Como parte da nossa missão, a realização de projetos de pesquisa industriais é uma maneira de integrar o desenvolvimento do capital humano qualificado com a solução de desafios inerentes da sociedade. Buscando integrar a academia com a indústria, os projetos de pesquisa e desenvolvimento se enquadram na vanguarda tecnológica atribuindo competitividade e inovação as soluções desenvolvidas. Nossos projetos estão resumidos abaixo divididos por nossas competências.

Projetos Executados

Automação

Desenvolvimento de um processo altamente inovador por meio de alinhamento automático com robôs industriais utilizando uma programação chamada movimento cooperativo, que não é comum no Brasil.

Desenvolvimento de sistemas robóticos e efetores finais aplicados em robôs industriais para executar as tarefas necessárias à fabricação de asas de aeronaves.

Desenvolvimento de um processo automático para montagem robótica de estruturas de aeronaves e um sistema robótico cooperativo para perfuração e inserção de fixadores em fuselagens aeronáuticas..

Implementar um sistema de amplificação de força e adaptar este hardware para controlar um robô industrial fixo sobre uma plataforma móvel para manusear grandes tubos.

Devido ao gap tecnológico, o projeto teve como objetivo investigar a proposta de um método de varredura magnética de superfície através do efeito Hall, sem a utilização de magnetização de componentes.

Desenvolvimento de ferramentas para análise de sistemas mecânicos veiculares de engrenagens e virabrequins. Engrenagens: desenvolvimento de uma bancada de ensaio de engrenagens que permite pesquisas nas áreas de capacidade de torque, nível de ruído e vibração (NVH), eficiência de torque e comportamento térmico. Virabrequins: incorporam técnicas de design virtual aos processos atuais da FCA para eliminar ou reduzir a necessidade de protótipos, desenvolvendo o conceito de uma bancada de teste de fadiga.

Desenvolvimento de ferramentas de monitoramento online para diminuir as intervenções manuais durante a fase de try-out de matrizes de conformação de chapas.

Sistema especialista de inspeção de soldagem por pontos baseado em inteligência artificial.

Desenvolvimento de um simulador de vôo em uma plataforma robótica que pode fornecer um know-how significativo desenvolver outros simuladores (mais simples, mas altamente confiáveis) para uso pessoal ou educacional.

Desenvolvimento de dois dispositivos robóticos montados em robôs antropomórficos industriais operando em fuselagens aeronáuticas para complementar as tarefas necessárias para a automação da montagem estrutural de aeronaves.

Um robô do tipo cobra pode executar as operações FOE e de inspeção em um procedimento automático com alta confiabilidade e repetibilidade do processo.

Manufatura Digital

Desenvolvimento de Manufatura Aditiva (MA) para reparo e fabricação de Ferramentas para a Indústria Automotiva Brasileira

Desenvolvimento de sistemas robóticos e efetores finais aplicados em robôs industriais para executar as tarefas necessárias à fabricação de asas de aeronaves.

Desenvolvimento de engrenagens compostas de metal-polímero fabricadas por manufatura aditiva

Para otimizar as etapas de desbaste e acabamento do processo de fresamento de matrizes de estamparia e moldes de injeção no Tooling GMB, o objetivo é, por meio da otimização dos processos de usinagem tanto na programação, quanto pela escolha de estratégias e parâmetros de corte adequados, 20% do redução do tempo de fabricação para as situações de estudo do projeto

Desenvolvimento de ferramentas de monitoramento online para diminuir as intervenções manuais durante a fase de try-out de matrizes de conformação de chapas.

Desenvolvimento de dois dispositivos robóticos montados em robôs antropomórficos industriais operando em fuselagens aeronáuticas para complementar as tarefas necessárias para a automação da montagem estrutural de aeronaves.

Um robô do tipo cobra pode executar as operações FOE e de inspeção em um procedimento automático com alta confiabilidade e repetibilidade do processo.

Processos de Fabricação

Desenvolvimento de transmissões eficientes para aplicações de mobilidade utilizando métodos de produção sustentáveis

Desenvolvimento de um processo automático para montagem robótica de estruturas de aeronaves e um sistema robótico cooperativo para perfuração e inserção de fixadores em fuselagens aeronáuticas..

