Tudo sobre a Impressão 3D

O que é a impressão 3D

Impressão 3D é uma técnica de manufatura avançada, normalmente utilizado para desenvolvimento de protótipos, hardwares e artes, com alta quantidade de impressoras 3D, é possível também produção em massa personalizados.

Em seu mais básico, a impressão em 3D é um processo de fabricação no qual a material é depositada, camada por camada, para formar um objeto tridimensional. Embora as impressoras 3D podem utilizar uma variedade de materiais como metal ou plástico, e processos, elas compartilham a possibilidade de transformar arquivos digitais contendo dados tridimensionais - seja com um arquivo 3D , a partir de um scanner 3D

​

A tecnologia de impressão 3D está cada vez mais popular nas escolas e nas indústrias, transformando ideias em realidade, facilitando a inovação, empreendedorismo e a produtividade da população.

​

Ao longo do tempo, a impressão 3D ficou cada vez mais avançada e tornou-se uma excelente solução para muitos tipos de peças de produção, em comparação ao tecnologias tradicionais de manufatura. Resultando em prototipagens mais baratas e mais acessíveis.

​

História da impressão - Linha do tempo

1981 - A primeira patente de um dispositivo que utilizava luz UV para curar fotopolímeros foi concedida à Hideo Kodama no Japão. Concebeu-a para "prototipagem rápida", uma vez que se destinava à fabricação de modelos e protótipos, mas não havia interesse e a patente foi abandonada.

1984 - Os inventores franceses Alain Le Mehaute, Olivier de Witte, e Jean Claude André apresentaram uma patente na qual, tal como a da Hideo, a luz UV foi utilizada para curar os fotopolímeros. A General Electric abandonou a patente citando a falta de um potencial comercial significativo.

1984 - Apenas algumas semanas depois de Le Mehaute, o americano Charles 'Chuck' Hull depositou a sua própria patente para um 'Apparatus for Production of Three-Dimensional Objects by Stereolithography', cunhando assim também o termo 'stereolithography' (SLA).

1987 - Hull inventou o tipo de arquivo STL, e no mesmo ano fundou a 3D Systems.

1987 - O americano Carl Deckard depositou uma patente para Selective Laser Sintering (SLS), e no mesmo ano co-fundou a Desktop Manufacturing (DTM) Corp. (adquirida pela 3D Systems em 2001).

1987 - A 3D Systems lançou a primeira impressora SLA comercial, a 'SLA-1'.

1989 - O americano S. Scott Crump submete uma patente para Fused Deposition Modeling (FDM), e no mesmo ano funda a Stratasys com a sua esposa.

1992 - A patente FDM foi finalmente concedida à Stratasys, o que os levou a lançar a primeira impressora FDM, a '3D Modeler'.

1992 - A DTM lançou a primeira impressora SLS comercial, a 'Sinterstation 2000'.

1994 - A empresa alemã Electro Optical Systems (EOS), fundada em 1989, revelou a sua 'EOSINT M160', a primeira impressora comercial de metal 3D

​

2000 – Democratização, popularização e barateamento da massa, os desenvolvimentos na ciência dos materiais e o fim de muitas patentes criaram um ambiente em que a impressão em 3D se tornou finalmente acessível para as massas. Esta foi a década em que a impressão em 3D descolou na imaginação popular 

​

2005 - O Projecto RepRap de código aberto foi lançado com o objetivo de criar impressoras 3D que consegue se replicar, capazes de imprimir em 3D as suas próprias peças, fazendo disparar o interesse popular pela tecnologia.
 

Veja mais sobre a História da impressão 3D neste artigo

Como funciona a impressão 3D

Tipos de impressão 3D

A categoria de impressão 3D mais popular, seria a impressão 3D FDM, você pode imaginar uma pistola de cola quente, controlado pelo um braço robótico extremamente preciso (no caso de impressora 3D, sistema de motor de três eixos, e ao invés de cola quente, pode ser diferentes tipos de materiais plásticos como PLA ou ABS). - Veja ilustração ao lado feio pela Print It 3D.

