processos de fabricacao por fundicao
sem levar em conta os parametros da maquina. Esta fabricacao sera nomeada
como fabricacao ’Simples’.
• Tomando em consideracao os parametros da maquina aferidos desse projeto
na parte experimental, nomeados de fabricacao ’Otimizada’.
Figura 6.1: Conjunto Eixo-Acoplamento-Roda
37
6.1 Geometria da peca
A peca avaliada tem a geometria de um acoplamento ligando o eixo a uma
roda, apresentado em conjunto na Figura 6.1. A fabricacao desse cubo e feita em
duas etapas:
• Fundicao: sera obtida uma peca com dimensoes bem proximas da peca fi-
nal, afim de minimizar os custos com usinagem e pos-tratamentos. As di-
mensoes sao apresentadas na Figura 6.2 e o desenho completo pode ser visto
no Apendice A.
Figura 6.2: Dimensoes finais pelo processo de fundicao
• Usinagem: parte do processo de fabricacao em que se faz o tratamento da peca
fundida para chegar nas dimensoes desejadas da peca, dentro do seu intervalo
de tolerancia, faremos os furos e o encaixe da chaveta. Nao sera desenvolvida
nesse projeto.
38
Os desenho de fabricacao desta peca podem ser visto no Apendice A em tres abor-
dagens diferentes:
• Em um primeiro desenho tem-se as cotas e tolerancias esperadas apos a fundicao;
• Em um segundo desenho tem-se as cotas e tolerancias que devem ser obtidas
apos o pos-tratamento do cubo.
• Em um terceiro desenho tem-se o conjunto do sistema com as cotas e to-
lerancias esperadas da peca final, independente do processo de fabricacao uti-
lizado.
6.2 Fabricacao do Molde
Nessa secao explicaremos as diferencas da fabricacao dos dois moldes de
acordo com a cinematica descrita na Secao 3.1 afim de obter o molde visto na
Figura 6.4, a partir do modelo numerico visto na Figura 6.3.
Figura 6.3: Modelo numerico do molde
Figura 6.4: Molde fabricado a partir do modelo numerico
6.2.1 Simples
Para a fabricacao do molde ’Simples’ deve-se primeiramente fazer a correcao
das medidas de acordo com a contracao Kcontracao=0.5% definida pela Formula 1 e
39
inferida experimentalmente. A partir do valor de Kcontracao e da Formula 1, tem-se
como resultadas as dimensoes corrigidas que podem ser vistas na Tabela 6.1.
Dentrada (mm) Dcorrigido(mm)
20 20,10
30 30,15
60 60,30
45 45,23
10 10,05
Tabela 6.1: Dimensoes corrigidas da fabricacao Simples
Apos realizar a peca numericamente, deve-se desenhar o molde. Tendo como
base a Tabela 3.1 e as etapas de fabricacao descritas no Capitulo 3 tem-se que
modificar os angulos de saıda do molde. Os angulos utilizados sao mostrados na
Tabela 6.2.
Hparede (mm) Angulo
10 2◦
20 1◦30′
Tabela 6.2: Angulo de saıda aplicado no molde
6.2.2 Modelo otimizado
A fabricacao do molde ’Otimizada’ sera desenvolvida a partir da qualidade
do processo inferida na Secao 5.4. Com isso tem-se que as dimensoes de entrada
que fornecem os resultados otimos, dentro das tolerancias, com 99.5% de certeza sao
dados na Tabela 6.3.
Da mesma forma que na peca simplificada, apos realizar a peca numerica-
mente, tem-se que desenhar o molde. Tendo como base a Tabela 3.1 deve-se modi-
ficar os angulos de saıda do molde. Os angulos utilizados sao mostrados na Tabela
6.2.
