No processo de seleção de materiais o que são múltiplas restrições

Ocorr�ncia: 2018/2019 - 2S

Ciclos de Estudo/Cursos

L�ngua de trabalho

Portugu�s - Suitable for English-speaking students

Objetivos

a. Justifica��o A cadeira de Selec��o de Materiais visa apresentar os conceitos e metodologias mais modernas aplicados � Selec��o de Materiais. b. Objectivos Na cadeira de Selec��o de Materiais visa abordar-se as metodologias mais modernas, desde o processo de Design, passando pelo estabelecimento dos requisitos funcionais do componente, propriedades e cartas de materiais, sele��o de processos de fabrico e efeito da forma na sele��o do material mais recomendado.

Resultados de aprendizagem e compet�ncias

c. Compet�ncias e resultados de aprendizagem - adquirir compet�ncias sobre a rela��o entre as propriedades dos materiais e processo de fabrico; - aquisi��o de compet�ncias nas metodologias de sele��o de materiais; - analisar de modo cr�tico a bibliografia existente real�ando os aspectos mais importantes e que possam ter aplica��o industrial mais imediata; - trabalhar em grupo e adquirir maior compet�ncia em estrat�gias de comunica��o (escrita e oral) e de motiva��o.

Modo de trabalho

Presencial

Pr�-requisitos (conhecimentos pr�vios) e co-requisitos (conhecimentos simult�neos)

Os estudantes devem ter conhecimento sobre a rela��o entre o processo de fabrico e as principais propriedades dos materiais.

Programa

1. O processo de design: o conceito e os tipos alternativos de design. As ferramentas de design e as bases de dados de materiais. A rela��o entre a fun��o do componente, o material, a geometria do componente e o processamento. Um exemplo de desenvolvimento do conceito de design. 2. Os materiais de engenharia e as suas propriedades caracter�sticas: As fam�lias dos materiais – os metais, os pol�meros, os vidros, os cer�micos, os elast�meros e os materiais h�bridos. Gama de propriedades t�picas de cada fam�lia de materiais. 3. As cartas de propriedades de materiais: o conceito, os tipos e a explora��o das propriedades dos materiais atrav�s do uso de cartas dos materiais. 4. Selec��o gen�rica de materiais: A estrat�gia de selec��o, os �ndices de materiais e o perfil dos atributos do componente, processo de selec��o atrav�s da especifica��o dos requisitos funcionais: transcri��o dos requisitos, a selec��o atrav�s dos limites dos atributos, e a ordena��o dos �ndices dos materiais. Os limites dos atributos e os �ndices dos materiais. Os requisitos funcionais dos componentes e a metodologia de selec��o dos �ndices dos materiais. Metodologia de transcri��o dos requisitos funcionais do componente. Selec��o dos materiais com base nos limites dos atributos. Ordena��o: �ndices e cartas de materiais. A informa��o complementar. Selec��o de materiais com base no software Ces EduPack e consultas a bases de dados de materiais. Os �ndices estruturais. Realiza��o de exemplos de aplica��o e estudos de casos. 5. Processos de conforma��o: Atributos geom�tricos dos componentes e a implica��o na selec��o dos processos de conforma��o. As fam�lias de processos: de conforma��o, de uni�o e de acabamento. Estrat�gia de selec��o sistem�tica dos processos. Selec��o dos processos com base em crit�rios econ�micos. 6. Restri��es e objectivos m�ltiplos: Selec��o com restri��es m�ltiplas. Objectivos antag�nicos, fun��es penaliza��o e constantes de permuta. 7. Selec��o de materiais e o efeito da forma do componente: os factores de forma. Limites � efici�ncia de forma. As sec��es estruturais. O influ�ncia da forma do componente na selec��o dos �ndices de materiais. Selec��o simult�nea da forma e do material. 8. Materiais e o ambiente: o ciclo de vida dos materiais. Os materiais e os sistemas de consumo de energia. Os atributos ambientais dos materiais – eco atributos – produ��o dos materiais e consumo energ�tico, fim de vida e os indicadores ecol�gicos. Eco selec��o.

Bibliografia Obrigat�ria

Ashby, Michael F.; Materials selection in mechanical design. ISBN: 0-7506-6168-2 (Refer�ncia bibliogr�fica para o procedimento de selec��o materiais)

Bibliografia Complementar

Ashby, M., Shercliff, H., Cebon, D.; Materials: Engineering, Science, Processing and Design, Butterworth-Heinemann - Elsevier, 2012. ISBN: 978-1-85617-895-2 (Refer�ncia que contempla tamb�m as propriedades mais relevantes dos materiais)

M�todos de ensino e atividades de aprendizagem

Apresenta��o sucinta dos aspectos te�ricos mais relevantes por recurso a resumos da mat�ria em apre�o, utiliza��o do sooftware CES Edupack na resolu��o dos problemas de selec��o de materiais. Sugest�o de trabalhos de �ndole te�rica-pr�tica e pr�tica dos temas em apre�o, para aplica��o dos conceitos, em grupos de trabalho de 2 ou 3 alunos. Apresenta��o, discuss�o e avalia��o dos trabalhos propostos. Resolu��o de exemplos de aplica��o em cada cap�tulo da mat�ria.

Software

CES EduPack

Palavras Chave

Ci�ncias Tecnol�gicas > Engenharia > Engenharia de projecto
Ci�ncias Tecnol�gicas > Engenharia > Engenharia de materiais

Tipo de avalia��o

Avalia��o distribu�da sem exame final

Componentes de Avalia��o

Componentes de Ocupa��o

Obten��o de frequ�ncia

Com a apresenta��o, discuss�o e avalia��o positiva do trabalho pr�tico e m�dia positiva nos dois testes intercalares

F�rmula de c�lculo da classifica��o final

40% para cada teste interm�dio. 20% para o trabalho pr�tico.

Provas e trabalhos especiais

N�o est� prevista.

Avalia��o especial (TE, DA, ...)

N�o est� prevista.

Melhoria de classifica��o

Exame de recurso

Observa��es

Esta disciplina est� concebida para um intenso trabalho do aluno em regime tutorial, acompanhado de apresenta��es interm�dias do projeto.

O que são múltiplas restrições?

Quais os principais critérios para a seleção de materiais?

Como os materiais são selecionados?

O que são objetivos conflitantes?