Outras categorias de impressão 3D funcionam. respectivamente

Polimerização da resina: Solidificação de da resina sensitivo a luz UV pela própria luz UV

Fusão em leito de pó: as partículas de pó fundidas por uma fonte de alta energia

Jato de material: gotículas de agente de fusão fotossensível líquido depositadas em leito de pó e curadas pela luz 

Binder Jetting: gotas de ligante líquido são depositadas numa cama de materiais granulados, que mais tarde são sinterizados.
Deposição direta de energia: metal fundido depositado e fundido simultaneamente

Laminação de folhas: folhas individuais de material são cortadas em forma e laminadas, onde no final, são montadas em conjunto 

Todas essas categorias fazem partes dos tipos de impressão 3D, demostrados no texto a baixo
 

​

FDM

FDM ou Fused Deposition Modeling desenvolve modelos 3D através do aquecimento de materiais plásticos. O filamento plástico ou similar utilizado é aplicado por camada utilizando um bico de extrusão, onde aquece e derrete o material.​

FDM também é uma tecnologia de impressão 3D conhecido por seu custo beneficial. Uma máquina extrusa precisamente o filamento plástico derretido para criar uma peça. A Printit 3D oferece serviço de impressão 3D FDM de até 2000mm x 1300mm x 1300mm (Big BOX) ou 1500mm de altura x 1500MM de diâmetro de impressão (BIg Delta). Maior área de impressão 3D em uma única peça no mercado brasileiro

​

SLA

A estereolitografia (SLA) é capaz de produzir modelos utilizando luz UV rastreada sobre uma base de líquido fotossensível.​

A impressão 3D SLA tem uma precisão extremamente alta comparado com outras tecnologias, também com mais facilidade de realizar acabamento. É muito utilizado em indústria de prototipagem, mockup, peças odontológicas, e outras áreas da medicina. A Print it 3D oferece um dos maiores parques de impressora 3D SLA no mercado nacional. Chegando até 10 microns em precisão de camada

​

METAL (SLS, DMLS,SLM)

Impressão 3D de metal pode utilizar tecnologia de sinterização de lazer seletivo (SLS), tecnologia de sinterização direta (DMLS),SLM, tecnologia LOST-3D CAST (onde pode haver algumas limitações, porém com maior custo beneficial). ​A Print it 3D oferece consultoria e serviço de impressão 3D de metal, mapeando melhor forma de serviço de acordo com as necessidade do cliente.

​Existem outros tipos de tecnologias de impressão 3D como a 
- DLP(Processo de luz digital )
- EBM(Derretimento de feixe de elétrons)
- MJF(Multi Jet Fusion)
- PolyJet (Injeção de resina em gota)
Você pode ler mais sobre detalhes completos dos tipos de tecnologias de impressão 3D no artigo Tipos de Impressora 3D e suas aplicações

Impressão 3D e suas aplicações

Os projetistas utilizam impressoras 3D para criar rapidamente modelos e protótipos de produtos, mas elas estão sendo cada vez mais usadas para criar produtos também. aqui estão alguns exemplos de o que impressão 3D pode fazer e suas aplicações

​

Impressão 3D no mundo automotivo - (Saiba Mais)
Junto com tecnologia de digitalização 3D (scanner 3D), impressão 3D pode realizar produção e engenharia reversa de peça de carro para desenvolvimento e pesquisa.
A tecnologia também pode ser utilizada em conjunto para reposição de peça de difícil acesso em carros clássicos, revolucionando mercado de customização e restauração de carros

​

Impressão 3D de artes - (Saiba Mais)
Não é nenhuma surpresa que o mundo da arte também esteja utilizando a tecnologia de impressão 3D, possibilitando mais artistas começarem a explorar o que a impressão 3D tem a oferecer. A escultura em particular aproveita desta tecnologia contemporânea.
Artista pode utilizar um arquivo 3D disponível, ou optar pela tecnologia de digitalização 3d (scanner 3D) para tornar a sua imaginação e criatividade em realidade.

