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Tipos de impressoras 3D [impressão 3D explicada]


O que você quer imprimir? Qual é a impressora 3D mais barata e eficaz que satisfará suas necessidades? A maioria das pessoas costuma se perguntar quantos tipos de impressão 3D existem por aí.

Outros se perguntam por que existe mais de um tipo de impressora 3D. Você sabia que pode imprimir uma casa em 3D hoje em dia? Bem, sua impressão 3D específica precisa determinar o tipo de impressora 3D que você usará.



Diferentes tipos de impressoras 3D estão disponíveis para atender às necessidades de diferentes usuários. Dependendo de suas necessidades de impressão 3D, você pode usar qualquer impressora 3D com as seguintes tecnologias de impressão 3D:modelagem de deposição fundida, estereolitografia (SLA), processamento de luz digital, sinterização seletiva a laser, fusão seletiva a laser e fabricação de objetos laminados ou fusão por feixe digital .

Leia este guia completo sobre os tipos de impressoras 3D e como usar cada uma.

Por que temos tantos tipos de impressoras 3D?


Antes de nos aprofundarmos em cada método de impressão 3D, vamos primeiro entender as razões por trás desses tipos diferentes. Observe que cada método é benéfico na criação de um design 3D distinto.

A velocidade de impressão é uma das vantagens mais incríveis do uso de tecnologias de impressão 3D. As pessoas que usam processos de fabricação tradicionais geralmente levam mais tempo para produzir objetos simples. Isso ocorre principalmente porque os componentes de envio dos objetos levam muito tempo para serem montados.

Se essas pessoas recorrerem aos processos de manufatura aditiva, produzirão os mesmos objetos em horas. Vários tipos de impressoras 3D têm o poder de transformar rapidamente qualquer arquivo CAD que você tenha em objetos desejáveis.

Com essas velocidades de produção, os fabricantes podem ganhar mais dinheiro com a rápida produção de produtos valiosos.

Com os padrões sendo estabelecidos pela economia, os fabricantes são obrigados a produzir produtos seguindo critérios rígidos. Por exemplo, algumas dimensões são seguidas ao fazer uma xícara de chá. Se você fabricar uma xícara de chá que não é do tamanho que a maioria das pessoas está acostumada, é provável que ela não venda tanto.



Da mesma forma, se você quiser uma xícara de chá em um tamanho único, poderá passar meses ou até anos procurando por uma. A tecnologia de impressão 3D vem para ajudá-lo a personalizar xícaras e outros objetos em tamanhos, formas e designs de sua escolha. Tudo o que você precisa fazer é fazer um design digital com as especificações de sua escolha.

O custo da impressora é outro motivo importante para ter diferentes tipos de impressoras 3D. O preço de compra de cada impressora difere dependendo de seu tipo e modelo. Depois de investir em tecnologia de impressão 3D, você não precisa mais lutar com moldagem por injeção ou máquinas de lontra. Você faz todos os modelos 3D que deseja usando sua impressora de mesa convenientemente.

A qualidade de impressão 3D é de primeira classe se você usar material de impressão de alta qualidade. Você pode aproveitar os diversos recursos desses dispositivos à medida que cria objetos incomuns.

Lembre-se de que a impressão 3D é fácil: adultos e crianças podem operar qualquer tipo de impressora 3D confortavelmente. Depois de desenvolver o modelo 3D digital que você vai usar, você só precisa configurar sua impressora 3D e comandá-la para começar a imprimir.

10 tipos de tecnologias de impressão 3D


Aqui estão os dez tipos distintos de impressoras 3D que discutiremos em detalhes.
  1. Modelagem de deposição fundida (FDM)
  2. Estereolitografia (SLA)
  3. Processamento de luz digital (DLP)
  4. Sinterização seletiva a laser (SLS)
  5. Fusão seletiva a laser (SLM)
  6. Jato de material (MJ)
  7. Fabricação de objetos laminados (LOM)
  8. Jato de ligante (BJ)
  9. EBM
  10. Demanda sob demanda (DOD)

1. (FDM) Modelagem de Deposição Fundida


Na impressão 3D, a tecnologia de impressão de modelagem de deposição fundida (FDM) está entre os principais tipos de impressão reconhecidos e preferidos. A tecnologia FDM é muitas vezes referida como Fused Filament Fabrication (FFF).

