Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 21413
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Dimensões Econômicas: ODS9 |
| Setor | Departamento de Arquitetura e Urbanismo |
| Bolsa | PROBIC/FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Bruna Lorraine Fontes |
| Orientador | JOYCE CORRENA CARLO |
| Outros membros | CAIO DE CARVALHO LUCARELLI |
| Título | Processo de fabricação digital utilizando resina 4D de memória de forma |
| Resumo | Atualmente, a fabricação digital passa por um avanço significativo em tecnologias responsivas conhecidas como 4D, compostas por materiais inteligentes que adicionam a camada temporal a fabricações digitais padrão. Dentre estes materiais, os SMPs (polímeros com memória de forma), alteram sua forma em resposta a estímulos externos como umidade, temperatura, luz e campos magnéticos. O principal objetivo deste estudo é produzir uma resina sensível à radiação ultravioleta para aplicação em estereolitografia (fabricação digital por cura UV) e que apresente características de memória de forma, além de analisar a resistência e deformação das amostras perante estímulos de aumento de temperatura. Essa propriedade antevê o uso de materiais inteligentes em sistemas prediais, visando o conforto térmico dos usuários. A metodologia consiste na síntese de um polímero com memória de forma, o tBA-co-DEGDA (Acrilato de terc-Butila com diacrilato de di etileno glicol), a partir da combinação de Di (etileno glicol) diacrilato (DEGDA) como agente de reticulação e o Óxido de Fenilbis (2,4,6-trimetilbenzoil) Fosfina (BAPO) como fotoiniciador. A fabricação ocorre a partir da cura da resina quando submetida à uma plataforma de luz UV com comprimentos de onda nanoscópicos, resultando na formação de camadas sucessivas até a construção do objeto. As etapas detalhadas incluíram: construção de um referencial teórico baseado em artigos sobre tecnologias 4D e SMPs; aquisição dos materiais; preparação da resina (pesagem dos componentes, mistura e homogeneização em agitador magnético com proteção contra luz solar); configuração dos parâmetros de fabricação utilizando o Halot-Box, software de fatiamento para a Creality Halot Mage Pro, impressora adotada no estudo; modelagem dos objetos a serem produzidos (3 corpos de prova cilíndricos para futuros testes de compressão e 3 probetas para ensaios de tração); lavagem dos objetos em álcool isopropílico e cura do material; e testes de mudança e recuperação de forma utilizando diferentes fontes de calor (soprador térmico, resistência cônica cerâmica e câmara térmica). A pesquisa ainda está em andamento e, até o momento, o trabalho dispõe de 4 amostras advindas de fabricações bem-sucedidas. Os resultados preliminares apontam principalmente para a importância dos parâmetros de fatiamento, visto que a mudança nestes, incutiram em corpos de prova com variações significativas na espessura, resistência, flexibilidade, rigidez e comportamento térmico. Assim, apesar de prematuros, os primeiros estudos indicam a necessidade de avaliar as configurações, como velocidade de impressão da máquina, altura das camadas, tempo de exposição e orientação da impressão das peças. A combinação adequada destes parâmetros pode levar à produção de objetos responsivos personalizados para situações específicas (bandas de temperatura bem definidas ou movimentação controlada), visto que os espécimes já apresentaram expansão e retração frente a estímulos térmicos. |
| Palavras-chave | Materiais inteligentes, Impressão 4D, Memória de forma. |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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