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Explore as soluções avançadas de impressão 3D PolyJet
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Recursos para O guia completo da impressão 3D PolyJet
O que é a impressão 3D PolyJet?
PolyJet é uma tecnologia de impressão 3D industrial conhecida pela sua capacidade de produzir peças com uma resolução excecionalmente elevada, superfícies lisas e detalhes intrincados. É uma ferramenta poderosa para a criação de protótipos realistas, modelos anatómicos complexos e auxiliares de fabrico precisos que imitam de perto o aspeto, a sensação e a função dos produtos finais.
Na sua essência, o PolyJet é um processo de jato de material. Funciona depositando microgotas de resina líquida de fotopolímero numa plataforma de construção e curando-as instantaneamente com luz ultravioleta (UV). Esta abordagem camada a camada, combinada com a capacidade única da tecnologia para injetar vários materiais em simultâneo, distingue-a de todos os outros métodos de fabrico aditivo. É a tecnologia de eleição quando a fidelidade estética, as caraterísticas finas e as propriedades multimateriais são os principais requisitos.
1. O princípio fundamental (tecnologia de jato de materiais):
Para compreender a PolyJet, imagine uma impressora de jato de tinta 2D altamente avançada, mas em vez de injetar tinta no papel, ela projecta plástico líquido num tabuleiro de construção e constrói um objeto tridimensional.
① Deposição de materiais: As cabeças de impressão piezoeléctricas, semelhantes às das impressoras de secretária, lançam seletivamente gotículas de resina de fotopolímero do tamanho de um picolitro.
② Cura por UV: Imediatamente após a deposição, duas potentes lâmpadas UV, que se deslocam ao lado das cabeças de impressão, curam e solidificam o material.
③ Construção camada a camada: A plataforma de construção desce uma fração de milímetro (normalmente 16-32 microns) e o processo repete-se, construindo a peça uma camada ultrafina de cada vez.
2. Principais caraterísticas num relance:
A tecnologia PolyJet é definida por uma combinação única de atributos que a tornam indispensável para aplicações específicas:
① Resolução excecional: Atinge algumas das alturas de camada mais finas da indústria de impressão 3D (tão baixas como 16 µm), resultando num acabamento de superfície excecionalmente suave e sem degraus ou linhas de camada visíveis.
② Capacidades multi-materiais: A vantagem mais significativa do PolyJet é a sua capacidade de imprimir com vários materiais numa única construção. Isto permite a criação de peças com dureza, cor e transparência variáveis.
③ Impressão a cores: Os sistemas PolyJet avançados podem imprimir em mais de 500.000 cores distintas, incluindo gradientes e texturas, e são validados pela Pantone®, garantindo uma precisão de cor sem paralelo para protótipos realistas.
④ Alta precisão: A tecnologia proporciona uma precisão dimensional excecional, tornando-a ideal para testes de forma e ajuste, gabaritos e acessórios, e montagens complexas.
Como é que funciona? O processo passo a passo
Fase 1: Pré-processamento e preparação do ficheiro digital:
A viagem começa com um modelo digital 3D criado num software de desenho assistido por computador (CAD).
① Ficheiro CAD em formato pronto para impressão:
O modelo 3D inicial é normalmente exportado num formato de impressão 3D padrão, como STL, OBJ ou o mais avançado 3MF. Embora o STL seja o mais comum, formatos como 3MF e VRML são preferidos para impressões multimateriais e a cores, uma vez que podem conter os dados necessários de atribuição de cores e materiais num único ficheiro.
② Fatiamento e configuração de trabalhos:
O ficheiro é então importado para um software de corte especializado, como o Stratasys GrabCAD Print™. Neste software, o utilizador executa várias tarefas críticas:
- Orientação: A peça é orientada no tabuleiro de construção virtual para otimizar o tempo de impressão, a qualidade da superfície e a minimização da estrutura de suporte.
- Atribuição de material: Para impressões multimateriais, são atribuídos materiais diferentes a conchas ou corpos específicos do modelo CAD. Os utilizadores podem selecionar a partir de uma vasta gama de resinas de base ou criar "Materiais Digitais" através da combinação de propriedades.
- Seleção do acabamento: O utilizador escolhe entre um acabamento "mate" ou "brilhante". O software gera automaticamente as estruturas de suporte necessárias com base nesta escolha e na geometria da peça.
