PD&I

Nova tecnologia permitirá fabricar peças de metal por impressão 3D

Redação/Assessoria Fapesp
18/10/2018 09:36
Visualizações: 1974

Institucional

Assim como é possível hoje fabricar por meio de impressão 3D ou manufatura aditiva uma diversidade de objetos à base de polímero (plástico), em breve também será possível criar peças à base de metal por meio dessa técnica combinada com alguns processos de usinagem.

Essa tecnologia de fabricação inovadora, que pretende substituir, ao menos parcialmente, processos tradicionais de fundição, forjamento e usinagem, tem despertado o interesse de diferentes grupos de pesquisa no mundo.

No Brasil, as principais instituições de pesquisa que atuam na área de manufatura aditiva no Estado de São Paulo se reuniram, por meio de um projeto apoiado pela FAPESP, para alinhar os esforços e, dessa forma, obter avanços no conhecimento e na aplicação dessa nova técnica.

Alguns dos desafios para o desenvolvimento dessa tecnologia no Brasil foram abordados por Reginaldo Teixeira Coelho, professor da Escola de Engenharia de São Carlos, da Universidade de São Paulo (EESC-USP), em palestra na FAPESP Week Belgium, realizada nas cidades de Bruxelas, Liège e Leuven de 8 a 10 de outubro.

“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. Se no Brasil não aprendermos, pelo menos, a usar esse processo, ficaremos muito atrás”, disse Coelho.

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, explicou o pesquisador. “Esse processo está bem desenvolvido para polímeros, mas, para metais, ainda representa um desafio muito grande”, disse Coelho.

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. “O desafio é conseguir obter uma concentração de energia ideal que permita ao equipamento atingir essa temperatura de fusão dos metais”, disse.

Segundo Coelho, 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.

Por meio do projeto apoiado pela FAPESP, os pesquisadores desenvolveram em parceria com uma empresa fabricante de máquinas e ferramentas no interior de São Paulo – a Romi – uma equipamento capaz de realizar esses processos híbridos. Agora, pretendem desenvolver outra máquina, de segunda geração, também em parceria com a fabricante de máquinas paulista. “A Romi se tornou a quinta empresa no mundo a ter essa solução de processos híbridos”, disse Coelho.

A fim de assegurar a qualidade e o padrão do pó metálico usado como matéria-prima nesses processos, um grupo de pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) pretende desenvolver uma tecnologia para fabricá-lo.

O projeto também tem a participação de pesquisadores do Instituto de Estudos Avançados (IEAv), do Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer e da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

“Pretendemos aplicar o conhecimento adquirido durante o projeto para desenvolver um molde para injeção de termoplásticos, além de pás e palhetas de turbina a vapor para geração de energia com bagaço da cana”, contou Coelho.

Mais Lidas De Hoje
veja Também
Combustíveis
Diesel S-10 acumula alta de 15,1% em 12 meses, aponta Mo...
30/09/26
Segurança + IA
CTO da Oakmont é um dos representantes brasileiros no en...
29/09/26
Gás Natural
ANP realiza 2° Workshop para debater Gas Release
29/09/26
Sustentabilidade
Prêmio Firjan de Sustentabilidade: conheça as empresas e...
29/09/26
Etanol de milho
Produtores de etanol de cana investem em usinas híbridas...
29/09/26
ANP
Royalties: valores referentes à produção de julho foram ...
29/09/26
ROG.e 2026
Oil States destaca integração entre engenharia, fabricaç...
28/09/26
Brandend Content
Brasil Aços amplia estoque de tubos de aço carbono NACE...
28/09/26
ROG.e 2026
Vencedor do RSE Award e destaque na ROG.e, o Programa de...
28/09/26
ROG.e 2026
Empresários do Norte Fluminense prospectam negócios na R...
25/09/26
ROG.e 2026
ANP participou de mais de 40 palestras em evento que reú...
25/09/26
ROG.e 2026
TBG debate integração do mercado de gás natural no Cone ...
25/09/26
ROG.e 2026
Sucesso! ROG.e 2026 fecha com 83 mil visitantes e injeçã...
25/09/26
ROG.e 2026
Expansão das fontes renováveis e mudanças no mercado abr...
25/09/26
ROG.e 2026
Presidente da Petrobras defende exploração ativa e prevê...
25/09/26
ROG.e 2026
Inovação tecnológica e dedicação à indústria marcam prem...
25/09/26
Petroquímica
Referência mundial em sustentabilidade, I’m green™ bio-b...
25/09/26
ROG.e 2026
Escassez de engenheiros preocupa setores estratégicos e ...
25/09/26
ROG.e 2026
Constellation é reconhecida pela Petrobras como a melhor...
25/09/26
ROG.e 2026
Na ROG.e 2026, Shell destaca parcerias, inovação e disci...
25/09/26
ROG.e 2026
Nikki Martin, presidente e CEO da EnerGeo Alliance falou...
25/09/26
Newsletter TN

Fale Conosco

Utilizamos cookies para garantir que você tenha a melhor experiência em nosso site. Se você continuar a usar este site, assumiremos que você concorda com a nossa política de privacidade, termos de uso e cookies.

25