Novo processo de prototipagem rápida

Redação do Site Inovação Tecnológica - 09/12/2003

Um pesquisador da Universidade Southern California (Estados Unidos), desenvolveu um novo equipamento que gera "impressões tridimensionais" em plástico e mesmo em metal, de forma mais rápida e mais barata do que os atuais sistemas de prototipagem rápida. O Dr. Behrokh Khoshnevis ganhou renome mundial com seu sistema "Contour-Crafting", capaz de construir até casas por meio de um sistema parecido com a impressão jato-de-tinta.

O novo aparelho representa um avanço significativo sobre os equipamentos de sinterização a laser já largamente utilizados para a geração de peças complexas em 3D a partir de arquivos de computador. O Dr. Khoshnevis afirma que sua nova criação, batizada de SIS ( "Selective Inhibition of Sintering": Inibição Seletiva de Sinterização ) poderá viabilizar a prototipagem rápida em escritórios e até mesmo em residências.

Prototipagem rápida

As máquinas de prototipagem rápida por sinterização constroem os objetos aplicando camadas sucessivas e finíssimas, de menos do que um milímetro de espessura, de material plástico em pó sobre uma área de trabalho. A seguir esse material é sinterizado, ou fundido, em áreas selecionadas. A parcela não fundida do pó é removida e o processo é repetido múltiplas vezes, até que a peça esteja pronta.

Esses processos são conhecidos como prototipagem rápida porque inicialmente eram utilizados para a geração de protótipos ou para a criação de moldes. Mas, com o avanço da tecnologia e dos equipamentos, várias empresas já utilizam o sistema para a criação de produtos finais, em um processo chamado de fabricação direta ou manufatura de mesa. Esses equipamentos utilizam raios laser para sinterizar o material.

O novo processo SIS, ao contrário, trata automaticamente uma parte do pó aplicado para que se torne resistente à ligação com as partículas adjacentes, submetendo a peça inteira a um calor uniforme e de alta intensidade. Áreas não tratadas do pó sinterizam e áreas tratadas não. Vários materiais anti-sinterização podem ser utilizados, inclusive água salgada.

Segundo o Dr. Khoshnevis, o seu processo tem várias vantagens sobre os equipamentos a laser. Os lasers e scanners utilizados são caros, duram pouco e consomem muita energia. Já o processo SIS pode utilizar uma chama a gás ou mesmo resistências elétricas de aquecedores comuns. Isto é o que permite que até pós metálicos possam vir a ser utilizados, fabricando-se diretamente uma peça de metal.

Outra vantagem levantada pelo criador do equipamento é que o método SIS é mais rápido, já que os sistemas a laser têm que passar continuamente sobre toda a peça, ligando e desligando o feixede luz para fundir partes específicas da peça. Isto pode fazer com que peças grandes e complexas levem até dias para serem construídas. Já uma peça padrão pode ser construída em 15 segundos com o método SIS.