- Cortar: O software divide o modelo digital em centenas ou milhares de camadas horizontais, criando um ficheiro de instruções detalhado para a impressora 3D.
Etapa 2: O processo de impressão - Um olhar microscópico:
Quando o trabalho é enviado para a impressora, inicia-se o processo de criação física automatizada.
① Mecanismo de jato da cabeça de impressão:
O carro da impressora PolyJet, que contém várias cabeças de impressão piezoeléctricas, percorre a plataforma de construção. Cada cabeça de impressão contém centenas de bicos minúsculos. Uma carga eléctrica faz com que o material piezoelétrico dentro da cabeça se deforme, ejectando uma gota precisa de resina de fotopolímero, do tamanho de um picolitro, de um bocal específico.
② Deposição simultânea de material e de apoio:
À medida que o carro se desloca, as cabeças de impressão injectam o(s) material(ais) do modelo e um material de suporte separado, semelhante a gel.
- Material do modelo: Forma a peça real. Para impressões multimateriais, diferentes cabeças injectam diferentes resinas, que podem até ser misturadas em pleno ar antes de aterrarem no tabuleiro de construção para formar Materiais Digitais.
- Material de apoio: Um material dedicado (por exemplo, SUP705™ ou o SUP706B™ solúvel em água) é injetado para preencher espaços vazios, suportar saliências e envolver a peça. Isto assegura a estabilidade geométrica e a precisão durante a construção.
③ Cura UV instantânea:
Atrás das cabeças de impressão encontram-se potentes lâmpadas UV. Assim que uma camada de resina líquida é depositada, a luz UV passa sobre ela, iniciando uma reação fotoquímica chamada fotopolimerização. Isto solidifica instantaneamente as gotículas, unindo-as à camada inferior. Este processo de "cura imediata" garante que as peças são totalmente curadas e estáveis à medida que são construídas.
④ Progressão do eixo Z:
Depois de cada camada ser injectada e curada, a plataforma de construção desce com extrema precisão (por exemplo, 16 microns). O carro começa então a sua próxima passagem, depositando a camada seguinte. Este ciclo repete-se até a peça estar completa.
Fase 3: Pós-processamento e finalização da peça:
Uma vez terminada a impressão, a peça, envolta em material de suporte, é retirada da plataforma de construção e passa para a fase final. Esta fase será abordada em pormenor no Opções de pós-processamento secção.
Comparação com outras tecnologias de impressão 3D
A escolha da tecnologia de impressão 3D correta depende inteiramente dos requisitos da aplicação. Eis como o PolyJet se posiciona em relação a outras tecnologias líderes.
1. PolyJet vs. Estereolitografia (SLA):
A SLA e a PolyJet são frequentemente comparadas, uma vez que ambas utilizam resinas de fotopolímero e produzem peças com elevado nível de pormenor.
① Semelhanças: Ambas criam peças com excelente acabamento de superfície e detalhes finos. Ambas são ideais para protótipos visuais em que a estética é fundamental.
② Principais diferenças:
- Processo: O PolyJet jacta o material camada a camada, enquanto o SLA utiliza um laser ou projetor UV para curar a resina numa grande cuba.
- Multi-material: O PolyJet destaca-se pela impressão verdadeiramente multi-material e multi-cor numa única peça. O SLA padrão é limitado a um único material por construção.
- Remoção do suporte: Os suportes em gel ou solúveis em água do PolyJet são geralmente muito mais fáceis e rápidos de remover do que os suportes em rede do SLA, que têm de ser cortados e lixados manualmente.
- Exatidão: Ambos são altamente precisos, mas o processo de jato da PolyJet pode oferecer um pouco mais de controlo sobre as propriedades dos materiais digitais.
2. PolyJet vs. Modelação por deposição fundida (FDM):
A FDM é uma das tecnologias de impressão 3D mais comuns, conhecida pelos seus materiais termoplásticos resistentes. Principais factores de diferenciação:
① Resolução e acabamento da superfície: O PolyJet é muito superior. As peças FDM têm linhas de camada visíveis e um acabamento muito mais áspero, enquanto as peças PolyJet são suaves ao toque, assemelhando-se à qualidade moldada por injeção.