40
Dentrada (mm) Dmodificado(mm)
20 20,70
30 29,40
60 60,70
45 45,70
10 10,70
Tabela 6.3: Dimensoes corrigidas da fabricacao Simples
Dim modelo
numerico(mm)
Dimensao
molde(mm)
Dimensao
Peca(mm)
Limite in-
ferior(mm)
Limite supe-
rior(mm)
10,05 9,62 10,50 10,00
20,10 20,10 19, 80:::::
20,00
30,15 29,40 29,50 30,10
45,23 44,34 45,70 45,00
60,30 61,78 60,10 60,00
Tabela 6.4: Resultados para a peca ’Simples’
Dim modelo
numerico(mm)
Dimensao
molde(mm)
Dimensao
Peca(mm)
Limite in-
ferior(mm)
Limite supe-
rior(mm)
10,7 10,91 10,80 10,00
20,7 21,11 20,60 20,00
29,4 29,32 29,40 30,10
45,7 46,42 46,34 45,00
60,7 60,70 61,49 60,00
Tabela 6.5: Resultados para a peca ’Otimizada’
6.3 Avaliacao dimensional do molde e da peca
A partir das dimensoes corrigidas e do molde impresso, fabricam-se as pecas.
Elas podem ser vistas na Figura 6.5. Com as pecas fabricadas, mede-se as dimensoes
finais para se poder avaliar a conformidade da peca com o projeto. Os resultados
podem ser vistos na Tabela 6.4, para a peca simplificada, e 6.5, para a peca otimi-
zada. Pode-se ver na Tabela 6.4, referente a peca Simples, que uma de suas cotas
41
(19,80mm) nao respeita a tolerancia exigida(¡20mm) para a peca final.
Figura 6.5: (a) Peca Otimizada ; (b) Peca Simples
Por outro lado, analisando a Tabela 6.5, tem-se que para a peca otimizada, como
se era esperado, todas as medidas respeitam o intervalo de tolerancia exigido para
a peca.
Pode-se dizer que o conhecimento do IT do processo de fabricacao e essencial
pois sem conhece-lo nao se pode prever em que intervalo as dimensoes tera uma peca
a ser fabricada.
42
Capıtulo 7
Conclusao
Nesse projeto foi analisado o processo de fabricacao de pecas fundidas em
moldes fabricados em manufatura aditiva na maquina Projet 460Plus. Antes desse
projeto pouco se sabia sobre a utilizacao dessa impressora para a fabricacao de
moldes em gesso, tampouco sobre a qualidade desses moldes.
Utilizando uma peca de teste, pode-se determinar a precisao da maquina
Projet 460Plus. A partir dos dados experimentais e das analises desses dados viu-
se que a precisao da impressora varia de acordo com a direcao de deposicao das
camadas. A partir dessa informacao pode-se pensar nas limitacoes dessa maquina.
Para fabricar um cırculo, por exemplo, pode ser necessario desenhar uma elipse
Em seguida analisou-se a repetitividade das dimensoes das pecas fundidas nos
moldes impressos. Essa analise e importante caso deseje-se usar esse processo em
escala industrial. Apos a analise, pode-se concluir que esse processo, nas condicoes
de teste(fabricacao de 10 pecas em em Sn-Bi fundido a 300◦), tem repetitividade
pois para todas as cotas ve-se uma variacao menor que 1,2% das dimensoes da
enesima peca em relacao a primeira fundicao. No entanto, pode-se ver uma perda
na qualidade da superfıcie da peca fundida e o desgaste nıtido dos moldes. Para
completar essa analise deve-se fazer um estudo sobre a evolucao da rugosidade das
pecas fundidas e sobre o tempo de vida do molde.
Por ultimo, analisou-se a qualidade IT desse processo. Tendo como base
a norma ISO-286 (Anexo 1) pode-se inferir uma qualidade IT15. Essa qualidade e
baixa se compararmos com os outros metodos tradicionais, mas que esta no intervalo
de qualidade ISO esperado de um processo de fundicao por areia que tem, por
43
exemplo, uma tolerancia IT15.
Levando em conta todas as etapas de analise desse projeto, pode-se dizer que
a manufatura aditiva nao traz vantagens em relacao a qualidade, se comparada com
os outros metodos de fundicao. Por outro lado, a MA possibilita a fabricacao de
moldes com formas mais complexas e otimizadas, o que pode permitir a fabricacao
de pecas por fundicao que anteriormente eram fabricadas por outros metodos de
manufatura.
