A impressão 3D agora está sendo usada em quase todos os setores, incluindo automóveis, imóveis, odontologia e joias. No entanto, a qualidade de suas impressões 3D pode ser afetada pela tecnologia de impressão que você está usando.
Existem muitas técnicas de impressão 3D que você pode usar para criar objetos impressos em 3D. Os tipos comuns incluem impressão seletiva de sinterização a laser e modelagem de deposição fundida. Verificar Como criar modelos imprimíveis em 3D no Blender.
Este artigo discute os tipos de tecnologias de impressão 3D.
1. Estereolitografia (SLA)
A estereolitografia, ou SLA, é uma das tecnologias de impressão 3D mais antigas e ainda está em uso hoje. Essa tecnologia usa o processo de fotopolimerização para bombear água para fazer objetos 3D.
No SLA, o corpo é criado pela exposição de uma resina fotopolímero à luz, geralmente luz UV. O processo envolve direcionar o feixe de laser através de um tanque (vaso) de fotopolímero líquido, tratando-o de forma seletiva, construindo uma camada por vez.
O feixe de laser nos eixos XY é direcionado através da superfície da resina de acordo com os dados fornecidos à máquina e, em seguida, desenha uma seção transversal da forma do estereoscópio na superfície da resina para formar o hardware de maneira precisa. Uma vez concluída a camada, a plataforma do dispositivo desce uma distância igual à espessura de uma camada (no eixo Z). Essa configuração continua até que todo o objeto seja criado e a plataforma possa ser retirada da tigela para remoção.
Devido à natureza do processo SLA, ele requer estruturas para suportar algumas das partes salientes das estereotáxis, e essas estruturas precisam ser removidas manualmente. Em termos de etapas de processamento, muitos modelos impressos em 3D usando SLA precisam de limpeza e cura. O tratamento consiste em submeter a peça à luz intensa em uma máquina tipo forno para tornar a resina mais sólida.
As peças impressas usando esta tecnologia são normalmente dimensionalmente precisas com acabamentos de superfície lisos, embora incluam estruturas de suporte. O SLA é usado nas indústrias aeroespacial, automotiva e médica, para citar alguns.
2. Sinterização Seletiva a Laser (SLS)
A sinterização seletiva a laser (SLS) é outro tipo de tecnologia de impressão 3D baseada em um processo de incorporação de camada de pó. Esta tecnologia é predominantemente industrial e é ideal para engenharia complexa, incluindo desenvolvimento de produtos e prototipagem rápida em uma ampla variedade de indústrias comerciais. Os materiais usados no SLS podem variar de nylon, vidro e cerâmica a alumínio, prata e até aço.
A sinterização é o processo de formar uma massa sólida de uma substância aquecendo-a, mas não até seu ponto de fusão. A fonte de calor é um poderoso laser usado para sinterizar termoplásticos pulverizados para formar peças funcionais. Nylon é um material comumente usado em SLS.
No lado negativo, devido à temperatura mais alta necessária para a sinterização a laser, os tempos de resfriamento podem ser longos. Além disso, a porosidade tem sido um problema histórico para este processo e, embora tenha havido melhorias significativas para frações mais densas, algumas aplicações ainda necessitam de deposição com outro material para melhorar as propriedades mecânicas.
Tanto o SLS quanto o SLA são baseados no processo de incorporação da camada de pó e possuem um modo de operação semelhante. Mas, diferentemente do SLA, o SLS não precisa de estruturas de suporte, pois a peça é cercada por pó não usado. Além disso, as peças SLA são geralmente mais rígidas do que SLA e têm um acabamento de superfície mais áspero do que o último. Verificar Melhores impressoras 3D para iniciantes com menos de US $ 500.
3. Modelagem de Deposição de Fusão (FDM)
FDM, às vezes chamado de Fused Filament Fabrication (FFF), é uma tecnologia de impressão 3D popular que usa um processo de extrusão de material termoplástico. Essa tecnologia é uma das formas mais econômicas de produzir peças termoplásticas e protótipos.
Uma impressora FDM cria os objetos colocando camadas de termoplástico fundido através de um bico móvel e aquecido em uma plataforma de construção, onde esfria e solidifica. Embora sejam normalmente empregados, os objetos acabados tendem a ter acabamentos superficiais ásperos e requerem processamento e acabamento adicionais.
FDM é uma das tecnologias mais utilizadas para modelos de impressoras domésticas. Por exemplo, você pode usar uma impressora FDM para imprimir miniaturas de mesa em casa.
