{"id":9,"date":"2022-10-25T10:50:00","date_gmt":"2022-10-25T13:50:00","guid":{"rendered":"https:\/\/smooth.offstudio.com.br\/blog\/?p=9"},"modified":"2023-03-16T20:54:06","modified_gmt":"2023-03-16T23:54:06","slug":"impressao-por-luz","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/2022\/10\/25\/impressao-por-luz\/","title":{"rendered":"Impress\u00e3o 3D Por luz"},"content":{"rendered":"\n

Por: Emanuel Campos | Editor da revista Impresso 3D<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A Impress\u00e3o 3D nasceu da descoberta de Chuck Hull que ele poderia curar, endurecer resinas, atrav\u00e9s A de luz ultravioleta, transformando uma mat\u00e9ria l\u00edquida em s\u00f3lida. Tudo depois disso \u00e9 s\u00f3 hist\u00f3ria. Mas de quase 40 anos depois, temos n\u00e3o apenas uma tecnologia que lida com resinas l\u00edquidas – termofixos – e as transmuta em pe\u00e7as lindas, temos a pioneira, a SLA, mais ou menos Aparelho Laser de tridifica\u00e7\u00e3o (Stereolitographic Laser Aparatus), mas temos mais sigas do que cabem no gibi, \u00e9 DLP, LCD\/LED, PJM, MJM, afinal, qual a melhor tecnologia?<\/p>\n\n\n\n

Em 2000, quando eu vendia CAD 3D da Dassault Syst\u00e8mes, aquele que todos faziam a piada se eu estava trabalhando na \u201cfirma da minha tia\u201d, o tal CATIA, o mundo ainda era jovem e o conhecimento de computa\u00e7\u00e3o e ferramentas de desenho n\u00e3o eram difundidas como s\u00e3o hoje. Para se ter uma ideia, o sistema operacional era o Windows NT 4.0 (ainda), executando ou um AutoCAD 2000, puramente 2D, ou o Autodesk Mechanical Desktop, pai do Inventor e av\u00f4 do Fusion. Uma vez liguei para uma pessoa que projetava chapas para corte e dobra. E ela usava o Excel para os desenhos. Deixando as bordas mais grossas ou mais finas, linhas cont\u00ednuas ou tracejadas, ele desenhava com as c\u00e9lulas do Excel desenhos lind\u00edssimos. Foi quando meu chefe cunhou a frase \u201ca melhor ferramenta \u00e9 a que voc\u00ea sabe usar bem\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Eu contei essa hist\u00f3ria para dizer que apesar de sermos uma popula\u00e7\u00e3o tendenciosa a dicotomias, ou Nintendo ou Sega, ou Windows ou Mac, ou FDM ou Resinas, a verdade \u00e9 que n\u00e3o h\u00e1 uma tecnologia que seja melhor que as outras. Cada tecnologia \u00e9 um \u201ctrade off\u201d, uma troca, ganha-se por um lado, perde-se por outro. Dito isso, o que vou apresentar \u00e9 o meu parecer sobre as diversas tecnologias de resina, de uma forma ampla, ok?<\/p>\n\n\n\n

Pode parecer que todas as impressoras de resinas usem luz e sejam todas iguais, mas o tipo da luz faz toda a diferen\u00e7a no processo. A impress\u00e3o 3D SLA utiliza laser, e o laser pode transmitir uma quantidade de energia imensa em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s impressoras de LED, que garante n\u00e3o apenas maior velocidade na fus\u00e3o da camada, como maior ader\u00eancia das camadas. Por outro lado, o laser e um televisor de raios cat\u00f3dicos, vulgarmente chamada de TV de tubo (perguntem aos seus pais o que era isso) compartilham do mesmo defeito: o lazer, tal qual uma caneta, precisa desenhar cada contorno, preencher cada interior, o que torna, em compara\u00e7\u00e3o, fazer uma \u00fanica pe\u00e7a de xadrez em SLA mais r\u00e1pido que uma LED, mas por outro lado, fazer um volume repleto destas mesmas pe\u00e7as mais r\u00e1pido em uma impressora LED.<\/p>\n\n\n\n

