Conceção e desenvolvimento de produto, ferramenta e célula de produção

O trabalho apresentado descreve todo o processo de conceção e desenvolvimento de um produto, ferramenta e célula de fabrico, realizado numa empresa de moldes situada na zona da Marinha Grande e denominada por Moldes RP – Indústria Moldes, Sociedade Unipessoal, Lda. Com o desenvolvimento deste novo produto, a empresa pretende atingir novos mercados, alargando a sua cadeia de valor a jusante do fabrico de moldes, integrando a componente de moldação por injeção e sopro, como forma de cimentar a sua posição no mercado global e assumir a conceção e desenvolvimentos de produtos como um eixo estratégico de negócios. Uma das formas de despoletar processos de desenvolvimento de produtos reside na identificação de oportunidades. Neste âmbito, e no respeitante ao produto em foco neste trabalho, verifica-se uma tendência para a proibição de utilização de copos de vidro em espaços públicos, nomeadamente concertos, eventos desportivos e praias, entre outros, o que força os promotores e consumidores a consumir bebidas em copos que respeitem estas condições.Neste contexto, foi identificada como oportunidade o desenvolvimento e produção de um copo de formas complexas e que respeite as condições descritas, tendo por base uma metodologia de conceção e desenvolvimento de produto eficaz. Para tal, o processo adotado como suporte ao desenvolvimento deste produto envolveu, desde os conceitos iniciais de identificação da ideia, pesquisa do estado da arte, análise do meio envolvente e a identificação de vantagens competitivas, até à definição clara de requisitos do produto para a geração do modelo. Complementarmente, e ao nível da produção do produto desenvolvido foi desenvolvida uma tecnologia que permite a obtenção do produto idealizado, através da integração da moldação por injeção sobreposta e moldação por sopro. De destacar que este desenvolvimento culminou num pedido de patente. Por último, e tendo em consideração a análise da viabilidade financeira do produto e processo de produção, é ainda efetuada uma estimativa inicial do custo do produto e o cálculo final do produto tendo em conta as condicionantes relativas ao processo de fabrico.

Moldes de injeção com desenroscamento automático: casos de estudo

O fabrico de componentes em plástico pode apresentar várias vantagens relativamente aos materiais metálicos e cerâmicos. Podem ser processados em quantidades relativamente elevadas e a baixo custo, no entanto, estes componentes em plástico têm baixa resistência e são sensíveis à temperatura. O desenvolvimento e o fabrico de moldes de injeção é uma área importante em que são utilizados softwares de modelação e simulação, bem como, tecnologias avançadas de fabrico (equipamentos de 5 eixos de alta velocidade, tanto de maquinação como de electroerosão) e tecnologias convencionais de maquinação e montagem. O projeto de moldes é naturalmente uma área extremamente importante na obtenção das peças plásticas, de acordo com o pretendido pelo cliente, com tempos de ciclo de moldação adequados e dimensionado para o número de peças pretendidas. O objetivo final deste trabalho foi o de desenvolver e fabricar dois moldes de desenroscamento automático, com recurso ao software de modelação Topsolid e ao software de simulação Moldflow. Foi possível também, obter peças plásticas no material POM, material escolhido pelo cliente, dentro dos critérios dimensionais, estruturais e tempos de ciclo de injeção pretendidos pelo cliente.

Laser machining steel for moulds: a case study

Laser beam machining is a non-traditional subtractive manufacturing process, a form of machining, in which a laser is directed towards the work piece for machining. This process uses thermal energy to remove material from metallic or non-metallic surfaces. The laser is focused onto the surface to be worked and the thermal energy of the laser is transferred to the surface, heating and melting or vaporizing the material. Laser beam machining is best suited for brittle materials with low conductivity, but can be used on most materials. The role of the technical equipment in laser milling is to perform a controllable action of the laser radiation on the material to be treated. The laser is the main unit of the equipment and it is characteristics determine to great extent the qualitative and quantitative parameters of the technological treatments. In this work, I had to study the laser milling process parameter selection for process planning operations from start to finish. It was important to have an understanding about laser milling and laser processing parameters for different materials. As a result from the laser milling, the surface finish will have different surface properties such as, surface hardness, surface roughness, friction and tribology etc.. During the process, I gained knowledge about the historical and conceptual framework of laser milling, the different parameters of a laser milling and how the laser milling parameters influence the surface properties of the machined parts.

Subtractive and additive manufacturing technology in moulding industry

This report is a review of additive and subtractive manufacturing techniques. This approach (additive manufacturing) has resided largely in the prototyping realm, where the methods of producing complex freeform solid objects directly from a computer model without part-specific tooling or knowledge. But these technologies are evolving steadily and are beginning to encompass related systems of material addition, subtraction, assembly, and insertion of components made by other processes. Furthermore, these various additive processes are starting to evolve into rapid manufacturing techniques for mass-customized products, away from narrowly defined rapid prototyping. Taking this idea far enough down the line, and several years hence, a radical restructuring of manufacturing could take place. Manufacturing itself would move from a resource base to a knowledge base and from mass production of single use products to mass customized, high value, life cycle products, majority of research and development was focused on advanced development of existing technologies by improving processing performance, materials, modelling and simulation tools, and design tools to enable the transition from prototyping to manufacturing of end use parts.