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- Construction of an optimized 3D Printer, programmed by Arduino and designed in SolidWorks softwarePublication . Trindade, Raul Manuel; Lopes, Isabel Maria; Santos, Jorge; Rocha, JoãoThe 3D printer is a prototyping machine capable of producing three-dimensional objects, distributed in 3D software, which are built after layer through an additive process. This project aims to develop a low-cost open-source 3D Printer controlled by Arduino. It also aims to deepen the topic of rapid prototyping and provide the community, internal and external, of the Polytechnic Institute of Bragança (IPB), with a base for developing these printers so as to benefit from the study of new technologies and their replication. The most common and economical model, of a 3D printer, uses the technique of modeling by fusion and deposition (FDM - Fused Deposition Modeling), which is the base technology of our project. At the beginning of the project, we were proposed to design a 3D printer. In this there was the electronic/programming part already validated, with the need to build the mechanical part of it. Thus, we proposed to continue the base of the existing project, having carried out all the mechanical modeling of the printer and validating the design of the various parts that had to be raised in order to meet the various requirements this one demanded. There was also a survey of suppliers of various parts on the market from which an extensive list of references, suppliers, values, quantities, and forms of acquisition was drawn up. In order to make the final physical assembly possible, they were machined as aluminum parts, obtaining structural strength and reliability of the set. Aluminum parts were marked in order to able to use the “leftovers” existing in the mechanical workshop and thus manage to reduce and consolidate the final cost of the project.[3].
- A impressão 3D no FabLab IPB, um caso solidárioPublication . Rocha, João; Santos, Jorge; Barbosa, JoséA primeira vez que tivemos contacto com a tecnologia 3D foi em 1998 no INEGI, no âmbito de um mestrado em Engenharia Mecânica da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob orientação do professor J. Lino Alves. Nesta época iniciava-se o uso destas tecnologias, a primeira impressora fora lançada para o mercado cerca de 10 anos antes pela 3D Systems. Não se falava em fabrico aditivo. O grande objetivo era o fabrico rápido de protótipos, preferencialmente funcionais, falava-se de prototipagem rápida. A outra grande área era o fabrico rápido de ferramentas, área onde se inseriu esta tese de mestrado. As tecnologias disponíveis nos finais dos anos 90 de seculo XX no INEGI eram o LOM (laminated object manufacturing - fabrico de objetos por camadas) e um equipamento de Estereolitografia.
- "Cultura para Todos Bragança": projeto inclusivo no interior periférico de PortugalPublication . Martins, Cláudia; Prada, Ana Raquel Russo; Mendes, Eugénia; Rocha, João; Santos, JorgeA Constituição Portuguesa ([1976] 1992) prevê no seu artigo n.º 71 que as pessoas com deficiência e incapacidade (PcDI) “gozam plenamente dos direitos e estão sujeitos aos deveres consignados na Constituição”. Na mesma linha, numerosos documentos internacionais, como a Convenção dos Direitos das Pessoas com Deficiência (2006), sublinham a importância de assegurar às PcDI não só igualdade de direitos e participação, mas também o acesso à cultura e à sua fruição nas mais diversas manifestações. É neste contexto que se insere o projeto da Câmara Municipal de Bragança (CMB) designado “Cultura para Todos Bragança” (NORTE-07-4230-FSE-000058), cuja implementação está a cargo do Instituto Politécnico de Bragança. O objetivo fundamental deste projeto é dotar cinco equipamentos culturais da CMB de recursos direcionados para pessoas com deficiência e incapacidade auditiva, intelectual e visual, os quais podem ser otimizados para servir necessidades e interesses de uma multiplicidade de públicos. Paralelamente, pretende-se igualmente realizar um diagnóstico destes equipamentos e do universo de PcDI na Comunidade Intermunicipal de Trás-os-Montes, assim como produzir um espólio de recursos táteis e acessibilizar espetáculos a serem exibidos no Teatro Municipal de Bragança até 2023. Em suma, estas diversas ações permitirão às instituições visadas ultrapassar as lacunas que possam prevalecer ao nível da acessibilidade física, sensorial, informativa/ comunicacional e emocional. Um ponto diferenciador deste projeto é a sua metodologia participativa na defesa inequívoca do mote “nada sobre nós sem nós”. Com base na cocriação, todas as ações são desenvolvidas em contínuo diálogo e discussão com representantes com deficiência auditiva, intelectual e visual, abordagem que supera a mera validação final, ou seja, de uma abordagem reativa passamos para uma proativa, onde estas pessoas assumirão um papel, responsabilidade e decisão em situação de igualdade dos restantes participantes. Desta forma, pretendemos contribuir para tornar a nossa sociedade portuguesa e em Bragança, com uma localização geográfica periférica, um espaço mais acessível e, em última instância, mais inclusivo.
