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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.18.2009.tde-04012010-133146
Documento
Autor
Nome completo
Laercio Javarez Junior
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2009
Orientador
Banca examinadora
Montanari, Luciana (Presidente)
Cirino, Giuseppe Antonio
Jasinevicius, Renato Goulart
Título em português
Estudo do processo de replicação por laminação em polimetilmetacrilato (PMMA) aquecido
Palavras-chave em português
Cilindro molde
Microestruturas
Replicação por laminação
Resumo em português
O crescente aumento na demanda de sistemas miniatuarizados, a criação e desenvolvimento de métodos simples e eficazes e com menor custo de fabricação de microcomponentes desafiam projetistas e pesquisadores. Dentro deste contexto, este trabalho visa o estudo do processo de replicação por laminação, com PMMA (polimetilmetacrilato) aquecido, para geração de microestruturas. O laminador utilizado é de precisão e a distância entre rolos possui controle milimétrico garantindo sua distância, mesmo quando em operação. Foi confeccionado um cilindro molde contendo microrranhuras que serão replicadas no PMMA. Utilizaram-se, como material do cilindro molde, o alumínio e a liga de alumínio 7075. O processo de aquecimento do PMMA consistiu de duas maneiras: condução através do contato com placa térmica, e convecção através do aquecimento em estufa. Para PMMA identificou-se a temperatura ótima para replicação a 105°C. O estudo demonstrou que, para replicar uma geometria com taxa de replicação elevada, devem-se levar em consideração fatores como a velocidade de laminação e a taxa de redução (distância entre cilindros). Este trabalho vai de encontro a pensamentos inovadores, demonstrando ser uma técnica que permite obter a replicação de determinadas geometrias com eficiência de produção.
Título em inglês
Study of the replication process by rolling of heated polimetilmethacrylate (PMMA)
Palavras-chave em inglês
Barrel mold
Microstructures
Replication by rolling
Resumo em inglês
The increasing demand for miniatuature systems, the creation and development of simple, effective and low cost manufacturing mehods of microcomponents challenge designers and researchers. Within this context, this work aims to study the replication process by rolling of heated PMMA (polymethylmethacrylate) to generate microstructures. A precision mill roll is used so that the distance between rolls has millimeter adjustment ensuring the distance is kept constant, even while in operation. A cylinder mold containing microgrooves to be replicated in PMMA was fabricated. Aluminum and 7075 aluminum alloy were used for the cylinder mold. The process of heating the PMMA occurred in two manners: conduction through the contact thermal plate, and convection by heating in an oven. For PMMA, the temperature for replication of 105°C was identified as being optimum. The study showed that, to replicate a geometry with a high rate of replication, one should take into account factors such as the rolling speed and the rate (distance between cylinders). This work goes towards the innovative thinking, proving to be a technique that allows for the replication of certain geometries and production efficiency.
 
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laercio.pdf (5.62 Mbytes)
Data de Publicação
2010-01-25
 
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