A FDM é uma das poucas tecnologias de impressão 3D que usa termoplásticos de grau de produção para imprimir peças com excelentes propriedades térmicas, químicas e mecânicas. Os filamentos termoplásticos usados incluem tereftalato de polietileno (PET), ácido polilático (PLA) e acrilonitrila butadieno estireno (ABS). Aplicações comuns de FDM incluem impressão 3D para edifícios e confeitaria.
4. Jateamento de ligante (MBJ)
https://youtu.be/NV9cVofqQ38
Binder Jetting (MBJ) é uma tecnologia de impressão 3D que usa um processo de jato de ligante para fabricar objetos de metal. BJs formam objetos precipitando seletivamente um agente de ligação sobre um leito de material em pó.
No MBJ, o agente ligante é depositado via cabeças de impressão sobre uma camada de pó metálico, produzindo objetos com geometrias complexas. O agente de ligação "cola" o pó metálico dentro e entre as camadas.
Para criar um objeto, as camadas são colocadas umas sobre as outras até que o objeto desejado seja concluído. Depois de concluído, você precisará implementar técnicas de pós-processamento, como sinterização, para produzir objetos metálicos funcionais.
Você pode usar esta técnica com vários materiais (compostos de areia, pós cerâmicos, acrílicos), desde que eles se liguem efetivamente aos adesivos. O jateamento de aglutinante também permite adicionar pigmentos de cor ao aglutinante para produzir peças impressas em cores.
Binder Jetting é um processo rápido. No entanto, eles criam peças com uma superfície granulada que nem sempre são adequadas para peças estruturais. Por esse motivo, a tecnologia é ideal para impressão em metal 3D e produção em lote de baixo custo de peças metálicas funcionais. Verificar Como usar o Mixamo para animar modelos 3D personalizados.
5. Processamento de Luz Digital (DLP)
Digital Light Processing ou DLP é uma tecnologia de polimerização por bombeamento de água. A tecnologia de impressão 3D funciona com polímeros e é muito semelhante ao SLA. Ambas as tecnologias formam partes camada por camada usando luz para curar seletivamente a resina líquida no aquário.
Depois que as peças forem impressas, você precisará limpá-las do excesso de resina e expô-las a uma fonte de luz para melhorar sua resistência. Assim como o SLA, o DLP pode ser usado para criar peças com precisão dimensional de alto nível.
As duas tecnologias também possuem requisitos semelhantes para estruturas de suporte e pós-processamento. A principal diferença entre eles é a fonte de luz. O DLP usa fontes de luz mais tradicionais, como a lâmpada de arco.
A DLP também pode trabalhar com uma pequena quantidade de resina para produzir peças de precisão, o que economiza custos de material e mão de obra. No entanto, às vezes, a impressão 3D falha. A boa notícia é que você sempre pode reciclar suas impressões 3D com falha.
6. Sinterização direta a laser (DMLS) e fusão seletiva a laser (SLM)
As tecnologias DMLS e SLM são semelhantes ao SLS, exceto que usam pó metálico em vez de plástico para criar as peças. O processo usa um laser para derreter as partículas de pó metálico, fundindo-as camada por camada. Os materiais típicos usados incluem cobre, liga de titânio e liga de alumínio.
Ao contrário do SLS, tanto o DMLS quanto o SLM precisam de estruturas de suporte devido às altas temperaturas exigidas durante o processo. Você pode remover as estruturas de suporte na fase de pós-tratamento.
Além disso, os produtos finais SLM e DMLS tendem a ser mais fortes com acabamentos de superfície finos. Uma diferença notável é que o DMLS apenas aquece as partículas de metal até o ponto de fusão, enquanto o SLM as derrete completamente. Outra diferença é que o DMLS pode forjar peças de ligas metálicas enquanto o SLM produz peças de um único elemento, como o titânio. Verificar Revisão do Ender 3 Pro: é a melhor impressora 3D acessível?
Qual é a melhor tecnologia de impressão 3D para o seu projeto?
Há muitos fatores a serem considerados ao escolher uma tecnologia de impressão 3D, incluindo os materiais necessários, propriedades visuais ou físicas do objeto final e funcionalidade.
Cada tecnologia de impressão 3D tem pontos fortes e fracos que a tornam mais adequada para projetos específicos.
As tecnologias de impressão 3D mais populares são a estereolitografia (SLA), a sinterização seletiva a laser (SLS) e a modelagem de deposição fundida (FDM). Este artigo discute os diferentes tipos de tecnologias de impressão 3D disponíveis para ajudá-lo a escolher a tecnologia que melhor atende às suas necessidades. Agora você pode visualizar Uma explicação de como a impressora 3D funciona e suas características mais importantes.