② Material: O PolyJet utiliza fotopolímeros termoendurecidos, enquanto o FDM utiliza termoplásticos de qualidade de engenharia (por exemplo, ABS, PC, ULTEM™). As peças FDM são geralmente mais fortes, mais duradouras e têm melhor resistência térmica.
③ Detalhe e complexidade: O PolyJet pode produzir caraterísticas muito mais complexas e delicadas do que o FDM.
④ Cor e Multi-Material: A FDM tem capacidades multicoloridas/materiais muito limitadas (normalmente extrusão dupla), ao passo que este é um ponto forte da PolyJet.
3. PolyJet vs. Sinterização selectiva por laser (SLS):
A SLS é uma tecnologia de fusão em leito de pó conhecida por produzir peças de nylon resistentes e funcionais. Contrastes fundamentais:
① Material: O PolyJet utiliza resinas líquidas; o SLS utiliza polímeros em pó (normalmente Nylon).
② Estruturas de apoio: A SLS é auto-sustentada, uma vez que o pó não sinterizado na câmara de construção suporta a peça. O PolyJet requer estruturas de suporte dedicadas que têm de ser removidas.
③ Foco na aplicação: O PolyJet destina-se a protótipos realistas e de alta fidelidade. A SLS destina-se a protótipos duráveis e funcionais e a peças de utilização final que exigem boas propriedades mecânicas.
④ Acabamento da superfície e cor: As peças PolyJet são lisas e podem ser totalmente coloridas. As peças SLS têm um acabamento de superfície granulado caraterístico e são normalmente brancas ou cinzentas (embora possam ser tingidas após o processo).
Quadro de comparação resumido:
| Caraterística | PolyJet | SLA | FDM | SLS |
|---|---|---|---|---|
| Tecnologia | Jato de material | Fotopolimerização em cuba | Extrusão de materiais | Fusão de cama de pó |
| Materiais | Resinas de fotopolímero | Resinas de fotopolímero | Termoplásticos | Pós termoplásticos |
| Resolução | Muito alta (16-32 µm) | Muito alta (25-100 µm) | Baixa a média (100-400 µm) | Médio (100-120 µm) |
| Acabamento da superfície | Excelente, muito suave | Excelente, suave | Justo, camadas visíveis | Bom, ligeiramente granulado |
| Multi-material | Sim, extensivo | Não (normalmente) | Limitada (dupla extrusão) | Não |
| Cor integral | Sim, validado por Pantone | Não (monocromático) | Muito limitado | Não (pode ser tingido) |
| Resistência mecânica | Moderado | Moderado a baixo | Elevado (grau de engenharia) | Muito alta (Nylon) |
| Melhor para | Protótipos realistas | Protótipos detalhados, moldes | Peças funcionais, gabaritos | Peças funcionais, Geo complexo |
| Remoção do suporte | Fácil (jato de água/solúvel) | Médio (Recorte manual) | Fácil a duro (quebradiço/solúvel) | Não é necessário |
Quais são as principais vantagens da impressão PolyJet?
O processo único da PolyJet proporciona um poderoso conjunto de vantagens que abrem novas possibilidades no desenvolvimento e fabrico de produtos.
1. Realismo e acabamento de superfície incomparáveis:
O PolyJet produz o acabamento de superfície mais suave de todas as principais tecnologias de impressão 3D. As camadas ultrafinas (mais finas do que um cabelo humano) eliminam o efeito de escada comum noutros processos. Isto torna as peças PolyJet ideais para:
① Modelos de marketing e vendas que se assemelham ao produto final.
② Ensaios em túnel de vento em que a suavidade da superfície é crítica.
③ Estudos ergonómicos em que a sensação tátil é importante.
2. Capacidades multi-materiais e multi-cores:
Esta é a força que define o PolyJet. A capacidade de combinar diferentes materiais num único trabalho de impressão é um fator de mudança.
① Materiais digitais: Engenharia de propriedades personalizadas:
As impressoras PolyJet não se limitam a imprimir com resinas de base; combinam-nas ao nível das gotículas para criar "Materiais Digitais". Isto permite a engenharia precisa das propriedades mecânicas. Por exemplo:
- Dureza Shore A: Ao misturar um material rígido (como o Vero™) e um material flexível (como o Agilus30™), pode ser criado um espetro completo de valores Shore A, simulando na perfeição borracha ou silicone de dureza variável.
