Impressora 3D LCD 101: Tudo o que você precisa saber sobre ela

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A impressão 3D teve seus altos e baixos ao longo dos anos. Quando foi introduzida, o mundo enlouqueceu de tanta expectativa porque a capacidade de imprimir objetos tridimensionais era inédita, e havia uma tecnologia que proporcionava exatamente isso. No entanto, era muito cara na época devido ao custo de montagem de toda a máquina e do software para executar todo o processo.

No entanto, isso não é mais um obstáculo. Existem várias novas tecnologias que foram criadas, reduzindo significativamente o custo da impressão 3D. Uma delas é a impressora 3D LCD.

Vamos explorar o que é uma máquina de impressão 3D LCD, as partes que a fazem funcionar, o processo em si, os benefícios que ela trouxe para a indústria e os desafios que as pessoas que as operam enfrentam. Se você sempre teve curiosidade sobre como funciona a impressão 3D, então você está no lugar certo.

A História da Impressão 3D

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A impressão 3D existe desde o início dos anos 80, onde começou como um conceito que buscava responder à pergunta se objetos mais complicados poderiam ser reproduzidos dentro de uma estrutura tridimensional sem comprometer a integridade estrutural. A seguir está uma linha do tempo rápida de como a tecnologia de impressão 3D cresceu ao longo dos anos até o presente.

• 1980: Um pedido para a primeira patente da tecnologia RP foi protocolado pelo Dr. Kodama no Japão em maio de 1980. Isso deu início a uma série de inovações que impulsionaram uma corrida para acertar a tecnologia de impressão 3D.
• 1986: A primeira patente oficial foi concedida a Charles Hull para o Aparelho de Estereolitografia (SLA). Problemas de financiamento são a razão pela qual o Dr. Kodama nunca teve a chance de tê-la emitida em seu nome antes.
• 1987: Uma versão mais aprimorada do Aparelho de Estereolitografia foi introduzida. Foi chamada de SLA-1.
• 1989: Uma patente foi emitida para outra nova tecnologia de impressão 3D chamada Sinterização Seletiva a Laser (SLS). O homem por trás dela foi Carl Deckard.
• 1990: O primeiro aparelho de impressão 3D chamado Stereos foi vendido comercialmente ao público pela EOS.
• 1992: Outra patente foi emitida para uma nova tecnologia de impressão 3D. Foi emitida para a Stratasys.
• 1996: A Sanders Prototype, que mais tarde mudou seu nome para Solidscape, é estabelecida junto com a Z-Corporation.
• 1997: A Arcam foi estabelecida.
• 2000: A MCP Technologies introduziu a tecnologia SLM pela primeira vez.
• 2004: A primeira impressora 3D auto-replicante foi concebida pelo Dr. Bowyer; foi chamada de RepRap.
• 2007: A primeira vez que o preço de uma impressora 3D cai abaixo de $10.000. A impressora é criada pela 3D Systems.
• 2009: A primeira vez que uma impressora 3D é disponibilizada comercialmente na forma de kit STEM baseada no conceito RepRap.

O que se seguiu foi que várias empresas como o Google investiram muito dinheiro no desenvolvimento da impressão 3D. Isso não apenas as tornou menores, mas também aproximou seu acesso das pessoas. Embora a tecnologia ainda tenha um longo caminho a percorrer, as muitas contribuições que foram adicionadas ao longo dos anos tornaram possível que a impressão 3D ganhasse tanto em um curto período de tempo. É apenas uma questão de tempo até que elas se tornem a norma na vida diária das pessoas. Agora, por menos de US$ 300, você pode ter uma impressora 3D LCD.

O Que É Uma Impressora 3D LCD?

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Uma impressora LCD é um tipo de impressora que usa um conjunto de LCDs UV como fonte de luz. A luz emana dos painéis LCD planos e é projetada diretamente, de forma paralela, contra a superfície da área de construção. A luz é muito focada, sem expansão, uma característica que reduz a distorção de pixel, comum em muitas outras técnicas de impressão 3D no mercado atualmente.

Devido a isso, as impressoras 3D LCD estão em alta demanda em todo o mundo, pois sua qualidade de impressão é superior. Quanto maior a densidade do LCD, mais pixels o resultado final terá e mais nítido e realista ele ficará.

