O que é impressão 3D e como funciona?

A impressão tridimensional, ou manufatura aditiva, é o processo de uso de aditivos, como plástico, para criar um objeto físico baseado em um modelo 3D. Praticamente qualquer coisa projetada com software de modelagem pode ser criada por Impressoras 3D, incluindo brinquedos, instrumentos, joias e até armas. Alguns consideram essa tecnologia revolucionária por seu potencial para criar novos tipos de produtos e eliminar processos de fabricação caros e ineficientes.

Como tudo começou

Embora as impressoras 3D tenham recebido muita atenção ultimamente, essa tecnologia está longe de ser nova. Em 1983, Charles Hull criou um processo denominado estereolitografia (SLA), que possibilitou a formação de objetos sólidos a partir de modelos 3D em CAD (computer aided design). Hull possui várias patentes que ainda são usadas na impressão 3D moderna. Esta tecnologia foi originalmente usada para criar designs de protótipo como parte do processo de fabricação. Só nos últimos anos é que a impressão 3D se tornou acessível o suficiente para atingir um público amplo, o que gerou mais inovação e gerou muita cobertura da mídia.

Como funcionam as impressoras 3D?

O processo de impressão de um objeto 3D começa com a criação de um design digital em um programa de modelagem 3D (como CAD) ou com a digitalização de um objeto existente usando um scanner 3D. O scanner funciona fazendo uma cópia do objeto e, em seguida, colocando-o em um programa de modelagem 3D. Em seguida, o design é convertido em um arquivo digital que divide o modelo em centenas ou milhares de camadas. Uma impressora 3D pode ler cada camada do design e imprimir uma de cada vez, mesclando-as perfeitamente durante a impressão. O resultado é um objeto 3D suave idêntico ao modelo digital original.

Aqui estão as etapas executadas na criação de um objeto 3D:

Etapa um – Produza um modelo 3D usando CAD ou software de design 3D equivalente.

Etapa dois – converter o desenho para o formato de arquivo STL (“linguagem de mosaico padrão”), que é um formato desenvolvido para uso em impressoras 3D.

Etapa três – Transfira o arquivo STL para o computador que controla a impressora 3D. A partir daí, você pode especificar o tamanho e a orientação da impressão.

Etapa quatro – prepare-se para um novo trabalho de impressão com base nos requisitos da impressora 3D que você está usando. Isso pode incluir o reabastecimento de qualquer aditivo que você esteja usando para fazer seu objeto.

Etapa cinco – comece o processo de construção. Como cada camada tem geralmente cerca de 0,1 mm de espessura, isso pode levar de horas a dias para ser concluído, dependendo do tamanho do objeto.

Passo seis – Remova o objeto da impressora e evite qualquer contato com toxinas ou superfícies quentes.

Passo sete – Execute qualquer pós-processamento necessário, que pode envolver escovar os resíduos ou lavar o objeto. Esta etapa dependerá da impressora 3D em uso. Tenha em mente que o novo objeto pode não estar curado ainda, portanto, manuseie-o com cuidado.

Passo oito – Use seu novo objeto impresso!

Quais são os desafios?

Ler as etapas descritas acima pode levar alguém a pensar que a impressão 3D é tão fácil quanto apertar o botão de impressão no computador. Uma infinidade de artigos na imprensa também parece prometer exatamente isso. Mas, infelizmente, isso não é verdade hoje. Algumas das áreas em que a impressão 3D difere da impressão em papel são:

Criar conteúdo 3D útil não é fácil. Embora qualquer pessoa possa preparar um documento para impressão, o design de dados 3D requer o uso de um software de design sofisticado ou hardware de digitalização / digitalização. A capacidade de usar esses produtos requer treinamento e investimento e está além do alcance do consumidor médio.

Nem todo o 3D é criado da mesma forma. Só porque é possível visualizar uma imagem 3D na tela do computador não significa que ela possa ser impressa em 3D. As impressoras 3D requerem que os dados 3D estejam em conformidade com certas restrições geométricas e também tenham um formato específico. Isso significa que há uma necessidade de sistemas de software de “middleware” que pegem dados 3D de entrada e os convertam em dados 3D que podem ser impressos em 3D. Novamente, o uso desses sistemas requer treinamento e investimento de tempo e recursos.

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