- Simulação de sobremoldagem: Uma única peça pode ser impressa com um núcleo rígido e um exterior macio, semelhante a borracha, replicando na perfeição o processo de sobremoldagem utilizado no fabrico de ferramentas eléctricas, capas de telemóvel e utensílios de cozinha.
② Realismo de cor total com validação Pantone:
Sistemas avançados como a série J da Stratasys podem combinar resinas de base ciano, magenta, amarelo, preto, branco e transparente para produzir mais de 500.000 cores verificáveis. Isso inclui:
- Gradientes de cor: Transições suaves entre cores.
- Mapeamento de texturas: Aplicação de texturas digitais (como grão de madeira ou fibra de carbono) diretamente na superfície da peça.
- Validação Pantone®: A capacidade de fazer corresponder cores Pantone específicas garante a consistência da marca e elimina as conjecturas da prototipagem de cores críticas.
3. Precisão excecional e detalhes finos:
A combinação de alta resolução e um processo de jato preciso permite à PolyJet reproduzir detalhes incrivelmente finos, tais como:
① Texto gravado ou em relevo.
② Texturas e padrões complexos.
③ Paredes finas e arestas vivas.
④ Componentes minúsculos e complexos para dispositivos médicos ou electrónicos.
4. Velocidade para produção de alta mistura e baixo volume:
Embora uma única peça grande possa ser impressa mais rapidamente noutras máquinas, a PolyJet destaca-se em termos de eficiência quando imprime um tabuleiro de construção com várias peças diferentes. Uma vez que a cabeça de impressão passa por todo o tabuleiro, independentemente do que está a ser impresso, encher o tabuleiro com muitas peças pequenas, complexas ou de vários materiais não aumenta significativamente o tempo de impressão.
5. Versatilidade de materiais numa única impressão:
A capacidade de combinar propriedades materiais díspares de uma só vez é uma ferramenta poderosa para a prototipagem funcional. Uma única impressão pode conter:
① Rígido secções para a integridade estrutural.
② Flexível secções para juntas, vedações ou dobradiças vivas.
③ Transparente secções para lentes, tubos de luz ou análise fluídica.
Quais são as limitações da impressão PolyJet?
Embora poderoso, o PolyJet não é a solução para todas as aplicações. O reconhecimento das suas limitações é a chave para uma implementação bem sucedida.
1. Propriedades mecânicas e durabilidade:
As peças PolyJet são fabricadas com fotopolímeros de base acrílica (termoendurecíveis). Embora possam ser tornadas mais resistentes com Digital Materials como o Digital ABS Plus™, geralmente não possuem a mesma força, dureza ou resistência à temperatura que as peças feitas de termoplásticos de engenharia (como Nylon ou PC) através de FDM ou SLS. Podem ser frágeis e não são tipicamente adequados para aplicações funcionais de alta tensão e de longo prazo.
2. Sensibilidade aos UV e estabilidade do material:
Como fotopolímeros, as peças PolyJet são inerentemente sensíveis à luz ultravioleta (UV). A exposição prolongada à luz solar pode fazer com que as peças amarelem, se tornem mais frágeis e percam as propriedades pretendidas. Embora os revestimentos transparentes possam atenuar este fenómeno, são mais adequados para utilização em interiores. Os materiais também podem apresentar alguma "fluência" (deformação sob carga constante) ao longo do tempo.
3. Custo mais elevado do material:
As resinas de fotopolímero patenteadas utilizadas nos sistemas PolyJet são significativamente mais caras por quilograma do que os filamentos FDM ou os pós SLS. O material de suporte, que é utilizado em grande quantidade, também aumenta o custo global de uma impressão. Isto torna a tecnologia menos económica para modelos de massa simples ou peças grandes e volumosas em que o detalhe não é uma prioridade.
4. Necessidade de estruturas de apoio:
Quase todas as peças PolyJet requerem material de suporte, que deve ser removido num passo de pós-processamento. Embora o processo de remoção seja relativamente fácil (especialmente com suportes solúveis), continua a acrescentar tempo, trabalho e custos ao fluxo de trabalho global.
Que materiais são utilizados na impressão 3D PolyJet?
