Explicação da fabricação direta:a ciência por trás da impressão 3D

A fabricação direta (DM) – também conhecida como fabricação aditiva ou rápida – é um processo que cria um objeto sólido tridimensional (3D) a partir de um líquido ou pó. Isto pode ser conseguido atingindo a substância com um laser ou outra forma de feixe, como um feixe de elétrons, ou direcionando-a na forma fundida através de bicos extremamente estreitos. Projetos digitalizados, como aqueles criados em programas de Design Auxiliado por Computador (CAD), são alimentados em um computador que controla o processo e cria o produto final.

A fabricação direta pode ser caracterizada de forma simplista como “impressão 3D”. A operação pode se assemelhar à de uma impressora clássica de jato de tinta, mas funciona em três dimensões. Assim como a impressão tradicional, uma vez que o design é inserido no computador, o restante do processo é realizado sem interação humana.

Os tipos de fabricação direta podem ser divididos em duas categorias principais:aqueles em que o material fundido é depositado e aqueles em que são atuadas camadas de material. No primeiro caso, o material fundido – geralmente um plástico – é extrudado através de bicos, nenhum deles muito mais largo que um fio de cabelo humano. Os filamentos são dispostos, uma camada por vez, de acordo com o desenho CAD, com uma camada típica medindo 0,005 polegadas (0,0127 cm) de espessura.

No caso do material sobre o qual se atua, é colocada uma fina camada de pó, geralmente por meio de um rolo. Em seguida, uma camada do desenho CAD é gravada no pó com um laser ou outro feixe de energia. As partículas de pó são fundidas no formato do caminho do feixe, criando uma única camada do desenho. O processo é então repetido até que o item seja concluído.

Itens especiais ou de fabricação limitada costumam ser mais adequados para fabricação direta, como protótipos ou peças para naves espaciais ou aeronaves militares com geometria incomum. Na criação de itens para o usuário final, algumas empresas que trabalham com métodos DM afirmam que o processo é competitivo com as técnicas tradicionais de usinagem e moldagem por injeção. Ao decidir entre DM e outro processo de fabricação, o volume de fabricação, a complexidade do projeto e a probabilidade de mudança devem ser considerados.

Devido aos custos proibitivos de moldes e peças usinadas necessárias para a fabricação tradicional, a fabricação direta pode ser adequada para séries de produção curtas ou incertas. Pode ser usado para outros produtos assim que a execução pretendida for concluída. Para projetos muito complexos, a DM pode criar itens de peça única que seriam difíceis ou mesmo impossíveis de criar com a maioria dos outros métodos de fabricação.

About Mechanics se dedica a fornecer informações precisas e confiáveis. Selecionamos cuidadosamente fontes confiáveis ​​e empregamos um rigoroso processo de verificação de fatos para manter os mais altos padrões. Para saber mais sobre nosso compromisso com a precisão, leia nosso processo editorial.