Sinterização seletiva a laser de porcelana

• Autor(a) principal: Tocha, Diogo Miguel Azenha
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/36243
• topic: Manufatura aditiva; Sinterização seletiva a laser; Porcelana; Polipropileno; Poliamida

A manufatura aditiva é uma forma de produzir objetos tridimensionais que tem como vantagem mais assinalável a fabricação de componentes com elevado nível de complexidade geométrica, facto que faz as indústrias como a Porcelanas da Costa Verde S.A. a desenvolverem cada vez mais interesse relativamente a estas tecnologias, procurando obter produtos inovadores e explorar novos mercados. A tecnologia abordada neste trabalho foi a Sinterização Seletiva a Laser (SLS), explorando assim o potencial da tecnologia na indústria da porcelana. Foram estudadas várias formulações de matéria-prima para as impressões, com o objetivo de chegar a objetos que provassem ser possível a impressão sem defeitos de peças de porcelana através desta tecnologia. Foram testadas misturas de matéria-prima para impressão com poliamida comercial e polipropileno comercial. Também foi estudada a influência da adição de pó de porcelana tratado termicamente às mesmas misturas, variando a sua percentagem mássica nas misturas. Após toda a caraterização dos pós que serviram de matéria-prima (análise granulométrica, análise térmica, análise da morfologia das partículas, determinação do fluxo de escoabilidade e rácio de Hausner) e das impressões das misturas idealizadas, as amostras e as peças impressas foram sujeitas a várias avaliações: análise num sistema eletrónico de varrimento para analisar as microestruturas, ensaios de flexão, análise da densidade, análise do rigor de impressão, análise das retrações nas cozeduras e inclusive uma caraterização da taxa de imprimibilidade de cada mistura. Ficou provado que a impressão por via da sinterização seletiva a laser indireta é possível com porcelana, provou-se ainda que a adição de pó tratado termicamente é benéfica ao processo. A decisão do material sacrifial poliamida vs polipropileno nas misturas é algo que merece continuar a ser estudado visto ambas apresentarem vantagens e desvantagens e a decisão de utilizar um dos dois materiais deve ser feita consoante o objetivo pretendido. Embora as impressões com PP1200 terem apresentado excelentes indicadores, ao nível do detalhe da impressão, o melhor resultado foi atingido com uma mistura de 25 % PA12 L-1600, 35 % de pó atomizado para porcelana tratado termicamente e 40 % de pó atomizado para porcelana (percentagens mássicas).