Impressão 3D com multimateriais duros e moles

Avanço em técnica de impressão 3D consegue usar até 8 materiais simultaneamente na composição dos voxels com variados graus de dureza.

Avanço em técnica de impressão 3D consegue usar até 8 materiais simultaneamente na composição dos voxels com variados graus de dureza.

Para entendermos o quanto esse avanço é importante torna-se útil compreender o conceito de voxel. Voxel está para os sólidos assim como o pixel está para os gráficos bidimensionais. Isto é, um pixel seria a unidade elementar de uma imagem e o voxel é a unidade elementar para um corpo no espaço. Você poderia imaginar o voxel como um cubinho com as características daquele corpo naquele ponto no espaço (uma alegoria imprecisa apenas para melhorar o entendimento).



Pois bem, existem alguma formas de se criar um objeto tridimensional físico voxel a voxel (matéria voxelada) sendo que a impressão tridimensional (3D) baseada em jato de tinta é o único método amplamente adotado capaz de criar materiais voxelados em 3D com alta precisão.

Porém, a física da formação da gotícula exige o uso de tintas de baixa viscosidade para garantir uma impressão bem-sucedida. Não sendo algo trivial a impressão de objetos com diferentes materiais.

Geralmente, as impressoras 3D podem criar uma enorme variedade de formas, depositando camada por camada, usando um único material. Embora seja possível criar objetos feitos de vários materiais, por ora, a troca entre as diferentes substâncias imprimíveis tem sido um processo lento. Pois é difícil gerar matéria voxelada multimaterial extrudindo filamentos cilíndricos feitos de um único material camada a camada.

Agora, atendendo a uma técnica desenvolvida por engenheiros do Wyss Institute e Harvard SEASS, foi projetado um bico de impressora que permite impressão 3D rápida de objetos detalhados com vários materiais.

Esse novos cabeçotes de impressão MM3D (multimaterial multinozzle 3D - 3D multibocal multimaterial, em tradução livre) permitem a alternância contínua e de alta frequência entre até oito materiais diferentes para criar voxels com um volume próximo ao diâmetro do bico em cubo. Como exemplos, foram fabricados origamis e robôs movidos a ar arranjados como uma centopéia que se locomovem. Para obterem esses objetos de materiais complexos foram impressos várias combinações de tintas de rigidez epóxi e elastômero de silicone, em diferentes densidades. O método amplia substancialmente a variedade de materiais voxelados que podem ser projetados e fabricados em formas complexas.

Fonte: YouTube, Nature
[Visto no Brasil Acadêmico]