Manufatura aditiva de compósitos de alumínio reforçados com grafeno
Resumo
Este estudo investiga a manufatura aditiva de compósitos de matriz de alumínio reforçado com grafeno, visando o desenvolvimento de componentes mais leves e resistentes para a indústria aeroespacial. Uma breve revisão literária é apresentada, bem como os métodos e materiais utilizados, incluindo processos específicos de manufatura aditiva e os componentes alumínio e grafeno. Os corpos de prova foram fabricados por meio da compactação e moldagem de uma pasta de alumínio com um sistema de ligantes, utilizados para impressão 3D por extrusão desse material, seguido pela sinterização. Diferentes sistemas de ligantes foram investigados, sendo eles: resina epóxi dissolvida em álcool etílico e álcool
polivinílico(PVA) dissolvido em água. As amostras produzidas com o sistema contendo resina epóxi não apresentaram uma sinterização adequada. Por outro lado, os corpos de prova produzidos com o ligante PVA apresentaram uma sinterização aceitável. Utilizando o ligante à base de PVA, foram fabricados corpos de prova de alumínio puro, alumínio com 0.3% e 0.5% de grafeno para análise microestrutural e de dureza. Os resultados indicam que os compósitos de matriz metálica de alumínio reforçados com grafeno têm potencial para oferecer materiais mais leves e resistentes na indústria aeroespacial, com propriedades mecânicas superiores às do alumínio puro como, por exemplo, uma maior dureza.
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