​

Impressão 3D de técnicos - (Saiba Mais)
Tecnologia de manufatura avançada trouxe uma revolução no processo de criação do protótipo e mockup desde desenvolvimento do produto a produção em massa. A flexibilidade da impressão 3D reduz custo e tempo na manufatura e modelagem 3D.
No desenvolvimento de moldes, impressão 3D também trouxe potencial em baixo custo no desenvolvimento de produto, diversas oportunidades

​

Impressão 3D de instrumento - (Saiba Mais)
Há vários possibilidade do uso da tecnologia no mundo do instrumento musicais, possibilitando experimentar novas ideias e oportunidade para auxiliar na sua criatividade.
Impressora 3D pode ser utilizado para recriar instrumentos existente para estudo de fabricante de instrumentos musicais, possibilitando engenharia reversa e novos desenvolvimentos.

​

Impressão 3D na Medicina - (Saiba Mais)
Um bom exemplo do uso da tecnologia de impressão 3D em medicina seria na fabricação de prótese, implante, e modelo de osso customizado. Com precisão perfeito, a tecnologia eleva a indústria em novas oportunidade e inovação, trazendo vantagem para desenvolvimento. A impressão 3D também é utilizada na área odontológica, principalmente com tecnologia SLA. No processo de restauração de próteses dentarias e similares

​

Impressão 3D de Casa - (Saiba Mais)
Em menos de 1 semana, uma casaa pode ser impressa 3D com precisão e sustentabilidade, trazendo potencial nunca visto na história da arquitetura. Onde pode ser utilizado desde solução para moradia emergencial em locais de necessidade

Reportagems, matérias e links externas

Matéria da Print it 3D na FIA

Perguntas frequentes

- Quais são as vantagens da impressão 3D?

​

Impressão 3D comparando com técnicas tradicionais de manufatura, como molde injetado e CNC, tem benefícios em requisito de facilidade de programação e geração de arquivo de impressão, baixo custo de prototipagem e facilidade em personalização em escala. Você pode ler sobre a diferença entre CNC e impressora 3D neste artigo: Impressão 3D ou CNC: Qual é melhor para o seu projeto

​

Impressão 3D também permite aos fabricantes produzir produtos sob demanda em vez de em grandes tiragens, melhorando o gerenciamento de estoque e reduzindo o espaço de armazenamento. As pessoas em locais remotos podem fabricar itens que de outra forma poderiam ser inacessíveis a eles.

​

De uma perspectiva prática, a impressão em 3D pode economizar dinheiro e material versus técnicas subtrativas, já que muito pouca matéria-prima é desperdiçada. E promete alterar a natureza da fabricação, eventualmente permitindo aos consumidores baixar arquivos para imprimir objetos complexos em 3D - como, por exemplo, dispositivos eletrônicos - em suas próprias casas.

- Qual valor de uma impressão 3D?

Valor de uma peça impressa 3D depende da complexidade, tecnologia escolhida para impressão, material, dimensão e densidade do objeto. Você pode ler em detalhe sobre o valor de uma impressão 3D neste artigo: Quanto custa uma impressão 3D? – como orçar serviço de impressão 3D

​

- Quanto tempo demora uma impressão 3D?

​

Tempo de impressão 3D é determinado pelo tamanho, complexidade, densidade e tecnologia escolhida para impressão.

​

- Onde consigo os arquivos 3D para impressão 3D?

​

Existe 3 formas principais de obter arquivo 3D voltado à impressão 3D- Baixar ou comprar o arquivo em site de compartilhamento (exemplo: www.thingiverse.com )- Modelagem 3D do objeto que queira ser impressa 3D- Escaneamento com um scanner 3D da peça que queira ser replicada, modificada ou impressa 3D

​

- É melhor contratar um serviço de impressão 3D ou comprar uma impressora 3D?

​

Impressora 3D na hora de utilização ainda requer certo nível de treinamento, o usuário necessita verificar o custo de oportunidade de solicitar um serviço de impressão para não ter o trabalho de manuseia a impressora 3D, ou investir tempo e ativo para ter sua própria impressora.

​

- Porque utilizar a tecnologia de impressão 3D?

​

Tecnologia de impressão 3D é uma forma nova de manufatura, prototipagem, mockup e desenvolvimento de hardware, onde possibilita personalização em escala e diminui o tempo de desenvolvimento dos projetos.

​