Engenharia reversa na indústria odontológica

Você já deve ter ouvido que a indústria odontológica é uma das maiores usuárias de impressão 3D do mundo. A customização em massa de alinhadores e outras ferramentas odontológicas tornou a adoção da tecnologia uma grande vitória financeira. Meu dentista, que por acaso também é meu pai, tinha uma solicitação de impressão 3D diferente. Um componente de grampo que segura uma pequena mesa de trabalho falhou, partindo-a em duas. Como uma solução temporária, sua equipe colou novamente a braçadeira. Meu pai me procurou para ver se eu poderia imprimir o componente, pois o fabricante não estava mais produzindo aquela peça.

Engenharia reversa do componente da braçadeira

Passei a peça para nossa equipe do SolidWorks para que eles pudessem fazer engenharia reversa e executar uma rápida análise de tensão para ver se pequenas modificações no projeto afetariam a funcionalidade da peça. Fred, um de nossos engenheiros de suporte concluiu que nosso material ABS padrão faria o trabalho, mesmo com um preenchimento impresso esparso.

Configuração de impressão 3D do componente de grampo dentário

Trouxe o arquivo para o GrabCAD para configurá-lo para impressão quando o modelo do SOLIDWORKS estivesse completo. Consegui usar alguns dos novos recursos interessantes do “Modo FDM avançado” para modificar a peça. Primeiro, usei o recurso “Aplicar inserto” para modificar os quatro furos na base da peça para aceitar os insertos de ajuste térmico longos # 10-24. O programa altera automaticamente os diâmetros dos furos para o tamanho apropriado e adiciona contornos adicionais à área ao redor deles para garantir um ajuste adequado.

Em seguida, usei o recurso “Evitar costuras” para realocar a costura de impressão das superfícies de contato e das superfícies que entraram em contato com a cadeira. As superfícies verdes abaixo mostram as mudanças.

Enviei o trabalho para o nosso Fortus 450mc quando fiquei satisfeito com minhas configurações. Usando um padrão de preenchimento esparso e altura de camada de 0,013 ”, a peça foi concluída em menos de 3,5 horas. Quando a impressão acabou, joguei no tanque de lavagem. Demorou apenas 4 horas para remover completamente o suporte solúvel dos orifícios de inserção.

O próximo passo foi colocar as inserções do conjunto de aquecimento. Não tínhamos ferro de solda para aquecer as peças. Acabamos usando um pequeno maçarico para deixar as pastilhas de metal quentes o suficiente para se firmarem no lugar. Eu não recomendaria usar este método porque obter calor consistente através das peças era bastante imprevisível.

Resultados finais

Com a peça acabada em mãos, parei no escritório do meu pai para ajudar a instalar a nova peça. Ele se encaixou bem e foi capaz de segurar a mesa e as ferramentas, além de um pequeno peso adicional. Para um melhor ajuste, o raio da nova peça poderia ser um pouco maior.

Também descobri que a metade existente da braçadeira tinha uma pequena folha de borracha que evitava que a parte deslizasse pelo poste. A segunda peça de borracha deve ter se perdido quando a original quebrou. A peça está atualmente aguentando o trabalho. Se qualquer coisa, ele poderia ser imediatamente melhorado, seria adicionar mais atrito entre a peça e o poste. Meu pai ficou feliz com o resultado e estou ansioso para otimizar melhor esta parte no futuro.

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