Desenvolvimento de sistemas robóticos e efetores finais aplicados em robôs industriais para executar as tarefas necessárias à fabricação de asas de aeronaves.

Desenvolvimento de engrenagens compostas de metal-polímero fabricadas por manufatura aditiva

Investigar a evolução da microestrutura e integridade superficial de aços especiais com adições de nióbio e titânio, ao longo de uma cadeia de fabricação representativa da indústria de engrenagens.

Este estudo de viabilidade teve como objetivo explorar os desafios da aplicação da manufatura aditiva para reparo de dentes de engrenagens e a evolução para um projeto robusto.

Desenvolver um modelo preditivo para RS em engrenagens induzidas pela interação entre processos de manufatura. Este desenvolvimento orientado da cadeia produtiva em busca de um estado específico do RS conceitua o Design for Residual Stress (DRS).

A aplicação do método de “desenvolvimento integrado de produto” ao projeto da cadeia de fabricação de componentes do trem de força; A execução do mapa de comportamento potencial das Engrenagens da Metalurgia do Pó (PM).

O objetivo deste subprojeto é analisar a viabilidade de desenvolvimento de um sistema de identificação de defeitos em chapas estampadas pela GMB.

Para otimizar as etapas de desbaste e acabamento do processo de fresamento de matrizes de estamparia e moldes de injeção no Tooling GMB, o objetivo é, por meio da otimização dos processos de usinagem tanto na programação, quanto pela escolha de estratégias e parâmetros de corte adequados, 20% do redução do tempo de fabricação para as situações de estudo do projeto

Reúna informações sobre modos de falha em pontos de solda, considerando os processos anteriores sofridos pelo material para alimentar o software de simulação.

O objetivo é avaliar os resultados da utilização de um enxerto de material polimérico na estampagem de ferramentas e matrizes.

Investigação da usinabilidade de novos materiais para guias de válvula com diferentes condições de tratamento de superfície.

Obter uma especificação alternativa para a superfície de atrito dos componentes do sistema de transmissão automotivo, a fim de minimizar o desgaste em operação.

 

Desenvolvimento de ferramentas de monitoramento online para diminuir as intervenções manuais durante a fase de try-out de matrizes de conformação de chapas.

Sistema especialista de inspeção de soldagem por pontos baseado em inteligência artificial.

Análise Estrutural

Quantificação dos benefícios técnicos e econômicos das tensões residuais (TR) no projeto e fabricação de um sistema de transmissão de potência de componente mecânico. Em particular, o projeto investigará os benefícios do TR ao considerar diferentes modos de falha no Design de componentes.

Mapeamento integrativo do potencial da Manufatura Aditiva de Metal por iSLS para aplicações em engrenagens automotivas. O projeto visa um estudo voltado para adensamento superficial e prova de conceito de uma engrenagem para entender processos de acabamento superficial como shot peening e estudos de parametrização voltados para a densificação.

Avaliação dos benefícios dos revestimentos Ti:MoS2 e o inovador Nb:MoS2 orientado para melhorar a eficiência das engrenagens e a capacidade de carga.

Desenvolvimento de um processo altamente inovador por meio de alinhamento automático com robôs industriais utilizando uma programação chamada movimento cooperativo, que não é comum no Brasil.

Desenvolvimento de um processo automático para montagem robótica de estruturas de aeronaves e um sistema robótico cooperativo para perfuração e inserção de fixadores em fuselagens aeronáuticas..

Implementar um sistema de amplificação de força e adaptar este hardware para controlar um robô industrial fixo sobre uma plataforma móvel para manusear grandes tubos.

Desenvolvimento de engrenagens compostas de metal-polímero fabricadas por manufatura aditiva

Desenvolvimento de banco de dados para entender a interação entre as superfícies e sua conexão com o estado de acabamento, a fim de otimizar a conexão aparafusada usada para fechar um redutor planetário.