- 1st International Congress on Additive Manufacturing: book of abstractPublication . Rocha, João (Ed.); Ribeiro, J.E. (Ed.); Santos, Jorge (Ed.); Lima, Rui A. (Ed.)Additive manufacturing technologies are playing a decisive role in the laboratory environment, making a significant difference in STEAM education. Students use additive manufacturing to create physical models, topographic maps, biology artifacts, artwork, all types of engineering prototypes and solving mathematics challenges. By bringing additive manufacturing capabilities to the classroom, educators can raise interest in STEAM, introduce new concepts and capabilities, and help set the future for more skilled STEAM professionals.
- Application of the STEAM methodology for laser scanning of historic buildingsPublication . Carvalho, H.C.L.; Santos, Jorge; Lopes, Isabel Maria; Ribeiro, J.E.; Rocha, João3D laser scanning ensures consistency and objective validation of results, further increasing the level of quality and advancing problem resolution. Combining the scanner output with auxiliary programs, the scanned images become electronic mockups. This type of technology allows low-access environments to be integrated into the collection, as well as specific objects, maintaining their integrity and allowing the researcher to work virtually avoiding losses. Contributing to the guarantee of historic buildings, the study is focused on the development of a new methodology to identify the pathology and assist in the restoration of heritage.
- Mechanical properties of PLA specimens obtained by additive manufacturing process reinforced with flax fibersPublication . Paulo, Ana; Santos, Jorge; Rocha, João; Lima, Rui A.; Ribeiro, J.E.Abstract Although polylactic acid (PLA) is one of the most used materials in additive manufacturing, its mechanical properties are quite limiting for its practical application, therefore, to improve these properties it is frequent to add fibers and, in this way, create a more resistant composite material. In this paper, the authors developed PLA composites reinforced with flax fibers to evaluate the improvement of tensile and flexural strength. The experimental design of experiments was based on the L18 Taguchi array where the control factors were the extruder temperature (three levels), number of strands (three levels), infill percentage of the specimens (three levels), and whether the flax fiber had surface chemical treatment. The tensile and flexural specimens were made on a 3D printing machine and was a mold was developed to fix and align the fiber strands during the printing process. The tensile and flexural experimental tests were performed in agreement with ASTM D638.14 and ISO 14125 standards, respectively. Analyzing the results, it was verified that the surface chemical treatment (NaOH) of the fiber did not show any influence in the mechanical properties of the composites; in contrast, the infill density demonstrated a huge influence for the improvement of mechanical strength. The maximum values of tensile and bending stress were 50 MPa and 73 MPa, respectively. The natural fiber reinforcement can improve the mechanical properties of the PLA composites.
- Biomechanical analysis of gait with double backpackPublication . Santos, Jorge; Rocha, João; San Juan, ManuelWhen observing the gait associated with the transportation of backpacks by children and adults, there were differences in posture and gait when compared to gait without back overload. Over time, the problem seems to get worse. Access to information technology, contrary to expectations, has aggravated the problem because people carry in their daily lives more electronic equipment of a non-negligible weight. If we take as example of the military soldiers, they carry some of the material in a bag next to their chest. Using a backpack type double backpack, studies suggest its performance is better than traditional transport. This solution has not been systematically studied for the civilian population .The goal of this work is to study the problem of the transport of a non-negligible load, on the back, during a distance corresponding to a journey. Check for the advantages of using a double backpack. The method used is biomechanics. Will be analyzed the several parameters of gait in particular will be used electromyography, thermography and kinetics. For this study, we will take healthy young adults with ages between 18 to 30 and it is expected to confirm the advantages of using double backpack by the civilian population for the transport of high loads minimizing possible future injuries.
