As tecnologias de Prototipagem Rápida atualmente disponíveis diferem em alguns aspectos como o processo utilizado, materiais e precisão, porém todas utilizam o paradigma de construção do protótipo por camadas. Os itens a seguir apresentam brevemente algumas das tecnologias mais usadas de Prototipagem Rápida, suas descrições e características.
Tecnologias mais conhecidas:
Estereolitografia (SLA)
A stereolitografia usa a emissão de um laser, um conjunto óptico, e resina fotossensível para construir a peça, camada por camada. Primeiramente o objeto em matemática CAD e fatiado em camadas. Em uma varredura um feixe de laser ultravioleta contorna a camada correspondente sobre a superfície de um recipiente contendo a resina fotossensível. Quando exposto ao feixe de laser, a resina fotossensível muda do estado liquido para sólido, gerando uma única camada. O procedimento e repetido para a camada imediatamente acima até que a peça seja construída por completo. Cada camada é ligada a uma anterior por fusão. A peça completa é removida do compartimento. Como tratamento à peça é curada com a utilização de um forno especial. Formas de peças na qual tenham partes desconectadas ou salientes requerem estruturas de suporte para evitar que estas desçam para o fundo do compartimento ou flutuem livremente na resina liquida. Estruturas de suporte também são usadas para preencher partes internas que serão preenchidas com liquido, o qual pode comprometer a rigidez da peça.
Sinterização Seletiva à Laser (SLS)
Neste processo uma fina camada de pó termofundível é depositada sobre uma superfície com a ajuda de um rolo. Um feixe de laser de CO2 sinteriza as áreas selecionadas causando a aderência do pó nas áreas a serem formadas pela peça naquela camada em particular. Deposições sucessivas de camadas são feitas até que a peça esteja completa. O pó não sinterizado (fundido) pelo laser e removido quando a peça estiver completa. Este serve como uma estrutura de suporte para as partes salientes e desconectadas. A diversidade de materiais que podem ser usados neste processo é significativa quando comparado a outros processos. Alguns materiais disponíveis para SLS são: nylon, cera, poliamida, elastomero, cerâmica e metal com polímero aglutinante para aplicações em ferramental leve.
Modelagem por Deposição de Material Fundido (FDM)
Nesta tecnologia um polímero termoplástico aquecido ou cera e estrudado através de um bico posicionado sobre uma mesa x-y. O bico e controlado por um computador e deposita material nas áreas selecionadas de cada camada. O processo e repetido de baixo para cima até que a peça seja construída. A rápida solidificação do termoplástico permite fazer em alguns casos partes salientes sem a necessidade de estruturas de suporte, mas em maioria são necessárias a criação de estruturas suportes para a modelagem.
Fabricação por Laminação do Objeto (LOM)
O processo LOM, já em desuso, utiliza a deposição sucessiva de folhas de materiais como filmes plásticos, papel, tecido, ou folhas metálicas para construir a peça camada por camada. O modelo matemático da peça desenvolvida em CAD é secionado para gerar as fatias correspondentes as camadas. Com o uso de um feixe de laser, o contorno da camada secionado é cortado na folha. Usando um rolo aquecido, a camada e unida a anterior e o processo continua até que a peça seja finalizada.
Solid Ground Curing (SGC)
Como na estereolitografia, SGC utiliza um fotopolímero liquido, sensível a luz ultravioleta, mas constrói a peça de uma maneira diferente. Inicialmente, uma máscara que permite ser reescrita e produzida para cada camada, sendo inserida sobre um vidro entre uma lâmpada ultravioleta e o polímero líquido. Uma fina camada de fotopolímero é espalhada. A luz ultravioleta passa através da mascara e endurece as áreas expostas do liquido imediatamente na camada, por completo. O maior benefício do uso de uma lâmpada ultravioleta e que a resina não requer pós-cura. A resina não curada e removida e reaplicada com cera para preencher todas as cavidades vazias, eliminando a necessidade de estruturas de suporte. A cera e cristalizada e a camada é polida para produzir superfícies lisas. A próxima camada e depositada usando o mesmo procedimento.
Continua....
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