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Metadados | Descrição | Idioma |
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Autor(es): dc.contributor | Volpato, Neri | - |
Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/8414652619232683 | - |
Autor(es): dc.contributor | Rodrigues, Luiz Carlos de Abreu | - |
Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/2048224805097773 | - |
Autor(es): dc.contributor | Silva, Jorge Vicente Lopes da | - |
Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/6139204122148876 | - |
Autor(es): dc.contributor | Foggiatto, Jose Aguiomar | - |
Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/8013863352635494 | - |
Autor(es): dc.contributor | Magatão, Leandro | - |
Autor(es): dc.contributor | https://orcid.org/0000-0002-6917-9753 | - |
Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/4652695720103701 | - |
Autor(es): dc.contributor | Volpato, Neri | - |
Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/8414652619232683 | - |
Autor(es): dc.contributor | Siqueira, Paulo Henrique | - |
Autor(es): dc.contributor | https://orcid.org/0000-0002-7498-0721 | - |
Autor(es): dc.contributor | http://lattes.cnpq.br/1288178739969745 | - |
Autor(es): dc.creator | Weller, Tiago Rodrigues | - |
Data de aceite: dc.date.accessioned | 2022-02-21T22:06:44Z | - |
Data de disponibilização: dc.date.available | 2022-02-21T22:06:44Z | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2020-03-12 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2020-03-12 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2019-11-28 | - |
Fonte completa do material: dc.identifier | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4763 | - |
Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/667940 | - |
Descrição: dc.description | Building time is an important issue in material extrusion-based additive manufacturing due to the deposition principle and because head repositionings are always required between deposition segments (contours and rasters). The time waste in head repositioning, usually referred to as non-productive time can be minimized by applying optimization algorithms. In this work, the problem of repositioning movements optimization is detailed in order to increase its understanding, thus proposing ways to reduce its computational complexity. From the understanding of the problem a framework was proposed as a method to structure, decompose and simplify its solution. The framework has been divided into four (4) main steps and is designed to be used with different optimization methods. The first step was designed with some innovative methods to reduce the problem size. Mixed integer linear programming (MILP) models and tabu search metaheuristics were implemented to test the proposed framework. Three cases of different complexities were analyzed and compared with a classic greedy algorithm and the nearest neighbor insertion algorithm with 2-opt. The results show that the framework was effective to deal with this problem and, especially for the analyzed cases, it was possible to reduce the repositioning distance considerably. The simplification of the problem for more complex cases still needs to be analyzed. | - |
Descrição: dc.description | O tempo de fabricação é uma questão importante na manufatura aditiva baseada no princípio de extrusão de material, devido ao princípio de deposição e também a necessidade de um grande número de reposicionamento do cabeçote extrusor entre as trajetórias de deposição (contornos e trechos de rasters). O tempo gasto em reposicionamentos, geralmente chamado de tempo improdutivo, pode ser minimizado através da aplicação de algoritmos de otimização. Neste trabalho, o problema de otimização dos movimentos de reposicionamento é detalhado buscando aumentar o seu entendimento, propondo assim formas de reduzir sua complexidade computacional. A partir do entendimento do problema foi proposto um framework como método para estruturar, decompor e simplificar a sua solução. O framework foi dividido em quatro (4) etapas principais e foi idealizado de forma a permitir a aplicação de diferentes métodos de pesquisa operacional. A primeira etapa envolve alguns métodos inovadores para reduzir o tamanho do problema. Para testar o framework proposto as demais etapas foram implementadas, através de modelos de programação linear inteira mista (MILP) e metaheurísticas de busca tabu. Três casos de diferentes complexidades foram analisados e comparados com um algoritmo guloso clássico e um algoritmo de inserção do vizinho mais próximo com 2-opt. Os resultados mostraram que a estrutura foi eficaz em lidar com esse problema e, para os casos analisados, foi possível reduzir consideravelmente a distância de reposicionamento do cabeçote extrusor. A simplificação do problema para casos mais complexos ainda precisa ser analisada. | - |
Formato: dc.format | application/pdf | - |
Idioma: dc.language | pt_BR | - |
Publicador: dc.publisher | Universidade Tecnológica Federal do Paraná | - |
Publicador: dc.publisher | Curitiba | - |
Publicador: dc.publisher | Brasil | - |
Publicador: dc.publisher | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais | - |
Publicador: dc.publisher | UTFPR | - |
Direitos: dc.rights | openAccess | - |
Palavras-chave: dc.subject | Impressão tridimensional | - |
Palavras-chave: dc.subject | Ciclo de vida do produto | - |
Palavras-chave: dc.subject | Produtos industrializados | - |
Palavras-chave: dc.subject | Programação linear | - |
Palavras-chave: dc.subject | Plásticos - Extrusão | - |
Palavras-chave: dc.subject | Framework (Programa de computador) | - |
Palavras-chave: dc.subject | Heurística | - |
Palavras-chave: dc.subject | Otimização combinatória | - |
Palavras-chave: dc.subject | Three-dimensional printing | - |
Palavras-chave: dc.subject | Product life cicle | - |
Palavras-chave: dc.subject | Manufactures | - |
Palavras-chave: dc.subject | Linear programming | - |
Palavras-chave: dc.subject | Plastics - Extrusion | - |
Palavras-chave: dc.subject | Framework (Computer program) | - |
Palavras-chave: dc.subject | Heuristic | - |
Palavras-chave: dc.subject | Combinatorial optimization | - |
Palavras-chave: dc.subject | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO | - |
Palavras-chave: dc.subject | Engenharia Mecânica | - |
Título: dc.title | Framework para otimização dos movimentos de reposicionamento em manufatura aditiva por extrusão de material | - |
Título: dc.title | A Framework for tool-path airtime optimization in material extrusion additive manufacturing | - |
Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
Aparece nas coleções: | Repositorio Institucional da UTFPR - RIUT |
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