Produção e análise de filamentos não convencionais de PP, PA6 e PMMA para impressão 3D

• Autor(a) principal: Lima, Luís Eduardo da Silva
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/57904
• topic: impressão 3d; filamentos; PP; PMMA; PA6

A impressão 3D via modelagem por fusão e deposição (FDM, Fused Deposition Modeling) é amplamente utilizada em vários setores da sociedade, contudo poucos filamentos termoplásticos predominam no mercado. Com as crescentes demandas por alternativas aos filamentos convencionais, este trabalho visa produzir e avaliar filamentos de polipropileno (PP), poliamida 6 (PA6) e poli (metacrilato de metila) (PMMA) para alcançar uma maior faixa de custos, propriedades e aplicações. As medidas de índice de fluidez dos materiais foram verificadas em plastômetro da Ceast Melt Flow, para avaliar a reologia de cada material e as faixas de temperaturas ideais para os posteriores processamentos. Os materiais foram plastificados em extrusora de rosca simples para a produção de filamentos e apresentaram boa fluidez durante a extrusão, permitindo o controle diametral dos filamentos em 1,75 mm. Em seguida, produziram-se corpos de prova do tipo V de PP, PA6 e PMMA, conforme a norma ASTM D638, utilizando impressão 3D e variando-se a configuração de deposição de camada. A variação ocorreu no ângulo de deposição: 0° (camadas orientadas) e 45° (camadas alternadas). Também, foram confeccionados corpos de prova do tipo I via moldagem por injeção, que foram cortados a laser no formato de corpos de prova do tipo V para caracterização nas mesmas condições e comparação entre as técnicas de moldagem. As amostras foram caracterizadas por meio de ensaio de tração uniaxial e por microscopia eletrônica de varredura (MEV). As amostras impressas em polímero semicristalino apresentaram maior tendência ao empenamento devido às suas características de contração sob resfriamento, contudo os parâmetros de processamento foram ajustados. Os ajustes na configuração de processamento, como na mudança da temperatura, entrada de ar no interior da impressora 3D e da adesão do polímero fundido com a mesa de impressão possibilitaram obter boa qualidade nos corpos de prova produzidos. Os corpos de prova impressos apresentaram resultados de propriedades mecânicas próximos aos produzidos por moldagem por injeção, indicando que modelo de impressão 3D por FDM pode ser utilizado para produzir peças com boas propriedades mecânicas.