Como Funciona uma Impressora 3D LCD

Como mencionado anteriormente, a tecnologia por trás da impressão 3D tem se tornado mais barata a cada dia, e agora você pode ter sua própria impressora 3D em casa. Mas para operar a máquina com segurança, você deve entender como ela funciona em primeiro lugar. A seguir estão os passos que uma impressora 3D LCD usa para criar um objeto do zero.

• Passo 1: Você começa despejando o polímero líquido, também chamado de resina, no cadinho. Este é então espalhado pelo rolo da impressora em uma camada finíssima por toda a plataforma para garantir uniformidade em termos de espessura. A consistência é fundamental nesta situação.
• Passo 2: O polímero líquido sensível aos raios UV é então atingido por um laser UV controlado por computador para transformar a resina de estado aquoso em estado sólido. Em termos leigos, este é o ponto em que o laser desenha os contornos do que você está tentando imprimir na camada de resina, endurecendo apenas as partes necessárias a cada toque. As partes que não são necessárias não serão tocadas pelo laser e manterão seu estado líquido.
• Passo 3: O processo da etapa dois é repetido várias vezes até que o objeto inteiro tome forma. A cada camada concluída, o modelo é alimentado por uma fração para permitir que outra camada seja adicionada por cima. Partes específicas são solidificadas, tomando forma lentamente por baixo até que tudo esteja completo.
• Passo 4: Uma vez que a impressão esteja concluída, o objeto é retirado do tanque de resina, com o excesso de fluido retornando ao tanque para uso posterior. O produto final é então finalizado externamente para os retoques finais. Isso inclui a remoção das estruturas de suporte, o alisamento de superfícies ou a pintura com spray.

É preciso ter cautela ao manusear a resina. Você deve sempre se certificar de que está usando luvas e máscaras de proteção, pois o contato com a resina é prejudicial à sua saúde. Ao lavar o excesso de resina, certifique-se de usar os líquidos corretos e não despeje essa água na pia. Depois de limpar o excesso de resina, não toque no produto final com as mãos nuas até que ele passe por um tratamento de luz UV. Você pode deixá-lo no sol por alguns minutos ou, se tiver uma máquina de luz UV funcionando, usá-la por alguns minutos. Depois de cobrir tudo isso, você estará livre para manusear o produto final.

Benefícios do Uso da Tecnologia LCD para Impressora 3D

A tecnologia de impressão 3D transformou vidas humanas de maneiras indescritíveis, e quanto mais avançadas e baratas elas se tornam, mais aplicações e benefícios elas trazem. A seguir estão alguns dos benefícios notáveis do uso de uma impressora 3D LCD.

Personalização

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Não há nada que não possa ser feito usando uma impressora 3D, e isso tornou as coisas muito convenientes. Você pode fazer todos os tipos de adições e omissões em tempo real como quiser. Isso permitiu que as pessoas criassem muitas formas e objetos que de outra forma teriam sido impossíveis por qualquer outro meio. Você pode até mesmo usar a mesma câmara de impressão para criar vários objetos ao mesmo tempo, sem custo adicional. Quanto mais baratas essas máquinas se tornam, maiores são as capacidades de personalização.

Complexidade

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Custaria muito dinheiro criar objetos de grande complexidade por outros meios normais, como a fabricação. No entanto, a impressão 3D tornou esse trabalho mais rápido, mais barato e acessível. Você pode criar objetos de um nível de complexidade tão alto que poderia até mesmo surpreender. Você é limitado apenas pela sua imaginação. A complexidade oferecida pelas impressoras 3D transformou a vida de designers e artistas, pois agora eles são capazes de transformar sua arte em objetos 3D realistas sem comprometer os detalhes e a sofisticação.

Não há necessidade de ferramentas

A impressão 3D deverá reduzir o custo de fabricação assim que entrar em produção em massa. Não há ferramentas envolvidas na impressão 3D, tudo o que você precisa é um computador, um programa de modelagem e a própria impressora, e pronto. Isso reduzirá os prazos de entrega, os custos de obtenção de ferramentas e os custos de mão de obra de ter que operar essas ferramentas. A capacidade de fazer objetos complexos sem o uso de outras ferramentas transformará a indústria de manufatura de forma muito significativa em um futuro próximo. Você só precisa de alguns acessórios e complementos para facilitar o processo.