A vasta biblioteca de materiais é fundamental para a versatilidade do PolyJet. Os materiais são geralmente categorizados pela sua propriedade principal.
1. A família Vero™ (rígida opaca):
Esta é a família de materiais PolyJet mais importante, conhecida por fornecer excelentes detalhes, resistência e estabilidade.
- VeroWhitePlus™, VeroBlackPlus™, VeroGray™, VeroBlue™: Cores padrão para modelação de uso geral.
- Cores VeroVivid™: As bases ciano, magenta e amarelo para impressão a cores.
- VeroClear™: Um material transparente para simular PMMA (acrílico) ou vidro. Pode ser polido para uma maior clareza.
- VeroFlex™: Um material único que proporciona simultaneamente flexibilidade e durabilidade, ideal para a criação de protótipos de óculos.
2. A família Agilus30™ (Flexível, tipo borracha):
Esta família de materiais simula a borracha com diferentes graus de resistência ao rasgamento e alongamento na rutura.
- Agilus30™ transparente, preto e branco: Utilizado para a criação de protótipos de juntas, vedantes, dobradiças vivas e superfícies de toque suave. Pode ser combinado com materiais Vero para criar uma vasta gama de valores de dureza Shore A.
3. Materiais Digitais (Compósitos On-the-Fly):
Estas resinas não são resinas de base, mas são criadas pela impressora através da mistura de duas ou três resinas de base em concentrações específicas.
- Digital ABS Plus™: Criado através da combinação de Rigur™ e outro material para proporcionar uma dureza e resistência ao calor melhoradas (até 90°C), simulando o plástico ABS padrão. Ideal para protótipos funcionais, moldes e ferramentas de fabrico.
- Polipropileno simulado (Endur™ e Durus™): Materiais que oferecem a flexibilidade e a durabilidade do polipropileno, excelentes para peças com fechos de encaixe e dobradiças vivas.
- Dureza variável Shore A: Ao combinar o Vero e o Agilus30, é possível obter centenas de estados flexíveis intermédios numa única peça.
4. Materiais especializados:
- Biocompatível (MED610™): Um material transparente com certificações para contacto corporal (por exemplo, ISO 10993), o que o torna adequado para guias cirúrgicas, tabuleiros dentários e protótipos de dispositivos médicos que entrarão em contacto com a pele ou as membranas mucosas.
- Alta temperatura (RGD525™): Oferece uma temperatura de deflexão térmica (HDT) mais elevada, tornando-o adequado para testes funcionais estáticos ou peças expostas a ar quente ou água, como protótipos de torneiras ou tubos.
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Recursos para O guia completo da impressão 3D PolyJet
Quais são as principais aplicações da impressão PolyJet?
As vantagens únicas do PolyJet traduzem-se numa vasta gama de aplicações de elevado impacto em várias indústrias.
1. Prototipagem e desenvolvimento de produtos:
Este é o principal domínio de aplicação do PolyJet.
① Protótipos visuais de alta fidelidade:
O PolyJet permite aos designers e engenheiros criar modelos que são virtualmente indistinguíveis do produto final. Estes são inestimáveis para:
- Revisões da conceção na fase inicial e reacções das partes interessadas.
- Fotografia de marketing e grupos de discussão com consumidores.
- Garantir o financiamento ou a aprovação do projeto com um modelo tangível e realista.
② Teste de forma, ajuste e sensação:
A elevada precisão da tecnologia e as capacidades multi-materiais permitem uma verdadeira avaliação funcional:
- Forma: Verificar se a forma e a estética de uma peça correspondem à intenção do projeto.
- Em forma: Testar montagens através da impressão de vários componentes que se encaixam perfeitamente.
- Sentir: Utilização de materiais semelhantes a borracha sobremoldada para testar a ergonomia dos punhos e pegas.
2. Medicina e cuidados de saúde:
O PolyJet está a transformar a medicina ao fornecer ferramentas e modelos específicos para cada doente.
① Modelos de planeamento cirúrgico:
Os cirurgiões podem imprimir um modelo 3D de um órgão ou estrutura óssea de um doente (derivado de exames de TC ou RMN) utilizando uma combinação de materiais rígidos, flexíveis e coloridos. Isto permite-lhes:
- Praticar procedimentos complexos antes de entrar na sala de operações.
- Explicar a cirurgia aos doentes através de um modelo físico claro.
