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Tipos de tecnologias para impressoras 3D

Publicado: 13/09/2019

Caros leitores, tudo bem? No nosso artigo de hoje vamos falar sobre processos de impressão 3D. 

    Como mostramos no artigo anterior Ideias de como Ganhar Dinheiro com a Impressão 3D”, o crescimento da impressão 3D no Brasil é cada vez maior. Essa tecnologia é conhecida como a quarta revolução industrial, tornando-se cada vez mais inovadora e acessível. A impressão 3D é uma tecnologia relativamente nova no Brasil. O processo já existe há 35 anos, e apesar de pouco alarde sobre a tecnologia durante esse tempo, mesmo assim nesse período ela desenvolveu-se e evoluiu, e hoje temos diversas técnicas de impressão 3D.

    Quando dizemos “impressão 3D”, estamos nos referindo a um tipo de processo de manufatura aditiva. Ou seja: existem vários processos de impressão em 3D, e cada um desses processos possui suas peculiaridades e adversidades que devem ser observadas, que estão relacionadas a muitos fatores como tipo do material que vai ser usado para fabricar a peça, necessidade de acabamento, resolução, qualidade final e custo do processo por exemplo.

    Abaixo citaremos algumas dessas tecnologias:

    1. FDM – Dentre os processos de impressão 3D o mais comum é o FDM, que significa “Fused Deposition Modeling”, ou em português “Modelagem por Deposição e Fusão”. Este é o processo mais difundido entre os usuários devido ao baixo custo das impressoras FDM e dos materiais usados em comparação com os outros processos. É possível imprimir com vários tipos de termoplásticos, tais como, PLA, ABS, NYLON, PETG, TPU, entre outros.

    Esse processo se dá da seguinte forma: o cabeçote extrusor é alimentado com filamento que passa entre uma polia tratora e um rolamento tracionado por um motor. O filamento é empurrado até a parte quente onde muda de estado físico (é fundido) e depositado sobre a área de impressão. Os eixos se movem coordenando a deposição de material fundido, camada por camada. Pouco após o material ser depositado, ele esfria e se solidifica, formando a peça.

    Nesse tipo de processo, o objeto é fabricado camada por camada, uma sobre a outra. Quando a impressora termina uma camada, o eixo Z sobe para formar a camada seguinte, e assim sucessivamente. Esse processo é válido para impressoras Voolt3D ou com qualquer outra que compartilhe de sistema de movimentação a mesa é fixa e o cabeçote extrusor se move no sentido do eixo Z. Também existem impressoras na qual a movimentação é coordenada através da movimentação da própria mesa.

    A principal vantagem do processo FDM é o baixo custo da impressora e da matéria prima, e a principal desvantagem é o acabamento superficial e precisão nas medidas (toleranciamento).

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     2. SLA (estereolitografia)

    Esse é o processo mais antigo de impressão 3D. Esse método foi desenvolvido em de 1986 pelo engenheiro americano Chuck Hull.

    O processo pode ser descrito resumidamente da seguinte forma: uma fonte de luz concentrada é projetada e direcionada por motores sobre a área de impressão, que é basicamente uma bacia com resina (a matéria prima desse processo). Então as emissões de luz direcionadas na resina formam o objeto.

    Nesse sistema o laser atinge pontos específicos do projeto onde a resina está sendo curada e forma a camada inteira de uma vez. Esse processo é eficaz para impressões individuais e de tamanho pequeno, já que o laser atinge pontualmente o setor da peça onde a resina será curada, conferindo um alto índice de definição e acabamento.

    3. DLP (processamento digital por luz)

    Este processo é semelhante ao SLA, onde a resina é curada por meio de luz dirigida, curando a peça. A diferença é a que ao invés de usar um espelho utiliza-se uma tela digital que projeta uma camada por inteiro ao invés de pontos específicos da peça como as impressões SLA. Pelo fato de o projetor ser uma tela digital, a imagem é formada por quadrados que são conjuntos de pixels, chamados de voxels.

    Essa diferença implica em um produto final com os mesmos excelentes resultados em termos de definição e acabamento que o processo SLA, porem com tempo de impressão muito mais rápido.

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    4. SLS (Sinterização Seletiva a Laser)

    Esse tipo de manufatura aditiva utiliza um potente laser para sintetizar diversos tipos de materiais, tais como, vidro, cerâmica, nylon, vidro e metais.

    A técnica SLS foi desenvolvida em meados da década de 1980 pelo Dr. Carl Deckard na Universidade do Texas. Esse processo é composto por um laser potente (CO2), que funde de forma seletiva o material em pó, formando, camada a camada do objeto.

    A vantagem desse processo é que não é necessário gerar suporte ao imprimir as peças. O pó que não é atingido pelo laser permanece em sua forma natural, com isso, acabada servindo de estrutura para a próxima camada. Outra vantagem é a resistência mecânica que se atinge com esse processo.

    A principal desvantagem é o alto custo da impressora e do material, comparado com outros processos de impressora 3D.

    5. Jato de tinta

    Esse processo é derivado das impressoras 2D de jato de tinta, que é conhecido com Inkjet. Existem dois tipos de impressoras para esse processo.

    No primeiro, a impressora possui diversas cabeças de impressões e trabalham ao mesmo tempo, depositando o material e formando o objeto colorido. No segundo processo, é utilizado um material aglutinante que é depositado sobre um pó de resina plástica que se solidifica e funde, dando forma ao objeto desejado.

    A vantagem desse processo é que o objeto já sai colorido e sem a necessidade de pós processamento.

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