Impressão 3D – O que é? Quais os tipos? Para que serve? Quem faz?

A Impressão 3D, também conhecida como prototipagem rápida, é uma forma de tecnologia de fabricação aditiva onde um modelo tridimensional é criado por sucessivas camadas de material. Por não necessitar do uso de moldes e permitir produzir formas que não são viáveis em outros métodos de produção, tem algumas vantagens em relação a outras tecnologias de fabricação, como por exemplo a injeção de plástico, sendo mais rápida e mais barata para fabricação de pequenas tiragens.

Esse processo oferece aos desenvolvedores de produtos a habilidade de num simples processo imprimirem partes de alguns materiais com diferentes propriedades físicas e mecânicas. Alguns modelos de impressoras industriais podem utilizar uma boa variedade de materiais e milhares de cores, permitindo criar protótipos com boa precisão, aparência e funcionalidades dos produtos.

Muito se fala sobre impressão 3D de uma forma geral, mas há diferentes tipos dessa tecnologia como, por exemplo, FDM, SLA e DLP. Resumidamente, o modelo FDM (Fusão por Deposição de Material) é o mais utilizado e conhecido. Seu princípio de atuação é o aquecimento do filamento até a fusão; o volume de material derretido é pressionado pelo bico extrusor, sendo depositado na superfície de impressão. Atualmente as impressoras 3D FDM atuam com resolução entre 0,05 e 0,4 milímetros (altura da camada). E quanto menor esse valor, mais lisa será a peça. Ou seja, terá uma maior qualidade superficial.

O tipo SLA corresponde à estereolitografia, e nesse processo de fabricação uma resina de fotopolímero é curada por uma fonte de luz. Outro tipo de impressão 3D, a DLP (Digital Light Processing), também usa o mesmo princípio de funcionamento do SLA, com a fonte de luz seletiva. No entanto, a principal diferença entre SLA e DLP é a fonte de luz que eles usam para curar a resina. Enquanto a SLA utiliza laser de pontos, a impressora DLP usa voxel.

Também podemos citar a impressão 3D SLS (Sinterização Seletiva por Laser). Nesse caso, uma fonte de energia térmica induz seletivamente a fusão entre partículas de pó para criar um objeto sólido. ^[3]

Recentemente, as impressoras 3D tornaram-se financeiramente acessíveis para pequenas e médias empresas, levando a prototipagem da indústria pesada para o ambiente de trabalho. Além disso, é possível simultaneamente depositar diferentes tipos de materiais. A tecnologia é utilizada em diversos ramos de produção, como em joalheria, calçado, design de produto, arquitetura, automotivo, aeroespacial e indústrias de desenvolvimento médico (graças aos avanços da impressão 3D, é possível imprimir tudo, desde próteses a corações, rins e outros órgãos vitais humanos). Em 2017, pesquisadores do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, na Suíça, divulgaram um vídeo mostrando um coração feito através de impressão 3D realizando batimentos similares ao órgão real.

Mas, se você chegou até aqui, já deve estar se perguntando quem faz/trabalha com essas impressões. Então, para que haja a impressão de algum objeto em 3 dimensões é necessário antes de tudo realizar a “modelagem”. Os modelos para impressões 3D podem ser criados através de um software de modelagem em 3D ou através de uma digitalização em 3 dimensões. Um software de modelagem tridimensional é utilizado para desenhar o que será impresso. Como alternativa, se pode baixar um modelo já pronto. O computador envia as instruções para a impressora, que aquece a matéria-prima e começa a desenvolver o modelo em uma pilha muito fina de camadas.

Esses modelos para impressões 3D podem ser criados através de um pacote CAD ou através de scanner 3D. O processo de modelagem manual dos dados geométricos preparando para computação gráfica 3D é semelhante às artes plásticas, como escultura. A digitalização 3D é um processo de análise e coleta de dados de objeto real, a sua forma e aparência, e construção de modelos tridimensionais digitais. A criação manual de modelos de impressão 3D é altamente complexa para usuários comuns (que não tenham um nível avançado de conhecimento na área). Por esse motivo, nos últimos anos, surgiram várias empresas no mercado de impressão 3D.

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Vanessa Kieffer