Um guia abrangente para tecnologias de impressão 3D

A impressão 3D está revolucionando nossas vidas, assim como os automóveis outrora transformaram o transporte e a internet reformulou a disseminação de informações. Você está pronto para abraçar essa mudança e entender a tecnologia de impressão 3D agora?

O que é impressão 3D?

Primeiro, vamos entender o que é impressão 3D.

Você pode comparar impressão 3D a assar um bolo. Misture todos os ingredientes e coloque-os em uma assadeira. Uma vez que o material solidifica, você tem um bolo. Da mesma forma, a impressão 3D forma um objeto sólido adicionando material camada por camada.

A impressão 3D, também conhecida como fabricação aditiva, usa arquivos de modelo digital e uma impressora para empilhar camadas de materiais especiais, como plástico ou metal em pó, construindo formas complexas diretamente. A gama de materiais utilizados na impressão 3D é vasta, desde plástico, cerâmica, metais e até tecidos biológicos, atendendo a uma variedade de necessidades.

Que tipos de tecnologias de impressão 3D existem?

Então, que tipos de tecnologias de impressão 3D existem?

Existem inúmeros tipos de tecnologias de impressão 3D, que podem ser categorizadas com base no tipo de material utilizado e no processo envolvido. Estes incluem impressão 3D à base de extrusão, resina, pó e jato, como segue:

1. Impressão 3D baseada em extrusão

Estes métodos usam um material (geralmente filamento termoplástico) que é aquecido e extrudido através de um bico. O material endurece após o resfriamento, formando um objeto 3D. O mais típico deles é a impressão Fused Deposition Modeling (FDM).

● Fused Deposition Modeling (FDM): Esta é uma das tecnologias de impressão 3D mais comuns. Extrude filamento termoplástico, aquece-o ao seu ponto de fusão e extrude-o camada por camada para criar um objeto tridimensional. Os vídeos online populares de casas impressas em 3D utilizam a tecnologia FDM. Esta tecnologia é amplamente utilizada para fabricação de protótipos, produção de peças e produção de bens de consumo. LEGO, por exemplo, usa FDM para criar protótipos de novos tijolos.

Atualmente, a tecnologia de impressão 3D FDM é bastante madura, e a precisão e a velocidade de impressão das impressoras FDM correspondentes estão melhorando continuamente. A impressora 3D FDM HPRT F210 de alta precisão é um excelente exemplo disso.

Esta impressora 3D possui um corpo totalmente integrado em metal e usa polias em forma de V para movimento suave e estável, baixo ruído e resistência ao desgaste, garantindo uma longa vida útil. Sua placa de aquecimento usa uma plataforma de vidro treliçado de alta qualidade com forte adesão, impedindo que o modelo impresso se deforma e permitindo uma rápida remoção manual do modelo.

A impressora 3D F210 possui um sistema de proteção inteligente que suporta a continuação do desligamento, eliminando preocupações com interrupções inesperadas de energia durante o processo de impressão, economizando tempo, materiais e tranquilidade. Ele também vem com uma tela de interface do usuário com um design interativo amigável, tornando as configurações de operação simples e o progresso da impressão claro em um relance, permitindo que iniciantes comecem rapidamente.

A impressora 3D HPRT F210 é compatível com uma variedade de filamentos, como PLA, TEPG e TPU. Oferecendo uma alta precisão de impressão de até ± 0,2 mm, esta impressora fornece qualidade excepcional a um grande valor. Como uma impressora 3d hobby, é perfeito para criar artesanato personalizado. Existem inúmeros modelos de impressoras 3D disponíveis online para download gratuito, basta seguir o guia de operação para importar o modelo para o seu computador, e a impressora 3D F210 pode imprimir o trabalho de sua imaginação.

2. Impressão 3D de resina

Essas tecnologias de impressão usam principalmente resina fotossensível como material. Quando a resina fotossensível é exposta a um tipo específico de luz (geralmente luz ultravioleta), ela sofre uma reação de endurecimento. Desta forma, a resina pode ser empilhada e solidificada camada por camada para fabricar itens sólidos. Tipos comuns incluem Stereolitography (SLA) e Liquid Crystal Display (LCD) tecnologias de impressão 3D.

● Estereolitografia (SLA): SLA é a mais antiga tecnologia de impressão 3D. Utiliza principalmente a característica da resina fotossensível líquida para solidificar rapidamente sob a irradiação de um feixe de laser ultravioleta. Sob controle do computador, o raio laser varre a superfície líquida, fazendo com que a área digitalizada da resina solidifique e forme uma fina camada de resina. Ao repetir este processo, todo o produto é formado.

A tecnologia SLA é usada principalmente para fabricar vários moldes e modelos. Também pode ser usado para fundição de precisão adicionando outros componentes às matérias-primas. A peça de trabalho após a impressão precisa de pós-processamento, como irradiação de luz forte, galvanoplastia, pintura ou coloração, para obter o produto final. Os produtos impressos SLA têm alta precisão e bons efeitos de tratamento de superfície, tornando-os muito adequados para fazer modelos finos, como modelos dentários e jóias.

