| Resumo: | A tecnologia de Impressão 3D por FDM (Fused Deposition Modeling) é um dos processos de manufatura aditiva mais conhecidos atualmente. Nele, filamentos de termoplástico são extrudados e depositados em camadas sucessivas para que se construa o objeto final. Uma vez que o uso das impressoras 3D se torna crescente, há a necessidade de se conhecer e pesquisar como estes objetos impressos respondem à estímulos externos. Assim, objetiva-se analisar o comportamento mecânico dos polímeros quando os mesmos são impressos utilizando-se diferentes parâmetros de impressão. No presente estudo optou-se pela escolha dos materiais ABS (Acrilonitrila Butadieno Estireno) e PLA (Poli Ácido Lático), devido ao seu uso em diversos segmentos da indústria, bem como em trabalhos acadêmicos. Os corpos de prova foram submetidos à ensaios de resistência à tração, dureza Shore e tenacidade ao impacto. A metodologia foi dividida em duas partes: a primeira constituiu na impressão de corpos de prova utilizando a tecnologia FDM variando parâmetros como: porcentagem de preenchimento, velocidade de impressão, orientação e espessura da camada; na etapa posterior foram analisadas as propriedades mecânicas de cada material de acordo com as normas ASTM D 638 (tração), D 2240 (dureza) e D 256 (tenacidade ao impacto). Os resultados mostraram que a combinação do material PLA e os parâmetros “B” (30% de porcentagem de preenchimento, 0,3 mm de espessura de camada, orientação de preenchimento de 45° -45°, e velocidade de impressão de 40 mm/s.), resistiram às maiores tensões no ensaio de tração e obteve as maiores durezas na escala Shore D. Em contrapartida, quem sem destacou no ensaio de impacto foi o ABS impresso com os parâmetros “B”.
Nowadays, the 3D printing technology by FDM (Fused Deposition Modeling) is one of the best-known additive manufacturing processes. In this case, thermoplastic filaments are extruded and deposited in successive layers to build the final object. Since the use of 3D printers becomes increasing, there is a need to know and research how these printed objects respond to external stimuli. Therefore, the objective is to analyze the mechanical behavior of polymers when they are printed using different printing parameters. In the present study, it was choosing the ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) and PLA (Poly Lactic Acid) materials, due to their use in several segments of the industry, as well as in academic works. The specimens were submitted to tensile strength, Shore hardness and impact toughness tests. The methodology was divided in two parts: the first consisted of printing specimens using FDM technology and varying parameters such as: percentage of filling, printing speed, orientation and layer thickness; in the subsequent step, the mechanical properties of each material were analyzed according to ASTM D 638 (traction), D 2240 (hardness) and D 256 (impact toughness). The results of these tests are that the combination of material PLA and parameters “B” (30% of infill density, 0,3 mm of layer thinkness, infill speed of 40 mm/s and raster angle of 45° -45°), showed the highest tensile strength and hardness on the Shore D scale. In contrast, the ABS material printed with parameters “B” presented the best behavior in the impact test. |
