dc.contributor.advisor | Santos, Cesar Gabriel dos | |
dc.creator | Cardoso, Venícios Lapazini | |
dc.date.accessioned | 2023-08-17T17:13:25Z | |
dc.date.available | 2023-08-17T17:13:25Z | |
dc.date.issued | 2023-08-14 | |
dc.date.submitted | 2023-08-14 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/29964 | |
dc.description.abstract | Packaging and consumer goods plastics can take years to decompose. Studies indicate that
plastic bottles, for example, take around 400 years to decompose. A significant portion of this
waste ends up in regular landfills. Moreover, improper disposal hampers the processing, with a
large portion being sent to sanitary landfills. Given the environmental concern surrounding the
surge in plastic production and existing plastic recycling solutions, mechanical recycling
emerges. This involves the extrusion process using crushed plastic as raw material, which can
result in extruded filaments for 3D printing, plastic film extrusion for food packaging, and more.
With this context in mind, the present thesis aims to dimension the technical subsystems of a
polymer extruder as an enhancement to Guarienti's (2019) project. The latter revealed
opportunities for improvements in subsystems, including the extruder screw, feeding system,
extrusion tube, and other components comprising the extrusion assembly. To accomplish this
project, the Product Development methodology was employed, involving the following phases:
(i) Informative Design: establishment of system design specifications, (ii) Preliminary Design:
final product layout determination, economic viability analysis, and (iii) Detailed Design:
comprehensive project detailing, quality testing, and product functionality verification. The
outcome comprises the essential technical components for a polymer extrusion machine. This
encompassed market research, a detailed list of technical specifications, component detailing
and sizing, culminating in the construction and subsequent testing of a prototype. A key feature
of the final product is its production capacity, ranging from 2 to 6 kg/h. The prototype was
implemented at a total cost of R$ 1,854.83 for its dimensioned subsystems.. The experimental
testing phase played a pivotal role in defining the final product specifications, which fully meet
the inherent expectations of this machine category. It was demonstrated that the prototype is
capable of extruding various types of polymer filaments used in 3D printing, as long as they
have a minimum diameter of 3.5 mm. Moreover, the project's cost showed to be more viable
than that of available market machines. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.subject | extruder | eng |
dc.subject | prototype | eng |
dc.subject | recycling | eng |
dc.subject | extrusora | por |
dc.subject | protótipo | por |
dc.subject | reciclagem | por |
dc.title | Dimensionamento de subsistemas técnicos para uma extrusora de polímeros | por |
dc.title.alternative | Dimensioning of thechnical subsystems for a polymer extruder | eng |
dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação | por |
dc.degree.local | Santa Maria, RS, Brasil. | por |
dc.description.resumo | O plástico de embalagens e bens de consumo pode levar anos para se decompor, estudos
apontam que garrafas plásticas, por exemplo, levam cerca de 400 anos para se decompor, boa
parte desse lixo gerado acabada sendo depositada em lixões comuns. Além disso, o descarte
incorreto impossibilita o processamento, no qual grande parte é enviada para aterros sanitários.
Diante da preocupação ambiental referente ao aumento da produção de plástico e das soluções
existentes para reciclagem plástica, apresenta-se a reciclagem mecânica, que utiliza o processo
de extrusão a partir da matéria prima do plástico triturado onde pode ser realizado a extrusão
de filamentos para impressora 3D, extrusão de plástico filme para alimentos e entre outros. Uma
vez ressaltado isso, o presente trabalho de conclusão de curso, tem o objetivo de dimensionar
os subsistemas técnicos de uma extrusora de polímeros, como forma de aperfeiçoamento do
projeto de Guarienti (2019), o qual foi possível identificar algumas melhorias de seus
subsistemas que são compostos de: uma rosca extrusora, sistema alimentador, tubo extrusor e
outras partes que formam o conjunto extrusor. Para realização desse projeto, foi utilizado a
metodologia de Desenvolvimento de Produto passando pelas etapas de: (i) Projeto
Informacional: estabelecimento das especificações de projeto do sistema; (ii) Projeto
Preliminar: estabelecimento do leiaute final do produto e a realização da análise de viabilidade
econômica e (iii) Projeto Detalhado: detalhamento completo do projeto, realização de testes de
qualidade e verificação de funcionamento do produto. Como resultado, foram desenvolvidos os
componentes técnicos essenciais para uma máquina extrusora de polímeros. Isso abrangeu
pesquisa de mercado, uma lista detalhada de especificações técnicas, detalhamento e
dimensionamento de peças, culminando na construção e subsequente teste de um protótipo.
Uma das principais características do produto final é sua capacidade de produção, que varia
entre 2 e 6 kg/h. O protótipo foi implementado a um custo total de R$ 1.854,83 para seus
subsistemas dimensionados. A fase de testes experimentais desempenhou um papel crucial ao
definir as especificações finais do produto, as quais atendem plenamente às expectativas
inerentes a esse gênero de máquina. Demonstrou-se que o protótipo é apto a extrudar diversos
tipos de filamentos poliméricos empregados na impressão 3D, desde que possuam um diâmetro
mínimo de 3,5 mm e o custo do projeto mostrou-se ser mais viável do que o das máquinas
disponíveis no mercado. | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |