Thermwood Apresenta Tecnologia Inovadora de Moldes Impressos em 3D para Embarcações de Grande Porte

Crédito da foto: Thermwood

O fabricante de máquinas CNC Thermwood Corp. (Dale, Indiana, EUA) imprimiu recentemente várias seções de um molde de casco de iate de 51 pés (15,5 m) para demonstrar como apenas um único molde pode ser necessário para a fabricação de embarcações maiores, como iates. As seções impressas deste molde de teste foram feitas de ABS reforçado com fibra de carbono Techmer PM devido às suas propriedades físicas e — comparado a outros termoplásticos reforçados — seu custo relativamente baixo.

A Thermwood relata que já imprimiu em 3D um modelo mestre de barco de lazer em tamanho real, que foi usado para produzir múltiplos moldes de casco de barco de produção. Embora isso demonstrasse o valor da manufatura aditiva para ferramentas de barcos pequenos, diz a empresa, embarcações muito maiores — como iates, por exemplo — precisam apenas de um único molde, e considera-se desejável imprimir o próprio molde em vez de imprimir um plug ou modelo a partir do qual múltiplos moldes de produção podem ser feitos.

Para demonstrar este conceito, a Thermwood diz que imprimiu e aparou uma seção de 10 pés (3 m) de um molde de casco de iate de 51 pés usando sua impressora de camada vertical 10 x 10 LSAM MT. O molde foi impresso em seções de 5 pés de altura (1,5 m), que foram então unidas tanto quimica quanto mecanicamente usando cabos de polímero de alta resistência em duas metades do molde. As duas metades do molde foram então aparafusadas para formar um molde fêmea completo para o casco do iate. A seção completa do molde, feita de quatro peças impressas, pesa 4.012 libras (1.820 kg) e exigiu 65,5 horas para imprimir.

Crédito da foto: Thermwood

A Thermwood aponta aspectos importantes de design, incluindo o rocker moldado em cada seção do molde, que atuam como apoios naturais que permitem que o molde seja virado ou inclinado 45 graus para qualquer lado durante o processo de laminação. Outro recurso de design é o conjunto de cunhas moldadas presas aos rockers para manter o molde na posição desejada. Uma vez que o casco foi laminado e totalmente curado, o molde é rolado para nivelar e as cunhas impressas são presas em ambos os lados. Então, diz a Thermwood, os dois lados do molde podem ser desparafusados e deslizados para separar e liberar o casco do barco acabado.

Embora o molde de teste tenha usado ABS reforçado com fibra de carbono, a empresa observa que certos termofixos funcionarão diretamente na superfície moldada de ABS usando apenas práticas tradicionais de desmoldante, enquanto outros materiais termofixos à base de solvente poderiam atacar quimicamente o polímero ABS. Para evitar isso, a Thermwood realizou uma série de experimentos com vários revestimentos protetores, incluindo gel coats de molde tradicionais. Independentemente dos resultados, embora pareça que esta abordagem funcionará hoje para certos termofixos, a Thermwood observa que seria ideal desenvolver um polímero de baixo custo que seja quimicamente resistente a outros solventes termofixos e elimine a necessidade de revestimento protetor completamente.