- Reduzir o tempo de operação e melhorar os resultados dos pacientes.
② Prototipagem de dispositivos médicos:
Utilizando materiais biocompatíveis, as empresas podem criar rapidamente protótipos de dispositivos como aparelhos auditivos, instrumentos cirúrgicos e sistemas de distribuição que requerem tanto rigidez como flexibilidade.
3. Bens de consumo e eletrónica:
O PolyJet ajuda a acelerar o ciclo de design de produtos de consumo. As aplicações incluem a criação de protótipos de capas de telemóveis, electrodomésticos de cozinha, tecnologia vestível e embalagens com cores, texturas e caraterísticas sobremoldadas realistas.
4. Gabaritos, dispositivos fixos e auxiliares de fabrico:
Embora não seja tão durável como as peças FDM ou SLS, o PolyJet é excelente para criar gabaritos e acessórios personalizados e altamente precisos para linhas de montagem ou de controlo de qualidade. O seu acabamento de superfície suave garante que não riscará nem danificará componentes delicados.
Impressão PolyJet para fabrico de moldes
Uma aplicação muito avançada do PolyJet é a sua utilização na criação de ferramentas para moldes de injeção, um processo conhecido como ferramentas rápidas.
1. O que é o Rapid Tooling com PolyJet?
O fabrico rápido de ferramentas envolve a impressão em 3D de uma cavidade e núcleo de molde, que é depois utilizado numa máquina de moldagem por injeção padrão para produzir um pequeno lote de peças (normalmente 10-100 unidades) no plástico de produção final.
2. O processo explicado:
① Conceção e impressão de moldes: O molde é concebido em CAD com caraterísticas padrão como portas, corrediças e localizações de pinos ejectores. Em seguida, é impresso utilizando um material PolyJet de alta resistência e alta temperatura, como o Digital ABS Plus™.
② Preparação do molde: O molde impresso pode necessitar de um polimento mínimo nas superfícies da cavidade para um melhor acabamento da peça. Em seguida, é montado numa base de molde padrão.
③ Moldagem por injeção: O molde é colocado numa prensa de moldagem. Um termoplástico de baixa temperatura (por exemplo, polipropileno, HDPE, TPE) é injetado sob pressão relativamente baixa para criar as peças finais.
3. Vantagens dos moldes PolyJet:
① Velocidade: Um molde PolyJet pode ser impresso e estar pronto a ser utilizado numa questão de horas ou dias, em comparação com as semanas ou meses necessários para a maquinação CNC tradicional de moldes de aço ou alumínio.
② Custo-eficácia: Para pequenas séries, o custo é uma fração do custo de um molde metálico, permitindo uma validação acessível com materiais de qualidade de produção.
③ Iteração do projeto: Permite um verdadeiro desenvolvimento ágil de produtos. As equipas podem testar um desenho, receber feedback, modificar o ficheiro CAD e imprimir um novo molde de um dia para o outro.
4. Limitações e considerações:
① Vida útil limitada do molde: Os moldes PolyJet não são tão duráveis como o metal e podem normalmente suportar apenas 10 a 100 disparos, dependendo da geometria da peça e dos parâmetros de moldagem.
② Compatibilidade de materiais: São adequados apenas para termoplásticos com temperaturas de fusão e pressões de injeção mais baixas.
③ Condutividade térmica: Os moldes de plástico não dissipam o calor tão bem como os moldes de metal, o que pode levar a tempos de ciclo mais longos.
Diretrizes de conceção para a impressão PolyJet
A adesão aos princípios do Design para Fabrico Aditivo (DfAM) é essencial para maximizar a qualidade e o sucesso das suas impressões PolyJet.
1. Boas práticas gerais:
① Espessura mínima da parede:
Para garantir que as peças são suficientemente resistentes para suportar o pós-processamento e o manuseamento, siga estas diretrizes:
- Materiais rígidos (família Vero): 0,6 mm (0,024 in) para aplicações padrão.
- Materiais flexíveis (Agilus30): 1,0 mm (0,040 in) para manter a integridade estrutural.
② Dimensão mínima do elemento:
A elevada resolução da PolyJet permite obter caraterísticas minúsculas, mas existem limites práticos:
- Pinos/Rodas: Recomenda-se um diâmetro mínimo de 0,5 mm.
