Avaliação do acabamento superficial de blocos de poliestireno expandido usinados por uma fresadora CNC destinada a confecção de pranchas de surfe

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Mielke, Henrique Grinberg
Orientador(a): Amaral, Fábio Augusto Dornelles do
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Usinagem
Fresadora CNC
EPS
Pranchas de surfe
Parâmetros de rugosidade
Machining
CNC milling
Surfboards
Roughness parameters
Link de acesso: https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12666
Resumo: Dissertação (mestrado)
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spelling Mielke, Henrique GrinbergAmaral, Fábio Augusto Dornelles do2025-04-23T20:31:12Z2025-04-23T20:31:12Z2022MIELKE, Henrique Grinberg. Avaliação do acabamento superficial de blocos de poliestireno expandido usinados por uma fresadora CNC destinada a confecção de pranchas de surfe. 2022. 81f. Dissertação (mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2022.https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12666Dissertação (mestrado)Durante muitos anos as pranchas de surfe eram confeccionadas manualmente tornando-se peças únicas, mas com inúmeros riscos físicos e ergonômicos para a saúde do operador (shaper). Atualmente, com os avanços tecnológicos, as pranchas de surfe têm sido confeccionadas utilizando-se fresadoras CNC, as quais permitem um maior rendimento e replicabilidade na produção, além de diminuir os riscos para a saúde do operador. No entanto, apesar de que grande parte das pranchas de surfe atuais serem confeccionadas industrialmente, ainda há pouca informação científica a respeito da qualidade do acabamento superficial de blocos de poliestireno expandido (EPS) usinados com fresadoras CNC. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o acabamento superficial de blocos EPS usinados por uma máquina fresadora CNC destinada a confecção de pranchas de surfe. Para tal, quatro blocos de EPS de marcas e densidades diferentes foram caracterizados, usinados e foi avaliada a qualidade do acabamento superficial. A cristalinidade e a perda de massa em diferentes temperaturas foram analisadas por difração de raio-x e análise termogravimétrica, respectivamente. A fresadora CNC utilizada neste estudo contém uma ferramenta do tipo disco diamantado, sendo empregadas duas taxas de avanço: (a) 10 m/min para a parte superior (deck) e (b) 5 m/min para a parte inferior (bottom). A morfologia das amostras usinadas foi avaliada através de um microscópio eletrônico de varredura. Um microscópio confocal de varredura a laser foi utilizado para avaliar a topografia e os parâmetros de rugosidade. As características estruturais dos blocos de EPS analisados demonstram que o material usinado é facilmente moldável, não ocasionando danos na ferramenta, que exijam a sua manutenção ou reposição periódica. O uso do microscópio confocal demonstrou ser eficiente para a avalição da qualidade do acabamento superficial de blocos de EPS usinados com fresadora CNC para a confecção de pranchas de surfe. Os blocos de maior densidade apresentaram um acabamento superficial melhor quando usinados com a taxa de avanço de 5 m/min, ao passo que o bloco de menor densidade apresentou um acabamento superficial melhor quando usinado com a taxa de avanço de 10 m/min.For many years, surfboards were made manually, becoming unique pieces, but with numerous physical and ergonomic risks for the health of the operator (shaper). Currently, with technological advances, surfboards have been made using CNC milling machines, which allows greater performance and replicability during production, in addition to reducing the risks to the health of the operator. However, despite the fact that most of the current surfboards are manufactured industrially, there is still low scientific information about the quality of the surface finish of expanded polystyrene (EPS) blanks machined by CNC milling machines. The present work aimed to evaluate the surface finish of EPS blanks machined by a CNC milling machine intended for making surfboards. For this, four EPS blanks of different brands and densities were characterized, machined and the quality of the surface finish was evaluated. Crystallinity and mass loss at different temperatures were analyzed by x-ray diffraction and thermogravimetric analysis, respectively. The CNC milling machine used in this study contains a diamond disc tool, using two feed rates: (a) 10 m/min for the deck and (b) 5 m/min for the bottom. The morphology of the machined samples was evaluated using a scanning electron microscope. A confocal laser scanning microscope was used to evaluate the topography and roughness parameters. The structural characteristics of the EPS blanks analyzed demonstrate that the machined material is easily moldable, not causing damage to the tool, which requires its maintenance or periodic replacement. The use of the confocal microscope proved to be efficient for the evaluation of the quality of the surface finish of EPS blanks machined with a CNC milling machine for the manufacture of surfboards. The higher density blanks had a better surface finish when machined at the feed rate of 5 m/min, while the lower density blank had a better surface finish when machined at the feed rate of 10 m/min.porUsinagemFresadora CNCEPSPranchas de surfeParâmetros de rugosidadeMachiningCNC millingSurfboardsRoughness parametersAvaliação do acabamento superficial de blocos de poliestireno expandido usinados por uma fresadora CNC destinada a confecção de pranchas de surfeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGORIGINALHenrique Grinberg Mielke.pdfHenrique Grinberg Mielke.pdfDissertação (mestrado)application/pdf10198162https://repositorio.furg.br/bitstreams/08baf4ef-ba73-4b66-b14d-4ed2fe487d51/downloadd5e5ee537bb7f4845d9ec9c4bb2425abMD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstreams/044eab9f-913b-45f2-afdf-c32bafc4d985/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52falseAnonymousREADTEXTHenrique Grinberg Mielke.pdf.txtHenrique Grinberg Mielke.pdf.txtExtracted texttext/plain102240https://repositorio.furg.br/bitstreams/63eecd64-571d-49d0-b443-553d48b9c9ba/download8ccf3de6a15d0189b78549312510d3a3MD53falseAnonymousREADTHUMBNAILHenrique Grinberg Mielke.pdf.jpgHenrique Grinberg Mielke.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2852https://repositorio.furg.br/bitstreams/a71f36a4-0e8d-45f8-bcb3-5ee430893930/downloadd84c46abf44d90544c5a000b2150b0caMD54falseAnonymousREAD123456789/126662025-12-10 00:35:18.172open.accessoai:repositorio.furg.br:123456789/12666https://repositorio.furg.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestrepositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.bropendoar:2025-12-10T03:35:18Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)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