Impressão 3D continua revolucionando o setor construtivo

Impressão 3D continua revolucionando o setor construtivo

Recentes avanços na tecnologia de impressão tridimensional (3D) incluem impressoras mais baratas, a introdução de novos materiais e processos de fabricação mais rápidos. No metiê de fabricação multimaterial, tecnologias estabelecidas incluem a Multi Jet Fusion, da HP – Hewlett Packard, e a PolyJet, da Stratasys, que utilizam a tecnologia de jato de tinta para misturar harmoniosamente materiais dissimilares dentro de uma  mesma criação, facilitando a impressão com voxels – processo relativamente inexplorado de impressão 3D que permite controlar a estrutura de cor e material em cada ponto de um objeto impresso.

Agora, pesquisadores da Universidade de Columbia, Nova York, revelaram um método de replicar vibrantemente a estrutura externa e interna de materiais como a madeira, usando uma impressora 3D e técnicas de digitalização especializadas. Em seu recente estudo “Madeira Digital: mapeamento 3D da textura interna de cor”, a equipe de estudiosos conseguiu produzir uma impressão tridimensional  intimamente parecida com a textura da madeira de oliva, incluindo seções de corte.

Para escanear o espécime de madeira original, os investigadores usaram uma técnica destrutiva da imagem latente onde a madeira fosse cortada em intervalos de 27 micrômetros (.027mm) em um moinho de controle numérico computadorizado (CNC). O conjunto resultante de 230 imagens empilhadas foi preparado para fabricação usando um código de impressão 3D e uma PolyJet da Stratasys. Para produzir o padrão vibrante da seção interna da madeira, a equipe usou imagens com uma resolução de 600x300dpi, convertida em um esquema de cores CMYK compatível com a mesma impressora.

A equipe de investigação na Universidade de Columbia foi liderada por Fabian Stute, Joni Mici, Lewis Chamberlain e Hod Lipson. “O objeto impresso final se assemelha ao bloco de madeira original, tanto em sua aparência externa como em seu padrão de cor interna, tal como confirmado quando o bloco foi cortado ou quebrado. O fluxo de trabalho apresentado pode ser empregado na replicação de objetos com complexos padrões internos que até agora tem sido impossíveis de fabricar digital”, revelaram.

Para auxiliar a eficácia e a precisão da imagem latente, os cientistas apontam que os materiais podem ser tratados com corantes fluorescentes para expor suas propriedades e mapas de voxel podem ser pós-processados usando ferramentas de software apropriadas. Técnicas de imagem menos invasivas, como ressonância magnética, raio-x ou infravermelho, podem ser benéficas na utilização em metais, materiais orgânicos e compósitos. Informação adicional pode ser adquirida ao se cruzar dados obtidos de diferentes técnicas como a imagiologia térmica, mecânica, acústica e elétrica. E mesmo com foco na reprodutibilidade digital de madeira, a mesma abordagem pode ser aplicada a muitos outros materiais anisotrópicos.

Outros avanços recentes no universo da impressão 3D incluem a primeira ponte de aço inoxidável impressa em 3D do mundo exibida pela MX3D, e o dispositivo médico inovador do estúdio Tonkin Liu, de Anna Liu e Mike Tonkin, que conta com uma tecnologia estrutural de superfície projetada e desenvolvida ao longo de uma década de pesquisas para aplicações em arquitetura e engenharia.

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