Desenvolvimento de uma termoformadora a vácuo de bancada

Abstract

Este trabalho tem como objetivo desenvolver um equipamento denominado de termoforma dora, sendo neste caso, de bancada em escala laboratorial, capaz de moldar termoplásticos através de uma matriz com força de sucção. Para isso foi buscado na literatura e em equipamentos industriais as características para a confecção e a partir deste material, pro jetada uma estrutura física, através do software SolidWorks com a ferramenta de chapas metálicas. Também foi empregado uso de componentes como o Arduíno para as lógicas e um controlador de temperatura para controle de uma resistência tubular de 750W que atinge 3,41 A de corrente sobre tensão de 220V. Os resultados obtidos demonstram as dificuldades perante as escolhas dadas, como os materiais empregados e possíveis melhorias para futuras implementações. Mesmo com as dificuldades de manufatura do aço inox de 2mm, do processo de aquecimento da chapa polimérica e da conformação sobre o invólucro de vácuo, o equipamento cumpriu o seu propósito de termoformar e obter um protótipo funcional, o qual servirá para fins educacionais no laboratório de expressões gráficas da UFSC Campus Blumenau.

This work aims to develop a piece of equipment called a thermoformer, in this case, a benchtop model on a laboratory scale, capable of molding thermoplastics using a mold with suction force. To achieve this, characteristics were researched in the literature and in industrial equipment to guide the construction process. Based on this information, a physical structure was designed using SolidWorks software with its sheet metal tool. Components such as an Arduino were used to implement control logic, along with a temperature controller to regulate a 750W tubular heating element, which operates at 3.41 A under 220V. The results obtained highlight the challenges encountered, including material selection and design choices, as well as suggestions for potential improvements in future versions. Despite difficulties in manufacturing the 2 mm stainless steel structure, heating the polymer sheet, and achieving conformation over the vacuum chamber, the equipment successfully fulfilled its purpose of thermoforming and producing a functional prototype. This prototype will serve educational purposes in the graphics expression laboratory at UFSC – Campus Blumenau.