Técnica vai permitir fabricar peças metálicas em impressoras 3D - Fiep - Boletins Setoriais - Construção civil e mineral

(Foto: Divulgação)

Depois da popularização das impressoras 3D para fabricação de produtos à base de polímero (plástico), a mesma técnica está evoluindo para a produção de peças em metal. No Brasil, um grupo de pesquisadores apoiados pela FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) está desenvolvendo um trabalho nesse sentido. Reginaldo Teixeira Coelho, professor da Escola de Engenharia de São Carlos, da Universidade de São Paulo (EESC-USP), diz que em um futuro próximo algumas peças e componentes mecânicos, automobilísticos e aeronáuticos, assim como próteses humanas, só poderão ser construídos por meio dessa nova tecnologia.

A tecnologia é baseada em dois processos de impressão 3D para metais, chamados Powder Bed Fusion (PBF) e Direct Energy Deposition (DED). O primeiro processo consiste em fundir camadas sequenciais de um leito metálico com um feixe de laser. E o segundo envolve o uso concomitante do feixe de laser e de pó metálico, injetado em uma poça de metal fundido, sobre a superfície de uma peça. À medida que o pó metálico é fundido, o material se deposita em camadas e vai resfriando e solidificando, até dar origem a uma peça metálica, com base em um modelo digital.

Um dos desafios para viabilizar a técnica, segundo o pesquisador, é adequar a energia necessária do laser para a fusão dos materiais. Enquanto os polímeros fundem entre 100 ºC e 250 ºC, a temperatura de fusão da maioria dos metais está acima de mil graus, o que demanda uma energia muito alta. Outro desafio é o acabamento superficial das peças metálicas obtidas por manufatura aditiva, uma vez que podem não atender algumas aplicações de alto desempenho. Para isso, é necessário combiná-la com processos como de usinagem de alta velocidade e retificação (HSM/H, na sigla em inglês) no pós-processamento das peças.

São parceiros no projeto a fabricante de máquinas e ferramentas no interior de São Paulo Romi, a Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) e o Instituto de Estudos Avançados (IEAv), do Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer e da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

Com informações da Agência Fapesp.