Prototipagem de Hardware Embarcado (PROTHWE3D)

Objetivo da Infraestrutura de Prototipagem de Hardware Embarcado

A infraestrutura de Prototipagem de Hardware Embarcado tem como objetivo facilitar a produção rápida de componentes mecânicos e eletrônicos para diversos projetos. Equipada com impressoras 3D que utilizam técnicas como FDM, SLA e SLS, além de placas de desenvolvimento como Arduino e Raspberry Pi, ela permite o desenho e a simulação de circuitos eletrônicos utilizando softwares de CAD. A infraestrutura conta com equipamentos de teste, como osciloscópios, para verificar o desempenho dos protótipos, e ferramentas de programação para configurar microcontroladores e otimizar softwares embarcados.

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Instalações e Tecnologias da PROTHWE3D

As instalações de Prototipagem de Hardware Embarcado (PROTHWE3D) possuem uma variedade de equipamentos e tecnologias, incluindo impressoras 3D de alta precisão, como FDM para peças de plástico, SLA para detalhes finos e alta resolução, SLS para materiais em pó como nylon, e impressoras de metal para prototipagem rápida. Essas instalações utilizam materiais diversificados, como plásticos variados (PLA, ABS, PETG e filamentos compostos), resinas fotossensíveis para impressoras SLA, pós metálicos e de polímeros para impressoras SLS, e materiais avançados como compostos de fibra de carbono e biocompatíveis. A infraestrutura inclui softwares de design e modelagem como SolidWorks, AutoCAD e Blender, além de softwares de fatiamento como Cura, PrusaSlicer e Simplify3D. O ambiente é controlado com um sistema de ventilação eficiente, controle de temperatura e umidade, e áreas específicas para preparação de materiais, impressão e pós-processamento. Há também equipamentos de pósprocessamento, como máquinas de acabamento, equipamentos para lavagem e cura de peças impressas em resina, e ferramentas para remoção de suportes e montagem de peças.

PROJETOS

Projeto SMT +

Setor: LITCOMP- IA / Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Pedro Russano

Redesign e melhoria do projeto SMT + anterior.

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Projeto SMT

Setor: LITCOMP- IA / Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Pedro Russano

Redesign do projeto SMT.

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Embalagem para o projeto SMT

Setor: LITCOMP- IA / Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos

Modelo 3D e execução da embalagem desenvolvida para o sensor de temperatura e umidade SMT.

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Projeto Sci.Mind

Setor: LITCOMP- IA / Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa, Paulo Russano, Pedro Russano

Desenvolvimento estrutural e de design da caixa de refrigeração do super computador Sci.Mind.

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Souvenir miniatura do telescópio Vera C. Rubin

Setor: Fink Brazil / Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Rubin Observatory/NSF/Aura

Souvenir modelado e impresso para o evento organizado pelo tecnologista Clécio de Bom.

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Souvenir miniatura do telescópio T80

Setor: LITCOMP- IA / Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Felipe de A. Fernandes

Souvenir modelado e impresso para o evento organizado pelo tecnologista Clécio de Bom.

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Placas para organização dos racks do RSDC

Setor: Rio Science Datacenter / Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa, Vanessa França

Para manter a organização e solidificar a identidade visual do RSDC, foram implementadas as plaquinhas de identificação dos racks do Data Center.

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Maquete comemorativa do centenário do César Lattes e 75 anos do CBPF

Setor: Núcleo de Informação C&T e Biblioteca

Desenvolvido por: Pedro Russano, Marcos Costa, Ana Clara Ramos

Maquete do Observatório de Chacaltaya, onde a partícula Méson Pi foi identificada pela primeira vez. Descoberta de César Lattes que abriu caminho para o desenvolvimento da física experimental no Brasil e na América Latina.

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Busto Comemorativo de César Lattes

Setor: Núcleo de Informação C&T e Biblioteca

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos

Miniaturas do busto comemorativo de César Lattes que serão enviados à sua família.

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Busto Comemorativo de César Lattes

Setor: Núcleo de Informação C&T e Biblioteca

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos

No ano em que celebramos o centenário de nascimento do renomado físico César Lattes e os 75 anos do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), uma homenagem especial foi feita. Um busto cuidadosamente modelado foi impresso e revelado em uma cerimônia solene do NIB.

