TECNOLOGIA DOS MATERIAIS

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Nota 90
TECNOLOGIA DOS MATERIAIS
ATIVIDADE PRÁTICA 
CIDADE
2023
1. INTRODUÇÃO
A tecnologia dos materiais desempenha um papel fundamental na indústria e no dia-a-dia. Este trabalho busca explorar um dispositivo comum de informática, o mouse, analisando os materiais utilizados em sua construção e sugerindo alternativas viáveis.
2. DESENVOLVIMENTO
A análise do mouse proporciona uma visão abrangente das decisões de engenharia e design que entram na criação de um dispositivo cotidiano. O mouse incorpora metais, cerâmicas e polímeros, e cada um desses materiais desempenha um papel fundamental para o funcionamento do mouse e para a experiência do usuário.
Assim, o mouse apresenta uma oportunidade única para estudar e entender a aplicação prática da Tecnologia dos Materiais em um contexto familiar e de fácil acesso. Além disso, ao explorar possíveis alternativas para cada material, esperamos estimular o pensamento crítico e a inovação no design de produtos tecnológicos.
A tecnologia dos materiais, como demonstrado neste estudo, não se limita apenas à seleção de materiais adequados. Ela também envolve o conhecimento sobre suas características e aplicações possíveis, levando em consideração fatores como custo, durabilidade e desempenho. Nesse sentido, o estudo dos materiais utilizados no mouse também permite uma reflexão sobre a relação entre ciência, tecnologia e sociedade.
Seguindo essa linha de pensamento, nos próximos tópicos, aprofundaremos nossa análise em cada material identificado no mouse: metálico, cerâmico e polimérico. Detalharemos as propriedades específicas desses materiais que os tornam adequados para seu uso no mouse, exploraremos os aspectos técnicos de sua utilização e sugeriremos possíveis substituições de acordo com as figuras a baixo, 1 e 2. Nossa intenção é fornecer uma visão abrangente dos materiais usados na construção do mouse e dos critérios técnicos por trás de suas seleções. Esta análise destaca a complexidade e a interdisciplinaridade da Tecnologia dos Materiais, uma área de estudo que contribui significativamente para o desenvolvimento tecnológico e para a qualidade de vida na sociedade moderna.Parte superior do formulário
A figura a seguir ilustra um mouse de computador comum, destacando os diferentes materiais que compõem sua estrutura: metálico, cerâmico e polimérico.
Figura 1: Mouse original
Fonte: Autor 
Na Figura 2, identificamos os componentes que apresentam potencial para substituição por diferentes classes de materiais, mantendo-se as propriedades e funcionalidades necessárias para o desempenho adequado do dispositivo.
Figura 2: Mouse com materiais similares
Fonte: Autor 
Material Original Metálico: Cobre
O cobre é amplamente utilizado em fios e cabos devido à sua alta condutividade elétrica (Ashby, 2011). 
Material Metálico substituto: alumínio
Considerando a possibilidade de uma alternativa ao cobre, o alumínio surge como uma opção viável. Apesar de sua condutividade ser inferior à do cobre, o alumínio se destaca por outras características que o tornam interessante para esta aplicação. Primeiramente, o alumínio é significativamente mais leve do que o cobre, o que poderia resultar em um mouse mais leve e ergonômico. Além disso, o custo do alumínio é menor, o que pode trazer vantagens econômicas tanto no processo de fabricação quanto no preço final do produto ao consumidor. Portanto, mesmo com uma condutividade elétrica ligeiramente inferior, o alumínio pode ser uma alternativa potencial ao cobre, dada a consideração dessas variáveis (Ashby, 2011).
Material original Cerâmico: Cerâmica da Placa de Circuito Impresso
A placa de circuito do mouse geralmente é feita de cerâmica à base de fibra de vidro (FR4), que apresenta boas propriedades dielétricas e resistência mecânica (Callister, 2012). 
Material substituto: Placas de Circuito Impresso de Poliamida
Em busca de alternativas para a cerâmica baseada em fibra de vidro (FR4) comumente utilizada nas placas de circuito do mouse, propõe-se o uso de placas de circuito impresso de poliamida. A poliamida é conhecida pela sua maior flexibilidade, que pode conferir maior resistência à placa contra impactos ou flexões inadvertidas durante o uso do mouse. Além disso, a poliamida também apresenta boas propriedades dielétricas, essenciais para o funcionamento adequado do circuito. Portanto, embora a cerâmica FR4 apresente resistência mecânica adequada, as placas de circuito impresso de poliamida podem ser consideradas como um substituto vantajoso por sua flexibilidade superior, contribuindo para a durabilidade e robustez do produto final (Callister, 2012).
Material Original Polimérico: Policarbonato
O invólucro do mouse é feito de policarbonato, que apresenta boa resistência ao impacto (Van Krevelen, 2009). 
Material substituto: Polietileno de Alta Densidade (PEAD)
O Polietileno de Alta Densidade (PEAD) surge como um potencial substituto para o policarbonato na fabricação do invólucro do mouse. A despeito de possuir uma resistência ao impacto inferior quando comparado ao policarbonato, o PEAD apresenta um atrativo considerável: sua elevada resistência química. Essa característica implica em uma maior durabilidade contra a deterioração causada por agentes químicos presentes no ambiente de uso ou em sujeiras comuns do dia a dia, como oleosidade das mãos, suor, entre outros. Além disso, o PEAD também possui uma boa resistência ao desgaste, prolongando ainda mais a vida útil do mouse. Portanto, considerando-se a relação custo-benefício e a busca por maior resistência química e durabilidade, o PEAD torna-se uma alternativa viável ao policarbonato no contexto de invólucro para mouses (Van Krevelen, 2009).
3. CONCLUSÃO 
Através da análise detalhada de um simples mouse de computador, pudemos perceber a importância fundamental da Tecnologia dos Materiais na criação de dispositivos de alta tecnologia que usamos em nosso cotidiano. Cada componente do mouse, seja metálico, cerâmico ou polimérico, foi escolhido por suas propriedades específicas, que permitem que o dispositivo funcione de maneira eficaz e eficiente.
A escolha dos materiais vai além das propriedades físicas, envolvendo também considerações sobre custo, impacto ambiental e durabilidade. 
Concluímos, portanto, que a compreensão dos materiais utilizados na fabricação dos produtos tecnológicos é crucial não apenas para os engenheiros e designers que os criam, mas também para nós, os consumidores, que podemos fazer escolhas informadas sobre os produtos que usamos todos os dias.
REFERÊNCIAS
Ashby, M. F. (2011). Materiais e design: a arte e ciência da seleção de materiais no projeto. Elsevier Brasil.
Callister, W. D. (2012). Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. LTC Editora.
Van Krevelen, D. W. (2009). Propriedades dos polímeros: suas estimativas e correlações. Elsevier Brasil.