Silva, Francisco José Gomes daSousa, Nuno Filipe Matos Peixoto de2021-09-102022-07-222021http://hdl.handle.net/10400.22/18348A manufatura aditiva é considerada uma das tecnologias que influenciou e desencadeou uma nova revolução industrial, modificando os conceitos e imaginação da produção industrial através da manufatura digital e da Indústria 4.0. Neste trabalho, com recurso a máquinas de tecnologia Fused Deposition Modeling (FDM), estabeleceuse como primeiro objetivo o estudo da influência que alguns parâmetros têm no tempo de produção e na qualidade final da peça, mais concretamente a nível de acabamento superficial, rigor dimensional e resistência mecânica. Para isso, foram produzidas, analisadas e ensaiadas peças teste como capas de telemóvel em TPU, fork grippers e provetes de tração em ASA e PC. Devido ao efeito escada e elevada rugosidade das peças produzidas por esta tecnologia, considerou-se importante estudar diferentes técnicas de pós-processamento tanto físicas como químicas, entre as quais o dipping e o vapour smoothing, para vários tipos de materiais, como o PLA, o PETG e o ASA, utilizando como reagentes, metil-etil-cetona (MEK), acetona e diclorometano, estabelecendo-se, assim, o segundo objetivo. Após a análise das peças sujeitas aos pós-processamentos foram indicados os melhores técnicas para cada material. O terceiro objetivo definido foi o estudo dos parâmetros de provetes de tração produzidos com materiais compósitos de matriz polimérica (Nylon ou PETG) reforçados com fibras curtas de carbono, e/ou contínuas de carbono através da realização de testes à tração. A partir do primeiro objetivo foi possível observar que, nos materiais ASA e PC, a percentagem de infill não tem muito impacto na rugosidade e que a espessura de camada foi o parâmetro com maior influência nas propriedades mecânicas, por exemplo. Através das técnicas dipping e vapour smoothing verificou-se uma redução máxima da rugosidade de, aproximadamente, 97% e 99%, respetivamente. Com o terceiro objetivo, analisando os provetes reforçados com fibras curtas de carbono, verificou-se que a orientação de construção tem um grande impacto nas propriedades mecânicas, garantindo um aumento da tensão máxima de 20% para a mesma espessura de camada, comparando com orientação de construção vertical com a horizontal. Por último, com os ensaios de tração, obteve-se um valor máximo de tensão de 379,36 MPa para os provetes compósitos reforçados com fibras contínuas de carbono.Additive manufacturing is considered one of the technologies that influenced and triggered a new industrial revolution, changing the concepts and imagination of industrial production through digital manufacturing and Industry 4.0. In this work, using Fused Deposition Modeling (FDM) technology machines, the first aim was to study the influence that some parameters have on production time and on the final quality of the pieces, specifically in terms of surface finish, dimensional accuracy, and mechanical strength. For this, test pieces were produced, analyzed and tested, such as mobile phone cases in TPU, fork grippers and tensile specimens in ASA and PC. Due to the staircase effect and the high roughness of the parts produced by this technology, it was considered important to study different post-processing techniques, both physical and chemical, including dipping and vapour smoothing, for a variety of materials, such as PLA, PETG and ASA, using reagents such as methyl-ethyl-ketone (MEK), acetone and dichloromethane, establishing the second objective. After analyzing the parts subjected to post-processing, the best techniques for each material were obtained. The third aim defined was the study of the parameters of tensile specimens produced with polymer matrix composites (Nylon or PETG) reinforced with short carbon fibers, and/or continuous carbon fibers through the performance of tensile tests. As result for the first aim, it was possible to observe that, in ASA and PC materials, the infill percentage does not have much impact on roughness and the layer thickness was the parameter with the major influence on mechanical properties. Through the dipping and vapour smoothing techniques there was a maximum reduction of approximately 97% in roughness and 99%, respectively. Furthermore, analyzing the specimens reinforced with short carbon fibers, it was found that the construction orientation has a great impact on the mechanical properties, ensuring a maximum stress increase of 20% for the same layer thickness, comparing the vertical construction orientation with horizontal orientation. Finally, with the tensile tests, a maximum stress value of 379.36 MPa was obtained for the composite specimens reinforced with continuous carbon fibers.porManufatura AditivaFused Deposition ModelingPós-processamentoMateriais CompósitosVapour SmoothingDippingRugosidadePropriedades mecânicasASAAdditive ManufacturingPost-processing TechniquesCompositesRoughnessMechanical Propertiesmaster thesis202813010202813010