Impressoras 3D: SKA conquista multinacionais e novas aplicações

Postado em: 07 / 07 / 2015

Impressoras 3D Stratasys com tecnologia FDM permitem produzir moldes e peças finais

Maria Edicy Moreira

Apesar da crise econômica enfrentada pelo Brasil, o mercado de impressoras 3D continua crescendo pelo menos para a SKA, revenda da Stratasys. Vagner Cornelius, responsável pela área de impressoras 3D da SKA, diz que desde 2012, quando a revenda começou a trabalhar com a Stratasys, as suas vendas vêm duplicando anualmente.

Segundo ele, isso está acontecendo porque atualmente quem está investindo em impressoras 3D são as grandes multinacionais e a crise econômica brasileira não interfere muito nos investimentos dessas empresas porque já estavam programados pelas suas matrizes no exterior.

Além disso, essas indústrias já estão em um estágio de investimento que vai além da preocupação com melhorias na produção. Elas estão preocupadas em melhorar a engenharia e os processos de desenvolvimento de produtos para reduzir custos e se tornarem mais competitivas.

Em função do perfil desses compradores (grandes multinacionais), Vagner Cornelius diz que o mercado está melhor para a venda de impressoras de grande porte do que as de uso pessoal. Entre as mais vendidas estão a linha Stratasys Fortus, que permite produzir moldes e peças/produtos finais, e a Objet Connex 500 que utiliza multimateriais permitindo imprimir modelos 3D com extremo realismo.

“As pequenas empresas que costumam comprar impressoras menores são mais impactadas pela crise econômica do que as grandes companhias”, afirma Vagner. Segundo ele, algumas dessas empresas até estão capitalizadas, mas não investem por medo, porque não sabem o que vai acontecer no futuro.

Novas aplicações

Molde produzido na impressora Stratasys e minicarro injetado na injetora de plastico da Babyplast

Vagner Cornelius chama a atenção também para os novos caminhos que a impressão 3D vem trilhando como o segmento de moldes. Ele afirma que as impressoras 3D já fazem protótipos muito bem há alguns anos e agora os fabricantes como a Stratasys estão incentivando novas aplicações que ajudam suas revendas como a SKA a expandir o mercado. Para desenvolver esse mercado a Stratasys tem parcerias com a Arburg e a Babyplast, fabricantes de injetoras de plástico.

Apoiada nesse investimento da Stratasys, a SKA apresentou na Feimafe (Feira Internacional de Máquinas-Ferramentas e Sistemas Integrados de Manufatura), que aconteceu em maio de 2015, em São Paulo, uma injetora de plástico da Babyplast que usava um molde produzido na impressora Stratasys para injetar o modelo final de um minicarro.

Vagner diz que a alternativa de produção dos moldes nas impressoras 3D significa mais uma opção para se avaliar o produto final. “Mesmo a indústria tendo um modelo impresso em 3D, às vezes, ela precisa de um modelo no material final para avaliar melhor o produto”.

Conheça a tecnologia FDM que imprime modelos em termoplástico durável

A tecnologia Fused Deposition Modeling (FDM) é um método de manufatura aditiva patenteado pela Stratasys.

A tecnologia FDM produz modelos conceituais, protótipos funcionais e peças para uso final em termoplásticos padrão, de engenharia e de alto desempenho. É a única tecnologia de impressão 3D profissional que utiliza termoplásticos de categoria de produção. Assim, as peças criadas têm alta resistência mecânica, térmica e química.

O fundador da Stratasys, Scott Crump, inventou a tecnologia FDM há mais de 20 anos. Desde então, a Stratasys vem evoluindo a impressão 3D, desenvolvendo uma linha de sistemas voltados às grandes indústrias, designers, engenheiros, educadores e outros profissionais.

Entenda como funciona a tecnologia de impressão 3D desenvolvida pela Stratasys

Como funciona a FDM

As impressoras 3D baseadas na tecnologia FDM produzem as peças camada por camada, de baixo para cima, ao aquecer e extrudar um filamento termoplástico. O processo é simples:

Pré-processamento: O software de preparação de montagem divide e posiciona um arquivo de CAD 3D e calcula um caminho para a extrusão do termoplástico e qualquer material de suporte necessário.

Produção: A impressora 3D aquece o termoplástico em um estado semilíquido e o deposita na forma de gotículas ultrafinas ao longo do caminho de extrusão. Em locais em que há necessidade de suporte ou buffering, a impressora 3D deposita um material removível que atua como andaime.

