CARACTERIZAÇÃO DE SUSPENSÕES FOTOPOLIMERIZÁVEIS PARA A PRODUÇÃO DE PEÇAS DE SIO2 VIA MANUFATURA ADITIVA

Rafael Oliveira da Costa; Ana Paula da Luz; Italo Leite de Camargo

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Trabalho

Título do Trabalho

CARACTERIZAÇÃO DE SUSPENSÕES FOTOPOLIMERIZÁVEIS PARA A PRODUÇÃO DE PEÇAS DE SIO2 VIA MANUFATURA ADITIVA

Autores

Rafael Oliveira da Costa
Ana Paula da Luz
Italo Leite de Camargo

Modalidade

Poster

Área temática

2) Caracterização e análise (de matérias primas para manufatura aditiva cerâmica e de corpos de prova impressos)

Data de Publicação

05/11/2024

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Inglês

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/ceramicam-2024/864429-caracterizacao-de-suspensoes-fotopolimerizaveis-para-a-producao-de-pecas-de-sio2-via-manufatura-aditiva

ISBN

978-65-272-1074-0

Palavras-Chave

manufatura aditiva, cerâmica, impressão 3D, suspensão cerâmica, fotopolimerização.

Resumo

A manufatura aditiva por fotopolimerização em cuba se destaca por possibilitar a produção de peças cerâmicas avançadas com geometria complexas, excelente resolução e acabamento superficial. Todavia, ainda há um limitado número de estudos voltados ao desenvolvimento e avaliação de novas matérias-primas para a produção de peças cerâmicas e utilizando tal tecnologia em impressoras 3D não dedicadas. Neste trabalho, uma resina cerâmica comercial (Alphasense) e uma suspensão fotopolimerizável desenvolvida (SSD) foram caracterizadas e testadas em uma impressora comercial (LD-002H, Creality) usando a técnica de processamento digital de luz (DLP). Ambas as suspensões analisadas (comercial e preparada) continham majoritariamente SiO2 como material cerâmico. Testes termogravimétricos confirmaram que a resina comercial apresentava um modesto carregamento sólido (~33 %-peso), enquanto a formulação SSD continha um total de 61%-p de pó de quartzo moído (d50 =1.7 µm, MCQ-325, Minasolo). Ensaios reológicos indicaram que as suspensões analisadas exibiram comportamento pseudoplástico e adequados valores de viscosidade (Alphasense ~400 mPa.s SSD ~320 mPa.s a 30s^-1). Por outro lado, observou-se limitado comportamento de cura nos testes de impressão da resina comercial, havendo a necessidade da seleção da espessura máxima de camada de 20 µm. Tal comportamento não foi verificado no caso da suspensão SSD, o que permitiu a fabricação de peças com espessura de camada de 50 µm, valor padrão da impressora 3D escolhida. As duas composições estudadas permitiram a fabricação satisfatória de peças cerâmicas via DLP. Contudo, após as etapas de debinding e sinterização à 1400 ºC, os corpos de prova apresentaram porosidade elevada (>50%) e limitada resistência mecânica. Assim, a influência da adição de aditivos e do aumento da temperatura de sinterização nas propriedades das peças finais devem ser temas de trabalhos futuros.

Título do Evento: CeramicAM 2024 - 1º Encontro Brasileiro de Manufatura Aditiva de Cerâmica
Cidade do Evento: São Carlos
Título dos Anais do Evento: Proceedings of the Brazilian Meeting on Ceramic Additive Manufacturing (CeramicAM Brasil)
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

COSTA, Rafael Oliveira da; LUZ, Ana Paula da; CAMARGO, Italo Leite de. CARACTERIZAÇÃO DE SUSPENSÕES FOTOPOLIMERIZÁVEIS PARA A PRODUÇÃO DE PEÇAS DE SIO2 VIA MANUFATURA ADITIVA.. In: Proceedings of the Brazilian Meeting on Ceramic Additive Manufacturing (CeramicAM Brasil). Anais...São Carlos(SP) University of São Paulo, 2024. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/ceramicam-2024/864429-CARACTERIZACAO-DE-SUSPENSOES-FOTOPOLIMERIZAVEIS-PARA-A-PRODUCAO-DE-PECAS-DE-SIO2-VIA-MANUFATURA-ADITIVA. Acesso em: 06/06/2025