A Stratasys revelou nesta semana duas impressoras 3D industriais que conseguem fabricar objetos de qualquer tamanho usando materiais como fibra de carbono para peças mais leves e mais resistentes.
As impressoras, que foram projetadas para construírem peças para as indústrias aeroespacial e automotiva, conseguem fabricar partes completas com propriedades mecânicas repetíveis.
As impressoras, batizadas de Infinite-Build 3D Demonstrator e Robotic Composite 3D Demonstrator, não estão sendo comercializadas ainda, mas a Stratasys está trabalhando com a Ford Motor e a Boeing para desenvolver novas aplicações para elas.
Uma vez que ambas as máquinas usam um filamento de impressão do tipo “parafuso”, elas conseguem imprimir com compósitos de materiais, como fibra de carbono, que não encolhem ou deformam tanto como materiais termoplásticos tradicionais. Tipicamente, modelos de deposição fundidos (FDM) imprimem um filamento de polímero através de um par de rodas ou engrenagens e de uma cabeça de impressão aquecida, camada por camada.
No caso, um parafuso de impressão enrola o filamento através da cabeça de impressão, o que aumenta a pressão de fluxo necessária para imprimir compósitos de materiais.
Como funcionam
A Infinite-Build 3D Demonstrator utiliza uma plataforma de construção horizontal versus uma plataforma tradicional vertical para criar objetos impressos. Ao tornar a plataforma horizontal, a máquina pode construir peças para os lados, o que se traduz em uma área de construção limitada apenas pelo espaço que uma fabricante tem.
“Isso nos dá a capacidade de construir partes muito maiores e ganhar uma montagem muito mais leve”, disse Ellen Lee, líder da unidade de pesquisa de fabricação aditiva da Ford.
A impressão 3D permite liberdade ao design da Ford que não consegue por meio da fabricação tradicional, assim como moldagem por injeção, diz Lee. Com a moldagem por injeção, uma peça de automóvel ou caminhão consiste, com frequência, em pedaços muito menores que podem ser colocados juntos, criando menos resistência e por menos peso.
“Ao aumentar o tamanho da impressão, nós poderíamos consolidar muitas partes grandes em uma”, prevê Lee.
A Boeign também teve um papel fundamental em definir as exigências e especificações para a nova geração de impressoras, diz a Stratasys. A companhia está atualmente testando uma Infinite-Build 3D Demonstrator para explorar a produção de partes leves e de baixo volume.
Segundo a Boeing, ao colocar a impressora 3D FMD de lado, a Stratasys não só consegue aumentar o tamanho das partes, como também atingir velocidade 10 vezes mais rápida ou superior do que a tradicional tecnologia FDM.
A outra nova máquina da Stratasys, a Robotic Composite 3D Demonstrator, utiliza um material de impressão no final de um braço robótico que consegue manobrar ao longo de um eixo de cinco pontos. A impressora também tem uma plataforma de impressão controlada por três eixos. Combinados, os oito eixos robóticos permitem construções precisas de qualquer ângulo, reduzindo a necessidade para o suporte de materiais típicos, que dramaticamente reduziram a produção de partes 3D.
Assim como uma impressora 3D de mesa, a nova Robotic Composite 3D Demonstrator é um modelo FDM e utiliza uma cabeça de impressão aquecida para derreter e depositar múltiplas camadas de polímeros para criar um objeto. Uma vez que a parte básica é construída, uma segunda cabeça de impressão menor no braço robótico pode ser usada para criar detalhes mais sofisticados.
A maior vantagem da Robotic 3D é a habilidade de imprimir através de camadas fundidas, acrescentando força a cada parte. Por exemplo, impressoras tradicionais 3D FMD verticais constroem um objeto usando um processo que cria nervuras que são mais fáceis de serem quebradas.
Impressoras com múltiplos eixos permite que o compósito de materiais se movimentem da direita para a esquerda, para cima e para baixo ou na diagonal, acrescentando força.
“Infelizmente, a produção de compósitos é restringida por processos de trabalho intensivos e limitações geométricas”, disse a Stratasys em comunicado. “A Robotic Composite 3D Demonstrator redefine como as peças leves serão construídas no futuro e fornece um vislumbre de como a tecnologia poderia ser usada para acelerar a produção de partes feitas com uma gama maior de materiais”.
As informações são do site IDG Now