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O laser tem um segundo problema, as impressoras de SLA possuem dois tipos de altura de camada, igual nas impressoras FDM, mais precisa, com mais camadas, ou mais r\u00e1pida e com camadas mais grosseiras. O truque \u00e9 que em geral, a alt\u00edssima resolu\u00e7\u00e3o de uma impressora SLA acontece em uma cuba menor, s\u00f3 um 1 \u2044 8 do volume original. Isso se d\u00e1 por que o laser produz um ponto luminoso sobre a resina, mas ele s\u00f3 \u00e9 um ponto enquanto o laser aponta reto, do foco emissor para baixo, conforme o raio laser come\u00e7a a buscar os extremos da \u00e1rea de impress\u00e3o, esse ponto vai se tornando um oval. \u00c9 uma fra\u00e7\u00e3o e algo pequeno o quanto o ponto chega a se deformar, mas quando falamos de extrema precis\u00e3o, \u00e9 o bastante.<\/p>\n\n\n\n

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A parte pol\u00eamica deste artigo j\u00e1 passou, deixe eu voltar \u00e0 ele, uma impressora de LED pode ser mais r\u00e1pida que uma impressora a laser. Acontece que o LED \u00e9 uma fonte emissora de energia inferior ao Laser, mas por outro lado, as impressoras LED modernas utilizam matrizes LED que s\u00e3o as mesmas que encontramos em nossos laptops, celulares e tablets. e quando projetam uma imagem, projeta essa imagem por toda a camada, a diferen\u00e7a do laser que precisa desenhar cada contorno como j\u00e1 dissemos. Por outro lado, o laser tem mais energia, ent\u00e3o ele precisa de menos tempo de exposi\u00e7\u00e3o e ainda assim, garante uma fus\u00e3o ainda superior que o LED, no que tange a uni\u00e3o entre camadas. Se a matriz de LED for feita de um painel OLED, aquele que para produzir partes pretas na imagem, ele simplesmente apaga os LEDs n\u00e3o utilizados, e se o emissor for monocrom\u00e1tico, ainda melhor para a impressora LED, j\u00e1 que intensifica a energia emitida, e n\u00e3o h\u00e1 miasmas da luz preta que podem causar cristaliza\u00e7\u00e3o ou ilhas, que depois t\u00eam o mau h\u00e1bito de grudar na pe\u00e7a e estragar os suportes. O problema \u00e9 que as \u00fanicas empresas que t\u00eam interesse em telas 4K OLED monocrom\u00e1tica s\u00e3o fabricantes de impressoras 3D e amantes de cinemas cult, sendo que o segundo n\u00e3o produz telas.<\/p>\n\n\n\n

Vale a lembran\u00e7a que as impressoras 3D de LED hoje j\u00e1 foram impressoras que usavam l\u00e2mpadas, destas de datashow e retroprojetores (de novo, perguntem aos seus pais), e que compartilhavam muito dos problemas das impressoras laser, como a ovaliza\u00e7\u00e3o das bordas, burnout do centro dos objetos impressos, al\u00e9m da vida curt\u00edssima destas l\u00e2mpadas de ficar acendendo-as e apagando-as a cada 2 ou 3 segundos por v\u00e1rias horas. As matrizes de LED realmente solucionam diversos problemas.<\/p>\n\n\n\n

Agora, estas n\u00e3o s\u00e3o as \u00fanicas formas de se produzir pe\u00e7as pelo processos de cura de resinas fotossens\u00edveis, estes s\u00e3o os mais populares. A Stratasys tem um processo que \u00e9 um filho entre impressoras tradicionais e impressoras 3D, a Polyjet, que utiliza alguns cabe\u00e7otes de impressoras 2D de grandes formatos, para dispersar got\u00edculas de resina de forma incrivelmente controlada sobre uma mesa. As got\u00edculas s\u00e3o curadas por uma l\u00e2mpada Infravermelha permanentemente acesa, que n\u00e3o prejudica a resina, j\u00e1 que a mesma s\u00f3 v\u00ea a luz quando \u00e9 dispersa pelo cabe\u00e7ote. O cabe\u00e7ote tem uma membrana do tipo piezo-el\u00e9trica, que ao ser estimulada por uma corrente el\u00e9trica vibra, e deixa cair gotas de 90×10 elevado \u00e0 -12, ou 90 picos cada gota. Ap\u00f3s a camada ter sido desenhada, uma l\u00e2mina corta a calota superior das gotas, e um rolo preso ao cabe\u00e7ote prensa as camadas depositadas, fazendo assim uma impress\u00e3o que busca ser “handsfree”, n\u00e3o h\u00e1 manuseio direto da resina, n\u00e3o h\u00e1 exposi\u00e7\u00e3o da impress\u00e3o ao ambiente, as impressoras operam fechadas, ainda que algumas possam requerem exaust\u00e3o de ar, para tirar o odor das resinas.<\/p>\n\n\n\n