● Impressão 3D da tela de cristal líquido (LCD): Esta é uma tecnologia emergente da impressão 3D. Ele usa um painel de cristal líquido como fonte de luz. Ao controlar os interruptores de pixel no painel de cristal líquido, a luz da fonte de luz UV é projetada sobre a resina fotossensível em uma forma predefinida, fazendo com que ela solidifique e forme um modelo. A tecnologia de impressão 3D LCD é popular por sua alta eficiência e baixo custo e é amplamente utilizada em indústrias como odontologia, jóias e fabricação de brinquedos.

3. Impressão 3D em pó

Esses métodos usam materiais em pó, seletivamente derretidos ou ligados juntos. As principais tecnologias de impressão atualmente incluem sinterização seletiva a laser (SLS), fusão seletiva a laser (SLM) e fusão de leito de pó (3DP).

● Sinterização seletiva a laser (SLS): SLS usa um laser para sinterizar material em pó, combinando-o para criar uma estrutura sólida. É frequentemente usado com nylon e pode produzir peças com alta resistência e formas geométricas complexas. SLS é comumente usado nas indústrias aeroespacial e automotiva para fabricar peças funcionais. A BMW, por exemplo, usa a tecnologia de impressão 3D SLS para produzir peças para seus carros.

● Fusão seletiva a laser (SLM): Esta tecnologia de impressão 3D é usada principalmente para materiais de pó metálico. Seu princípio de funcionamento é usar um feixe de laser de alta energia para escanear o leito de pó, derretendo o pó de metal camada por camada de acordo com os dados transversais do modelo CAD, formando um objeto tridimensional sólido. Este método pode fabricar peças com formas geométricas complexas e estruturas internas, adequadas para várias indústrias, como aeroespacial, automotiva, médica e de fabricação.

Comparado a outras tecnologias de pó de impressão 3D, SLM pode criar peças com maior densidade e propriedades mecânicas superiores, tornando-o muito útil para aplicações que exigem alta resistência e durabilidade. No entanto, devido aos lasers de alta energia envolvidos no processo de impressão SLM, o custo do equipamento, a dificuldade operacional e as questões de segurança são relativamente significativas.

● Powder Bed Fusion (3DP): 3DP é uma tecnologia de impressão 3D que usa uma cama de pó e um aglutinante. Pulveriza um aglutinante no leito de pó, ligando as partículas de pó juntas para formar uma camada sólida. Em seguida, uma nova camada de pó é adicionada, e este processo é repetido até que a impressão esteja concluída. A tecnologia 3DP é amplamente utilizada em arquitetura, arte e biomedicina devido à sua capacidade de imprimir peças com estruturas internas complexas.

Atualmente, houve algum avanço na impressão 3D de jato de ligante de liga de alumínio. No futuro, esta tecnologia deve ser usada para impressão 3D fabricação de peças para carros elétricos, aviões elétricos, etc.

4. Impressão 3D Jetting

Estes métodos realizam principalmente a impressão lançando gotas de material solidificado da cabeça de impressão. As principais tecnologias incluem impressão 3D PolyJet, Impressão ColorJet (CJP), Impressão MultiJet (MJP) e Multi Jet Fusion (MJF).

● Impressão 3D PolyJet: A tecnologia PolyJet é semelhante às impressoras de documentos a jato de tinta, pulverizando camadas de fotopolímeros líquidos na bandeja de construção, que são então imediatamente curadas pela luz ultravioleta, acumulando lentamente camada por camada até que um modelo 3D completo seja construído. Este método é frequentemente usado para criar protótipos detalhados, moldes e até modelos multicoloridos. Atualmente, algumas empresas de calçado usam a impressão 3D PolyJet para criar protótipos detalhados e realistas de calçado.

● ColorJet Printing (CJP) e MultiJet Printing (MJP): CJP e MJP são dois métodos de impressão 3D que usam tecnologia de jato. CJP usa uma cama de pó e aglutinante colorido, permitindo a impressão de peças coloridas. MJP pode jato de vários materiais simultaneamente, criando peças compostas com propriedades físicas diferentes. Ambas as tecnologias são populares por sua alta precisão e boa qualidade de superfície e são amplamente utilizadas na fabricação de protótipos, educação e criação artística.

● Multi Jet Fusion (MJF): Desenvolvido pela HP, o MJF usa pó fino e combina-o com um aglutinante. Em seguida, um agente detalhante é aplicado, que, quando combinado com calor, solidifica a peça. A MJF é conhecida por sua velocidade e capacidade de produzir peças geométricas complexas, e é frequentemente usada nas indústrias automotivas e de bens de consumo. Por exemplo, a BMW usa MJF para produzir peças para seus carros.

O potencial de desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D é infinito. Seja na medicina, arquitetura, educação ou arte e design, a impressão 3D está abrindo novas possibilidades. Neste processo, fabricantes de impressoras 3D como HPRT estão continuamente inovando, comprometidos em desenvolver produtos de impressão 3D mais eficientes e precisos para atender às necessidades de diferentes campos. Temos todas as razões para acreditar que o futuro da impressão 3D será ainda mais amplo.