Impressão 3D é o nome de uma técnica que reproduz objetos em terceira dimensão.
Também é conhecida como prototipagem rápida, permitindo imprimir diversos modelos por meio de fabricação aditiva.
A impressora forma os modelos por meio de uma técnica que sobrepõem camadas até que a impressão esteja pronta. É possível fazer isso com objetos decorativos, órgãos humanos e até mesmo imóveis.
O processo costuma ser realizado com plástico, mas também é possível usar outros materiais, como o metal. Além disso, a prática está trazendo muitas mudanças em setores como medicina e engenharia.
Também pode ser muito útil para empreendedores em suas invenções, e isso porque a tecnologia se transformou em um protótipo. Antigamente, era necessário idealizar, desenhar e desenvolver o projeto para fazer a prototipagem.
No entanto, como uma impressora 3D, a única preocupação é desenhar o item em um software e convertê-lo em formato compatível com a máquina.
Para compreender melhor o assunto, o texto vai mostrar quais são os principais desafios e obstáculos na impressão 3D, os custos envolvidos na compra de uma impressora e como garantir a qualidade e a precisão dos objetos impressos.
Também vai mostrar quais softwares e ferramentas ajudam a criar modelos 3D e de que maneira a tecnologia está evoluindo para superar os desafios atuais.
Desafios e obstáculos da impressão 3D
Um dos desafios da impressão 3D é o fato de que os arquivos não possuem recursos de verificação de integridade. Se for interceptado antes da execução pela impressora, é possível fazer alterações e provocar danos.
Os objetos industriais impressos possuem estruturas internas que não podem ser visualizadas quando a impressão é concluída, e a questão é que incluem desenhos específicos e essenciais para a estrutura do objeto impresso.
Um fornecedor de salgados no atacado para revenda pode usar uma impressora que compartilha os mesmos atributos de outras máquinas, e isso as torna vulneráveis aos ataques e vírus.
Um cibercriminoso pode convencer o operador de uma impressora 3D a carregar um arquivo de impressão malicioso e a partir disso explorar vulnerabilidades na máquina.
Custos para comprar uma impressora
Os custos necessários para adquirir uma impressora 3D industrial ou uma desktop são diferentes. Isso acontece porque a máquina trabalha com vários aspectos diferentes entre si, tais como:
- Tecnologia;
- Qualidade;
- Materiais;
- Tamanho;
- Funcionalidade.
Esses aspectos fazem o preço variar, e no Brasil, a impressão 3D desktop é a tecnologia mais adquirida, assim como no resto do mundo.
Por essa razão, antes de comprar esse tipo de impressora e definir um orçamento, é necessário conhecer todos os seus aspectos.
Como garantir a qualidade da impressão?
Para garantir a qualidade e a precisão de um objeto impresso em 3D, o primeiro passo é nivelar a mesa e ajustar a altura do bico. A distância do bico em relação à mesa deve estar correta, e para determinar a distância, é necessário usar uma técnica específica.
Um fabricante de caixas para mini sanduiche para coffee break , por exemplo, deve usar um cartão de visitas entre os elementos para medir a distância.
Um dos problemas mais comuns com as impressoras pequenas é que as camadas não conseguem resfriar no tempo necessário, o que pode provocar um acabamento ruim.
Para resolver o problema, deve-se aumentar o resfriamento, imprimir vários objetos de uma vez só ou reduzir a velocidade da impressão.
Além disso, pode ser que a empresa esteja imprimindo no limite de temperatura do material usado, então pode ser interessante reduzi-la.
As saliências em um ângulo de mais de 45° a partir da vertical dependem de estruturas de suporte da impressão. O recomendável é reduzir a altura da camada e aumentar o resfriamento, além de usar uma velocidade mais lenta.
Isso ajuda a alcançar pontos melhores e ângulos superiores a 45°, além de uma qualidade de impressão muito maior.
Impressões esponjosas são problemas que muitas empresas já vivenciaram, e uma das formas de evitar essa situação é garantir que o bico da impressora esteja sempre limpo.
Uma empresa que produz box elegance 3 folhas precisa fazer isso principalmente na hora de mudar de um material de temperatura mais alta para outro de temperatura mais baixa.
Outro ponto importante é verificar se a temperatura do bico está correta, pois ela pode afetar a aparência das peças. Se a temperatura estiver muito elevada, podem ocorrer partes separadas entre as camadas.