Essas tres analises culminaram em uma aplicacao industrial. A partir dessas
analises fabricou-se um cubo de eixo com medidas dentro do previsto. Com os dados
calculados nesse projeto tem-se mais certeza no intervalo das cotas que serao obtidas
por esse metodo de fabricacao
A fabricacao de pecas fundidas em moldes feitos em manufatura aditiva tem
muito o que se desenvolver. Esse trabalho pode dar os primeiros passos em direcao
ao desenvolvimento desse metodo, pouco estudado. Sendo a manufatura aditiva um
metodo em desenvolvimento, pode-se prever que esse metodo de fabricacao tambem
se desenvolvera e sera aprimorada.
Para dar completude a este trabalho pode-se analisar a rugosidade das pecas
e dos moldes fabricados para analisar ter uma analise mais profunda da qualidade do
processo, pois mesmo possuindo uma qualidade dimensional similar a fundicao em
areia, o estado da superfıcie da peca fabricada aparenta ter uma qualidade superior
as pecas fabricadas por fundicao em areia.
Um outro ponto que pode ser abordado e a influencia do posicionamento dos
moldes a serem fabricados na mesa de impressao da maquina Projet 460Plus. Sabe-
se que a precisao da maquina depende da direcao de deposicao das camadas. Deve-se
analisar se ela tambem depende da posicao dos moldes no plano de impressao. Essa
analise completaria a analise da precisao dos moldes.
44
Referencias Bibliograficas
[1] BARLIER, C., BERNARD, A., Fabrication additive: Du Prototypage Rapide a
l’impression 3D. Paris, DUNOD, 2015.
[2] MARSHALL BURNS, P. D., StereoLithography Interface Specification. 3D sys-
tems, Inc., 1989.
[3] FLORIANE LAVERNE, FReDeRIC SEGONDS, P. D., “Fabrication additive
- Principes generaux”, Techniques de l’ingenieur, v. BM7017 V2, 2016.
[4] TRENTO, U. D., “Sistema Bi-Sn”, http://www.ing.unitn.it/colombo/brasaturesenzapiombo/leghesenzapb.htmbisn,
2015, (Acesso em 10 Janeiro 2016).
[5] MICHEL CHATAIN, A. D., “Injection des thermoplastiques : les moules”,
Techniques de l’ingenieur, v. A3680 V1, 1995.
[6] STRATASYS, “Moldes de Injecao Impressos em 3D ajudam a Whale a reduzir
riscos e processos de remodelagem, diminuindo os prazos de entrega em 97%”,
http://blog.stratasys.com/pt-br/2014/06/03/moldes-de-injecao-impressos-em-
3d-ajudam-a-whale-a-reduzir-riscos-e-processos-de-remodelagem-diminuindo-
os-prazos-de-entrega-em-97/, 2015, (Acesso em 21 Outubro 2016).
[7] STRATASYS, “Veja Como as Impressoras 3D HASCO Mudaram Rapida-
mente os Moldes de Injecao para um Novo Padrao de Preco/Desempenho”,
http://blog.stratasys.com/pt-br/2015/09/10/veja-como-as-impressoras-3d-
hasco-mudaram-rapidamente-os-moldes-de-injecao-para-um-novo-padrao-de-
precodesempenho/, 2015, (Acesso em 21 Outubro 2016).
[8] FERRARESI, D., Fundamentos da usinagem dos materiais. Editora Edgard
Blucher Ltda., 1970.
45
[9] RUFFINO, R. T., Tolerancias, ajustes e analise de dimensoes. Editora Edgard
Blucher Ltda., 1965.
[10] BESSEGATO, L. F., “Estatistica Aplicada”, http://www.bessegato.com.br/,
2015, (Acesso em 21 Fevereiro 2017).
46
Anexo 1
Tabela de tolerancias - Norma ISO 286
47
Anexo 2
Angulo de saıda do molde.