- Texto gravado/em relevo: Utilizar um tamanho de letra de, pelo menos, 6 pontos com uma profundidade/altura de 0,2 mm.
③ Tolerâncias:
O PolyJet é altamente preciso. As tolerâncias dimensionais típicas são de ±0,1 mm para os primeiros 25 mm e ±0,05 mm para cada 25 mm adicionais. No entanto, isto pode variar consoante a geometria e a orientação.
2. Conceção de peças multimateriais:
① Preparação do ficheiro:
Para atribuir diferentes materiais a diferentes secções de uma peça, o seu desenho deve ser estruturado corretamente:
- Conchas/corpos separados: O método mais fiável é desenhar a peça como um conjunto de corpos distintos e não sobrepostos no seu software CAD.
- Formato do ficheiro: Exporte a montagem como um único STL (em que cada corpo é uma concha separada) ou, de preferência, como um ficheiro 3MF ou VRML, que pode preservar as atribuições de materiais e cores.
3. Otimização para estruturas de apoio:
① Orientação da peça:
A orientação é uma decisão crítica que afecta o acabamento da superfície, a precisão e o tempo de impressão.
- Para um melhor acabamento: Orientar as superfícies críticas para cima, uma vez que estas não terão contacto com o material de suporte e podem ser impressas com um acabamento "brilhante".
- Para maior exatidão: Orientar os furos circulares com o seu eixo central perpendicular à plataforma de construção (na direção Z) para garantir a melhor circularidade.
② Escolher o acabamento correto (brilhante vs. mate):
- Acabamento mate: A peça inteira é encapsulada em material de suporte. Isto resulta num acabamento uniforme e não refletor em todas as superfícies, mas requer mais material de suporte e tempo de limpeza.
- Acabamento brilhante: Apenas as saliências e as partes inferiores são suportadas. As superfícies voltadas para cima são impressas sem contacto com o suporte, resultando num acabamento muito suave e brilhante. Esta é a opção predefinida e mais comum.
Opções de pós-processamento
Os passos finais após a impressão são cruciais para obter o aspeto e a sensação desejados.
1. Remoção do apoio (o primeiro passo essencial):
Esta é a principal atividade de pós-processamento para todas as peças PolyJet.
① Jato de água: O método mais comum e eficaz. É utilizado um sistema de jato de água de alta pressão (como um Stratasys WaterJet) para remover o material de suporte tipo gel (SUP705™) sem danificar a própria peça.
② Remoção do suporte solúvel: Para peças delicadas com canais internos complexos, é utilizado material de suporte solúvel em água (SUP706B™). A peça é simplesmente submergida num banho de solução de limpeza e o material de suporte dissolve-se, exigindo um trabalho manual mínimo.
③ Remoção manual: No caso de peças mais simples, o suporte pode ser retirado à mão com pequenas ferramentas ou removido mergulhando a peça numa solução de água/soda cáustica.
2. Técnicas de acabamento estético:
① Lixagem e polimento:
- Lixar: A lixagem a húmido com lixas de grão progressivamente mais fino pode ser utilizada para remover quaisquer marcas de suporte remanescentes ou para obter um acabamento mate ainda mais suave.
- Polimento: Para peças transparentes fabricadas com VeroClear™, o lixamento e o polimento com um composto de polimento podem produzir uma clareza quase ótica.
② Pintura e tingimento: Embora o PolyJet ofereça impressão a cores, as peças podem ainda ser pintadas para obter acabamentos metálicos específicos ou para corresponder a uma cor que não seja Pantone. Recomenda-se a utilização de um primário para uma melhor aderência.
③ Revestimento transparente: A aplicação de um revestimento transparente resistente aos raios UV é altamente recomendada para peças que serão manuseadas frequentemente ou expostas à luz solar. Melhora o aspeto e melhora significativamente a durabilidade a longo prazo da peça e a sua estabilidade aos raios UV.
Porquê escolher os nossos serviços de impressão PolyJet?
Quando a precisão, o realismo e a velocidade são importantes, a parceria com o fornecedor de serviços correto é fundamental. Eis porque somos o líder da indústria para as suas necessidades PolyJet.
