{"id":103292,"date":"2024-07-18T09:30:45","date_gmt":"2024-07-18T07:30:45","guid":{"rendered":"https:\/\/www.linseis.com\/sem-categoria\/impressao-3d-polimeros\/"},"modified":"2026-01-12T09:41:52","modified_gmt":"2026-01-12T08:41:52","slug":"impressao-3d-polimeros","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.linseis.com\/pt-pt\/conhecimentos\/impressao-3d-polimeros\/","title":{"rendered":"Impress\u00e3o 3D – pol\u00edmeros"},"content":{"rendered":"\t\t
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Os pl\u00e1sticos est\u00e3o presentes em todas as \u00e1reas da vida, como embalagens, autom\u00f3veis, t\u00eaxteis, ferramentas, brinquedos, multim\u00e9dia, etc.<\/p>

A vantagem dos pl\u00e1sticos \u00e9 que as suas propriedades t\u00e9cnicas, como a elasticidade, a dureza, a temperatura e a resist\u00eancia qu\u00edmica, podem ser modificadas de quase todas as formas, utilizando diferentes materiais de base, processos de fabrico e aditivos.<\/p>

Os pol\u00edmeros mais utilizados \n pol\u00edmeros<\/strong>\n<\/a> s\u00e3o o polietileno (PE), o polipropileno (PP), o policloreto de vinilo (PVC), o poliestireno (PS), o poliuretano (PUR) e o politereftalato de etileno (PET).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Processo de impress\u00e3o 3D para pol\u00edmeros\n<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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A moldagem por inje\u00e7\u00e3o, muitas vezes tamb\u00e9m designada por moldagem por inje\u00e7\u00e3o ou processo de moldagem por inje\u00e7\u00e3o, que se baseia na moldagem prim\u00e1ria. A m\u00e1quina de moldagem por inje\u00e7\u00e3o liquefaz o pl\u00e1stico em forma de granulado e injecta-o sob press\u00e3o no molde correspondente. O material arrefece no molde e volta ao estado s\u00f3lido. O objeto acabado pode ent\u00e3o ser retirado do molde e, se necess\u00e1rio, trabalhado de novo. A vantagem deste processo \u00e9 que os moldes originais podem ser reutilizados e podem ser produzidas quantidades muito grandes de forma r\u00e1pida e econ\u00f3mica.

No entanto, o fabrico aditivo tamb\u00e9m est\u00e1 a ser cada vez mais utilizado para produzir pe\u00e7as de pl\u00e1stico. A vantagem das impressoras 3D em compara\u00e7\u00e3o com as m\u00e1quinas de moldagem por inje\u00e7\u00e3o \u00e9 que s\u00e3o significativamente mais pequenas, n\u00e3o h\u00e1 necessidade de produzir e substituir moldes principais e n\u00e3o s\u00e3o necess\u00e1rias ferramentas especiais. O fabrico aditivo \u00e9 particularmente \u00fatil para a produ\u00e7\u00e3o de pe\u00e7as em pequenas quantidades ou com geometrias complexas. Por conseguinte, os processos de impress\u00e3o s\u00e3o ideais para a produ\u00e7\u00e3o de prot\u00f3tipos e modelos ou ferramentas especiais.

As impressoras 3D est\u00e3o agora prontas para a produ\u00e7\u00e3o em s\u00e9rie e tamb\u00e9m podem ser utilizadas de forma relativamente econ\u00f3mica para uso privado. Isto significa que o fabrico aditivo de pe\u00e7as de pl\u00e1stico \u00e9 utilizado em muitas \u00e1reas, como a ind\u00fastria, a investiga\u00e7\u00e3o, a constru\u00e7\u00e3o, a arte, a ind\u00fastria e tamb\u00e9m em casa. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Modela\u00e7\u00e3o por deposi\u00e7\u00e3o fundida (FDM)\/Fabrica\u00e7\u00e3o por filamento fundido (FFF)\n<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tUm dos processos de impress\u00e3o 3D mais frequentemente utilizados para pol\u00edmeros \u00e9 a extrus\u00e3o de material, como a modela\u00e7\u00e3o por deposi\u00e7\u00e3o fundida (FDM) ou o fabrico de filamentos fundidos (FFF). Este processo envolve a fus\u00e3o de um filamento de um material termopl\u00e1stico s\u00f3lido, for\u00e7ando-o atrav\u00e9s de um bocal de extrus\u00e3o aquecido. O material \u00e9 ent\u00e3o colocado na mesa de impress\u00e3o no caminho especificado pelo modelo, no qual o filamento arrefece e forma assim uma camada. Este processo \u00e9 repetido camada a camada at\u00e9 que o componente esteja completamente fabricado. Os filamentos termopl\u00e1sticos s\u00e3o geralmente feitos de PLA, ABS, PET ou PETG. \t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Fotopolimeriza\u00e7\u00e3o\n<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Outro processo comum \u00e9 a fotopolimeriza\u00e7\u00e3o em banho (fotopolimeriza\u00e7\u00e3o em cuba), em que uma fonte de luz cura seletivamente uma resina de fotopol\u00edmero num tanque. Este m\u00e9todo inclui a estereolitografia (SLA) e o processamento digital de luz (DLP). A principal diferen\u00e7a entre os dois \u00e9 a fonte de luz: a SLA utiliza pontos laser e a DLP utiliza um projetor de luz.