Anexo 3
Tabela de equivalencia entre as normas ISO 286 e os metodos de fabricacao [8]
48
Anexo 4
Classes de fabricacao IT para os diferentes processos de metodos de fabricacao [9]
49
Anexo 5
Classes de fabricacao IT para os diferentes processos de metodos de fabricacao [9]
50
Anexo 6
[10]
51
Apendice A
Desenhos de fabricacao
52
AD
BC AD
33
22
44
11
This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement.
SCALE
1:1WEIGHT (kg)
XXXDRAWING NUMBER
XXX
SHEET
1/1
SIZE
A4 ENSAM - IND
CHECKED BY:
XXXDATE:
XXX
DESIGNED BY:
koutiriDATE:
13/10/2015 XXX
A _
B _
C _
D _
E _
F _
G _
H _
I _
10
4
10
1030
Congé de 1 mm
6
Apendice B
Resultados da analise da precisao
dos moldes
Resultados da analise das dimensoes Dx e Dy
57
Apendice C
Resultados da contracao da liga de
Sn-Bi
Molde Lado Dim molde (mm) Dim fundicao 1 (mm) Contracao (%)
1 Bola 30,30 30,20 0,33
1 liso 30,30 30,18 0,40
2 Bola 30,44 30,30 0,46
2 liso 30,42 30,20 0,72
3 Bola 30,40 30,30 0,33
3 liso 30,40 30,30 0,33
4 Bola 30,60 30,36 0,78
4 liso 30,40 30,20 0,66
5 Bola 30,52 30,36 0,52
5 liso 30,40 30,32 0,26
6 Bola 30,50 30,40 0,33
6 liso 30,50 30,36 0,46
Media (%) 0,47
Desvio Padrao (%) 0,17
Tabela C.1: Contracao da liga de Sn-Bi - dir ’x’
58
Molde Lado Dim molde (mm) Dim fundicao 1 (mm) Contracao (%)
1 Bola 29,90 29,74 0,54
1 liso 30,00 29,80 0,67
2 Bola 29,90 29,90 0,00
2 liso 30,18 30,00 0,60
3 Bola 30,00 29,92 0,27
3 liso 29,94 29,62 1,07
4 Bola 30,00 29,86 0,47
4 liso 30,18 30,00 0,60
5 Bola 30,00 30,00 0,00
5 liso 29,92 29,90 0,07
6 Bola 30,18 30,00 0,60
6 liso 30,00 29,92 0,27
Media (%) 0,43
Desvio Padrao (%) 0,32
Tabela C.2: Contracao da liga de Sn-Bi - dir ’y’
59
Apendice D
Resultados da repetitividade
60
Mold
eL
ado
Dim
Mold
e1
(mm
)2
(mm
)3
(mm
)4
(mm
)5
(mm
)6
(mm
)7
(mm
)8
(mm
)9
(mm
)10
(mm
)
1B
ola30,30
30,2030,12
30,0630,10
30,1230,14
30,1030,12
30,0830,10
1liso
30,3030,18
30,1030,14
30,0830,08
30,1030,10
30,1030,08
30,00
2B
ola30,44
30,3030,14
30,2430,08
30,1030,00
30,2230,18
30,1630,40
2liso
30,4230,20
30,0830,08
30,2030,10
30,1830,36
30,1830,14
30,50
3B
ola30,40
30,3030,24
30,3630,28
30,2630,30
30,3230,26
30,3030,30
3liso
30,4030,30
30,2030,22
30,2030,20
30,3230,26
30,2030,34
30,30
4B
ola30,60
30,3630,40
30,3830,34
30,3430,32
30,4030,38
30,4030,20
4liso
30,4030,20
30,2030,18
30,1430,18
30,2430,20
30,2030,16
30,10
5B
ola30,52
30,3630,48
30,3630,30
30,3030,26
30,3230,30
30,2230,22
5liso
30,4030,32