1. Tecnologia de ponta:
Operamos uma frota das mais recentes impressoras Stratasys PolyJet, incluindo os sistemas J850 Pro e J55 Prime. Isto garante-lhe o acesso a todo o espetro de capacidades multimateriais, cor integral validada por Pantone e materiais especializados como VeroUltraClear e Agilus30 flexível.
2. Experiência inigualável:
A nossa equipa de engenheiros e técnicos tem décadas de experiência combinada em fabrico aditivo. Vamos além da simples impressão do seu ficheiro; fornecemos consultoria especializada em Design para Fabrico Aditivo (DfAM) para otimizar a sua peça em termos de custos, velocidade e desempenho.
3. Biblioteca de materiais abrangente:
Dispomos de uma vasta gama de materiais PolyJet, desde os rígidos opacos e transparentes às resinas flexíveis tipo borracha, biocompatíveis e de alta temperatura. A nossa capacidade de criar milhares de combinações de materiais digitais significa que podemos corresponder perfeitamente aos seus requisitos de propriedade.
4. Garantia de qualidade com certificação ISO 9001:
O nosso processo de produção é regido por um rigoroso sistema de gestão da qualidade com certificação ISO 9001:2015. Cada peça é submetida a uma inspeção rigorosa para garantir que cumpre as suas especificações de precisão dimensional e qualidade estética.
5. Soluções de ponta a ponta:
Somos o seu balcão único para o desenvolvimento de produtos. Desde a consulta inicial de design e preparação de ficheiros até à impressão, pós-processamento abrangente (incluindo polimento, pintura e revestimento transparente) e montagem final, gerimos todos os passos do processo para fornecer peças prontas a apresentar.
Perguntas frequentes (FAQ) sobre a impressão PolyJet
PolyJet é uma das tecnologias de impressão 3D disponíveis. Pode esperar tolerâncias de ±0,1 mm para os primeiros 25 mm de uma peça e de ±0,05 mm para cada 25 mm adicionais. Esta precisão é ideal para testes de forma e ajuste de conjuntos complexos.
As peças PolyJet têm uma resistência moderada e são mais adequadas para protótipos visuais e funcionais do que para aplicações de utilização final de elevada carga. Embora materiais como o Digital ABS Plus™ ofereçam uma resistência melhorada, para aplicações que exijam uma elevada resistência mecânica e durabilidade, tecnologias como FDM ou SLS com materiais de qualidade de engenharia podem ser mais adequadas.
A melhor maneira é desenhar a sua peça como um conjunto de corpos separados e não sobrepostos no seu software CAD. Atribua a cada corpo um nome ou uma cor única. Em seguida, exporte todo o conjunto como um único ficheiro 3MF, VRML ou OBJ. Quando nos enviar o ficheiro, pode especificar que material deve ser aplicado a cada corpo.
Nossos sistemas de grande formato, como o Stratasys J850, têm um volume de construção de até 490 x 390 x 200 mm (19,3 x 15,3 x 7,9 pol.). Peças maiores podem ser criadas imprimindo-as em secções e unindo-as no pós-processamento.
Devido à sua sensibilidade inerente à luz UV, as peças PolyJet standard não são recomendadas para utilização prolongada no exterior, uma vez que podem ficar quebradiças e descoloradas. No entanto, a aplicação de um revestimento transparente resistente aos raios UV pode aumentar significativamente a sua vida útil e durabilidade em tais condições.
A brilhante é obtido quando as superfícies voltadas para cima são impressas sem contacto com o material de suporte, resultando numa superfície muito lisa e brilhante. A mate O acabamento brilhante ocorre quando toda a peça é envolta em material de suporte, dando a todas as superfícies uma textura uniforme e não reflectora. O acabamento brilhante é a escolha mais comum e mais económica.
How to Reduce the Cost of Injection Molded Products?
Reducing the cost of injection molded products requires strategic material selection, optimized mold design, and efficient production processes to minimize waste and maximize efficiency. To reduce injection molding costs, focus
What is Mold Flow Analysis?
Mold flow analysis simulates the injection molding process to predict potential defects and optimize part design, enhancing efficiency and quality in production. Mold flow analysis aids engineers in detecting issues
How to Improve the Precision of Injection Molds?
Achieving high precision in injection molding is key to ensuring product quality. Fine-tuning mold design, material choice, and processing parameters can all enhance mold accuracy. Improving precision in injection molds
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