Publicação
Análise do comportamento em corte ortogonal de materiais depositados através de diferentes variantes de Wire and Arc Additive Manufacturing sujeitos a tratamento térmico
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Machado, Carla | |
| dc.contributor.advisor | Santos, Telmo | |
| dc.contributor.author | Baldé, Sana | |
| dc.date.accessioned | 2024-02-21T10:15:07Z | |
| dc.date.available | 2024-02-21T10:15:07Z | |
| dc.date.issued | 2023-10 | |
| dc.description.abstract | A maquinagem de peças produzidas por WAAM constitui um desafio devido à sua microestrutura particular e aos padrões de tensão residual que normalmente são encontrados. Esses fatores podem afetar a maquinabilidade e o acabamento superficial das peças e podem exigir técnicas de maquinagem específicas para alcançar os resultados desejados. O trabalho a decorrer no NTI no âmbito da investigação dos processos de WAAM tem vindo a demonstrar que é possível melhorar as propriedades mecânicas se forem realizados tratamentos térmicos após o fabrico dos componentes. Como o tratamento térmico subsequente de um componente WAAM pode afetar sua maquinabilidade, é importante estudar o seu comportamento durante o corte, uma vez que pode alterar a microestrutura e aliviar tensões residuais no material, o que por sua vez resulta em alterações das propriedades mecânicas e maquinabilidade. Assim, o objetivo deste trabalho de dissertação é a análise do processo de corte ortogonal aplicado em estruturas produzidas por diferentes variantes de WAAM, com e sem subsequente tratamento térmico, e fornecer uma análise mais detalhada em relação à seleção de parâmetros, forças envolvidas, tensões e processo de formação de apara. Experimentalmente foram produzidas duas paredes através de cada uma das tecnologias (WAAM e HF-WAAM) sendo posteriormente uma de cada sujeita a tratamento térmico de normalização. Procedeu-se à preparação e caracterização das amostras para realização da análise microestrutural e medição das respetivas durezas. Procedeu-se ainda à preparação dos provetes para realização dos ensaios de corte ortogonal. Após preparação para aplicação da tecnologia DIC, foram realizados um total de 48 ensaios experimentais de corte ortogonal. Assim sendo, o objetivo principal do trabalho foi cumprido, e a principal conclusão que se pode retirar é a de que, apesar do incremento na dureza proporcionada pelo HF-WAAM, e/ou do refinamento de grão proveniente dos tratamentos térmicos, foi assegurada a viabilidade e até a vantagem de maquinar tais componentes com propriedades mecânicas melhoradas, por via da maquinabilidade aprimorada. | pt_PT |
| dc.description.abstract | Machining parts produced by WAAM is challenging due to the unique microstructure and residual stress patterns that are typically encountered. These factors can affect the machinability and surface finish of parts and may require specific machining techniques to achieve the desired results. The work being carried out at NTI within the scope of research into WAAM processes has demonstrated that it is possible to improve mechanical properties if heat treatments are carried out after manufacturing the components. As subsequent heat treatment of a WAAM component can affect its machinability, it is important to study its behaviour during cutting, as it can alter the microstructure and alleviate residual stresses in the material, which in turn results in changes to the mechanical properties and machinability. Thus, the objective of this dissertation work is to analyse the orthogonal cutting process applied to structures produced by different variants of WAAM, without and with subsequent heat treatment, and to provide a more detailed analysis in relation to the selection of parameters, forces involved, stresses and chip formation process. Experimentally, two walls were produced using each of the technologies (WAAM and HF- WAAM) and one of each was subsequently subjected to normalization heat treatment. The samples were then prepared and characterized to carry out the microstructural analysis and measure their respective hardness. The specimens were also prepared for orthogonal cutting tests. After preparation for the application of DIC technology, a total of 48 experimental orthogonal cutting tests were carried out. Therefore, the main objective of the work was achieved, and the main conclusion that can be drawn is that, despite the increase in hardness provided by HF-WAAM, and/or the grain refinement resulting from heat treatments, ensuring viability and even the advantage of machining such components with improved mechanical properties, through improved machinability. | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10362/163859 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.subject | Manufatura Aditiva | pt_PT |
| dc.subject | WAAM | pt_PT |
| dc.subject | Corte Ortogonal | pt_PT |
| dc.subject | HF-WAAM | pt_PT |
| dc.subject | Aço de Alta Resistência e Baixa Liga | pt_PT |
| dc.subject | Tratamento Térmico | pt_PT |
| dc.title | Análise do comportamento em corte ortogonal de materiais depositados através de diferentes variantes de Wire and Arc Additive Manufacturing sujeitos a tratamento térmico | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA MECÂNICA | pt_PT |