- Tensile and flexural strength of flax fiber reinforced composites with and without chemical treatmentPublication . Paulo, A.B.I.; Santos, Jorge; Ribeiro, J.E.; Rocha, JoãoPLA composites were reinforced with a natural fiber, flax fiber. A Taguchi L18 matrix was created and for each test 6 specimens were run, varying the temperature, fiber percentage, fill percentage of the specimens, and whether or not the flax fiber was treated. As for the treatment of flax, when applicable, it was treated with sodium hydroxide (NaOH). The temperatures used are 190°C, 200°C and 220°C. The percentage of fiber varies in 10, 15 and 20 fiber strands. The filling percentage of the specimen varies between 25%, 50% and 100%. This was followed by a study of the tensile and flexural strength of the reinforced composites. The optimal combinations for increased tensile and flexural strength were obtained with the following parameters for tensile: with/without chemical treatment, with a temperature of 200°C, 10 fibers and a filler percentage of 100%. For bending the parameters are: with chemical treatment, a temperature of 190°C, 10 fibers and a fill percentage of 100%. With the confirmation tests a value for the maximum tensile stress of 19.38 MPa and for bending of 73.20 MPa was obtained.
- Museus mais acessíveis: metodologias participativas na criação de visitas para exposições museológicasPublication . Martins, Cláudia; Mendes, Eugénia; Prada, Ana Raquel Russo; Rocha, João; Santos, JorgeDesde o início do século XX que os museus têm sido considerados como locais de educação informal. João Couto é considerado por muitos o “pai” dos serviços educativos em Portugal: não só defendeu a tese “Educação pela Arte” (em 1921), como também organizou visitas guiadas para os seus alunos de liceu no Museu Nacional de Arte Antiga em Lisboa, dando início ao serviço de extensão escolar neste museu. A partir de então os públicos foram-se alargando, passando a incluir mais recentemente as pessoas com deficiência. Para isto contribuiu também o movimento de democratização cultural e educativa na Europa que ganhou expressão entre as décadas de 1960 e 1980 (Deshayes, 2002). É neste contexto dos museus que este poster se enquadra. O projeto “Cultura para Todos Bragança” (ref. NORTE-07-4230-FSE-000058) do Município de Bragança foi implementado pelo Instituto Politécnico de Bragança e teve por princípio norteador uma abordagem participativa e cocriativa com PD. Neste poster, pretendemos descrever 2 experiências de cocriação desenvolvidas no Centro de Fotografia Georges Dussaud (CFGD) em Bragança e refletir sobre estas práticas na criação de conhecimento para PD e o seu impacto.
- Utilização de técnica termográfica, para determinação de desequilibrios musculares, durante o trabalho e o transportede LAPTOP em mochila suportada por um único ombroPublication . Rocha, João; Queijo, Luis; Santos, JorgeCom esta avaliação pretende-se estudar a actividade muscular durante uma actividade física recorrendo à técnica de teletermografia, ou seja, termografia sem contacto. Com a teletermografia é possível estudar a actividade funcional e metabólica dos tecidos incluindo o tecido muscular, articular, do sistema nervoso neurovegetativo, fibras do sistema nervoso periférico, etc. Esta técnica possibilita a análise em tempo real, observação dinâmica das reacções do aparelho locomotor a testes provocativos das síndromes dolorosas e provas de stresse e esforços. Pretende-se analisar, com esta técnica, jovens quando caminham com e sem sobrecarga ao ombro, no caso um laptop, determinando desequilíbrios posturais com consequentes ocorrências de lesões agudas e crónicas