Além do mais, altas temperaturas do bico são capazes de derreter as camadas anteriores que já foram impressas, o que provoca a qualidade ruim.
Na hora de imprimir objetos grandes, é interessante incluir um elemento de descarte no lado oposto da impressão, pois isso faz com que a peça tenha mais tempo de esfriar, enquanto o bico faz um movimento para fazer o cubo.
Um negócio que vende ferramentas para conserto de celular tela quebrada também deve levar em conta as configurações do fatiador, uma vez que ele se encarrega de converter o modelo 3D em instruções para que a máquina possa realizar sua tarefa.
Existem muitas opções, mas a melhor é aquela com a qual a empresa se adapta, por isso, é recomendável alterar as configurações aos poucos e ver de que maneira isso vai afetar o objeto.
Não se deve trocar o fatiador nos primeiros erros de impressão, pois pode levar um tempo até obter uma boa performance no software.
Softwares e ferramentas importantes
Existem diversos softwares e ferramentas importantes para criar modelos 3D de impressão, e uma delas é conhecida como SolidWorks.
Trata-se de uma computação paramétrica que gera formas tridimensionais, com base em formas geométricas. A criação de um sólido ou de uma superfície surge a partir de um modelo 2D que depois é transformado em 3D.
Com esse recurso, uma loja que vende caixa personalizada semi joias pode trabalhar com funções específicas para chapa metálica, moldes e construção soldada.
O software pode ser usado em diferentes processos de desenvolvimento do produto, como projeto, verificação, design, comunicação e gerenciamento de dados.
Outra opção interessante é o CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application), desenvolvido para criar desenhos tridimensionais. Seu maior objetivo é diminuir o tempo de projeto e aumentar a confiabilidade.
É visto como um grande facilitador da engenharia colaborativa, como design de superfícies, engenharia de sistemas, engenharia mecânica, fluidos eletrônicos, projetos de sistemas elétricos, entre outros.
Conta com vários recursos que podem ser aplicados em muitos segmentos, por essa razão, sua utilização é muito ampla.
O Solide Edge é um software pago criado pela Siemens e que possui teste gratuito por 30 dias. Foi lançado em 1995 para trabalhos com superfícies que passaram a ser introduzidas em 2004.
Para uma empresa que constrói e trabalha com venda de quiosque para shopping , trata-se de uma excelente opção porque atende a projetos complexos e se adapta rapidamente às ideias.
É possível usá-lo para desenvolver produtos de última geração, pois possui análise de simulação integrada e ferramentas de fabricação subtrativa e aditiva.
A evolução da impressão 3D
A impressão 3D está evoluindo, principalmente no que tange à precisão e qualidade dos materiais impressos. Entretanto, é necessário ter cuidado para que sua aplicação tenha viabilidade econômica e estratégica para o negócio.
Hoje em dia, os recursos de fusão em leito de pó a laser (LPBF) são cada vez mais comuns em vários segmentos, como a área médica, manutenção, bens de consumo, automotivo e aeroespacial.
Pode ser usado até mesmo por uma companhia que comercializa impressora termica etiqueta colorida porque atende aos altos padrões de qualidade e produtividade.
A evolução das impressoras em si pode ser dividida em três etapas, sendo a primeira, a segunda e a terceira geração.
A primeira surgiu nos anos 1990 e tratava-se basicamente de um protótipo rudimentar, afinal, era uma máquina extremamente cara e inacessível até mesmo para as grandes indústrias. Também apresentava problemas de qualidade, como falhas de impressão.
Já nos anos 2000 surgiu a segunda geração, fazendo com que as impressoras se tornassem mais acessíveis e melhorassem a qualidade da impressão. Por isso, também passaram a ser usadas com mais frequência na indústria.
Agora, os investimentos por um fabricante de rede de proteção janela basculante estão relacionados à terceira geração, quando a tecnologia alcançou um nível de precisão e qualidade muito superior.
Com isso, muitos fabricantes centralizaram o desenvolvimento de seus produtos em sistemas mais rápidos e econômicos, mas continuam pesquisando sobre materiais que podem ser processados.
Considerações finais
A impressão 3D é uma verdadeira revolução tecnológica que está mudando a fabricação e trazendo muitas inovações em vários setores.
Consegue transformar modelos digitais em projetos tangíveis, além de permitir a personalização dos produtos.
Embora ainda existam desafios relacionados a custos e materiais, é inegável que essa tecnologia continue avançando e trazendo soluções que aumentam a eficiência dentro das fábricas.
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