Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://bdm.ufmt.br/handle/1/4207
Registro completo de metadados
Campo DC | Valor | Idioma |
---|---|---|
dc.creator | Araújo, João Pedro Madeira | - |
dc.date.accessioned | 2024-10-02T19:40:48Z | - |
dc.date.available | 2024-10-02 | - |
dc.date.available | 2024-10-02T19:40:48Z | - |
dc.date.issued | 2024-02-21 | - |
dc.identifier.citation | ARAÚJO, João Pedro Madeira. Estudo de estratégias de sensoriamento e controle para o ajuste de distância em um equipamento de manufatura aditiva. Orientador: João Gustavo Coelho Pena. 2024. 92 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) – Faculdade de Engenharia, Universidade Federal de Mato Grosso, Várzea Grande, 2024. Versão eletrônica | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://bdm.ufmt.br/handle/1/4207 | - |
dc.description.abstract | Additive Manufacturing (AM) is a fabrication technology that builds three-dimensional objects by controlled addition of material in layers, distinguishing itself from conventional material removal methods such as milling and turning. The continuous improvement of AM systems and the understanding of the properties of produced parts are driving its adoption in sectors such as aerospace, medical, and automotive, which require complex geometries and production of small and medium batches. AM techniques are classified based on various criteria, such as the type of material and the state of the raw material. One highlighted technique is Directed Energy Deposition (DED), which allows the addition of metallic material in layers using a high-power laser, melting the powder to create precise and customizable parts. Other variations are also presented, such as Electron Beam Melting (EBM) and Wire Arc Deposition (EAD), which use different energy sources to melt the material. The objective of this project is to propose a distance control system during the DED process, using temperature and intensity signals captured by a pyrometer. Specifically, the project aims to investigate the correlation between the working distance and temperature signals, identify the dynamic system, model it, and develop a controller that allows real-time adjustments of the laser position, ensuring proper control of the distance during deposition. During the development of the system, thermal sensor calibration tests and deposition trials were conducted, analyzing the relationship between distance and temperature signals. From this analysis, it was possible to identify a suitable model to represent the dynamics between these parameters, with an ARMAX model being chosen for its adequacy and performance. For system control, a discrete-time transfer function approach was used, with a cascade control structure employing Proportional-Integral (PI) controllers, demonstrating versatility for practical application. | pt_BR |
dc.description.provenance | Submitted by Alex Alves Almeida (alexjerry1@gmail.com) on 2024-10-02T19:40:18Z No. of bitstreams: 1 TCC_2024_João Pedro Madeira Araujo.pdf: 8855846 bytes, checksum: e6f918cf4872e19540ac7fe1da83b7c2 (MD5) | en |
dc.description.provenance | Approved for entry into archive by Alex Alves Almeida (alexjerry1@gmail.com) on 2024-10-02T19:40:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TCC_2024_João Pedro Madeira Araujo.pdf: 8855846 bytes, checksum: e6f918cf4872e19540ac7fe1da83b7c2 (MD5) | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2024-10-02T19:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TCC_2024_João Pedro Madeira Araujo.pdf: 8855846 bytes, checksum: e6f918cf4872e19540ac7fe1da83b7c2 (MD5) Previous issue date: 2024-02-21 | en |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Mato Grosso | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.title | Estudo de estratégias de sensoriamento e controle para o ajuste de distância em um equipamento de manufatura aditiva | pt_BR |
dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Pena, João Gustavo Coelho | - |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4919810564253869 | pt_BR |
dc.contributor.referee1 | Pena, João Gustavo Coelho | - |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4919810564253869 | pt_BR |
dc.contributor.referee2 | Marció, Bruno Silva | - |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/8491814641520629 | pt_BR |
dc.contributor.referee3 | Cruz, Daniel Miranda | - |
dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/3572044019902705 | pt_BR |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/8894324479272063 | pt_BR |
dc.description.resumo | A Manufatura Aditiva (AM, do inglês Additive Manufacturing) é uma tecnologia de fabricação que constrói objetos tridimensionais por adição controlada de material em camadas, diferenciando-se dos métodos convencionais de remoção de material, como fresagem e torneamento. O aprimoramento contínuo dos sistemas de AM e a compreensão das propriedades das peças produzidas estão impulsionando sua adoção em setores como aeroespacial, médico e automotivo, que demandam geometrias complexas e produções de pequenos e médios lotes. As técnicas de AM são classificadas com base em diversos critérios, como o tipo de material e o estado da matéria-prima. Uma das técnicas destacadas é a Deposição Direta por Aplicação de Energia (DED), que permite adicionar material metálico em camadas utilizando um laser de alta potência, fundindo o material em pó para criar peças precisas e personalizáveis. Também são apresentadas outras variações, como a Deposição por Feixe de Elétrons (EBM) e a Deposição por Arco Elétrico (EAD), que utilizam diferentes fontes de energia para fundir o material. O objetivo deste projeto é propor um sistema de controle de distância durante o processo de DED, utilizando sinais de temperatura e intensidade capturados por um pirômetro. Especificamente, o projeto visa investigar a correlação entre a distância de trabalho e os sinais de temperatura, identificar o sistema dinâmico, modelá-lo e desenvolver um controlador que permita ajustes em tempo real da posição do laser, garantindo o controle adequado da distância durante a deposição. Durante o desenvolvimento do sistema, foram conduzidos testes de calibração do sensor térmico e ensaios de deposição, analisando a relação entre distância e sinais de temperatura. A partir dessa análise, foi possível identificar um modelo adequado para representar a dinâmica entre esses parâmetros, sendo escolhido um modelo ARMAX pela sua adequação e desempenho. Para o controle do sistema, utilizou-se uma abordagem por função de transferência em tempo discreto, com uma estrutura de controle cascata, na qual foram empregados controladores Proporcional-Integral (PI), demonstrando versatilidade para a aplicação prática. | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.department | Instituto de Engenharia – Várzea Grande | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFMT CUVG - Várzea Grande | pt_BR |
dc.publisher.program | Engenharia de Controle e Automação - CUVG | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO::ROBOTIZACAO | pt_BR |
dc.subject.keyword | Sensoriamento remoto | pt_BR |
dc.subject.keyword | Controle automático | pt_BR |
dc.subject.keyword | Mecanização | pt_BR |
dc.subject.keyword2 | Remote sensing | pt_BR |
dc.subject.keyword2 | Automatic control | pt_BR |
dc.subject.keyword2 | Mechanization | pt_BR |
Aparece na(s) coleção(ções): | Engenharia de Controle e Automação - Várzea Grande |
Arquivos deste item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
TCC_2024_João Pedro Madeira Araujo.pdf | 8.65 MB | Adobe PDF | Ver/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.