Otimização do Processo de Moldação de Cortiça por Compressão

Intitulada Otimização do processo de moldação de cortiça por compressão, esta dissertação visa estudar o processo de moldação da cortiça, através de uma metodologia de realização de produções piloto, ensaios e validação do conceito, avaliando a competitividade e viabilidade face ao mercado. Com o intuito de contextualizar o objeto de estudo deste trabalho, começa-se por traçar uma panorâmica da indústria da cortiça, ao longo dos tempos, considerada uma das mais sustentáveis do mundo e com aplicabilidade em várias áreas, como a aeroespacial, transportes, construção, mobiliário e as mais diversas peças de design, onde o limite é a imaginação humana. Por esta razão, as empresas corticeiras têm realizado investimentos na área da tecnologia, com a perspetiva de desenvolverem novos produtos, cuja base é a cortiça, permitindo desta forma a abertura para novos mercados mais competitivos. A simbiose entre a tecnologia e o material natural tornou-se assim o principal fator para a sustentabilidade, muito importante nos dias de hoje, permitindo o desenvolvimento de projetos focados na investigação e na inovação, de onde resultam produtos e soluções com características incomparáveis, através da reutilização ou reinvenção de materiais, originando um produto final com uma reduzida pegada de carbono. É neste espírito de ambição de inovação tecnológica, que surge este trabalho desenvolvido num contexto de estágio, no Departamento de Inovação e Desenvolvimento de uma empresa corticeira. Numa fase inicial, começou-se por fazer o estudo do processo de moldação de cortiça por compressão, nomeadamente, na vertente de automatização e simplificação do processo, através de uma metodologia de realização de produções piloto, ensaios e validação do conceito, avaliando a competitividade e viabilidade no mercado. Após consciencialização do processo de fabrico e dos seus constituintes, como é o caso dos moldes ou outros equipamentos intermédios para mistura da matéria-prima, foram trabalhadas as ideias e propostas de automatização na vertente de processo. Foi também estudado o comportamento do material, no sentido de tentar prever a densidade de diferentes zonas das peças moldadas, após a prensagem na perspetiva da engenharia do produto, através de uma análise do funcionamento dos moldes. Finalmente, através destes estudos foi possível propor e idealizar novos mecanismos e ferramentas no âmbito da automatização do processo como, otimizar a transferência de calor durante o aquecimento do material na prensagem, propor uma alternativa de custeio para projetos de produtos moldados e, ainda, propor a aquisição de novas tecnologias para um melhor acabamento superficial das peças extraídas do processo de moldação.Entitled Optimization of the cork compression molding process, this dissertation aims to study the cork molding process, through a methodology of conducting pilot productions, tests, and validation of the concept, assessing the competitiveness and viability of the market. To contextualize the object of study of this work, we begin by outlining the cork industry over time, considered one of the most sustainable in the world and with applicability in various areas, such as aerospace, transport, construction, furniture, and the most diverse pieces of design where the limit is human imagination. For this reason, cork companies have made investments in technology with a view to developing new products, the basis of which is cork, thus opening new and more competitive markets. The symbiosis between technology and the natural material has thus become the main factor for sustainability, very important today, enabling the development of projects focused on research and innovation, resulting in products and solutions with unparalleled characteristics, through the reuse or reinvention of materials, giving rise to a final product with a reduced carbon footprint. It is in this spirit of ambition for technological innovation that this work, carried out as a trainee in the Innovation and Development Department of a cork company, emerged. The initial phase began with a study of the process of molding cork by compression, namely about the Automation and simplification of the process, through a methodology of carrying out pilot productions, tests, and validation of the concept, assessing competitiveness and viability in the market. After awareness of the manufacturing process and its constituents, such as the molds or other intermediate equipment for mixing the raw material, the ideas, and proposals for Automation in the process area were worked on. The material behavior was also studied, to predict the density of different areas of the molded parts, after pressing, from the product engineering perspective, through an analysis of the molds functioning. Finally, through these studies it was possible to propose and idealize new mechanisms and tools in the process Automation Scope, such as, optimize the heat transfer during the heating of the material during the pressing, propose a costing alternative for molded products projects and, also, propose the acquisition of new technologies for a better surface finishing of the parts extracted from the molding process