Otimização de um equipamento para montagem de micro acessórios

Abstract

Este projeto tem como objetivo o aumento do espectro de utilização de uma máquina de prototipagem de placas de circuito impresso (PCB), também denominada Cirqoid Machine, recorrendo às suas capacidades básicas de maquinagem de circuitos, à deposição de pasta de solda e ao posicionamento dos componentes eletrónicos. O projeto surge da necessidade de execução de tarefas complexas dadas as dimensões dos materiais preciosos utilizados na área de orrnamentação. Esta dissertação tem com principal fim, a criação de acessórios para o posicionamento de pequenos cristais num cabo de talher e posicionamento de pequenos filamentos de ouro numa moeda pixelizada, previamente perfurada, de modo a obter uma imagem através do contraste entre furos preenchidos e não preenchidos. Para o desenvolvimento deste projeto, primeiramente foram testadas as capacidades básicas do aparelho, sendo elas, a maquinagem de um circuito, deposição de pasta de solda e posicionamento de um componente eletrónico. De seguida, foram projetados acessórios para proceder ao posicionamento de cola e, posteriormente os cristais nos furos de um cabo de talher. Depois, procedeu-se ao desenvolvimento de sistemas de corte, de modo a fragmentar em pequenos filamentos para posteriormente serem posicionados nos respetivos furos. Foram projetados diferentes sistemas de corte, desde corte mediante corrente elétrica até ao corte por cisalhamento. Devido a dificulades na execução dos testes desses sistemas, projetou-se uma pinça mecânica que executasse a tarefa de posicionamento dos filamentos, que haviam sido previamente cortados e dispostos numa placa previamente perfurada. Quanto aos resultados, o primeiro conjunto de acessórios para a deposição de cola para a posterior posicionar os cristais não correu da forma idealizada, já que o fluido utilizado com a função agregadora, tinha demasiada viscosidade. Relativamente ao conjunto de acessórios idealizado para o posicionamento, realizou-se o teste de forma correta na colocação dos cristais. Por último, os acessórios desenvolvidos para o posicionamento dos filamentos, concluíram os seus objetivos, apesar de alguns dos filamentos testados não entrarem completamente dentro do orifício “alvo”, devido ao atrito do filamento com as paredes do furo e à fácil deformidade do filamento de cobre.

This project aims to increase the spectrum of use of a printed circuit board (PCB) prototyping machine, also called Cirqoid Machine, using its basic circuit machining capabilities, the deposition of solder paste and the positioning of electronic components. The project arises from the need to perform complex tasks given the dimensions of the precious materials used in the jewelery area. This dissertation has as main purpose, the creation of accessories for the positioning of small crystals in a cutlery handle and the positioning of small gold filaments in a pixelated coin, previously drilled, in order to obtain an image through the contrast between filled and unfilled holes . For the development of this project, the basic capabilities of the device were first tested, namely, the machining of a circuit, deposition of solder paste and positioning of an electronic component. Then, accessories were designed to proceed with the positioning of glue and, subsequently, the crystals in the holes of a cutlery handle. Then, the development of cutting systems was carried out, in order to fragment into small filaments to later be positioned in the respective holes. Different cutting systems were designed, from cutting by electric current to shear cutting. Due to the failure in carrying out the tests of these systems, a mechanical clamp was designed to perform the task of positioning the filaments, which had previously been cut and arranged on a previously perforated plate. As for the results, the first set of accessories for the deposition of glue to later position the crystals did not run in the ideal way, since the fluid used with the aggregator function, had too much viscosity. Regarding the set of accessories idealized for positioning, the test was carried out correctly in the placement of the crystals. Finally, the accessories developed for the positioning of the filaments have completed their objectives, although some of the tested filaments do not fully enter the “target” hole, due to the friction of the filament with the hole walls and the easy deformity of the filament of copper.