Sustentável

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Com menos ferramentas, menos energia e menos matérias-primas, a impressão 3D é o processo de fabricação mais ecologicamente correto até agora. A taxa de utilização de matérias-primas é superior a 90%, com a maioria dos resíduos recicláveis, o que significa que nada realmente vai para o lixo. Os produtos acabados também são muito resistentes e duráveis, o que lhes confere um período de uso decente antes de serem descartados; isso reduz o número de plásticos no meio ambiente.

A melhor parte da impressão 3D é que, finalmente, a fabricação pode ser controlada com base na necessidade e na demanda, em vez de fabricar antecipando a demanda, o que leva a excedentes e desperdício de energia. Isso eliminará grandes estoques, a necessidade de contratar armazenamento, além de reduzir os custos de transporte.

Prototipagem Rápida

A impressão 3D está se tornando mais rápida a cada dia, e quando você considera que ela envolve a criação de algo do zero usando matérias-primas rudimentares, o brilho da tecnologia começa a fazer sentido. Um dos processos de fabricação que mais se beneficiou dessas velocidades aumentadas é o segmento de prototipagem, onde diferentes partes dos mesmos itens podem ser feitas ao mesmo tempo em processos concorrentes e posteriormente unidas, reduzindo o tempo necessário para criar produtos. Uma vez que isso se generalize, experimentaremos velocidades de fabricação nunca antes vistas.

Como Escolher uma Impressora 3D LCD de Alta Qualidade

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 Uma boa impressora 3D LCD vai economizar muito dinheiro e dor de cabeça. Atualmente, há um bom número de modelos e marcas no mercado, cada uma alegando ser melhor do que a outra. Fazer a seleção pode, portanto, ser um pouco confuso se você não souber exatamente o que está procurando. A seguir estão alguns dos fatores que você deve ter em mente ao escolher uma impressora 3D LCD de qualidade.

• Tamanho da mesa de impressão: Quanto maior a mesa, maiores as impressões que você pode fazer e vice-versa. Uma mesa maior também significa que você pode imprimir vários produtos ao mesmo tempo, sem interferir na qualidade de cada um. Isso pode ser útil, considerando o tempo e a complexidade que a configuração de um inter para uma única operação pode levar.
• Calibração: Algumas máquinas exigem que o usuário as calibre antes do uso, e isso pode levar algum tempo. Envolve ajustar o bico até que ele assuma a posição correta. Seria melhor optar por uma impressora que venha com calibração automatizada, mas isso custará mais.
• Custo da resina: A resina é o material usado para fazer os produtos, e não é barata. Existem muitos tipos no mercado, e cada um tem suas propriedades únicas. A maioria é vendida por quilo, e pode variar de US$ 35 a US$ 70. À medida que a impressão 3D se populariza, espera-se que a resina se torne mais barata, mas, no momento, esses são os preços que estão no mercado. 
• O Software: Existem dois tipos de software com os quais você precisa lidar. O primeiro é o software de modelagem que você usa para projetar os produtos que deseja imprimir. Ele deve ter todas as ferramentas e deve ser compatível com a impressora. O segundo software é o que opera a impressora. Ele deve ser "open source", o que significa que deve ser personalizável, permitindo que o usuário o configure de acordo com suas necessidades.
• Display LCD: Uma impressora que permite operar sem a necessidade de um computador por perto é mais conveniente. Ter um display LCD com placas controladoras facilita seu trabalho, pois você tem menos botões para lidar. Também reduz as complicações associadas à configuração de um computador por perto.
• Durabilidade e facilidade de manutenção: Por mais que seus preços tenham diminuído consideravelmente, não há razão para você ter que ser submetido a quebras e a necessidade de manutenção após cada uso. Opte por uma impressora 3D que seja durável e possa funcionar por muito tempo sem qualquer manutenção. Ter que solucionar problemas a cada poucos dias interromperá a qualidade e a velocidade do seu trabalho.

Conclusão

As tendências atuais e o espaço de desenvolvimento apontam para um futuro onde as impressoras 3D serão tão difundidas que as pessoas as terão em suas casas da mesma forma que possuem eletrônicos. Isso mudará os padrões de consumo das pessoas, pois elas terão o poder de criar a maioria do que precisam, e isso é uma coisa boa. Se você estiver interessado em saber mais sobre impressoras 3D LCD, sinta-se à vontade para visitar o site no seu próprio tempo, e se tiver alguma dúvida, nossa equipe de especialistas estará lá para responder a todas elas.