Impressão 3D é um tipo de impressão que tem se popularizado, tanto na indústria quanto para uso doméstico. Abaixo, vamos abordar os tipos de impressão 3D e responder a algumas dúvidas sobre o assunto.
O que é a impressão 3D?
Impressão 3D é um tipo de impressão que consegue construir objetos a partir de protótipos/projetos, possibilitando a construção de diversos objetos personalizados, como por exemplo miniaturas. Existem diversos tipos de impressão 3D e vamos descrever cada uma delas logo abaixo.
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Tipos de impressão 3D
DMLS(Sinterização a laser de metal direto)
A sinterização a laser de metal direto, ou DMLS é um tipo de impressão 3D onde são criados protótipos de metal e peças de produção em tempo mínimo (horas). É o tipo de impressão mais utilizada por empresas que fazem uso da manufatura aditiva metálica.
As impressoras que utilizam esse tipo de tecnologia para criar objetos são muito procuradas por empresas que trabalham com esse segmento, por oferecerem um produto de qualidade e precisão.
Esse tipo de impressão trabalha com uma camada muito fina de pó de metal na superfície a ser impressa. Dessa maneira, um laser é movido através dessa camada para sintetizar esse pó, fundindo as partículas.
Uma das maiores vantagens no uso desse tipo de impressão 3D é que a ocorrência de erros é bem menor, o que nesse setor é bastante favorável, já que as peças podem ir para áreas como aeroespacial e peças automotivas.
O único ponto negativo nesse tipo de impressora é que ela é um tipo de impressão 3D muito cara, o que limita bastante o uso dela a um setor mais avançado, como o de protótipos aeroespaciais.
Prós:
- Produção em tempo mínimo
- Muito usada por empresas de manufatura aditiva metálica
- Produtos de qualidade e precisão
- Baixa ocorrência de erros
Contras:
- Muito cara
SLM(derretimento seletivo a laser)
A SLM ou derretimento seletivo a laser utiliza um laser como energia de sintetização, tendo a possibilidade de sintetizar diversos tipos de ligas de metais. Outro detalhe desse tipo de impressão 3D é que ela é uma tecnologia com precisão muito boa e alta, capaz de reproduzir padrões geométricos e detalhes bem precisos e complexos.
Uma vantagem da SLM em face à DMLS é o valor: é bem mais barata, o que pode ser uma alternativa mais acessível para a produção extensiva de protótipos nesse setor.
Porém, por ser uma técnica que demanda derretimento a laser, só é utilizada em alguns tipos de metais, atualmente. Isso significa uma desvantagem para esse tipo de impressão 3D, que embora seja acessível, não aceita todos os tipos de metais.
Prós:
- Tecnologia a laser
- Sintetiza diversos tipos de ligas de metais
- Boa precisão
- Mais barata que a impressão DMLS
Contras:
- Não aceita todos os tipos de metais
EBM(Derretimento de feixe de elétrons)
Ao invés de utilizar um laser para derretimento do material a ser impresso, a técnica EBM utiliza um feixe de elétrons, mas o resultado é bastante parecido com impressão por DMLS ou SLM.
Esse tipo de impressão utiliza um feixe de elétrons de alta potência, o que gera a energia necessária para a alta capacidade de fusão. É uma impressão 3D muito eficiente, porque o vácuo permite um ambiente mais limpo e controlado, além de produzir peças sem tensão residual.
Outro detalhe interessante é que o pó de metal que não for utilizado nessa impressão, pode ser reciclado, evitando desperdícios na hora da produção. Além disso, a impressão EBM traz estabilidade mecânica e velocidade.
Porém, um ponto negativo é que podem haver distorções nas peças, já que a temperatura é muito alta. Fora isso, temos também como ponto negativo o volume de impressão baixo.
Prós:
- Ambiente mais limpo e controlado
- Peças sem tensão residual
- Pó de metal que sobrar pode ser reciclado
- Estabilidade mecânica e velocidade
Contras:
- Distorções nas peças
- Volume de impressão baixo
MJF(Multi Jet Fusion)
A MJF ou Multi Jet Fusion é uma tecnologia de impressão 3D que utiliza um pó fino, capaz de imprimir peças com alta densidade e porosidade muito baixa. A camada de impressão nessa técnica é por volta de 0.80mm.
Se formos comparar com as tecnologias anteriores, esse tipo de impressão 3D tem a capacidade de imprimir peças de superfície mais lisa sem precisar de acabamento, o que acelera o processo de produção, muito bom para empresas que têm pressa na entrega de seus produtos.
