Materiais Sustentáveis para Impressão 3D: Separando Fato de Ficção

Entre as várias inovações que a profissão de engenharia de design experimentou nos últimos tempos, a maravilha da Manufatura Aditiva (AM) é talvez a de natureza mais influente. Com técnicas de AM sendo amplamente adotadas em indústrias no mundo todo, engenharia de design e manufatura estão indubitavelmente sendo conduzidas a uma nova era de desenvolvimento.

A impressão 3D é o mais conhecido de todos os métodos de AM, e decolou nos últimos anos. O fato de ter dado aos engenheiros o luxo de prototipagem rápida é um testemunho de sua natureza revolucionária, permitindo-lhes aperfeiçoar seus designs em todos os aspectos antes da produção em massa.

No entanto, independentemente das capacidades deste processo de design, engenheiros ainda enfrentam o desafio de torná-lo ambientalmente sustentável e custo-efetivo para que possa ser adotado em uma escala muito mais ampla.

Este artigo explora os vários materiais usados em AM. Ele lhe dará um instantâneo de alguns dos últimos desenvolvimentos na indústria, bem como uma visão geral de quão ambientalmente sustentável o futuro da AM realmente é.

Materiais de impressão 3D: Não apenas plástico!

Um dos equívocos mais comuns sobre a impressão 3D moderna é que apenas plásticos são usados neste processo — mas esse simplesmente não é o caso. Claro, resinas são uma escolha popular, pois oferecem uma gama de propriedades desejáveis como tenacidade ou elasticidade na forma sólida. Impressoras SLA (estereolitografia) e DLP (processamento digital de luz) são máquinas comuns usadas para desenvolver protótipos com resinas.

Engenheiros de design modernos, porém, têm uma ampla gama de diferentes materiais imprimíveis à sua disposição cujas aplicações diferem dependendo de numerosos fatores como propriedades do material requeridas, custo, cor, aparência e espessura de camada.

Se não apenas plástico, então que outros tipos de materiais podem ser usados para impressão 3D?

Alguns dos materiais não plásticos mais comumente usados estão listados abaixo:

• Metais: Metais podem ser impressos diretamente usando várias técnicas como sinterização de pó ou fusão direta. Metais como alumínio, titânio e aço inoxidável são escolhas populares entre engenheiros devido à alta resistência e acabamento metálico.
• Vidro: Vidro tem sido recentemente usado em AM para construir itens de formato complexo que são cruciais para campos como óptica e microfluídica.
• Cerâmicas: Cerâmicas são uma escolha popular devido à sua superfície brilhante e esmaltada. Cerâmicas avançadas (ou técnicas) são usadas na indústria automotiva, para pequenas peças como filtros ou suportes para catalisadores, por exemplo, bem como na indústria biomédica.
• Compostos Orgânicos: Vários materiais orgânicos estão agora também sendo usados para desenvolver materiais para AM. Eles fornecem qualidade adequada e podem oferecer benefícios ambientais. Um exemplo interessante disto é pedra; pedra em pó é combinada com polímero termoplástico ambientalmente amigável PLA (polilactida) que dá aos produtos tanto uma aparência e textura natural quanto uma estrutura forte.

O que vem a seguir?

Olhando para a seção acima, é bastante seguro dizer que plásticos não são os únicos materiais que técnicas de Manufatura Aditiva utilizam. O que permanece, porém, é a questão de materiais sustentáveis que garantam não apenas inovação em engenharia, mas também um planeta mais verde e habitável nos tempos vindouros.