A origem da tecnologia de impressão FDM está na Stratasys, onde Scott Crump a desenvolveu. Scott foi em frente e implementou o uso da tecnologia FDM em 1980. Depois de Scott, outros fabricantes tentaram replicar e possivelmente melhorar a funcionalidade desta impressora.

As impressoras 3D FDM agora estão ajudando pessoas em todo o mundo na criação de protótipos operacionais. Com eles, você pode criar protótipos de qualquer produto que deseje introduzir no mercado.

Você provavelmente está se perguntando, como essas impressoras funcionam? As impressoras 3D FDM extrudam filamentos de plástico em uma camada simultaneamente, ajudando você a criar um objeto 3D a partir do fundo.

O processo de impressão 3D nessas impressoras 3D envolve temperaturas que chegam ao ponto de fusão do filamento termoplástico que você usa. Uma vez que o filamento tenha derretido, ele será extrudado através do bico da impressora 3D.

O filamento derretido aterrissa em uma mesa de impressão ou uma plataforma de construção seguindo o padrão em que você criou seu modelo digital.

A tecnologia FDM utiliza termoplástico de alto calibre, o que significa que você pode imprimir componentes de materiais para serem usados ​​em vários campos de engenharia. As impressões FDM são fortes e você pode moldá-las para obter um acabamento de superfície que atenda às suas necessidades.

Essas impressoras FDM possuem programas que programam com precisão como sua impressora irá extrudar camadas de filamento termoplástico depois que os modelos CAD forem cortados de acordo.

O termoplástico não é o único material que as impressoras 3D FDM extrudam. Eles também extrudam material de suporte, o que é benéfico na fabricação de estruturas de suporte.



As impressoras de tecnologia FDM, como qualquer outro método de impressão 3D de mesa, ajudarão a criar um design auxiliado por computador. Você, portanto, precisa ter o software slicer em execução no seu computador durante os processos de impressão 3D.

O software Slicer traduz as dimensões do seu modelo, garantindo que o bico da impressora faça movimentos que criam um objeto com medidas precisas.

2. (SLA) Estereolitografia


Uma impressora 3D SLA é a impressora mais antiga que utiliza processos de impressão de manufatura aditiva. Um processo de impressão de máquina SLA envolve a exposição da camada após a resina fotopolimérica à luz UV em um feixe de laser UV.

A resina fotopolímero em sua impressora 3D SLA endurecerá seguindo o padrão que você fez em seu modelo digital.

Você está preocupado com suas impressoras 3D SLA criando objetos 3D que estão fora de forma? Não se preocupe mais. A estereolitografia oferece objetos com formas distintas, pois as impressoras 3D SLA constroem objetos uma camada de cada vez.

3. Processamento de luz digital (DLP)


A tecnologia de impressão 3D DLP compartilha algumas semelhanças com a estereolitografia (SLA). No entanto, há uma diferença na maneira como as impressoras 3D DLP e SLA funcionam.

DLP faz uso de um projetor de luz digital. Este projetor exibe uma imagem de cada camada de impressão 3D uma vez. Se você estiver imprimindo peças mais proeminentes, o projetor de luz digital piscará várias vezes.

Nas imagens digitais, as camadas que compõem uma imagem ou modelo são compostas por pixels quadrados. A tecnologia DLP não é diferente; possui um projetor digital que possui uma tela digital que forma camadas a partir de pequenos blocos retangulares.

A exposição de uma camada de impressão completa uma vez dá às impressoras 3D DLP uma vantagem sobre as impressoras SLA. Você descobrirá que suas impressoras SLA rastrearão a seção transversal da sua camada de impressão usando um ponto de um laser, o que retarda os processos de impressão 3D.

As impressoras 3D de processamento de luz digital usam microespelhos para controlar a luz e geralmente são mais rápidas que as impressoras SLA. Isso significa que você pode fazer mais impressões 3D na máquina DLP em um dia do que na estereolitografia.

4. (SLS) Sinterização seletiva a laser


Nas diversas tecnologias de impressão 3D, temos também a sinterização seletiva a laser (SLS). Uma impressora 3D SLS faz designs 3D extraordinários sinterizando minúsculas partículas de pó de polímero usando um laser intenso para formar um objeto sólido.

