Determinação dos ensaios de laboratório e parâmetros para a normatização da argamassa para impressão 3D

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Lima, Raimara Araújo lattes
Orientador(a): Carneiro, Marcos Lajovic lattes
Banca de defesa: Carasek, Helena lattes, Luz, Marta Pereira da lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica de Goiás
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas
Departamento: Escola Politécnica
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Manufatura aditiva
Impressão 3D
Ensaio
Argamassa
Extrusão
Palavras-chave em Inglês:
Additive manufacturing
3D Printing
Testing
Extrusion
Mortar
Área do conhecimento CNPq:
Engenharias
Engenharia de Produção
Link de acesso: http://tede2.pucgoias.edu.br:8080/handle/tede/5080
Resumo: The use of automation technologies can provide tools that improve the performance of civil construction companies by optimizing their processes. Studies on the application of the 3D printer in construction have grown a lot in recent years due to the unique characteristics such as cost reduction, versatility, minimal waste and elimination of formwork. The present work identifies, among the most recent research, characteristics and primordial parameters that the researchers are analyzing, such as: compositions and granulometry of the mortar, actions of chemical additives, characterization of the rheological behavior, workability, printing capacity and mechanical properties, so that the mortar be considered suitable for use in digital construction. In addition, it presents an illustrative scheme of the mortar printing process, from mixing to final construction. It also presents the main results achieved by other authors of mortar tests in the fresh and hardened state, as well as the results of specific tests during and after extrusion. This dissertation therefore aims to determine the tests to which the mortar for 3D printing must be submitted to guarantee resistance, quality and safety characteristics. For this, a survey of mortar tests in the fresh and hardened state was carried out to then propose tables to serve as a reference for designing the impression of a popular house. The hierarchical test scheme suggested for the evaluation of the digital mortar proved to be positive and essential for the characterization at each stage. The 3D printing simulation effectively contributes to choosing the format of the extruder nozzle as well as a speed at which you will be able to print a house of 35.53 m² in the shortest possible time. The rheological and mechanical characteristics pointed out in this dissertation, as well as particular parameters of additive manufacturing, contribute to the standardization of the test methods of a 3D construction, in order to present quality
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The present work identifies, among the most recent research, characteristics and primordial parameters that the researchers are analyzing, such as: compositions and granulometry of the mortar, actions of chemical additives, characterization of the rheological behavior, workability, printing capacity and mechanical properties, so that the mortar be considered suitable for use in digital construction. In addition, it presents an illustrative scheme of the mortar printing process, from mixing to final construction. It also presents the main results achieved by other authors of mortar tests in the fresh and hardened state, as well as the results of specific tests during and after extrusion. This dissertation therefore aims to determine the tests to which the mortar for 3D printing must be submitted to guarantee resistance, quality and safety characteristics. For this, a survey of mortar tests in the fresh and hardened state was carried out to then propose tables to serve as a reference for designing the impression of a popular house. The hierarchical test scheme suggested for the evaluation of the digital mortar proved to be positive and essential for the characterization at each stage. The 3D printing simulation effectively contributes to choosing the format of the extruder nozzle as well as a speed at which you will be able to print a house of 35.53 m² in the shortest possible time. The rheological and mechanical characteristics pointed out in this dissertation, as well as particular parameters of additive manufacturing, contribute to the standardization of the test methods of a 3D construction, in order to present qualityO uso das tecnologias de automação pode fornecer ferramentas que melhoram o desempenho das empresas de construção civil por meio da otimização de seus processos. Estudos sobre a aplicação da impressora 3D na construção, têm crescido muito nos últimos anos devido às características únicas como redução de custo, versatilidade, mínimo desperdício e eliminação de fôrmas. O presente trabalho identifica dentre as pesquisas mais recentes características e parâmetros primordiais que os pesquisadores estão analisando como: as composições e granulometria da argamassa, atuações dos aditivos químicos, caracterização do comportamento reológico, trabalhabilidade, capacidade de impressão e propriedades mecânicas, para que a argamassa seja considerada adequada para uso na construção digital. Além do mais, apresenta de forma ilustrativa um esquema do processo de impressão da argamassa, desde a mistura até a construção final. Apresenta também os principais resultados alcançados por outros autores de testes da argamassa no estado fresco e endurecido, assim como também, resultados de ensaios específicos durante e após a extrusão. Essa dissertação tem, portanto, como objetivo determinar os ensaios aos quais a argamassa para impressão 3D deve ser submetida para garantir características de resistência, qualidade e segurança. Para isso, foi realizado um levantamento dos ensaios da argamassa no estado fresco e endurecido para, então, propor tabelas para servir de consulta para projetar a impressão de uma casa popular. O esquema de testes de forma hierárquica sugerido para avaliação da argamassa digital, mostrou-se positivo e essencial para a caracterização em cada etapa. A simulação de impressão 3D contribui eficazmente para escolher o formato do bico de extrusora assim como, uma velocidade no qual conseguirá imprimir uma casa de 35,53 m² com o menor tempo possível. As características reológicas e mecânicas apontadas nessa dissertação, assim como parâmetros particulares da manufatura aditiva, contribuem para a padronização dos métodos de ensaio de uma construção 3D, de forma a apresentar qualidadeSubmitted by Marcelo Lopes Ferreira (ferreira@pucgoias.edu.br) on 2024-09-18T00:15:09Z No. of bitstreams: 1 Raimara Araújo Lima.pdf: 7583037 bytes, checksum: d26b15a3dad3ad22d896ee7a844c3967 (MD5)Made available in DSpace on 2024-09-18T00:15:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raimara Araújo Lima.pdf: 7583037 bytes, checksum: d26b15a3dad3ad22d896ee7a844c3967 (MD5) Previous issue date: 2023-04-11application/pdfhttp://tede2.pucgoias.edu.br:8080/retrieve/16756/Raimara%20Ara%c3%bajo%20Lima.pdf.jpgporPontifícia Universidade Católica de GoiásPrograma de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e SistemasPUC GoiásBrasilEscola PolitécnicaManufatura aditivaImpressão 3DEnsaioArgamassaExtrusãoAdditive manufacturing3D PrintingTestingExtrusionMortarEngenhariasEngenharia de ProduçãoDeterminação dos ensaios de laboratório e parâmetros para a normatização da argamassa para impressão 3DDetermination of laboratory tests and parameters for standardizing mortar for 3D printinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás)instname:Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO)instacron:PUC_GOTHUMBNAILRaimara Araújo Lima.pdf.jpgRaimara Araújo Lima.pdf.jpgimage/jpeg2868http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/5080/4/Raimara+Ara%C3%BAjo+Lima.pdf.jpga65aa5ce9a5d3ccdc8e820074f5e4c21MD54TEXTRaimara Araújo Lima.pdf.txtRaimara Araújo Lima.pdf.txttext/plain133703http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/5080/3/Raimara+Ara%C3%BAjo+Lima.pdf.txt678a84d4aad25ed4e02cc283cd56c90cMD53ORIGINALRaimara Araújo Lima.pdfRaimara Araújo Lima.pdfapplication/pdf7583037http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/5080/2/Raimara+Ara%C3%BAjo+Lima.pdfd26b15a3dad3ad22d896ee7a844c3967MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82001http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/5080/1/license.txtfd9262f8b1e1c170dee71e4fbec6b16cMD51tede/50802024-09-18 01:00:12.575oai:ambar: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 Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede2.pucgoias.edu.br:8080/http://tede2.pucgoias.edu.br:8080/oai/requesttede@pucgoias.edu.bropendoar:65932024-09-18T04:00:12Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás) - Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO)false
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