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Caixa Display Rack

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Caixa utilizada para a colocação do display de monitoramento e controle dos Racks/LitComp.

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Carrossel de Lâmina

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Carrossel de troca de lâmina para microscopia Óptica

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Protetor de Sensor de Temperatura

Setor: COTEC/RSDC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Protetor para os sensores de temperatura utilizados nos corredores frio do RSDC

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Carrinho Trilho Óptico

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Carrinho para trilho óptico, utilizado em mesa óptica de RAMAN

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Movimentador Eixo X

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Movimentador unidirecional para microscopia óptica.

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Base XY movimentador

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Base XY para movimentador de amostra em microscopia óptica.

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Trocador Lâmina

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Braço Planar para troca de lâmina de microscopia.

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Microscopia Petrográfica

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Adaptador lente

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Espectroscopia RAMAN

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Mesa Óptica para montagem do Espectrômetro RAMAN

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Sistema de Refrigeração Watercooler

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Gabarito dobra tubo rígido 90º

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Sistema de Refrigeração Watercooler

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Gabarito dobra tubo rígido 180º

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Mesa de Montagem

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Estrutura de mesa para montagem de equipamentos

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Base XY

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Peças de encaixe da base XY.

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Base XY

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Junção base XY

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Microscopia Petrográfica

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Peça para adaptação LED

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Microscopia Petrográfica

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Ana Clara Ramos, Marcos Costa e Silva

Suporte de ajuste para lente

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spin

Suporte de amostra para bombeamento de spin

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Obed Alves Santos

Desenvolvimento e impressão de um suporte para amostras a ser acoplado ao espectrômetro de Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR), destinado à realização de medidas de bombeamento de spin.

Automatização de braço de polvo (PROVOC)

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Vivian Andrade

Projeto do Programa de Vocação Científica (PROVOC) para automatização de um braço de polvo utilizando placas Arduino.

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Case adaptador SSD 2.5" para 3.5"

Setor: NIB

Desenvolvido por: Juliana Silvestre

Impressão de adaptadores mecânicos para instalação de SSDs de 2.5" em slots padrão de 3.5" de servidores, garantindo fixação e compatibilidade com o sistema de armazenamento.

Automatização de braço de polvo – Reimpressão

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Vivian Andrade, Flávio Garcia

Impressão das peças do braço do polvo. O projeto já havia sido impresso anteriormente, porém houve falhas estruturais. Nesta etapa, busca-se maior resistência mecânica.

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robotic arm

Braço robótico em espiral

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Bruno Martins Pimentel

Projeto de um braço em espiral controlado por Arduino. Impressão realizada em TPU (material flexível).

Injeção de spin em sistemas bidimensionais

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Luiz Carlos Sampaio

Impressão de suporte de amostra para experimentos de injeção de spin. Inclui modificação de modelo previamente impresso.

Ferramentas de nanotecnologia impressas em 3D para divulgação científica

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Andreij de Carvalho Gadelha, Tao Jiang e Di Huang, Gabriel Andrade de Paula e Equipe LITCOMP

Desenvolvimento de modelos 3D para ensino e divulgação científica em nanociência.

nanotecnologia
fmr system

Peças para sistema de FMR

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Gabriel Andrade de Paula

Peças para implementação de um sistema capaz de realizar rotação em experimentos de Ressonância Ferromagnética (FMR).

Porta-amostra para espectroscopia Mössbauer

Setor: COTEC/ LITMEC

Desenvolvido por: José Eduardo

Desenvolvimento de porta-amostras dedicados para espectroscopia Mössbauer.

espectroscopia
arduino parts

Extensão para peça de Arduino

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Vivian Andrade

Impressão de uma extensão mecânica para Arduino, cuja fabricação por impressão 3D é mais eficiente do que usinagem.

Automatização do braço de polvo – Etapa eletrônica

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Vivian Andrade

Já com o braço impresso, esta fase envolve a impressão da peça do motor maior e da caixa para os componentes do Arduino.

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Aprimoramento do sistema de FMR

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Gabriel Andrade de Paula / Luiz Carlos Sampaio

Peças para melhorar a capacidade de rotação do sistema de medição de FMR.

