MICRO PROCESSOS DE TRANSFORMAÇÃO DE
2.2 Fabrico directo Este sub-capítulo resume
2.2.4 Micro sinterização selectiva por
A sinterização selectiva por
Sintering) é um processo de protótipagem rápida, des
processo (Figura 2.12) utiliza um
infravermelho para selectivamente aquecer e fundir material em pó (Shi
Figura
Micro sinterização selectiva por O desenvolvimento da micro essencialmente na Europa. Em apresenta o primeiro sistema de
variedade de metais, com resolução inferior a 30µm, razão de aspecto de 12 e valores de rugosidade RA na ordem dos 1,5µ
de Ragenfuβ esteve na base do sistema microSINTERING da 3D (Alemanha) indicado na Figura
câmara de vácuo em aço inoxidável com uma janela de quartzo através da qual é realizado o varrimento LASER. A alimentação de pó
A utilização de dois alimentadores em simultâneo possib permite a obtenção de componentes bi
sinterização selectiva por LASER
A sinterização selectiva por LASER (SLS, acrónimo para o inglês Selective ) é um processo de protótipagem rápida, desenvolvido por Deckard (
) utiliza um LASER emitindo um feixe de radiação na gama do infravermelho para selectivamente aquecer e fundir material em pó (Shi et al
Figura 2.12: Processo SLS (Gaspar, 2006).
selectiva por LASER
micro sinterização selectiva por LASER (µ-SLS) tem ocorrido essencialmente na Europa. Em 2003, Ragenfu
β
do Laserinstitut Mittelsachsenapresenta o primeiro sistema de µ-SLS capaz de produzir componentes numa grande variedade de metais, com resolução inferior a 30µm, razão de aspecto de 12 e valores de dem dos 1,5µm (Regenfuß et al, 2004; Petsch et al, 2004). O trabalho esteve na base do sistema microSINTERING da 3D
Figura 2.13 (Idem). O processo de construção decorre numa câmara de vácuo em aço inoxidável com uma janela de quartzo através da qual é realizado A alimentação de pó faz-se pelo movimento rotativo do alimentador. dois alimentadores em simultâneo possibilita a combinação de materiais e nção de componentes bi-material.
36 Selective LASER
envolvido por Deckard (1986). Este emitindo um feixe de radiação na gama do
et al, 2004).
SLS) tem ocorrido
do Laserinstitut Mittelsachsen (Alemanha)
SLS capaz de produzir componentes numa grande variedade de metais, com resolução inferior a 30µm, razão de aspecto de 12 e valores de , 2004). O trabalho esteve na base do sistema microSINTERING da 3D-Micromac AG ). O processo de construção decorre numa câmara de vácuo em aço inoxidável com uma janela de quartzo através da qual é realizado ento rotativo do alimentador. ilita a combinação de materiais e
Tiago Mateus dos Santos
Figura 2.13: Detalhe de operação da plat
A fonte LASER inicialmente testada em
Nd:YAG, operando em modo TEM00 e com comprimento de onda 1064 nm. Recentemente
foram explorados LASERs multimodo e diferentes comprimentos de onda. As intensidades do pulso são ajustadas de acordo com as propriedades requeridas, a geometria da peça e o material a usar através da utilização de um
converter (Regenfuß et al rugosidade superficial. Materiais • MicroSINTERING: o Tungsténio; o Cobre; o Alumínio; o Ouro; o Titânio; o Prata; o Molibdénio. • Lumex 25C: o Ligas aço/cobre o Ligas ferro/cobre/níquel
: Detalhe de operação da plataforma de processamento (Petsch
A fonte LASER inicialmente testada em µ-SLS foi um LASER pulsado
, operando em modo TEM00 e com comprimento de onda 1064 nm. Recentemente foram explorados LASERs multimodo e diferentes comprimentos de onda. As intensidades do pulso são ajustadas de acordo com as propriedades requeridas, a geometria da peça e o
a usar através da utilização de um software específico designado por
et al, 2007). Pulsos de elevada densidade originam elevada
MicroSINTERING: . Ligas aço/cobre; Ligas ferro/cobre/níquel. 37 Petsch et al, 2004)
SLS foi um LASER pulsado Q-switched , operando em modo TEM00 e com comprimento de onda 1064 nm. Recentemente foram explorados LASERs multimodo e diferentes comprimentos de onda. As intensidades do pulso são ajustadas de acordo com as propriedades requeridas, a geometria da peça e o específico designado por IVS STL , 2007). Pulsos de elevada densidade originam elevada
Tiago Mateus dos Santos
Aplicações
O processo de µ-SLS tem aplicabilidade na indústria automóvel, moldes, ferramentas, telecomunicações, aplicações méd
apresentam exemplos de modelos obtidos por
Figura 2.14: Componente tridimensional (
et al, 2007)
A aplicabilidade dos componentes obtidos por como base a sua resistência à fadiga térmica.
Vantagens e desvantagens • As principais vantagen
o Fabricação rápida capaz de produzir componentes funcionais
o Processamento directo de materiais metálicos
o Componentes com boas propriedades mecânicas
o Capacidade para
o Produção de componentes bi
• As principais desvantagens do processo são:
o Custo do equipamento e materiais utilizados
o Porosidade e baixas velocidades de fabricação (no caso particular do sistema LUMEX
tem aplicabilidade na indústria automóvel, moldes, ferramentas, telecomunicações, aplicações médica e mecânica de precisão. As Figura 2.
e modelos obtidos por µ-SLS.
: Componente tridimensional (Regenfuß Figura 2.15: Estrutura em hélice dupla para ilustrar a capacidade de construção sem necessidade de
suportes (Regenfuß et al
A aplicabilidade dos componentes obtidos por µ-SLS no processo de micro injecção a resistência à fadiga térmica.
As principais vantagens do processo são:
abricação rápida capaz de produzir componentes funcionais
Processamento directo de materiais metálicos;
Componentes com boas propriedades mecânicas;
Capacidade para processar materiais metálicos, cerâmicos e poliméricos;
componentes bi-material.
As principais desvantagens do processo são:
Custo do equipamento e materiais utilizados;
Porosidade e baixas velocidades de fabricação (no caso particular do sistema LUMEX).
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tem aplicabilidade na indústria automóvel, moldes, ferramentas, .14 e Figura 2.15
: Estrutura em hélice dupla para ilustrar a capacidade de construção sem necessidade de
et al, 2007)
SLS no processo de micro injecção tem
abricação rápida capaz de produzir componentes funcionais;
materiais metálicos, cerâmicos e poliméricos;
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Fabricantes
As Figura 2.16 e Figura 2.17
Figura 2.16: 3D-MICROMAC