Pós-processamento: O usuário quebra o material de suporte para separá-lo ou então o dissolve em detergente e água, deixando a peça pronta para usar.

Benefícios da FDM

A tecnologia é limpa, simples de usar e amigável para ambientes de escritório

Os termoplásticos industriais utilizados são mecânica e ambientalmente estáveis

As geometrias complexas e cavidades que seriam problemáticas tornam-se práticas com a tecnologia FDM

Termoplásticos FDM 

A tecnologia FDM utiliza os mesmos termoplásticos usados e testados nos processos de manufatura tradicionais. Para cada aplicação que demanda tolerâncias, resistência e estabilidade ambiental exigentes – ou propriedades especializadas como dissipação eletroestática, translucência, compatibilidade e classificações de flamabilidade ou FST – há um termoplástico FDM específico para atender à tal demanda.

Veja abaixo os modelos de impressoras 3D e seus respectivos termoplásticos: 

Veja abaixo peças criadas em diferentes plásticos nas impressoras com tecnologia FDM:

Amostras de modelos criados em diferentes plásticos nas impressoras Stratasys com tecnologia FDM

Impressora Objet 500 funciona com a tecnologia Polyjet imprimindo com multimateriais

Como funciona a tecnologia de impressão 3D PolyJet

A impressão da 3D PolyJet é semelhante à impressão a jato de tinta, mas, em vez de jatear gotas de tinta sobre o papel, as impressoras 3D PolyJet jateiam camadas de um fotopolímero líquido curável sobre uma bandeja de montagem.

O processo é simples:

Pré-processamento: O software de preparação para montagem calcula automaticamente o posicionamento dos fotopolímeros e do material de suporte a partir de um arquivo de CAD 3D.

Produção: A impressora 3D jateia e cura instantaneamente por UV pequenas gotículas do fotopolímero líquido. As camadas finas se acumulam na bandeja de montagem para criar um modelo ou peça 3D precisa. Quando partes suspensas ou formas complexas exigirem suporte, a impressora 3D jateia um material de suporte removível tipo gel.

Remoção do suporte: O usuário remove facilmente os materiais de suporte com a mão ou com água. Os modelos e peças estarão prontos para manusear e usar fora da impressora 3D, sem necessidade de cura posterior.

 

Benefícios da impressão 3D PolyJet

 

A tecnologia de impressão 3D PolyJet oferece muitas vantagens para ferramentas e prototipagem rápida, e até peças de uso final, contando com detalhes finos impressionantes, superfícies suaves, velocidade e precisão.

Com centenas de combinações de cores e materiais digitais para escolher, a tecnologia PolyJet oferece a melhor estética de protótipos que qualquer outro método de impressão 3D.

Cria protótipos suaves e detalhados que exprimem a estética do produto final.

Produz ferramentas de manufatura de baixo volume, moldes e acessórios de montagem.

Produz formas complexas, detalhes intrincados e superfícies suaves.

Integra cor e propriedades materiais diversas em um modelo com a maior versatilidade de materiais disponível.

As impressoras baseadas na tecnologia PolyJet jateiam vários materiais simultaneamente para combinando uma variedade de propriedades e até cores em modelos e peças impressos em 3D. Os sistemas Connex, Connex2 e Connex3 combinam dois ou três materiais para criar Digital Materials compostos com propriedades distintas e consistentes.

Combina materiais rígidos e do tipo borracha para simular uma gama de valores Shore A; mistura as cores ciano, magenta e amarelo para obter uma gama de tonalidades combinadas; mistura até materiais do tipo borracha com cores diferentes para criar protótipos vibrantes e flexíveis que tenham mais a aparência e a sensação do produto final. Cria ferramentas de manufatura ergonômicas e acessórios que combinam materiais rígidos com do tipo borracha, superfícies antideslizantes e características precisas, como roscas.

 

Impressoras PolyJet 3D e materiais

As impressoras 3D com tecnologia PolyJet trabalham com uma vasta gama de materiais, incluindo opacos rígidos e tipo borracha, em centenas de cores vibrantes, tons translúcidos transparentes e coloridos, polipropileno simulado, fotopolímeros especializados para impressão 3D nas indústrias de produtos odontológicos e médicos. Centenas de materiais compostos aumentam as possibilidades de aplicação.