Como funciona uma impressora 3D

Impressora 3D como funciona

Para surpresa de muita gente, a impressora 3D não é uma tecnologia tão recente assim. Para se ter uma ideia, a primeira impressora 3D no mundo foi inventada pelo engenheiro americano Chuck Hull no ano de 1984.

Desde a sua invenção, o conceito geral de como funciona uma impressora 3D não mudou muito e é bastante simples. Basicamente a impressora 3D é um equipamento que transforma um arquivo 3D digital em uma peça física através da criação de várias camadas sobrepostas e o que diferencia uma impressora 3D da outra é justamente o como cada umas dessas camadas é construída ao que chamamos, tecnologia de impressão 3D.

Há no mercado diferentes tipos de tecnologias de impressão 3D e para entender um pouco melhor como funciona cada uma delas, acesse o post “Qual a diferença entre as manufaturas aditiva e subtrativa?”.

Processo de impressão 3D – Do arquivo digital ao objeto físico

Para a obtenção de uma peça física através do processo de manufatura aditiva, os seguintes passos são necessários:

A partir de um modelo digital tridimensional, que pode ser construído em um software CAD como o CATIA, SolidWorks ou o Draftsight, ou até mesmo baixado gratuitamente em um site especializado como o GrabCAD, a geometria será enviada para um software de preparação específico para cada impressora e que chamamos de fatiador.

Após a importação do modelo 3D para o software de preparação, precisamos definir alguns parâmetros importantes para o processo de impressão 3D, como por exemplo, a espessura da camada de impressão, o posicionamento do modelo tridimensional na bandeja, a velocidade de extrusão ou de deslocamento do cabeçote, o material de suporte (Quando disponível), entre outros.

O processo de definição de parâmetros pode parecer um pouco complicado, mas se trouxermos par ao nosso mundo de impressão 2D (laser e jato-de-tinta), veremos que não é algo exclusivo do mundo 3D.  Como por exemplo podemos fazer uma analogia de espessura da camada de impressão, com a resolução e qualidade da impressão 2D: Rascunho, Normal, Alta qualidade e o posicionamento tridimensional na bandeja como quando selecionamos entre retrato ou paisagem no processo de impressão 2D.

Encerrada a etapa de definição dos parâmetros, o software de preparação ira fatiar o modelo 3D, ou seja, irá dividir todo o volume tridimensional em camadas onde a espessura da fatia depende da tecnologia de impressão utilizada ou da qualidade da impressora 3D que será utilizada.

Este processo é responsável por gerar uma linguagem que será interpretada pela impressora 3D e, assim que a impressora recebe esse programa com todas as informações de fatiamento e construção, as camadas de matéria começam a ser construídas progressivamente até se obter o modelo físico 3D.

Em alguns casos após a finalização do processo de impressão algum tipo de pós tratamento pode ser necessário. Isso depende muito da tecnologia de impressão 3D utilizada e do acabamento final de que se espera (Lixamento, pintura, etc.).

Impressora 3D - Workflow tradicional de impressão 3D
Impressora 3D como funciona – Workflow de impressão – Fonte: Material de divulgação oficial Stratasys – GrabCAD Print