Fabricação Digital e Sistemas Micro-Electrónico-Mecânicos

Conhecimentos de Base Recomendados

NA

Métodos de Ensino

O curso terá 50% de aulas teóricas e 50% de aulas práticas e laboratório (PL). Os alunos: - aprenderão Computer Aided Design usando software de CAD para construir, simular e analisar um protótipo virtual de uma sistema; - visitarão um laboratorio de fabricação digital (centro de fabricação de impressoras 3D, CNCs e máquinas de corte a laser), onde terão a oportunidade de construir um pequeno modelo; - desenvolverão um projeto de grupo para construir o protótipo virtual em software de CAD. Se possível, os alunos terão a oportunidade de construir um protótipo real do modelo digital.

Resultados de Aprendizagem

O aluno vai ter conhecimento sobre vários métodos de fabricação digital, nomeadamente FFF (fabricação com filamento fundido), SLA (estereolitografia), e SLS (sinterização seletiva a laser), entre outros. Além disso, o aluno vai ter conhecimentos bases sobre fundamentos de funcionamento, materiais, e métodos de microfabricação para sistemas microeletromecânicos (MEMS). O aluno vai estar familiarizado com os elementos de composição dos MEMS, tais como sensores e atuadores, e seus princípios de funcionamento. Pretende-se desenvolver capacidade de projeção de projectos em software CAD, e construí-los com métodos de fabricação digital, tais como impressoras 3D. Considerando a actual falta de equipamentos para o desenvolvimento de muitos tipos de MEMS, os alunos aprenderão métodos alternativos de baixo custo para desenvolvimento de MEMS.

Estágio(s)

Não

Programa

Fabricação Digital
- Desenho assistido por computador (CAD)
- Simulação da cinemática e dinâmica de corpos rígidos
- Fabricação substrativa (CNCs, Wire cut, Spark erosion/EDM)
- Fabricação Additiva Materiais (Filamentos, Resinas, Material em Pó)
- Fabricação Additiva métodos (FFF, SLS, SLA, SDL, Polyjet, etc.)
Micro Fabricação e MEMS
- Materiais
- Técnicas de Microfabricação
- Micromechanics (springs, buckling, torsion, etc.)
- Actuação (Thermal- Electrostatic- Magnetic-Piezoelectric, SMA, EAP)
- Sensores MEMS (óptico-térmico- Fluídico- Electroestatico)
- Soft MEMS

Docente(s) responsável(eis)

Mahmoud Tavakoli

Métodos de Avaliação

Avaliação
Projecto: 40.0%
Exame: 60.0%

Bibliografia

MIT Additive Manufacturing Course 2023 edition

Springer Handbook of Additive Manufacturing, 2023

Gibson, Ian, David W. Rosen, and Brent Stucker. Additive manufacturing technologies. New York: Springer, 2010.

Gad-el-Hak, Mohamed, ed. MEMS: Introduction and Fundamentals. CRC press, 2010.

Gad-el-Hak, Mohamed, ed. MEMS: Design and fabrication. CRC press, 2010.