Desenvolvimento de ferramentas para análise de sistemas mecânicos veiculares de engrenagens e virabrequins. Engrenagens: desenvolvimento de uma bancada de ensaio de engrenagens que permite pesquisas nas áreas de capacidade de torque, nível de ruído e vibração (NVH), eficiência de torque e comportamento térmico. Virabrequins: incorporam técnicas de design virtual aos processos atuais da FCA para eliminar ou reduzir a necessidade de protótipos, desenvolvendo o conceito de uma bancada de teste de fadiga.

Para investigar os efeitos dos parâmetros de laminação profunda na vida de fadiga de virabrequins. Visando uma compreensão holística da influência dos parâmetros de laminação profunda mais relevantes na microestrutura do material e na geração de tensões residuais.

Avaliação da viabilidade técnica de desenvolvimento de aerogerador com rotor de eixo horizontal e transmissão verticalizada. Por meio de uma configuração inovadora, foi investigado o reposicionamento da nacela que transporta os principais componentes até a base da torre.

Reúna informações sobre modos de falha em pontos de solda, considerando os processos anteriores sofridos pelo material para alimentar o software de simulação.

Desenvolvimento de um simulador de vôo em uma plataforma robótica que pode fornecer um know-how significativo desenvolver outros simuladores (mais simples, mas altamente confiáveis) para uso pessoal ou educacional.

Desenvolvimento de dois dispositivos robóticos montados em robôs antropomórficos industriais operando em fuselagens aeronáuticas para complementar as tarefas necessárias para a automação da montagem estrutural de aeronaves.

Metrologia

Desenvolvimento de um processo altamente inovador por meio de alinhamento automático com robôs industriais utilizando uma programação chamada movimento cooperativo, que não é comum no Brasil.

Desenvolvimento de um processo automático para montagem robótica de estruturas de aeronaves e um sistema robótico cooperativo para perfuração e inserção de fixadores em fuselagens aeronáuticas..

Devido ao gap tecnológico, o projeto teve como objetivo investigar a proposta de um método de varredura magnética de superfície através do efeito Hall, sem a utilização de magnetização de componentes.

Desenvolvimento de banco de dados para entender a interação entre as superfícies e sua conexão com o estado de acabamento, a fim de otimizar a conexão aparafusada usada para fechar um redutor planetário.

Planejamento da revitalização e otimização de uma bancada para realização de testes de fadiga por contato de rolamento com o conceito “ball-rod”

Reúna informações sobre modos de falha em pontos de solda, considerando os processos anteriores sofridos pelo material para alimentar o software de simulação.

O objetivo deste subprojeto é analisar a viabilidade de desenvolvimento de um sistema de identificação de defeitos em chapas estampadas pela GMB.

Obter uma especificação alternativa para a superfície de atrito dos componentes do sistema de transmissão automotivo, a fim de minimizar o desgaste em operação.

 

Sistema especialista de inspeção de soldagem por pontos baseado em inteligência artificial.

Desenvolvimento de dois dispositivos robóticos montados em robôs antropomórficos industriais operando em fuselagens aeronáuticas para complementar as tarefas necessárias para a automação da montagem estrutural de aeronaves.

Um robô do tipo cobra pode executar as operações FOE e de inspeção em um procedimento automático com alta confiabilidade e repetibilidade do processo.

Empreendedorismo

Propagar a cultura do empreendedorismo e da inovação entre os alunos do ensino médio público, visando a inclusão desses alunos nos desafios tencológicos.

Este estudo de viabilidade teve como objetivo explorar os desafios da aplicação da manufatura aditiva para reparo de dentes de engrenagens e a evolução para um projeto robusto.

Avaliação da viabilidade técnica de desenvolvimento de aerogerador com rotor de eixo horizontal e transmissão verticalizada. Por meio de uma configuração inovadora, foi investigado o reposicionamento da nacela que transporta os principais componentes até a base da torre.

O objetivo deste subprojeto é analisar a viabilidade de desenvolvimento de um sistema de identificação de defeitos em chapas estampadas pela GMB.

Desenvolvimento de ferramentas de monitoramento online para diminuir as intervenções manuais durante a fase de try-out de matrizes de conformação de chapas.

Desenvolvimento de um simulador de vôo em uma plataforma robótica que pode fornecer um know-how significativo desenvolver outros simuladores (mais simples, mas altamente confiáveis) para uso pessoal ou educacional.

