Upload
internet
View
121
Download
9
Embed Size (px)
Citation preview
Departamento de Engenharia de PolímerosDepartamento de Engenharia de Polímeros
DEP - UM / PIEP
• Intensa actividade de investigação em materiais
poliméricos, técnicas de caracterização, tecnologias
de processamento e modelação de processos
• Actividade de concepção e projecto (design)
orientada para o apoio à
conversão de ideias em produtos
design
Design for function
Design for performance
Design for fashion
Design for assembling
Design for environment
Design of equipment, tools and devices
design for performance - junta híbrida
AIS, DEP-UM
design for performance - placas estruturais
displacement field (green undeformed).
Model Mesh
design for performance - elementos estruturais
Tinj = 200 ºC Tw = 30 ºC Qinj = 10 cm3/s Tinj = 270 ºC Tw = 30 ºC Qinj = 50 cm3/s
0
20
40
60
80
100
0 40 80 120
l (mm)
F (
N)
Experimental Simulation
0
20
40
60
80
100
0 40 80 120
l (mm)
F (
N)
design for performance - previsão comp. mecânico
Automotive door panel
moulding
locus for the thermomechanical indices calculation
position II
position I
mesh
design for performance - previsão comp. mecânico
Simoldes Plásticos, DEP-UM
PP copolymer – low pressure injection moulding
design for performance - previsão comp. mecânico
Sandwich moulding
0
100
casca: HDPE + HAbiocompatibilidadeosteointegração
design for function - bi-compósito
núcleo: HDPE + fibas de carbonorigidezbiocompatibilidade
OSTEOPROGENITOR CELL
3-D DEGRADABLEPOLYMERIC ARCHITECTURES
2. Purified cells are placed in a petri dish with specific culture medium that causes the cells to multiply.
3. The multiplied cells are transferred onto degradable 3-D polymeric architectures and grown under culture conditions that stimulate the cells to produce a bone matrix.
4. The polymeric materials with the cultured cells and their bone matrix are inserted into the body where they will actively stimulate new bone formation.
HYBRID MATERIAL: 3-D DEGRADABLE POLYMERIC
ARCHITECTURE + CULTURED PATIENT-OWN BONE TISSUE
Same patient
LARGE BONE DEFECTFEMUR TO BE REVISED
1. Bone marrow is removed from the hip of a patient. Osteoprogenitor stem cells are extracted from the bone marrow and purified.
design for function - engenharia de tecidos
2 mm
design for function - engenharia de tecidos
50 m 10 m
SEM fibroblasts cells L929 adhered in a starch based polymer surface, previously immersed in a albumin solution (BSA)
design for function - engenharia de tecidos
design for fashion - novos materiais
vácuo
100 m
100 m
100 m
100 m
100 m
100 m
100 m
válvulas
extracção do fuso
DEP-UM, CTC
design for assembling - Vitruvius
design for assembling - filtro bacteriológico
DEP-UM, SET
Metodologias capazes de garantir a fiabilidade de componentes de segurança automóvel moldados por injecção.
TRW, Iber-Oleff, DEP-UM
design for assembling - booster sistema de travões
design for environment - soluções de reciclagem
soluções desempenho funcional /acabamento
reciclados na camada interior
design for environment - soluções de reciclagem
design for environment - fixação electrostática em IML
Sistema de fixação de rótulos para moldação por injecção e moldação-sopro, baseado na aplicação de correntes electrostáticas.
Aquaplásticos, DEP-UM (c/ DEI-UM)
Especificação, concepção e desenvolvimento de sistema protótipo.
Validação em ferramentas industriais.
design for environment - fixação electrostática em IML
... polymers go green !... polymers go green !polímeros sintéticos biodegradáveis
modificação de polímeros naturais
polímeros de síntese microbiana
design for environment - polímeros biodegradáveis
termoplástico de amido de milho reforçado com fibras de pinho
SKIN
CORE2 mm
design for environment - compósitos biodegradáveis
-S-S- -S-S-
-S-S
-
-S-S
-
P, T, shear
co-rotating twin screw extruder
protein powders feeder
plasticisers pump
(glycerol/H2O)
injection valve
pelletiser (TPP)
injection moulding
design for environment - proteinas termoplásticas
DEP-UM, ATO(NL)
Isar-Rakoll, DEP-UM
Desenvolvimento de formulações para adesivos e agentes de superfícies isentos de solventes (calçado)
ensaio de aplicação da cola de PUR
design for environment - adesivos sem solventes
Pressão
Malha
Temperatura
design of tools - cabeças de extrusão
Filling direction
visualisação e modelação
design of tools - moldes
design of tools - recuo de macho
protecção de agulha PP+PUR
design of equipment - reometria extensional
patenteado
patenteado
design of equipment - força de extracção em moldes
Paar-Physica Austria polymer rheology
Applied Sciences Inc USA production & char. of carbon fibres
Colortronic Gmbh Germany recycling of thermoplastics
DSM Research The Netherlands reactive extrusion
Engel Austria injection moulding
General Motors Research USA VGCF composites
Isotis The Netherlands biomaterials
Johnson & Johnson EUA biomaterials
Nestlé Switzerland rheology
Novamont Italy biodegradable polymers
Polyflow Belgium process modelling
Rapra UK design with plastics
Repsol Spain polymer rheology
U.S. Biomaterials USA biomaterials
TRW Spain / Germany injection moulding
cooperação internacional - empresas
• COMPLEX - Componentes de segurança automóvel
• JUNTA HG - Junta automóvel híbrida
• RUBCORK - Compósitos borracha-cortiça
• MOULDFORCE - Forças de extracção em moldes
• PROTOMOLDE - Prototipagem rápida
• PLASMAG - Moldação de compostos magnéticos
• SOPREFA - Compósitos de fibras naturais
I&DT - principais projectos
• THERMOCORK - Cortiça termomoldável
• COSINCA - Adesivos de PUR reactivo
• SAA - Agentes de superfície eco-eficientes
• SHOEMAT - Novos materiais para a indústria de calçado
• IMATECH - In-mould assembling technology
• Outros projectos em colaboração com os grupos Cires, Corticeira Amorim, Logoplaste, Simoldes, SET/Iberomoldes
I&DT - principais projectos
I&DT - principais projectos
• CARE - Dispositivos para recolha e tratamento de sangue
• CARE II - Dispositivos médicos
• COMEFRO - Linhas de hemodiálise
• PLASDAN - Máquina de injecção-sopro
• Phaar-Physica - Dispositivos para reometria extensional
• ENFITERE - Enrolamento filamentar de termoplásticos
• PVC - Novas aplicações de PVC
• PROBOS - Controlo da mistura em extrusão
Departamento de Engenharia de PolímerosDepartamento de Engenharia de Polímeros