30,3430,30
30,2630,24
30,2630,24
30,2630,12
30,22
6B
ola30,50
30,4030,46
30,4230,36
30,2830,52
30,3430,44
30,3830,46
6liso
30,5030,36
30,4030,40
30,3230,34
30,4830,26
30,4030,44
30,30
Tab
elaD
.1:D
imen
saoda
peca
fundid
a-Lx
61
Mold
eL
ado
Dim
Mold
e1
(mm
)2
(mm
)3
(mm
)4
(mm
)5
(mm
)6
(mm
)7
(mm
)8
(mm
)9
(mm
)10
(mm
)
1B
ola29,90
29,7429,66
29,5629,54
29,6229,74
29,7029,66
29,5029,50
1liso
30,0029,80
29,7229,78
29,8829,38
29,7829,82
29,7630,10
29,62
2B
ola29,90
29,9029,92
29,9029,70
29,7029,90
29,8629,86
29,8629,90
2liso
30,1830,00
30,0229,98
29,9429,90
29,9230,08
30,1230,02
30,00
3B
ola30,00
29,9229,82
29,8629,54
30,0029,88
29,9429,92
29,7229,90
3liso
29,9429,62
29,7629,62
29,7829,86
29,8829,96
29,9629,74
29,80
4B
ola30,00
29,8629,80
29,8229,88
29,8229,92
29,4229,90
29,9229,60
4liso
30,1830,00
29,8829,92
30,0029,98
29,9429,52
30,1030,02
29,82
5B
ola30,00
30,0030,30
30,0229,96
30,2630,20
30,0030,14
30,1030,50
5liso
29,9229,90
30,1430,20
30,0430,18
30,3430,16
30,1830,00
30,48
6B
ola30,18
30,0029,96
30,1230,02
29,9030,32
30,1029,94
30,0029,98
6liso
30,0029,92
30,1029,90
29,7629,90
30,1029,92
30,0230,10
30,00
Tab
elaD
.2:D
imen
saoda
peca
fundid
a-Ly
62
Mold
eL
ado
Fund
1(B
ase)(mm
)2
(%)
3(%
)4
(%)
5(%
)6
(%)
7(%
)8
(%)
9(%
)10
(%)
1B
ola30,20
0,260,46
0,330,26
0,200,33
0,260,40
0,33
1liso
30,180,27
0,130,33
0,330,27
0,270,27
0,330,60
2B
ola30,30
0,530,20
0,730,66
0,990,26
0,400,46
-0,33
2liso
30,200,40
0,400,00
0,330,07
-0,530,07
0,20-0,99
3B
ola30,30
0,20-0,20
0,070,13
0,00-0,07
0,130,00
0,00
3liso
30,300,33
0,260,33
0,33-0,07
0,130,33
-0,130,00
4B
ola30,36
-0,13-0,07
0,070,07
0,13-0,13
-0,07-0,13
0,53
4liso
30,200,00
0,070,20
0,07-0,13
0,000,00
0,130,33
5B
ola30,36
-0,400,00
0,200,20
0,330,13
0,200,46
0,46
5liso
30,32-0,07
0,070,20
0,260,20
0,260,20
0,660,33
6B
ola30,40
-0,20-0,07
0,130,39
-0,390,20
-0,130,07
-0,20
6liso
30,36-0,13
-0,130,13
0,07-0,40
0,33-0,13
-0,260,20
Med
iaD
esvio
Pad
rao
0.140.27
Tab
elaD
.3:V
ariacaop
ercentu
al’V
ar’da
dim
ensao
’X’
das
fundicoes
N+
1
63
Mold
eL
ado
Fund
1(B
ase)(mm
)2
(%)
3(%
)4
(%)
5(%
)6
(%)
7(%
)8
(%)
9(%
)10
(%)
1B
ola29,74
0,270,61
0,670,40
0,000,13
0,270,81
0,81
1liso
29,800,27
0,07-0,27
1,410,07
-0,070,13
-1,010,60
2B
ola29,90
-0,070,00
0,670,67
0,000,13
0,130,13
0,00
2liso
30,00-0,07
0,070,20
0,330,27
-0,27-0,40
-0,070,00
3B
ola29,92
0,330,20
1,27-0,27
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