Conheça os materiais para impressora 3D e as suas aplicações

24/03/2020 14:36

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A impressão 3D tem conquistado cada vez mais o mercado e seus consumidores. Diversas empresas e instituições de ensino, por exemplo, decidiram investir nesta tecnologia que permite inovar no desenvolvimento de produtos.

O principal objetivo da impressora 3D é no auxílio à criação de protótipos para facilitar o desenvolvimento de projetos. Por isso, segmentos como o da saúde, o escolar, de engenharia, de moda, o automotivo, entre outros, estão apostando nesta técnica de prototipagem rápida.

Porém, há um elemento que pode ser esquecido nas conversas, ou ser o último ponto da discussão: o filamento usado nestas impressões tridimensionais. Por isso, é importante saber quais são os materiais que podem ser usados na impressão 3D, bem como quais são os tipos de filamento, como escolher os melhores materiais e como funciona o mercado de filamentos.

 

Quais são os tipos de filamentos utilizados na impressão 3D?

A criação de protótipos e miniaturas não para de crescer. Com essa alta demanda, a tecnologia da impressão 3D teve de evoluir, e o mesmo aconteceu com os materiais usados pela impressora. Listamos alguns dos principais filamentos aplicados na prototipagem tridimensional:

  • ABS (Acrilonitrilo Butadieno Estireno) – este polímero à base de petróleo é o mesmo utilizado para a produção das peças de Lego. É um material barato e muito resistente às altas temperaturas. E, por sua diversidade de cores, popularizou-se no mercado.
  • PLA (Polácido Láctico) – é um material feito a partir de recursos renováveis, como, por exemplo, a cana-de-açúcar. Ou seja, é um filamento atóxico, o qual se assemelha aos materiais dos plásticos biodegradáveis. Apesar de ser um dos materiais que melhor se adequa à impressão 3D, tem pouca resistência, principalmente à água, pois se degrada ao longo do tempo.
  • PETG – é a combinação de Polietileno Tereftalo (PET) e Glicol, sendo o material mais utilizado ao redor do mundo. Um exemplo de produção com este filamento são as garrafas de plástico, as quais, muitas vezes, são chamadas de “garrafas PET”. Este é um polímero forte e flexível, o que o torna fácil de manusear na impressão 3D.
  • Nylon – material sintético com boa resistência, por exemplo, a produtos químicos e que, também, possui certa flexibilidade. É mais utilizado para a produção de tampas e encaixes de pressão.
  • ASA (Acrilonitrilo Estireno Acrilato) – também conhecido como o plástico de engenharia, tem como característica a resistência, principalmente, após ser exposto a longos intervalos ao ar livre. Isso se dá ao fato de ser termoplástico, o qual combina a rigidez mecânica e a resistência aos raios UV. O material ASA é muito utilizado em instalações elétricas, brinquedos, elementos estruturais e entre outros.
  • TPU (Poliuretano Termoplástico) – é o tipo de material termoplástico mais flexível e que apresenta certa elasticidade. Está entre os filamentos mais utilizados na impressão 3D.
  • Fibra de Carbono – são pequenas fibras fundidas em um material base, que tem o objetivo de melhorar as propriedades do mesmo. Apresenta alto índice de resistência e durabilidade, sendo ideal para peças que precisam suportar estresse, bem como resiste às altas temperaturas e aos processos químicos.  Por ser leve, é muito utilizado na indústria aeronáutica e de bicicletas.
  • Tritan – é considerado o material mais resistente e forte de todos os filamentos que podem ser utilizados pela impressora 3D. Possui resistência a quebras, bem como uma excelente aderência entre as camadas. Ou seja, durante a impressão, essas camadas de copoliéster não se rompem durante a produção. Por isso, é o material mais usado em peças de engenharia que necessitam suportar altos esforços de tração.
  • Poliacetal – também conhecido como polioximetileno (POM), possui alta rigidez e resistência química, térmica e de impacto. Por causa de sua durabilidade e rigidez, é utilizado para a produção de engrenagens, bem como em outras aplicações.

