Atlântida

Estamos em 2018 e já está mais do que na hora de falarmos de um assunto que muito interessa a nós, amantes da tecnologia. Isso mesmo: a impressão em três dimensões. Mas o que é? Onde vive? Do que se alimenta? Vem saber agora, aqui no Infosfera.

Funciona assim: Preparamos 2 posts especiais pra explicar tudo que você precisa saber (e mais um pouco) para sair por aí imprimindo o que a sua imaginação permitir (e o orçamento deixar!). Mas calma lá: muita gente acha que vai comprar uma impressora de papelão e recriar a armadura do Tony Stark, mas não é bem assim. Cada impressão exige uma infinidade de pressupostos técnicos, que vão desde a escolha do material até a configuração do bico extrusor (??) da impressora. Calma, a gente vai chegar lá.

De uma forma noob, podemos dizer que o cartucho da impressora a laser não serve na jato de tinta, e não dá pra imprimir um banner de lona nas impressoras que temos em casa. Uma coisa é uma coisa e outra coisa é outra coisa, mas o Infosfera te conta tudo. Pra começar, vamos falar dos tipos de impressão que existem, as técnicas, pra tirar as ideias do papel e do computador. Confere aí:

FDM (Fused Deposition Modeling) 

O FDM pode ser considerado hoje o modelo mais simples e também o mais difundido. Em linhas gerais, a construção dos objetos se dá a partir da sobreposição de camadas em pontos específicos, até chegar na forma desejada. Para fazer um paralelo, imagine como a construção de uma casa de alvenaria. Tijolo sobre tijolo, linha após linha até terminar a construção. Não é muito diferente.

Dependendo do material e da resolução da impressora, pode gerar desde protótipos mais simples até produtos finais. Um cabeçote de impressão com um bico extrusor move-se em 3 eixos determinados pelo modelo 3D, depositando uma camada de cada vez até formar o objeto, processo que vai de poucos minutos até dias (!). O material, que pode ser desde um composto plástico até cimento e madeira (vamos falar dos materiais no próximo post) une-se às camadas anteriores formando um objeto. 

As vantagens dessa forma de impressão estão principalmente no preço e a relativa facilidade de operação. A maioria dos objetos está pronto logo após a impressão, sem necessidade de curar, tratar ou de pós-acabamento. Como desvantagens podemos citar a resolução, que perde para técnicas mais complexas, e a necessidade de um “suporte” impresso dependendo da forma final do produto. 

DLP/SLA (Digital Light Processing / Stereolitography) 

O SLA, ou estereolitografia é um processo de duas etapas, um pouco mais complexo que o FDM mas que desponta como alternativa. No Brasil já é possível encontrar impressoras que utilizam essa técnica a preços não tão exorbitantes  e ótimos níveis de acabamento e resolução. 

O processo de impressão se dá por meio de um laser e de um reservatório com resina líquida, que solidifica ao entrar em contato com o pulso de luz, nos locais que irão formar o objeto. O processo também é feito camada a camada, mas a lógica é outra. A plataforma base então sobe ou desce, permitindo solidicar outra camada até o fim do objeto. 

É comum que as peças geradas por essa técnica passem por um tratamento após serem impressas, para retirada de resíduos. Apesar de ter um custo de produção bem mais elevado compensa com a complexidade e detalhamento das peças geradas, permitindo que seja usada na indústria de joalheria e até mesmo no ramo odontológico! Já imaginou você imprimindo seu dente em casa no futuro? 

SLS / DSLS 

Nessas duas técnicas que se assemelham, o ponto em comum é o “L” de laser, bem como a técnica de solidificação da estereolitografia. No entanto, a matéria prima é um pó específico, em vez de líquido. É pouco usual entre os consumidores finais devido ao seu custo e complexidade, sendo mais comum encontrar impressoras assim em ambientes industriais. 

A natureza da matéria-prima e a técnica dispensam a necessidade de suporte e o tratamento pós-impressão, resultando em peças de grande qualidade e resolução. É uma técnica que permite uso de uma variada gama de materiais, desde o nylon até a fibra de carbono. Dependendo do material o objeto pode apresentar grande resistência mecânica, resultando em finalidades incompatíveis com outras técnicas. 

Uma prova disso é o DMLS, que utiliza como matéria-prima o metal. É preciso diferenciar essa técnica da SLS, pois o laser utilizado aqui deve ser de altíssima potência para permitir que as partículas de metal sejam fundidas. Seu custo proibitivo faz com que a sua aplicação seja destinada a poucas áreas, como a médica e a aeroespacial.

SLM / EBM 

A principal diferença do SLM para o SLS é que o laser derrete as partículas para gerar a fusão, em vez de gerar sua síntese através do pó. Seu uso contempla metais que vão do cobre até o ouro, e apresentam grande riqueza de detalhes. A limitação está no uso de um tipo de metal por vez, porém a resistência da peça é muito maior aqui, já que o SLS atinge temperatura relativa para juntar as partículas em vez de derretê-las. O EBM cumpre a mesma função, trocando o laser por um raio de elétrons. 

Outras técnicas 

Diversas outras técnicas, experimentais ou específicas demais para ganhar escala pipocam no mundo todo. Impressoras de comida, tecido humano, espuma de café… o barateamento e popularização das técnicas de impressão faz com que os resultados sejam cada vez mais abrangentes e criativas! 

Ficou curioso pra saber mais? Fica ligado que logo logo rola um post com os principais materiais, impressoras sites e sites pra você começar a fazer parte desse mundo!