Por outro lado, a MJF é uma técnica que carece ainda de diversidade de material, além das peças e maquinarias serem muito caras, se comparadas a outras opções de impressão 3D.
Prós:
- Alta densidade
- Porosidade baixa
- Camada de impressão 0.80mm
- Superfície mais lisa
- Não precisa de acabamento
- Processo de produção mais acelerado
Contras:
- Falta diversidade de material
- Peças e máquinas caras
PolyJet (Injeção de resina em gota)
O Polyjet ou injeção de resina em gota é um outro tipo de impressão 3D em plástico, porém, a diferença nesse tipo de processo é a capacidade dessa impressão de produzir peças com cores e materiais mais diversos.
Essa tecnologia de impressão 3D utiliza fotopolímero a jato e luz UV. O modelo CAD é transformado em um formato possível de ser impresso. Depois, gotas de fotopolímero são colocadas na plataforma e em seguida, vem a luz UV para curar as camadas e uni-las.
Uma vantagem do Polyjet é que ele fabrica objetos com superfícies lisas, além de ter um alto potencial para produção em escala, sendo perfeito para manufatura. Entretanto, embora seja bom para produção em escala, é uma tecnologia cara, o que pode aumentar os custos de produção.
Prós:
- Produz peças com cores e materiais diversos
- Fotopolímero e luz UV
- Objetos com superfícies lisas
- Alto potencial para produção em escala
Contras:
- Tecnologia de alto custo
FDM(Modelagem de Deposição Fundida)
A FDM ou Modelagem de Deposição Fundida é o tipo de impressão 3D mais acessível que existe, porque funciona através da aplicação de materiais camada através de camada, criando padrões tridimensionais.
Essa impressão 3D funciona movimentando 3 eixos em comparação ao objeto de impressão. Ela pode ser utilizada em diversos setores, desde projetos de marketing, à produção de miniaturas ou até mesmo de peças de carros.
Porém, uma desvantagem significativa dessa técnica de impressão 3D é que a qualidade do material impresso, quando comparada a outros modelos no mercado, pode ser bastante inferior.
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Prós:
- Acessível
- Aplicação em diversos setores
- Cria padrões tridimensionais
Contras:
- Qualidade do material impresso é inferior
SLA(Estereolitografia)
Estereolitografia ou SLA é uma técnica de impressão 3D muito utilizada nas indústrias. Esse foi o primeiro tipo de impressão 3D que surgiu no mercado, e se destaca por produzir materiais com muitos detalhes e acabamentos suaves e precisos.
A SLA funciona da seguinte maneira: ela vai curar resinas termoendurecíveis líquidas através de um laser UV. De acordo com a fabricação das peças, elas vão precisar de estruturas de suporte que vão sendo retiradas quando o projeto está pronto.
Embora as peças não tenham um aspecto muito tolerável, a funcionalidade permanece boa, o que é aceitável para os setores que são aplicados, como por exemplo a indústria médica. Outro setor em que é muito utilizado é produção de aplicações aeroespaciais.
O lado positivo da estereolitografia é que ela tem alta precisão e pouco desperdício de material. Por outro lado, como essa impressão 3D utiliza resina para fabricação dos objetos, se o local não estiver preparado adequadamente, essa técnica pode gerar muita sujeira e bagunça.
Prós:
- Muito usada nas indústrias
- Primeiro tipo de impressão 3D
- Materiais com detalhes e acabamentos precisos
- Alta precisão e pouco desperdício de material
- Presente no setor médico e aeroespacial
Contras:
- Gera muita sujeira e bagunça
DLP(Processo de luz digital )
O processo de luz digital, ou DLP, é bem parecido com o SLA, porque cura a resina líquida através de uma luz UV. O diferencial nessa impressora 3D é que ela utiliza um visor de projeção digital para mostrar em uma única imagem cada camada construída na impressão.
Em comparação com a SLA, a DLP oferece uma qualidade de impressão maior, criando projetos com uma precisão e detalhes bem melhores do que a SLA pode oferecer. Tudo isso porque a fonte de luz projetada tem a possibilidade de criar uma imagem 2D com mais precisão que um laser.
Outro detalhe que é um ponto positivo nessa impressão é que é possível construir peças totalmente translúcidas com esse equipamento. No entanto, a manutenção e o espaço que essa impressora 3D requer são maiores, o que é uma desvantagem grande em comparação a SLA.