Existem outros processos que podem ser utilizados para o fabrico aditivo de pl\u00e1sticos, como a fus\u00e3o em leito de p\u00f3, que inclui a sinteriza\u00e7\u00e3o selectiva a laser (SLS).

Neste processo, uma fonte de energia t\u00e9rmica (laser) derrete as part\u00edculas de p\u00f3 na \u00e1rea de constru\u00e7\u00e3o e, em seguida, \u00e9 aplicada uma nova camada de p\u00f3 e o processo \u00e9 repetido. Uma vantagem deste processo \u00e9 que o p\u00f3 n\u00e3o utilizado \u00e0 volta do componente suporta a constru\u00e7\u00e3o e pode ser reutilizado. Neste caso, \u00e9 utilizado p\u00f3 termopl\u00e1stico, como o nylon.

Os fotopol\u00edmeros ou ceras s\u00e3o frequentemente utilizados para a aplica\u00e7\u00e3o de material a jato livre (material jetting). A impressora deposita seletivamente got\u00edculas de material na base de impress\u00e3o ou na camada anterior, que s\u00e3o depois curadas. Neste processo, tamb\u00e9m podem ser utilizados simultaneamente diferentes materiais para o mesmo objeto. Isto \u00e9 particularmente vantajoso para componentes complexos que requerem uma estrutura de suporte. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Dependendo dos requisitos dos componentes a serem impressos, podem ser considerados v\u00e1rios pol\u00edmeros, que diferem nas suas propriedades \u00f3pticas, mec\u00e2nicas e t\u00e9rmicas, bem como no grau de dificuldade de impress\u00e3o. Os materiais mais utilizados para a impress\u00e3o 3D s\u00e3o o PLA (\u00e1cido polil\u00e1ctico), um pl\u00e1stico biodegrad\u00e1vel feito a partir de derivados do amido de milho e f\u00e1cil de imprimir, e o ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno), derivado do petr\u00f3leo. Este \u00faltimo \u00e9 muito robusto e dur\u00e1vel e \u00e9 utilizado para interiores de ve\u00edculos ou brinquedos, por exemplo. <\/p>

Tamb\u00e9m s\u00e3o utilizados PET, PETG (PET combinado com glicol), nylon, polipropileno (PP) e PMMA (tamb\u00e9m conhecido como vidro acr\u00edlico ou Plexiglas). A apar\u00eancia e as propriedades destes materiais podem ser modificadas com aditivos como metais, cer\u00e2mica, carbono ou madeira, de modo a que, por exemplo, possam ser desenvolvidos filamentos condutores de eletricidade ou magn\u00e9ticos para a impress\u00e3o 3D para aplica\u00e7\u00f5es especiais. Outro grupo de pol\u00edmeros utilizados s\u00e3o os fotopol\u00edmeros, ou resinas, que s\u00e3o curados camada a camada utilizando luz UV. <\/p>

Os problemas durante a impress\u00e3o incluem o entupimento das gl\u00e2ndulas da extrusora, fissuras, empeno ou deforma\u00e7\u00e3o do componente, bem como problemas de ades\u00e3o entre as camadas. Para os evitar, \u00e9 importante conhecer as propriedades do material a utilizar. As temperaturas de transi\u00e7\u00e3o v\u00edtrea e de fus\u00e3o s\u00e3o particularmente relevantes. A temperatura da mesa de impress\u00e3o deve ser inferior \u00e0 temperatura de transi\u00e7\u00e3o v\u00edtrea, de modo a n\u00e3o perturbar o processo de impress\u00e3o. A temperatura de extrus\u00e3o deve ser muito superior ao ponto de fus\u00e3o, para que o pol\u00edmero esteja l\u00edquido e se possa garantir uma impress\u00e3o perfeita. <\/p>

A an\u00e1lise das propriedades t\u00e9rmicas \u00e9 um passo essencial para ajustar as defini\u00e7\u00f5es de impress\u00e3o 3D, de modo a evitar erros e problemas. O ponto de vidro e o ponto de fus\u00e3o e cristaliza\u00e7\u00e3o podem ser medidos com o \n Calor\u00edmetro Explorat\u00f3rio Diferencial (DSC)<\/strong>\n<\/a> pode ser determinado. Tamb\u00e9m \u00e9 \u00fatil analisar com um \n dilat\u00f3metro (DIL)<\/a>\n<\/strong>uma vez que tanto o ponto de vidro como o coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica (C \n coeficiente de expans\u00e3o t\u00e9rmica (CTE)<\/strong>\n<\/a> e a deforma\u00e7\u00e3o durante o aquecimento e o arrefecimento pode ser analisada. <\/p>

\u00c9 igualmente importante registar as propriedades t\u00e9rmicas e mec\u00e2nicas do componente acabado, uma vez que estas podem diferir significativamente da mat\u00e9ria-prima. Em particular, a condutividade t\u00e9rmica pode diferir muito de uma pe\u00e7a fabricada convencionalmente devido \u00e0 estrutura em camadas, que implica uma resist\u00eancia adicional ao contacto t\u00e9rmico, e \u00e0 introdu\u00e7\u00e3o de cavidades num corpo impresso em 3D. Para esta an\u00e1lise, o m\u00e9todo de flash a laser \n Flash Method (LFA)<\/strong>\n<\/a>o m\u00e9todo \n Transient Hot Bridge (THB)<\/strong>\n<\/a> e o \n Testador de Materiais de Interface T\u00e9rmica (TIM)<\/strong>\n<\/a>. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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