 

Como escolher o melhor material para a sua produção em 3D?

A escolha do filamento para a protipagem 3D é fundamental em um projeto. Cada peça tem suas características e precisa de um material que supra as necessidades para que não haja perda de tempo e nem de dinheiro. Apresentamos quatro pontos essenciais para te ajudar a escolher o filamento que melhor se encaixa no seu projeto:

 

1. Aplicação da peça

Ao analisar a aplicação do material em uma peça, devemos ter em mente três perguntas que serão determinantes para os próximos passos:

  • Para que serve a peça?
  • A quais condições será exposta?
  • Estará em contato com algum reagente ou alta temperatura?

Analisar todos os fatores que envolvem a aplicação de um material para a impressão 3D serve para que a peça produzida possa, de fato, atender às expectativas sobre o mesmo. E a escolha do filamento antes da produção tem grande peso não só no resultado final do projeto, mas também do custo total.

 

2. Características da impressora

Há materiais que podem ser impressos em qualquer impressora 3D, esse é o caso do PLA e o PETG. Já o ABS é mais indicado para as impressoras fechadas e com mesa aquecida. É fundamental saber as características de cada material e dos equipamentos de sua empresa, pois pode haver limitações. 

 

3. Disponibilidade do material

O próximo passo a ser tomado é checar a disponibilidade do material escolhido. Há empresas, por exemplo, que fornecem com filamentos mais básicos. Porém, é possível encontrar uma variedade de materiais e cores com diversos fabricantes. 

Por isso, é muito importante pesquisar e saber com quais tipos de filamentos a sua empresa trabalha. Dessa forma, o seu negócio não perde tempo com uma longa procura por materiais.

 

4. Orçamento

A impressão 3D está evoluindo e oferecendo serviços que transformam o negócio de seus consumidores. E, para quem decide usar a prototipagem rápida, também precisa estimar o orçamento para encarar um projeto. Para isso, fique atento a estes pontos:

  • Adequação do Modelo 3D;
  • Acabamento;
  • Insumo;
  • Tempo de produção;
  • Investimento na máquina;
  • Energia;
  • Taxa de desperdício;
  • Lucro.

 

Qual é o status atual do mercado de filamentos?

Quando a sua empresa for procurar por materiais no mercado, há 3 pontos principais para ficar de olho: diâmetro, cor e peso. Caso alguma dessas características não esteja de acordo com o padrão, pode afetar a sua produção. Por isso, listamos 3 dicas para a sua empesa se dar bem na hora de adquirir o material:

  1. Algumas vezes, os fabricantes não conseguem manter a constância do filamento, principalmente no que tange ao diâmetro ao longo da extensão. Para conferir se a dimensão do filamento comprado está correta, é preciso usar um paquímetro em diversos pontos. Isso é importante pois, se o diâmetro tiver uma variação muito grande, pode afetar o resultado final do protótipo.
  2. Há diversos tipos de cores disponíveis. Porém, deve-se tomar cuidado para que os filamentos não estejam com tonalidades diferentes quando chegarem nas suas mãos. Isso pode afetar o seu negócio, principalmente pela falta de padrão nas peças.
  3. Há duas maneiras de medir o peso de um material. O produto tem o peso do filamento, ou o peso do carretel (rolo). Se um fabricante anuncia o peso total, ou seja, filamento + carretel, o insumo pode estar sendo vendido 2kg, mas conter apenas 1,950 kg (a diferença de 50g é o peso do rolo). É importante entender esses detalhes para saber pelo o que está pagando.

Se você chegou até o fim do artigo, já entende um pouco mais sobre os materiais existentes que podem ser utilizados na prototipagem rápida. É muito importante que a sua empresa saiba os detalhes que envolvem a aquisição de um filamento, pois ela pode afetar o seu orçamento, o prazo pré-definido e, até mesmo, o resultado final do projeto.

Quer saber mais sobre filamentos e outros produtos que envolvem a impressão 3D? Fale conosco da 3DCRIAR! Trazemos o máximo de informação e o melhor do mercado para os nossos consumidores.