Como funcionam as impressoras 3D atualmente disponíveis no mercado?

A impressão 3D não é mais uma tendência: é uma realidade. Conhecida “oficialmente” como manufatura aditiva, a técnica está sendo empregada em uma variedade absurda de segmentos mercadológicos por ser mais barata, rápida e confiável do que os métodos tradicionais de fabricação industrial (manufatura subtrativa, na qual os objetos são esculpidos a partir de sua matéria-prima).

Você não deve se sentir envergonhado caso não tenha a mínima noção de como funciona uma impressora 3D – até mesmo quem é íntimo desse termo tem dificuldades para acompanhar as novidades que surgem o tempo todo no mercado internacional. Os equipamentos não são todas iguais. Existe hoje uma variedade enorme de processos de impressão tridimensional, sendo que cada um possui suas próprias vantagens e desvantagens.

A “mãe” de todas as técnicas de impressão 3D é a estereolitografia, mais conhecida pela sigla SLA (do original em inglês stereolithograph apparatus). Nesse método – que continua sendo o preferido de várias empresas ao redor do globo, mesmo sendo um dos mais complexos e caros –, um laser é utilizado para solidificar uma resina líquida que vai sendo depositada na mesa de fabricação. A principal vantagem das máquinas SLA é sua capacidade de trabalhar com objetos de altíssima resolução, ou seja, mais detalhados e com acabamento superior.

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Outras técnicas populares

Foi só depois da massificação da SLA que vimos a ascensão do método que transformou a impressão 3D em um assunto realmente popular: a extrusão de plástico, que possui o nome oficial de fused deposition modeling (FDM). Embora você provavelmente não saiba, uma máquina de FDM é a primeira coisa que vem na sua cabeça quando você pensa em impressoras tridimensionais: um “bico” depositando minúsculos filetes de termoplástico, camada por camada, até erguer o objeto inteiro na mesa de trabalho.

A grosso modo, podemos dizer que uma impressora por extrusão de plástico nada mais é do que uma pistola de cola quente de precisão absurda, que derrete o filamento em uma câmera interior e ejeta o material aquecido pelo cabeçote móvel. Por ser bem mais simples, a técnica de FDM foi a grande responsável pelo surgimento de máquinas domésticas bem mais acessíveis – pudemos observar até mesmo o lançamento de modelos fabricados nacionalmente, como a Metamáquina.

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Mas e se quisermos imprimir uma peça em metal ou outro material mais resistente? Deve-se usar então o método de sintetização seletiva a laser (SLS, ou selective laser sintering em inglês). Nesta técnica, a máquina libera uma pequena nuvem de partículas da matéria-prima desejada e utiliza um laser de alta potência para fundi-las até termos o objeto desejado. Trata-se de uma das tecnologias mais avançadas no campo de impressão 3D, e destaca-se pela variedade de materiais suportados (além de metais, é possível usar nylon, cerâmica e até vidro).

Existe ainda uma ligeira variação do SLS, conhecida como fusão seletiva a laser ou selective laser melting (SLM). A única diferença é que o pó não é fundido com um laser, mas sim derretido, construindo a peça camada por camada. Por trabalhar até com níquel e titânio, máquinas de SLM estão sendo amplamente empregadas na indústria médica (para a produção de próteses) eaeroespacial (para a prototipagem rápida e até mesmo fabricação final de peças para espaçonaves).

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E o futuro?

Naturalmente, esse segmento não para de crescer. Recentemente, foram anunciadas até mesmo impressoras capazes de trabalhar com fibra de carbono. Não é à toa que muitos defendem que a impressão 3D vai revolucionar os processos industriais ao redor do mundo inteiro. Resta esperar o que 2016 nos reserva em novidades tecnológicas para esse mercado.

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