Prós:
- Qualidade de impressão maior
- Precisão e detalhes melhores
- Constrói peças totalmente translúcidas
Contras:
- Requer muita manutenção e espaço
SLS(Sinterização seletiva a laser)
A sinterização seletiva a laser, ou SLS, é o tipo de impressão 3D que derrete materiais de nylon em plástico sólido. As peças criadas através desse tipo de impressão 3D são duráveis e suportam encaixes e dobradiças, o que as torna mais fortalecidas. Entretanto, o acabamento não é tão bom.
A SLS não precisa de estruturas de suporte. Ela utiliza um laser para fundir camadas de um material em uma única estrutura. Como ela não precisa de suporte de impressão, o protótipo em si não necessita de acabamento, o que facilita na hora da produção, agilizando o processo.
Entretanto, essa tecnologia é muito mais cara quando comparada a outras técnicas, como FDM ou SLA, que também usam material em pó.
Prós:
- Peças duráveis e fortes
- Suportam encaixes e dobradiças
- Não precisa de estruturas de suporte
- Processo de fabricação mais ágil
Contras:
- Acabamento não é tão bom
- Tecnologia cara
Quais os Materiais utilizados para impressão?
Os materiais mais comuns utilizados para impressão é ABS, PLA e PETG. O ABS é um polímero barato, que tem como característica a dureza e rigidez.
PETG é muito parecido com o ABS, e está ganhando espaço no mercado de impressão 3D brasileiro, porque entre as maiores vantagens, está o fato de não precisar de mesa aquecida e nem ter odor de plástico queimado durante a impressão.
Já o PLA é um material biodegradável, muito fácil de manipular, além de ter brilho, transparência e força.
Mas também temos o grupo dos plásticos para engenharia e as resinas. No caso dos plásticos, o Nylon e o PC se destacam. Já as resinas, temos os materiais de borracha e resinas termo líticos.
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Quais os Benefícios da impressão 3D?
A impressão 3D tem muitos benefícios. Imagine que você deseja criar a miniatura de um projeto no conforto de sua casa. Com essa tecnologia isso é possível. Além disso, a impressão 3D permite que você produza objetos complexos, que são difíceis de serem fabricados em outro tipo de maquinário.
Isso porque, como se trata de uma tecnologia que permite a fabricação de objetos físicos a partir de um protótipo digital, faz com que seja possível a criação de padrões geométricos complexos e com mais detalhes.
Como é a Aplicação com impressão 3D?
De maneira bem simples, a impressora 3D vai injetar diferentes tipos de materiais para construir um objeto. É um pouco parecido com o modo que uma impressora comum trabalha, com a diferença que o material a ser impresso é físico e não estará impresso em uma folha.
A indústria da impressão 3D tem diversos setores de aplicação, que vão desde a fabricação de joias, à impressão de miniaturas para coleção. Mas, o setor que mais tem se beneficiado na aplicação de impressão 3D é a área da saúde.
Conclusão
A impressão 3D é uma forma de impressão que tem beneficiado diversas indústrias, sendo mais comum o tipo de impressão FDM, ou modelagem de deposição fundida, e a SLA, ou estereolitografia. O primeiro porque é mais acessível, e o segundo porque foi o primeiro tipo de impressão 3D criado.
Perguntas Frequentes
Quais são os tipos de impressão 3D?
Os tipos de impressão 3D são: SLS(Sinterização seletiva a laser), DLP(Processo de luz digital ), SLA(Estereolitografia), FDM(Modelagem de Deposição Fundida), PolyJet (Injeção de resina em gota), MJF(Multi Jet Fusion), EBM(Derretimento de feixe de elétrons),SLM(derretimento seletivo a laser) e DMLS(Sinterização a laser de metal direto).
Quais os dois tipos de estereolitografia?
Os dois tipos de Estereolitografia são DLP e SLA.
O que é o FDM?
FDM é Modelagem de Deposição Fundida, o tipo mais popular de impressão 3D que existe, já que utiliza a aplicação de materiais camada através de camada, criando padrões tridimensionais.
O que é uma impressão 4D?
A impressão 4D é um tipo de impressão que utiliza a impressora 3D para a criação de objetos tridimensionais sem cabos nem circuitos. Ela faz isso através de materiais inteligentes que, quando programados, podem mudar a forma, cor e tamanho quando recebem um estímulo externo.
Quais são os 4 tipos de impressão digital?
Os quatro tipos de impressão digital são Arco, Presilha Interna, Presilha Externa e Verticilo.