Sempre que você estiver imprimindo com uma impressora 3D de sinterização a laser seletiva (SLS), não precisará de estruturas de suporte, pois o pó não fundido suporta cada camada. Você pode, portanto, usar tecnologias de impressão 3D SLS em geometrias complexas.

Como você faz objetos sinterizando pequenas partículas de pó de polímero, a impressão SLS oferece partes substanciais de qualquer estrutura ou objeto. Essas peças impressas em SLS contêm propriedades mecânicas que as tornam ainda mais adequadas do que as peças fabricadas por moldagem por injeção.

A maioria das pessoas que usa a tecnologia de impressão SLS geralmente usa nylon como material de impressão. Isso ocorre porque o nylon é flexível, o que significa que você pode fazer objetos de qualquer tamanho facilmente. Também é leve, dando-lhe a vantagem de fazer objetos fáceis de transportar.

O nylon também é estável quando exposto a várias condições, como calor, impacto repentino, produtos químicos e umidade. Os objetos 3D que você cria com essas impressoras 3D duram mais do que aqueles feitos com outras impressoras de mesa.

O preço de comprar um modelo 3D feito com impressoras que utilizam a tecnologia de impressão SLS é relativamente baixo. Isso porque essas impressoras são altamente produtivas com baixo custo de produção de qualquer peça ou objeto.

5. Tecnologia de impressão 3D de fusão seletiva a laser (SLM)


Assim como as impressoras SLA, a SLM produz peças de objetos 3D usando feixes de laser de alta potência. Os processos de impressão das impressoras 3D SLM envolvem pó de metal sendo fundido após ser aquecido até seus pontos de fusão por feixes de laser.



Considere esta perspectiva; você tem seu material em pó metálico, o feixe de laser o aquecerá com precisão, dando a você camadas de filamento que formam uma estrutura. O resultado é um magnífico objeto 3D que engloba todos os recursos do seu design digital.

Você continuará imprimindo uma camada após a outra até ter um objeto 3D completo. Não há medo de obter objetos fora de forma, pois sua impressora 3D SLM abaixa o objeto no processo de impressão quando cada camada é concluída.

6. Jateamento de material (MJ)


A maneira como uma impressora de mesa comum funciona é semelhante à maneira como as impressoras 3D de jato de material funcionam. O que diferencia essas duas impressoras é que uma impressora de jato de material imprimirá várias camadas de material para formar um objeto. As impressoras a jato de tinta, por outro lado, imprimem apenas uma camada de tinta.

A singularidade na criação de objetos 3D usando essas impressoras vem de gotículas de fotopolímero solidificadas por luz UV. Isso acontece depois que as gotas são expelidas às centenas pela cabeça de impressão da impressora.

Se você é uma pessoa que gosta de diversão, vai gostar de ver como sua impressora 3D MJ reduz uma camada totalmente solidificada até que um objeto 3D completo seja criado. Você pode envolver seus filhos no processo de impressão enquanto eles aprendem habilidades de impressão 3D.

MJ 3Dprinting está sendo preferido pela maioria das pessoas hoje. Isso ocorre porque, diferentemente de SLA, FDM ou outros tipos de impressão, o MJ pode imprimir vários objetos 3D em uma linha sem reduzir a velocidade de impressão. Se você estiver em um campo que exige a produção rápida de objetos, esta é uma excelente impressora 3D para usar.

Você só precisa alinhar os modelos corretamente e comandar sua impressora 3D para iniciar seu processo de impressão. Por exemplo, se você estiver produzindo um design de joias específico, organize seus modelos na ordem em que gostaria de imprimi-los e, em pouco tempo, você terá suas peças de joias prontas.

No entanto, você precisará remover o material de suporte usado para fazer essas figuras 3D na fase de pós-processamento da produção.

7. Fabricação de Objetos Laminados (LOM)


Se você estiver digitando, “como funciona uma impressora 3D LOM?” nos motores de busca, sua busca termina agora. Essas impressoras usam calor e pressão simultaneamente na laminação de várias camadas de material plástico para formar figuras 3D.

Devido a essa pressão e calor combinados nos materiais de impressão, o LOM é frequentemente usado na prototipagem rápida. Pode-se produzir vários protótipos rapidamente sem muitos problemas.

