ADAM – DO2 – Investigação da rugosidade superficial em peças de Ti6Al4V manufaturadas pelo processo L-PBF

Linha de pesquisa: ADAM - Projeto Avançado para Manufatura Aditiva Metálica
Título: ADAM – DO2 – Investigação da rugosidade superficial em peças de Ti6Al4V manufaturadas pelo processo L-PBF
Orientador: Prof. Anderson V. Borille
Co-Orientador: Prof. Anderson V. Borille
Duração: 48 meses
Número de vagas: 1 vaga(s)
Data limite para inscrição: 05/04/2024
Formação esperada: Engenharia mecânica ou de produção
Idiomas: Português e Inglês
Obrigatório processo de seleção / aprovação pelo ITA e inscrição no Programa de Pós-Graduação: Sim
Expectativa de início das atividades: 05/08/2024

Escopo

A obtenção de uma qualidade superficial uniforme ainda é um desafio em peças complexas de titânio manufaturadas pelo processo L-PBF. Além disso, medir a qualidade superficial em peças complexas é também um desafio de igual profundidade e extensão. Uma pesquisa sobre a medição da rugosidade superficial deverá ser conduzida para identificação e desenvolvimento de soluções para inspeção eficiente e efetiva da qualidade superficial em peças complexas. Como característica intrínseca da técnica de deposição camada por camada adotada pela manufatura aditiva, a rugosidade superficial de componentes fabricados por manufatura aditiva não é tão reduzida quanto aquela observada em componentes usinados ou polidos. Esse problema pode ocorrer devido aos degraus entre camadas ou mesmo por partículas que não foram completamente unidas durante o processo de fabricação, resultando em uma vida em fadiga reduzida. A rugosidade superficial introduz várias concentrações de tensão, reduzindo o desempenho do componente em fadiga. Há dois tipos de rugosidade: primária e secundária. A rugosidade primária decorre da solidificação do metal fundido, enquanto a secundária está relacionada a partículas parcialmente fundidas. Verifica-se ainda que a iniciação de trincas de peças de titânio fabricadas por L-PBF começa na superfície como consequência de altas concentrações de tensão naquela área. Assim, pode-se afirmar que a rugosidade superficial é o fator mais relevante para o baixo desempenho contra fadiga dos componentes, especialmente fadiga em alto ciclo.

Objetivos

O presente projeto objetiva investigar e analisar as características superficiais em diferentes áreas e orientações de peças em Ti-6Al-4V pós-processadas manufaturadas por L-PBF para comparação com resultados encontrados na literatura e verificar a uniformidade destas propriedades sobre o componente, assim como discutir aspectos relacionados à viabilidade de sua aplicação na indústria aeroespacial.

Resultados Esperados

(i) desenvolver uma abordagem para medição e avaliação de rugosidade superficial em peças representativas de geometria complexa;
(ii) avaliar diferentes parâmetros de rugosidade superficial em várias áreas de peças representativas de geometria complexa;
(iii) avaliar o efeito da geometria de peças representativas de Ti6Al4V de geometria complexa no que tange à rugosidade superficial, homogeneidade e formação de nódulos.

Informações adicionais

A bolsa ADAM-DO2 terá o valor de referência FAPESP (https://fapesp.br/valores/bolsasnopais), para 40 horas pelo período de 48 meses. O(a) bolsista deverá ter uma dedicação em tempo integral. O trabalho deve ser exercido presencialmente. Benefícios adicionais possíveis. Local: FLYMOV - Centro de Inovação ITA, Prédio E-024. Endereço: Praça Marechal Eduardo Gomes, 50 - Vila das Acácias, São José dos Campos - SP - CEP: 12228-900.

Para candidatar-se

Para candidatar-se, favor enviar CV, preferencialmente formato Lattes, carta de motivação e uma carta de recomendação
borille@ccm-ita.org.br