Desenvolvimento e avaliação de sistemas produto-serviço para produção de filamento de impressão 3D usando pet reciclado

Autores

  • Thamyres Crystine da Costa Abreu Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-1273-674X
  • Igor dos Santos Gomes Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil. https://orcid.org/0009-0008-1119-8303
  • Tássia de Azevedo Diniz Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
  • Gustavo Ferreira Soares Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil. https://orcid.org/0009-0000-0957-7250
  • Tharcisio Cotta Fontainha Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-4217-2551
  • Amanda Fernandes Xavier Universidade Federal do Rio de Janeiro https://orcid.org/0000-0001-7190-5745
  • Rafaela Lima da Fonseca Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil.
  • Marianna Tamye Fujiwara Sousa Caetano Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil. https://orcid.org/0009-0006-6596-6369
  • Luiz Miguel Oliveira Roder Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil.
  • Marya Gabryela Pereira Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil. https://orcid.org/0009-0003-7293-0020
  • Giancarlo Alfonso Lovón-Canchumani Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-6940-0032

DOI:

https://doi.org/10.14488/1676-1901.v26i2.5758

Palavras-chave:

Produto tecnológico, Reciclagem de PET, Impressora 3D, Fabricação digital, Sustentabilidade

Resumo

A crescente geração de resíduos sólidos urbanos, especialmente de plásticos como o Polietileno Tereftalato (PET), evidencia a necessidade de soluções que integrem sustentabilidade ambiental, viabilidade econômica e caráter educativo. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo desenvolver um Sistema Produto-Serviço (PSS) para a produção de filamento para impressoras 3D a partir da reciclagem de plástico. Para isso, adota-se o método de Design Science Research e ferramentas como cartões de insight. São desenvolvidos dois protótipos: PSS-A, composto por uma filetadora e uma extrusora de baixo custo para contextos de recursos limitados; PSS-B, com equipamentos mais robustos e maior capacidade produtiva. Os resultados indicam que ambos PSS são tecnicamente viáveis, porém adequados a contextos distintos. O PSS-A se destaca pela simplicidade, baixo custo de implementação e maior aderência a ambientes educacionais, enquanto o PSS-B apresenta maior controle do processo e produtividade, demandando investimentos mais elevados. A análise de ambos reforça o PSS como estratégia para reciclar o PET de forma integrada com manufatura aditiva. Pesquisas futuras devem incluir atualizações na parte elétrica da extrusora do PSS-A, testes de novas blendas para o PSS-B, e análises da qualidade do filamento produzido e os impactos da reciclagem de PET associada à manufatura aditiva.

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Biografia do Autor

Thamyres Crystine da Costa Abreu, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Formada em Design Industrial pela Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UFRJ). Atualmente é mestranda no Programa de Engenharia de Produção, no Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE) da Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UFRJ). Desenvolve pesquisas voltadas ao design e à engenharia aplicada à sustentabilidade, com foco em reciclagem de polímeros e uso de fabricação digital em contextos educacionais.

Igor dos Santos Gomes, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Formando como técnico em Telecomunicações pelo Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca (CEFET/RJ). Graduanda em Design Industrial pela Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UFRJ). Desenvolve pesquisas voltadas ao design e à engenharia aplicada à sustentabilidade, com foco em reciclagem de polímeros e uso de fabricação digital em contextos educacionais.

Tássia de Azevedo Diniz, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Formada como Técnico em Comunicação Visual Design pelo Senac RJ. Graduanda em Design Industrial pela Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UFRJ). Desenvolve pesquisa voltada ao design e à engenharia aplicada à sustentabilidade, com foco em reciclagem de polímeros.

 

Gustavo Ferreira Soares, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Graduando em Engenharia Nuclear pela Universidade Federal do estado Rio de Janeiro (UFRJ). Desenvolve pesquisa voltada a engenharia aplicada à sustentabilidade, com foco em reciclagem de polímeros.

Tharcisio Cotta Fontainha, Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Professor no Programa de Engenharia de Produção, no Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE) da Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UFRJ). Desenvolve pesquisas na área de gestão, inovação e sustentabilidade, com foco no desenvolvimento de produtos tecnológicos para o contexto de desastres e ajuda humanitária.

Amanda Fernandes Xavier, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Professora no Programa de Engenharia de Produção, no Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE) da Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UFRJ). Desenvolve pesquisas nas áreas de sustentabilidade, governança e inovação, com foco em sistemas de avaliação de eco-inovação, estratégias territoriais e desenvolvimento de cadeias produtivas sustentáveis.

Rafaela Lima da Fonseca, Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil.

Graduanda em Engenharia de Produção pela Universidade Federal do Paraná (UFPR). Desenvolve atividades nas áreas de manufatura aditiva, reciclagem de materiais poliméricos e sistemas produto-serviço, com foco em processos sustentáveis aplicados à fabricação digital. Participa de projetos de pesquisa e extensão voltados à valorização de resíduos.

Marianna Tamye Fujiwara Sousa Caetano, Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil.

Graduanda em Engenharia de Produção na Universidade Federal do Paraná (UFPR). Atua em temas relacionados à gestão de resíduos, manufatura aditiva e análise de processos produtivos. Participa de projetos de pesquisa que integram sustentabilidade, desenvolvimento tecnológico e aplicação de metodologias de engenharia voltadas à melhoria de sistemas produtivos.

Luiz Miguel Oliveira Roder, Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil.

Graduando em Engenharia de Produção pela Universidade Federal do Paraná (UFPR). Suas áreas de interesse incluem reciclagem de materiais, desenvolvimento de processos para fabricação de filamentos, e avaliação técnica de equipamentos voltados à manufatura aditiva. Participa de projetos de pesquisa e extensão voltados à valorização de resíduos.

Marya Gabryela Pereira, Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil.

Graduanda em Engenharia de Produção na Universidade Federal do Paraná (UFPR). Desenvolve estudos nas áreas de sustentabilidade, reciclagem de plásticos e desenvolvimento de sistemas para processamento de materiais. Participa de projetos de pesquisa que integram gestão de resíduos e economia circular.

Giancarlo Alfonso Lovón-Canchumani , Universidade Federal do Paraná (UFPR), Paraná, PR, Brasil.

Doutor em Planejamento Energético e Ambiental pelo Programa de Planejamento Energético (PPE/COPPE) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). É professor no curso de Engenharia de Produção da Universidade Federal do Paraná (UFPR). Suas áreas de pesquisa incluem Engenharia da Sustentabilidade, Gestão de Resíduos, Avaliação do Ciclo de Vida e Economia Circular.

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Publicado

30-04-2026

Como Citar

Abreu, T. C. da C., Gomes, I. dos S., Diniz, T. de A., Soares, G. F., Fontainha, T. C., Xavier, A. F., … Lovón-Canchumani , G. A. (2026). Desenvolvimento e avaliação de sistemas produto-serviço para produção de filamento de impressão 3D usando pet reciclado. Revista Produção Online, 26(2), 5758. https://doi.org/10.14488/1676-1901.v26i2.5758