Você tem a vantagem de utilizar o laser guiado por computador da impressora para cortar suas figuras 3D nas formas desejadas. A plataforma de construção da impressora diminui após a impressão completa de um único para criar espaço para outra camada.

Aqui está uma explicação passo a passo de como as impressoras 3D LOM funcionam:

Primeiro, usando um rolo aquecido, uma folha de impressão adere a um substrato. Um laser irá então traçar as medidas predeterminadas do protótipo que você está fabricando.

Terceiro, o laser cruzará as áreas sem peças, facilitando a extração de resíduos mais eficiente. A plataforma de construção é rebaixada na quarta etapa para dar espaço para a impressão de uma camada separada.

O quinto passo é enrolar uma nova folha de impressão e repetir o processo acima até que todas as camadas do seu objeto 3D estejam completas.

8. Jateamento de ligante (BJ)


Se você deseja fazer partes de um objeto usando areia, uma impressora 3D BJ é o que você precisa. Esses dispositivos reduziram os custos de construção em uma margem considerável.



Por exemplo, se você deseja construir uma casa usando a tecnologia de gesso, obterá materiais de gesso impressos em 3D a um preço baixo. Tudo o que você precisa fazer é entrar em contato com um engenheiro com habilidades de impressão 3D BJ.

Sempre que você fizer modelos impressos em 3D coloridos, será melhor usar uma combinação de pó à base de gesso e um agente aglutinante líquido.

Certifique-se de remover as peças 3D que você imprime do pó não aderente assim que elas estiverem totalmente solidificadas. Agora limpe as peças recém-criadas e exponha-as a um material infiltrante. A exposição melhorará as propriedades mecânicas do objeto 3D.

Se você não estiver satisfeito com a vibração do objeto que acabou de criar, pode adicionar um revestimento de sua escolha.

9. Fusão por feixe de elétrons (EBM)


Iniciar o processo de impressão EBM não é diferente do SLA ou de qualquer outra tecnologia de impressão. Você deve fazer um modelo 3D ou arquivo CAD antes de passar para a impressão física de modelos 3D.

Existe uma semelhança entre a tecnologia de impressão EBM e a tecnologia de impressão SLM. Ambos usam técnicas de fusão em leito de pó.

A diferença entre a tecnologia de impressão 3D EBM e a tecnologia SLM está no tipo de feixe e no espaço utilizado. Você vê, na tecnologia SLM, tem que haver um gás inerte ou nobre mais um laser de alta potência. A tecnologia EMB, por outro lado, exige vácuo e um feixe de elétrons.

Como o processo de impressão 3D EBM usa um feixe de elétrons, é eficaz na fabricação de peças metálicas. Se você usar esse tipo de impressora, poderá criar quantas peças de metal precisar de maneira barata.

Não importa quão complexas sejam as geometrias, fazer peças de impressão 3D com a tecnologia de impressão EBM é sempre conveniente. Isso ocorre porque a tecnologia EBM oferece liberdade de design. Você terminará com peças 3D que são bastante fortes para uso em uma ampla variedade de campos.

As impressoras 3D EBM são altamente eficientes quando se trata de utilizar matérias-primas. Eles oferecem uma plataforma para fazer peças 3D duráveis ​​que você pode vender e ganhar um bom dinheiro.

10. Drop on Demand (DOD)


Ao contrário da maioria dos tipos de impressão 3D, como SLA, as impressoras 3D DOD usam duas injeções para criar objetos impressos em 3D. A função de um dos jatos de tinta é depositar material de construção tipo cera.

O segundo jato de injeção da sua impressora DOD deposita material de suporte solúvel para encontrar um equilíbrio na composição de seus materiais de impressão.

Uma impressora 3D DOD é semelhante a uma impressora SLA, pois também injeta material seguindo o padrão em que você cria seu modelo 3D. Ela também cria uma camada após a outra para fornecer um modelo 3D finalizado.

Encerrando


A cada dia que passa, as pessoas em todo o mundo adotam as tecnologias de impressão 3D e os diferentes tipos de impressoras 3D que as acompanham. Suas necessidades de impressão 3D são as que determinam o tipo de impressora 3D que você usará.

No entanto, considere como cada impressora 3D funciona antes de comprá-la. Os materiais utilizados em diferentes tipos de tecnologia de impressão 3D diferem dependendo do tipo específico de impressora 3D e do produto final desejado.

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