RA/RV

Melhoria da qualidade do ferramental no setor automotivo e redução de lead time e custos em tryouts.

Desenvolvimento de um simulador de vôo em uma plataforma robótica que pode fornecer um know-how significativo desenvolver outros simuladores (mais simples, mas altamente confiáveis) para uso pessoal ou educacional.

Engrenagens

Determinação da correlação entre propriedades de amortecimento devido à infiltração de polímero e propriedades de engrenagem resultantes para engrenagens fabricadas aditivamente usando LPBF e Binder Jetting.

Mapear os diversos fatores que afetam o processo de Superacabamento Isotrópico  e como isso impacta a durabilidade das engrenagens de transmissão usadas em aplicações agrícolas.

Avaliação experimental do comportamento do fluido térmico gerado pela agitação de óleo em caixas de engrenagens. Como um consideração especial, o projeto permitirá o acoplamento do estudo investigativo de bancada de testes para engrenagens com um modelo computacional de dinâmica de fluidos (CFD) desenvolvido pelos parceiros para o avaliação do comportamento térmico da caixa de engrenagens durante a operação.

Projetar uma caixa de câmbio automotiva customizada para um veículo elétrico e fazer um estudo comparativo diferentes cadeias de fabricação de engrenagens para uma determinada liga de aço.

Desenvolvimento de um método para inspecionar engrenagens de turbinas eólicas in situ utilizando o Ruído Magnético de Barkhausen e assim fornecer um relatório de risco para a operação do equipamento.

Avaliação de novas ligas de aço para reboques de caminhões com propulsão híbrida.

Desenvolvimento de engrenagens compostas de metal-polímero fabricadas por manufatura aditiva

Investigar a evolução da microestrutura e integridade superficial de aços especiais com adições de nióbio e titânio, ao longo de uma cadeia de fabricação representativa da indústria de engrenagens.
Desenvolver um modelo preditivo para RS em engrenagens induzidas pela interação entre processos de manufatura. Este desenvolvimento orientado da cadeia produtiva em busca de um estado específico do RS conceitua o Design for Residual Stress (DRS).

Identificação do comportamento à fadiga de engrenagens submetidas a uma cadeia de fabricação de metalurgia do pó alternativa, registrando-as por meio de uma curva S-n

Este estudo de viabilidade teve como objetivo explorar os desafios da aplicação da manufatura aditiva para reparo de dentes de engrenagens e a evolução para um projeto robusto.

Para investigar os efeitos dos parâmetros de laminação profunda na vida de fadiga de virabrequins. Visando uma compreensão holística da influência dos parâmetros de laminação profunda mais relevantes na microestrutura do material e na geração de tensões residuais.

Avaliação da viabilidade técnica de desenvolvimento de aerogerador com rotor de eixo horizontal e transmissão verticalizada. Por meio de uma configuração inovadora, foi investigado o reposicionamento da nacela que transporta os principais componentes até a base da torre.

Planejamento da revitalização e otimização de uma bancada para realização de testes de fadiga por contato de rolamento com o conceito “ball-rod”

A aplicação do método de “desenvolvimento integrado de produto” ao projeto da cadeia de fabricação de componentes do trem de força; A execução do mapa de comportamento potencial das Engrenagens da Metalurgia do Pó (PM).

Devido ao gap tecnológico, o projeto teve como objetivo investigar a proposta de um método de varredura magnética de superfície através do efeito Hall, sem a utilização de magnetização de componentes.

Desenvolvimento de banco de dados para entender a interação entre as superfícies e sua conexão com o estado de acabamento, a fim de otimizar a conexão aparafusada usada para fechar um redutor planetário.

Desenvolvimento de ferramentas para análise de sistemas mecânicos veiculares de engrenagens e virabrequins. Engrenagens: desenvolvimento de uma bancada de ensaio de engrenagens que permite pesquisas nas áreas de capacidade de torque, nível de ruído e vibração (NVH), eficiência de torque e comportamento térmico. Virabrequins: incorporam técnicas de design virtual aos processos atuais da FCA para eliminar ou reduzir a necessidade de protótipos, desenvolvendo o conceito de uma bancada de teste de fadiga.