Equipamento de prototipagem por manufatura aditiva rápida (EPMA)

Abstract

Foi feito um dispositivo de prototipagem por manufatura aditiva (EPMA) mais conhecido como impressora 3D, é uma maquina que utiliza tecnologia de deposição de materiais em camadas para poder criar objetos tridimensionais a partir de modelos digitais, o equipamento é amplamente utilizado para criar protótipos de produtos em várias industrias, como engenharia, design automotivo e industrial, podendo variar entre modelos simples ou mais complexas. Também podendo ser usada para prototipar peças de reposição sob demanda. Isso é particularmente útil para peças antigas, raras ou personalizadas que podem ser difíceis de se encontrar ou caras de ser fabricadas por métodos normais de fabricação. O sistema de alimentação do material é feito com plástico e é fornecido para a máquina por meio de um sistema de alimentação controlado. A EPMA possui um sistema de movimentação que controla a posição e o movimento do bico de impressão ou plataforma de construção. Isso permite que o material seja depositado com precisão em camadas sucessivas, formando a prototipagem desejada. O sistema de controle é responsável por receber os dados do modelo digital do objeto e traduzi-los em instruções para o equipamento. Ele controla a velocidade, a temperatura e outros parâmetros de impressão para garantir a melhor qualidade da construção. Após o processamento de prototipagem o objeto é removido da plataforma de construção após todo o processo o material é retirado da base onde será depositado o material, será usado o material ácido poliático (PLA) o material mais popular pois ele é mais pratico entre todos, mais barato e tem ampla disponibilidade, a escolha desse material foi devido pela biodegradabilidade do mesmo, o material é derivado da cana de açúcar, o PLA é adequado para uma variedade de aplicações, produzindo objetos com boa resistência, detalhamento e baixo índice de deformação. Foi colocado rolamentos axiais para permitir o deslocamento do bico e garantir uma boa prototipagem, os três eixos trabalham em conjunto para permitir que a EPMA construa objetos tridimensionais camada por camada. Também foi feita uma base para acoplar todas as peças evitando o empenamento das mesmas. Foi usinado peças para a estrutura com o Polietileno, ele foi usado por ser um material leve e boa resistência mecânica. Foi feito pés de nivelamento para proporcionar um bom equilíbrio para prototipar.

It was made a device for prototyping by additive manufacturing (PAM) better known as 3D printer, is a machine that uses layered material deposition technology to create three-dimensional objects from digital models, the equipment is widely used to create prototypes of products in various industries, such as engineering, automotive and industrial design, and can range from simple models to more complex ones. It can also be used to prototype replacement parts on demand. This is particularly useful for old, rare, or custom parts that may be difficult to find or expensive to manufacture by normal manufacturing methods. The material feed system is made of plastic and is supplied to the machine by means of a controlled feeding system. The EPMA has a motion system that controls the position and movement of the print nozzle or build platform. This allows the material to be deposited accurately in successive layers, forming the desired prototype. The control system is responsible for receiving the data from the digital model of the object and translating it into instructions for the equipment. It controls the speed, temperature and other printing parameters to ensure the best build quality. After the prototyping process the object is removed from the build platform, , will be used the material polyatic acid (PA) the most popular material because it is more practical among all, cheaper and has wide availability, the choice of this material was due to the biodegradability of the same, the material is derived from sugar cane, the PLA is suitable for a variety of applications, producing objects with good resistance, detailing and low deformation index. Thrust bearings were placed to allow the nozzle to move and ensure good prototyping, the three axes work together to allow the EPMA to build three dimensional objects layer by layer. A base was also made to couple all the parts together to prevent them from warping. Parts for the structure were machined from Polyethylene, which was used because it is a lightweight material with good mechanical strength. Leveling feet were made to provide a good balance for prototyping.