UTILIZAÇÃO DE PEÇAS FABRICADAS POR IMPRESSORAS 3D NO PROJETO KAMIKASE AERODESIGN

Resumo

Todo o estudo deste trabalho foi realizado tendo foco na sua aplicação ao projeto Kamikase AeroDesign da UNISC, projeto este que desenvolve aeronaves não tripuladas para competição organizada pela SAE (Sociedade dos Engenheiros da Mobilidade). A utilização de componentes fabricados por impressoras 3D está crescendo anualmente, tendo uma aplicação muito ampla, que vai desde peças estruturais, até utensílios domésticos ou aparelhos hospitalares. A aplicação deste processo, dentro da Equipe Kamikase, traz consigo grandes benefícios, uma vez que é possível obter peças relativamente complexas, com baixo peso, e mesmo assim garantir qualidade e um bom desempenho, sem prejudicar os demais componentes da aeronave. Os objetivos principais para o uso de peças fabricadas por impressoras 3D, dentro do AeroDesign, seriam expandir os conhecimentos dos responsáveis pela área de projeto da aeronave, trazendo novos desafios e diferentes perspectivas em relação ao avião, além de possibilitar novos métodos construtivos, resolvendo problemas de geometria e encaixe normalmente encontrados durante os processos de construção da aeronave.  Para a viabilidade do uso destas peças, deve-se partir dos dados de entrada da aeronave, que são disponibilizados inicialmente pela SAE, e discutidos em conjunto com a equipe de projetistas, gerando uma aeronave conceitual. Após esta fase, o projeto se encontra na fase preliminar, onde serão estabelecidos as formas construtivas da equipe e da qual é possível analisar os prós e contras de utilizar algum componente fabricado em impressora 3D. Nesta etapa, são feitos testes práticos e simulações com auxílio de Softwares CAD/CAE como o SolidWorks©, possibilitando assim a visualização de possíveis falhas estruturais, geométricas, e também outro fator de extrema importância dentro do AeroDesign, se a peça não irá acarretar em um peso elevado na estrutura final do avião. Foram utilizados dois tipos de materiais vindo de duas impressoras diferentes durante o projeto deste ano, sendo eles o PLA (Poliácido Láctico) e o VeroClear Stratasys©, a partir daí foram realizados estudos sobre as propriedades de cada material e obtidos resultados de onde seriam suas possíveis e melhores aplicações dentro da estrutura da aeronave. Houve resultados satisfatórios de ambos os materiais utilizados, porém, devido a outros parâmetros construtivos, apenas as peças fabricadas em PLA foram utilizadas na aeronave final deste ano, sendo assim, a utilização de peças fabricadas por impressoras 3D expandiu as formas construtivas da aeronave de uma forma simples, leve e eficiente.