Como funciona a impressão 3D?

A impressão 2D é o processo de colocar uma imagem no papel, enquanto a impressão 3D é o processo de fazer um objeto a partir de alguns materiais, muitas vezes plásticos, pós, resinas, metal, fibra de carbono, grafite e grafeno. Ele imprime uma camada, espera que seque e, em seguida, imprime a próxima camada em cima, finalmente criando um objeto tridimensional.

Agora, a impressão 3D tornou-se sinônimo de fabricação. Usando uma impressora 3D, as empresas de fabricação podem rapidamente construir protótipos para fins de teste e garantia de qualidade. Embora existam muitos tipos diferentes de processos de impressão 3D, porém, quase todos eles consistem em três etapas básicas.

Modelagem

Antes de construir um objeto com uma impressora 3D, um modelo deve ser projetado. A modelagem é o primeiro passo da impressão 3D. As empresas de fabricação normalmente projetam modelos de objetos usando um tipo especial de software de computador conhecido como pacote CAD (Computer-Aided Design, design auxiliado por computador). Modelos impressos em 3D criados com CAD resultam em erros relativamente menores do que outros métodos. Erros em modelos imprimíveis em 3D podem ser identificados e corrigidos antes da impressão, possibilitando assim projetos de maior qualidade. Além disso, o software CAD aumenta a produtividade de forma eficaz – permite que os designers reduzam os custos de produção, trabalhem mais rápido e mais inteligentes e, em última análise, levem à conclusão mais rápida do projeto. Esta é uma grande vantagem no mercado global competitivo.

O processo manual de modelagem da preparação de dados geométricos para computação gráfica 3D é semelhante às artes plásticas, como a escultura. A digitalização 3D é um processo de coleta de dados digitais sobre a forma e aparência de um objeto real, criando um modelo digital baseado nele.

Impressão

O segundo passo da impressão 3D envolve imprimir, ou construir, o objeto.

O modelo de objeto é geralmente salvo como um formato de estereolítico (STL) ou um arquivo de fabricação aditiva (AMF). Tudo o que precisamos fazer é carregar o arquivo para a impressora 3D. Em seguida, a impressora 3D usará as instruções no respectivo arquivo para ditar onde e como o material é depositado.

A maioria das impressoras 3D constrói objetos depositando camadas de material em uma cama. O processo de impressão 3D transforma um objeto inteiro em milhares de pequenas fatias, em seguida, faz-o de baixo para cima, fatia por fatia. Essas camadas minúsculas ficam juntas para formar um objeto sólido. Cada camada pode ser muito complexa, o que significa que impressoras 3D podem criar peças móveis como dobradiças e rodas como parte do mesmo objeto.

Impressoras 3D podem usar diferentes materiais para construir objetos, embora o termoplástico seja o material mais comum usado para este processo. Ele funciona extrudando plástico derretido através de um pequeno bocal que ele se move precisamente sob controle de computador. Ele imprime uma camada, espera que seque e, em seguida, imprime a próxima camada em cima.

Acabamento

A terceira e última etapa da impressão 3D é dar os últimos retoques no objeto impresso, ou seja, acabamento. Por exemplo, uma maior precisão pode ser alcançada imprimindo uma versão ligeiramente superdimensionada do objeto desejado na resolução padrão e, em seguida, removendo o material usando um processo subtrativo de maior resolução. Você também pode adicionar solventes ao objeto impresso para eliminar quaisquer imperfeições superficiais, ao mesmo tempo em que cria um acabamento de superfície mais suave. Algumas técnicas de impressão exigem suportes internos para serem construídos para recursos pendentes durante a construção. Estes suportes devem ser removidos mecanicamente ou dissolvidos após a conclusão da impressão.