Como funciona a impressora de impressão 3D?
O QUE É IMPRESSÃO 3D?
A impressão 3D utiliza equipamentos especializados para criar objetos sólidos e tridimensionais a partir de um arquivo digital. A prática existe desde a década de 1980, quando Charles W. Hull inventou o processo e criou a primeira peça impressa em 3D. Desde então, o campo da impressão 3D cresceu exponencialmente e oferece inúmeras possibilidades.
Visão geral da impressão 3D
A impressão 3D é um processo que usa design auxiliado por computador, ou CAD, para criar objetos camada por camada. A impressão 3D é comumente usada nas indústrias automotiva e de manufatura, onde ferramentas e peças são fabricadas em impressoras 3D.
À medida que as capacidades da impressão 3D continuam a crescer, o seu valor também aumenta: até 2029, estima-se que a indústria da impressão 3D atinja um valor de 84 mil milhões de dólares. Este crescimento significa que estamos obrigados a interagir com produtos – e até casas e edifícios – feitos com impressão 3D.
A impressão 3D também está agitando o setor de saúde. Em 2020, a pandemia da COVID-19 sobrecarregou os hospitais e aumentou a necessidade de equipamentos de proteção individual. Muitas instalações de saúde recorreram à impressão 3D para fornecer aos seus funcionários os equipamentos de proteção necessários, bem como as peças para consertar os seus ventiladores. Grandes corporações, startups e até estudantes do ensino médio com impressoras 3D se apresentaram e atenderam ao chamado. A impressão 3D não só mudará a forma como fabricamos EPI e equipamentos médicos, mas também simplificará próteses e implantes.
Embora a impressão 3D não seja necessariamente nova, há quem ainda se pergunte o que é a impressão 3D e como funciona. Aqui está um guia para entender a impressão 3D.
O que são impressoras 3D?
Resumindo, as impressoras 3D usam CAD para criar objetos 3D a partir de uma variedade de materiais, como plástico fundido ou pós. As impressoras 3D podem vir em uma variedade de formatos e tamanhos, desde equipamentos que cabem em uma mesa até grandes modelos de construção usados na fabricação de casas impressas em 3D. Existem três tipos principais de impressoras 3D e cada uma usa um método ligeiramente diferente.
TIPOS DE IMPRESSORAS 3D
As impressoras estereolitográficas, ou SLA, são equipadas com um laser que transforma resina líquida em plástico.
A sinterização seletiva a laser, ou impressoras SLS, possui um laser que sinteriza partículas de pó de polímero em uma estrutura já sólida.
A modelagem por deposição fundida, ou impressoras FDM, são as mais comuns. Essas impressoras liberam filamentos termoplásticos que são derretidos através de um bico quente para formar um objeto, camada por camada.
As impressoras 3D não são como aquelas caixas mágicas dos programas de ficção científica. Em vez disso, as impressoras – que agem de forma semelhante às impressoras jato de tinta 2D tradicionais – usam um método de camadas para criar o objeto desejado. Eles trabalham do zero e empilham camada após camada até que o objeto fique exatamente como foi imaginado
Por que as impressoras 3D são importantes para o futuro?
A flexibilidade, precisão e velocidade das impressoras 3D fazem delas uma ferramenta promissora para o futuro da manufatura. Hoje, muitas impressoras 3D são usadas para o que é chamado de prototipagem rápida.
Empresas de todo o mundo empregam agora impressoras 3D para criar os seus protótipos numa questão de horas, em vez de desperdiçarem meses de tempo e potencialmente milhões de dólares em investigação e desenvolvimento. Na verdade, algumas empresas afirmam que as impressoras 3D tornam o processo de prototipagem 10 vezes mais rápido e cinco vezes mais barato do que os processos normais de P&D.
As impressoras 3D podem desempenhar um papel em praticamente quase todos os setores. Eles não estão sendo usados apenas para prototipagem. Muitas impressoras 3D estão sendo encarregadas de imprimir produtos acabados. A indústria da construção está, na verdade, usando esse método de impressão futurista para imprimir casas completas. Escolas de todo o mundo estão usando impressoras 3D para levar o aprendizado prático para a sala de aula, imprimindo ossos tridimensionais de dinossauros e peças de robótica. A flexibilidade e adaptabilidade da tecnologia de impressão 3D a tornam um divisor de águas para qualquer setor.
O que você pode imprimir em 3D?
As impressoras 3D têm extrema flexibilidade quanto ao que pode ser impresso com elas. Por exemplo, eles podem usar plásticos para imprimir materiais rígidos, como óculos de sol. Eles também podem criar objetos flexíveis, incluindo capas de telefone ou alças de bicicleta, usando um pó híbrido de borracha e plástico. Algumas impressoras 3D ainda têm a capacidade de imprimir com fibra de carbono e pós metálicos para produtos industriais extremamente resistentes. Aqui estão algumas das aplicações comuns para as quais a impressão 3D é usada.
Prototipagem Rápida e Fabricação Rápida
A impressão 3D oferece às empresas um método rápido, de baixo risco e de baixo custo de produção de protótipos que lhes permite testar a eficiência de um novo produto e acelerar o desenvolvimento sem a necessidade de modelos caros ou ferramentas proprietárias. Dando um passo adiante, empresas de muitos setores utilizam a impressão 3D para uma fabricação rápida, permitindo-lhes economizar custos ao produzir pequenos lotes ou reduzir o tempo de impressão.
Peças Funcionais
A impressão 3D tornou-se mais funcional e precisa ao longo do tempo, possibilitando a criação e aquisição de peças proprietárias ou inacessíveis para que um produto possa ser produzido dentro do prazo. Além disso, máquinas e dispositivos se desgastam com o tempo e podem precisar de reparos rápidos, para os quais a impressão 3D produz uma solução simplificada.
Ferramentas
Assim como as peças funcionais, as ferramentas também se desgastam com o tempo e podem se tornar inacessíveis, obsoletas ou caras para substituir. A impressão 3D permite que ferramentas sejam facilmente produzidas e substituídas para múltiplas aplicações com alta durabilidade e reutilização.
Modelos
Embora a impressão 3D possa não ser capaz de substituir todas as formas de fabricação, ela apresenta uma solução barata para a produção de modelos para visualização de conceitos em 3D. Desde visualizações de produtos de consumo até modelos arquitetônicos, modelos médicos e ferramentas educacionais. À medida que os custos de impressão 3D diminuem e continuam a tornar-se mais acessíveis, a impressão 3D abre novas portas para aplicações de modelagem.
