LSAMzero - Ecossistema zero desperdício para a produção por impressão 3D de moldes para materiais compósitos de grandes dimensões

O1: Sistema Integrado de Fabrico e Reciclagem de Componentes Produzidos por LSAM O projeto visa desenvolver um sistema inovador que integra a construção e reciclagem de moldes de grande dimensão. A inovação principal é a substituição da cabeça de extrusão por uma serra de corte na mesma plataforma, permitindo a separação precisa dos moldes em componentes reutilizáveis e peças para reciclagem, otimizando o uso do material. O processo inclui destroçamento e moagem para transformar o material em grânulos recicláveis. Este sistema reduz desperdícios e melhora a eficiência do fabrico, promovendo a sustentabilidade e reduzindo custos. O objetivo é implementar uma linha de produção integrada para a indústria naval e automóvel, com uma previsão de conclusão em 24 meses. O2: Algoritmo de Corte para Desmantelamento do Molde Atualmente, não há modelos preditivos para desmantelamento de peças poliméricas grandes; o processo é geralmente manual. O objetivo é desenvolver um algoritmo para otimizar padrões de corte e minimizar desperdícios, ajustando os parâmetros de corte com base na geometria e material dos moldes. A utilização de scan 3D e a adaptação da ferramenta de corte são estratégias inovadoras. O algoritmo visa eficiência máxima com zero desperdício. A avaliação será feita com base no tempo de corte, desperdício de material e índice de erros. O desenvolvimento do algoritmo será concluído em 24 meses. O3: Modelo Preditivo de Ciclos de Reciclagem Modelos preditivos de reciclagem para polímeros base e compósitos com fibras de carbono existem, mas materiais de base natural têm desafios adicionais. O objetivo é definir o limite de reciclabilidade para cada material desenvolvido, incluindo a descrição detalhada de possíveis aditivos. A eficácia será medida pela redução de desperdícios e manutenção da qualidade das peças. A implementação do modelo preditivo deve ser concluída em 18 meses, seguido de uma análise de desempenho e ajustes. O4: Materiais Compósitos Otimizados para LSAM Os moldes grandes são normalmente feitos de materiais sintéticos difíceis de reciclar. O objetivo é desenvolver compósitos de base natural adequados para LSAM para aplicações industriais, como moldes para náutica e automóvel. A utilização de materiais sustentáveis deve impactar positivamente na ACV. A conclusão do desenvolvimento dos materiais está prevista para 23 meses. O5: Moldes Híbridos com Expansor de Base Natural O projeto busca inovar com moldes híbridos que combinam uma camada externa sólida com um núcleo espumado usando expansores de base natural. O desafio é ajustar os parâmetros de deposição e adesão entre as camadas. O objetivo é reduzir o peso dos moldes em pelo menos 25% em comparação com moldes tradicionais. O desenvolvimento e a adaptação na produção devem ser concluídos em 23 meses. O sistema proposto, que abrange os cinco objetivos, tem potencial para aplicação em setores como automóvel, aeroespacial e naval, oferecendo soluções leves e complexas para moldes.