Relação dos parâmetros de impressão com propriedades mecânicas de peças poliméricas obtidas por impressão 3D pela técnica FDM

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Silva, Milena Fontoura da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Escola Politécnica; Brasil; PUCRS; Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Impressão 3D; FDM; PLA; ABS; Propriedades Mecânicas; Parâmetros de Impressão; 3D Printing; Mechanical properties; Printing Parameters; ENGENHARIAS
• Link de acesso: https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/10573

A tecnologia de Impressão 3D por FDM (Fused Deposition Modeling) é um dos processos de manufatura aditiva mais conhecidos atualmente. Nele, filamentos de termoplástico são extrudados e depositados em camadas sucessivas para que se construa o objeto final. Uma vez que o uso das impressoras 3D se torna crescente, há a necessidade de se conhecer e pesquisar como estes objetos impressos respondem à estímulos externos. Assim, objetiva-se analisar o comportamento mecânico dos polímeros quando os mesmos são impressos utilizando-se diferentes parâmetros de impressão. No presente estudo optou-se pela escolha dos materiais ABS (Acrilonitrila Butadieno Estireno) e PLA (Poli Ácido Lático), devido ao seu uso em diversos segmentos da indústria, bem como em trabalhos acadêmicos. Os corpos de prova foram submetidos à ensaios de resistência à tração, dureza Shore e tenacidade ao impacto. A metodologia foi dividida em duas partes: a primeira constituiu na impressão de corpos de prova utilizando a tecnologia FDM variando parâmetros como: porcentagem de preenchimento, velocidade de impressão, orientação e espessura da camada; na etapa posterior foram analisadas as propriedades mecânicas de cada material de acordo com as normas ASTM D 638 (tração), D 2240 (dureza) e D 256 (tenacidade ao impacto). Os resultados mostraram que a combinação do material PLA e os parâmetros “B” (30% de porcentagem de preenchimento, 0,3 mm de espessura de camada, orientação de preenchimento de 45° -45°, e velocidade de impressão de 40 mm/s.), resistiram às maiores tensões no ensaio de tração e obteve as maiores durezas na escala Shore D. Em contrapartida, quem sem destacou no ensaio de impacto foi o ABS impresso com os parâmetros “B”.