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A Stratasys com a PolyJet, ou PJM, PolyJet Material, tem a mesma tecnologia da Kyocera chamada de MJM – MultiJet Material, onde \u00e9 quase tudo igual, mas na Stratasys ao lado do cabe\u00e7ote da resina vai um cabe\u00e7ote de uma resina sol\u00favel em \u00e1gua para os suportes, e na MJM o suporte \u00e9 em cera aquecida, e a remo\u00e7\u00e3o \u00e9 por forno que derreter\u00e1 a cera. As desvantagens da PJM ou MJM \u00e9 o alto custo das resinas, j\u00e1 que as m\u00e1quinas s\u00f3 aceitam a resina em recipientes espec\u00edficos e com chip ePROM para garantir autenticidade do material, e mesmo com a alta tecnologia de dispers\u00e3o e acabamento, nenhuma das duas entrega a qualidade exata do uma SLA consegue.<\/p>\n\n\n\n

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A SLA tem como desvantagens o alto custo para \u201cstart de m\u00e1quina\u201d, j\u00e1 que seus grandes volumes de impress\u00e3o ocorrem em uma cuba cheia de resina, de 100 \u00e0 200 litros de resina, que precisa ser filtrada a cada parada de m\u00e1quina prolongada, al\u00e9m da necessidade de pisos anti vibra\u00e7\u00e3o, ou qualquer T-Rex passando na rua causar\u00e1 o famoso efeito doppler, aquelas ondas na \u00e1gua no copo causadas pela propaga\u00e7\u00e3o de impactos atrav\u00e9s de meios l\u00edquidos. Mas apesar do alto custo de instala\u00e7\u00e3o e da \u201cpegada\u201d que uma m\u00e1quina dessas deixa na empresa, a qualidade da SLA continua a ser algo insuper\u00e1vel, sem mencionar as capacidades volum\u00e9trica, f\u00e1cil, uma das maiores impressoras at\u00e9 hoje.<\/p>\n\n\n\n

Para encerrar as tecnologias de cura de resina, mesmo sem cobrir todas, n\u00e3o posso deixar de falar das impressoras PPP – Programable PhotoPolymerization – ou fotopolimeriza\u00e7\u00e3o program\u00e1vel, uma varia\u00e7\u00e3o das impressoras LED com uma pitada das impressoras PJM ou MJM, ela consiste uma cura em duas etapas de cada camada, criando camadas intrinsecamente presas umas \u00e0s outras, gerando pe\u00e7as praticamente isotr\u00f3picas, e n\u00e3o por acaso, a tecnologia que brilhou durante a pandemia na fabrica\u00e7\u00e3o dos swabs – os bast\u00f5es de testes de que foram produzidos por impress\u00e3o 3D, numa \u00e9poca de cadeias log\u00edsticas insanas misturadas \u00e0 quarentenas severas.<\/p>\n\n\n\n

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Ap\u00f3s a cura de cada camada, uma pel\u00edcula se infla, pressionando as camadas rec\u00e9m produzidas sobre as anteriores. N\u00e3o \u00e9 r\u00e1pida feito as impressoras SLA nem tem seu acabamento, mas certamente, \u00e9 a \u00fanica com uma resist\u00eancia mec\u00e2nica surpreendente, ou voc\u00ea acha que iriam meter no nariz das pessoas algo que pudesse romper, fragmentar ou ainda ferir um paciente?<\/p>\n\n\n\n

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Por: Emanuel Campos | Editor da revista Impresso 3D A Impress\u00e3o 3D nasceu da descoberta de Chuck Hull que ele poderia curar, endurecer resinas, atrav\u00e9s A de luz ultravioleta, transformando uma mat\u00e9ria l\u00edquida em s\u00f3lida. Tudo depois disso \u00e9 s\u00f3 hist\u00f3ria. Mas de quase 40 anos depois, temos n\u00e3o apenas uma tecnologia que lida com […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":99,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9"}],"collection":[{"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=9"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":106,"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9\/revisions\/106"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media\/99"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=9"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=9"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/smooth3d.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=9"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}