Medidas magneto-ópticas em sistemas bidimensionais

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Luiz Carlos Sampaio Lima

Construção de novo porta-amostras para estudos de sistemas magnéticosbidimensionais, utilizando impressão 3D.

Fiber Polarization Controller 3D

Setor: COTEC

Desenvolvido por: Luis Miguel Domingues Mendes

Impressão de três modelos de controladores manuais de polarização de fibra óptica.

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Support MQ et BMP v6

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Geraldo

Suporte de sensores, usado em sistemas experimentais e de instrumentação.

Fotomagnetoeletrocatálise em nanopartículas

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Vivian Andrade

Desenvolvimento de uma hélice de 1 cm de diâmetro para agitação em célula catalítica sob campo magnético alternado e luz, sem interferir na eletrônica do sistema.

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Sistema de agitação – Fotomagnetoeletrocatálise (ajuste)

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Vivian Andrade

Fabricação de um misturador para experimentos de catálise.

Base do laser

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Eduardo Mesquita (Mello)

Impressão de base mecânica para suporte e alinhamento de sistema laser.

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Bubble Trap em resina transparente

Setor: COTEC/ LITMEC

Desenvolvido por: Bruno de Oliveira

impressão, em resina transparente, de um dispositivo bubble trap para o sistema de biorreator. O componente tem a função de reter bolhas de ar no circuito de circulação de fluidos, garantindo fluxo contínuo, estabilidade do sistema e proteção das células e sensores do biorreator.

Adaptador para caixa ATOS

Setor: LITMEC

Desenvolvido por: Bruno de Oliveira

Impressão de adaptador mecânico para integração com sistema ATOS.

caixa atos
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Galileo`s pendulum

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Geraldo

Dispositivo didático para demonstração de fenômenos oscilatórios e sincronização harmônica, fabricado por manufatura aditiva.

Suporte para polarizador utilizado em mesa óptica

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Geraldo

Suporte de polarizador para uso em mesa óptica, destinado ao posicionamento preciso de elementos polarizadores em sistemas de laser e fotônica.

suporte polarizador
suporte optico

Suporte para implementação do Laboratório de Magneto Óptica

Setor: COMAN

Desenvolvido por: Luiz Carlos Sampaio Lima

Regras e Orientações de Uso:

  • Agendamento e Utilização dos Equipamentos: Todos os usuários devem agendar o uso das impressoras 3D e outros equipamentos com antecedência com os responsáveis pela infraestrutura. Respeitar o tempo de uso é importante para garantir acesso igualitário às instalações. Cancelamentos de agendamentos devem ser comunicados com pelo menos 24 horas de antecedência para permitir a realocação do tempo de uso.
  • Segurança e Manutenção: É obrigatório o uso de Equipamentos de Proteção Individual (EPIs), como óculos de segurança e luvas, ao operar as impressoras e outros equipamentos. Seguir todas as instruções de operação e manutenção fornecidas para cada equipamento é essencial para prevenir danos e garantir a segurança. Qualquer problema ou dano ao equipamento deve ser reportado imediatamente à equipe do LAB-IA.
  • Manuseio de Materiais e Limpeza: Os usuários devem utilizar apenas os materiais aprovados e fornecidos pelo laboratório, como filamentos e resinas específicas, para garantir a qualidade das impressões. Após o uso, os equipamentos devem ser limpos e a área de trabalho organizada, descartando resíduos de forma adequada. É importante assegurar que todas as ferramentas e materiais sejam devolvidos ao seu lugar de origem para manter a ordem e a funcionalidade do laboratório.
  • Novos Usuários: Para acessar a instalação aberta, novos usuários devem se familiarizar com as regras e procedimentos do PROTHWE3D, participando dos treinamentos oferecidos. Busque conhecer as características e aplicações das impressoras 3D disponíveis para escolher a mais adequada para seus projetos. Aprenda a usar o software de fatiamento e a ajustar as configurações de impressão conforme necessário, seguindo as práticas de segurança. Siga o agendamento de tempo de uso fornecido pelo responsável da infraestrutura e mantenha um registro de suas atividades. O PROTHWE3D oferecerá treinamentos para garantir que todos os novos usuários se familiarizem com as impressoras 3D disponíveis.