Cerâmica 3D: Desbloqueando um Novo Mundo em Impressão de Objetos
Um novo projeto revoluciona a impressão em cerâmica 3D, permitindo criar objetos únicos e personalizados
Desafios na Impressão de Cerâmica 3D
A impressão de cerâmica 3D é um processo complexo que enfrenta desafios significativos em relação à impressão de objetos em plástico termoplástico. Embora os mecanismos fundamentais sejam semelhantes, a cerâmica apresenta propriedades materiais diferentes, tornando mais difícil encontrar impressoras 3D específicas para esse fim.
Parte desse desafio está relacionada às propriedades da cerâmica após o cozimento em relação aos plásticos termoplásticos, mas também se deve ao fato de que as impressoras 3D de cerâmica são mais difíceis de construir. Por exemplo, o engenheiro de hardware [Joshua Bird](https://www.youtube.com/watch?v=ajfrOBs_mNk) enfrentou problemas de contracção material, brigas colapsadas e efeitos abrasivos surpreendentemente fortes da argila em seu projeto de impressora em cerâmica.
Centro das Impressoras 3D de Cerâmica
O coração das impressoras 3D de cerâmica é o extrator de argila. Um compressor de ar empurra a argila através de um tubo até o extrator, que usa um eixo de alimentação para espremer a argila através da bica, enquanto uma fresta no topo permite o escape de ar preso. O extrator tem controle suficiente para retrações bem-sucedidas, mas a rheologia continuou a ser um desafio: a argila precisava ser mole o suficiente para fluir pela bica, mas firme o suficiente para formar brigas sem colapsar. [Joshua] pressurizou a argila o máximo possível, tornando possível usar misturas de argila mais rígidas. O maior desafio do extrator foi a durabilidade: [Jordan] testou muitos eixos de alimentação impressos em plástico, mas a argila os abradia rapidamente demais, frequentemente em menos de uma hora de uso; um extrator em aço inoxidável impresso em 3D resolveu esse problema.
Processo de Impressão em Cerâmica
- Misturar a argila.
- Carregar a argila no tubo.
- Limpar o extrator.
- Imprimir o objeto.
- Deixar secar.
- Cozer o objeto.
- Aplicar gessado.
- Cozer novamente para terminar.
Não é fácil imprimir em cerâmica, pois cada objeto requer uma mistura especializada de argila que deve ser carregada no tubo, seguida por limpeza do extrator, impressão, secagem, cozimento e aplicação de gessado e cozimento novamente para concluir o processo. A contracção da argila durante a secagem e o cozimento destruiu muitos prints, mas [Jordan] conseguiu imprimir uma tigela dupla, uma tigela decorativa com tema de escalada e até uma malha de armadura de aço impressa em 3D.
Movimento Polares das Impressoras 3D de Cerâmica
O sistema de movimento da impressora 3D de cerâmica é um design polar, adaptado da sua impressora 3D não-planar anterior, o que pode eventualmente tornar mais fácil imprimir sobreposições. Já vimos um extrator de argila similar em outro projeto, que se assemelha imensamente ao método de impressão em granéis diretos do FDM.
