Impressoras 3D – Feira de Hanover

No bloco sobre peças e materiais, da Feira de Hanover 2022, havia uma série de expositores com peças tradicionais e estudos diversos de materiais.

Um destaque interessante foram as impressoras 3D, que tiveram uma evolução enorme nos últimos anos.

Também é chamada de Manufatura Aditiva, pelo material ser adicionado filamento a filamento. Contrasta com Manufatura Subtrativa (onde o material é retirado, também tem o nome CNC – controle numérico por computador) e técnicas tradicionais de usinagem.

Materiais diversos utilizados como filamento: kevlar, fibra de vido, aço. Foto tirada na feira de Hanover

Algumas notas:

•Evolução forte de impressoras 3D nos últimos anos

• Atualmente é possível utilizar materiais como fibra de vidro, kevlar e até metais como aço, cobre e alumínio. Uma aplicação possível é em peças de reposição. Ao invés de ter estoques, imprimir a peça. Há fornecedores que já entregam a peça com o desenho.

Cubo mágico feito em 3D – Foto tirada na Feira de Hanover

•Aplicação em prototipagem rápida e em estoque de peças

•Não basta comprar, é necessário ter especialistas em desenho das peças e técnicos para as impressoras

•Podemos escanear uma peça qualquer para usar? Quem tem os direitos autorais do design?

Protótipo de snowboard – Foto tirada na Feira de Hanover
Peças impressas em 3D – Foto tirada na Feira de Hanover

•Foco inicial em peças de baixo valor agregado, por questão de qualidade e confiabilidade

•Concorre com técnicas tradicionais de manufatura de peças

Carro de corrida impresso em 3D – havia um vídeo mostrando como cada peça foi feita – Foto tirada na Feira de Hanover

Até agora, impressoras 3D foram utilizadas a princípio para prototipagem inicial. Agora, cada vez mais, a mesma vem sendo capaz de realmente produzir peças para operação de verdade.

Veja também:

​ A Revolução 3D

Lá pelos anos de 1992, quando eu ainda era pré adolescente, o primeiro computador a que tive acesso foi um IBM PS/1, similar ao da foto. Este não tinha hard disk. Para dar o boot, tinha que inserir um disquete, esperar um pouco, depois inserir outro disquete. O DOS carregava e dava para mexer no computador: criar arquivos texto, criar e deletar pastas. Acho que tinham algum tipo primitivo de word e de dbase (banco de dados). E um ou outro joguinho. Fora isso, não servia para muita coisa.
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Eu não tinha a menor ideia das aplicações futuras do computador pessoal, mas sabia que isto tinha o potencial de revolucionar o mundo.
Tive a felicidade de acompanhar a evolução exponencial dos hardwares e softwares computacionais, desde então.

Impressoras 3D
Tenho a mesma sensação, de estar vendo surgir algo novo, com as impressoras 3D. Isto será certamente uma das tecnologias disruptivas que moldarão o futuro.
Acabei de ganhar uma impressora 3D do meu amigo Marcos Melo. Uma Printrbot Simple. Tem uns três anos de fabricação. Vide a foto desta belezinha.
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A estrutura dela é bem simples, até rústica. Placas de madeira, suportando os motores e peças metálicas. Conexões à vista.

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Detalhe da visão traseira e de um dos motores (Z)

Um motor para cada eixo (X, Y e Z). Mais um motorzinho para puxar o filamento. Os motores movimentam o bico extrusor para qualquer posição.

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Detalhe da entrada do filamento, e o motor que controla o fluxo do mesmo.

Um extrusor, para derreter o filamento. Do extrusor, sai um fiozinho de plástico derretido. Na ponta, um ventilador para ajudar a esfriar o plástico.

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Bico do Extrusor e ventilador

O material do filamento é um tipo de plástico chamado PLA. É um material que tem a propriedade de derreter a 200 graus, e endurecer à temperatura ambiente.
A impressão é feita em camadas. O extrusor vai depositando os fiozinhos de plástico, na posição ajustada pelos motores.
Fiz um vídeo para demonstrar o funcionamento. Como o vídeo ficou meio ruim, e o wordpress não aceita vídeos, transformei num gif animado, com auxílio do site http://ezgif.com. Pode demorar um pouco para carregar:
ezgif.com-optimize.gif
O software para controle da impressora é o Repetier. É um software open source. Tem que instalar um driver para comunicação com a impressora, e configurar um montão de coisas.
Baixei alguns modelos da internet. Em programação, o primeiro programa é tradicionalmente algo que mostra um “Hello World”.
Eis o meu “Hello 3D Printer World”:
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Vista de outro ângulo. Considerando que foi a primeira peça, está ótimo.

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Agradecimento especial ao Marcos Melo. No dia em que ele me entregaria a impressora, ele sofreu uma tentativa de assalto. O bandido, aparentemente armado, o abordou no farol. Este tentou abrir a porta, que estava destrancada. Melo puxou de volta a porta, desequilibrando o elemento, e estragando o estofamento. Nisto, o Melo aproveitou, engatou o carro e deu no pé. Foi uma manobra muito arriscada, nos dias tensos de hoje.

Bom, o melhor jeito que tenho para agradecer é fazendo coisas criativas com a impressora, difundindo o conhecimento (já mostrei as peças para um monte de gente na empresa) e ajudando de alguma forma a desbravar o futuro com a nova tecnologia 3D.