Processos de Impressão 3D – Fotopolimerização em cuba (Parte 3/8)

A fotopolimerização Vat é outro processo popular de impressão 3D. O processo baseia-se no endurecimento de fotopolímeros por exposição à radiação ultravioleta. O fotopolímero tem a forma de uma resina líquida preenchida dentro de uma cuba, por isso recebeu o nome de fotopolimerização de cuba.

Tecnologia de impressão 3D de fotopolimerização de IVA

Existem duas técnicas comuns de fotopolimerização de cuba –:

1) Estereolitografia (SLA)

2) Produção Contínua de Interface Líquida (CLIP)

Estereolitografia

A estereolitografia foi inventada em 1986 por Charles Hull na época em que fundou sua empresa 3D Systems. Para estereolitografia, uma cuba é preenchida com resina fotopolimérica líquida. O modelo 3D é construído sobre uma plataforma que mergulha na resina até a profundidade de uma única camada. A altura de uma única camada é geralmente de 0,05 mm a 0,15 mm. Uma fonte de luz ultravioleta que direciona a radiação para a resina por reflexão em espelhos controlados por motor é montada na parte superior do aparelho. A cabeça de luz do laser pode se mover ao longo do plano horizontal, gerando camada por camada, endurecendo a resina líquida direcionando a radiação em coordenadas específicas ao longo do plano. Uma vez criada a camada, a plataforma é elevada e o modelo é retirado da resina. Depois de criar cada camada, o modelo 3D precisa ser retirado da resina para delaminação e recobrimento. Em seguida, deve ser reposicionado na resina para a criação da próxima camada. Assim, a plataforma é novamente abaixada a uma profundidade que todas as camadas construídas até então são imersas na resina e a resina para a criação da próxima camada fica disponível para exposição UV. Desta forma, cada camada é criada e após o acabamento da camada final a plataforma é finalmente retirada da resina líquida e deixada esfriar.

Processo de impressão 3D de estereolitografia

Durante a Estereolitografia, o modelo 3D permanece flutuando na resina, portanto, para manter o modelo em orientação fixa, são necessárias estruturas de suporte. As estruturas de suporte são fixadas à plataforma pouco antes de iniciar o processo. Estas estruturas de suporte mantiveram então o modelo 3D criado em posição fixa. As estruturas de suporte são posteriormente removidas manualmente quando o modelo é retirado da resina.

Máquina de impressão 3D de estereolitografia

A maior vantagem da Estereolitografia é a sua velocidade. No entanto, as máquinas SLA, bem como os fotopolímeros, são bastante caros.

Produção Contínua de Interface Líquida (CLIP)

CLIP é a mais recente inovação na técnica de fotopolimerização Vat, que é 100 vezes mais rápida que a técnica SLA tradicional. A técnica foi apresentada por uma empresa menos conhecida, Carbon3D. Nesta técnica o projetor laser é colocado na parte inferior e a resina da cuba preenchida em um recipiente possui uma janela permeável ao oxigênio entre o projetor laser e a resina. A janela permeável ao oxigênio permite a construção contínua mais rápida do modelo 3D e também é capaz de alterar os pulsos das radiações ultravioleta. A janela permeável ao oxigénio cria uma zona morta entre as restantes resinas líquidas que não a resina exposta à radiação. Isso permite romper a tradicional construção camada após camada da técnica SLA. Devido ao processo de construção contínuo, o modelo 3D é construído mais rapidamente.

Processo de impressão 3D CLIP de produção de interface líquida contínua

No próximo artigo será discutida a técnica de Binder Jetting para impressão 3D.

Conteúdo Relacionado

Voltar para o blog

Deixe um comentário

Os comentários precisam ser aprovados antes da publicação.