Fiabilidade da Figure 4 Standalone e a Durabilidade do material PRO-BLK 10
No passado dia 11 de outubro de 2022, a X3D marcou presença no evento What’s New SOLIDWORKS, organizado pela CADNEA, empresa parceira também inserida no Grupo ISICOM. Como já é característico, o desafio técnico realizado durante o evento, nesta edição, baseou-se num teste prático: “Qual a carga até a ponte impressa em 3D partir?”, foi esta a questão inicial do desafio.
Tem algum palpite sobre a carga máxima que a ponte aguentou?
Deixe-nos ajudar ao indicarmos alguns dados e características da impressora e material de produção.
Método de produção e desenvolvimento da ponte
Neste trabalho foi feita a otimização topológica de uma ponte onde, a partir de um bruto (espaço de trabalho admissível), se conseguiu obter uma forma geométrica otimizada para a situação de carregamento típica e fixações nas margens a 45º, sendo possível reduzir a massa da ponte de forma a manter o máximo de rigidez possível. A otimização topológica permitiu remover massa onde menos interessa, bem como mantê-la nos pontos críticos. Para além de uma geometria construída de forma inteligente, ainda se obteve um design, no mínimo, fascinante!
De seguida, fez-se a simulação estática para a situação de carga e com os parâmetros do material dados pela marca. Indicou-nos a forma como a ponte iniciaria a sua deformação permanente e deu-nos excelentes indicações relativamente a que magnitude de carga esta se começaria a deformar permanentemente.
Como método de produção da ponte, esta foi impressa em 3D, pela Figure 4 Standalone (3DSystems), com o material PRO-BLK 10.
Finalização do teste de carga
Criou-se um banco de testes para ensaiar a ponte impressa em 3D no material PRO-BLK 10. Com a ponte de apenas 17 cm, encastrada nas suas extremidades, conseguiu-se criar a condição de carga no seu centro. Conforme a simulação tinha apontado, o material e esta geometria conseguiram suportar cerca de 320 kg!
Concluindo, verifica-se que o material é de excelente desempenho e que a simulação é um grande aliado, permitindo conhecer melhor o comportamento dos produtos em serviço. É também possível identificar que a simulação permite reduzir o número de testes destrutivos e que a otimização topológica nos fornece uma solução viável para a criação de estruturas otimizadas com um rácio resistência/peso muito alto.
Impressora 3D – Figure 4 Standalone
A Figure 4 Standalone é uma impressora 3D versátil criada para uma produção de baixo volume e prototipagem, para a rápida iteração e verificação de design, oferecendo velocidade, qualidade e precisão, com durabilidade, serviço e suporte de nível industrial.
Se quiser saber mais sobre esta impressora 3D, aceda à página de produto no botão a baixo
Material Figure 4 PRO-BLK 10
O Figure 4 PRO-BLK é um material de produção plástico rígido e extremamente resistente. Sendo formado por uma resina de alta precisão que permite a produção de peças com um acabamento liso, igual a plástico injetado, e com uma qualidade excecional. Este material é bastante utilizado para produção de peças robustas, como clips e encaixes.
Características do material Figure 4 PRO-BLK 10
• Velocidade de impressão rápida de até 100 mm/h a uma espessura de camada de 10 a 100 mícron;
• Temperatura de deflexão térmica de 70 °C, 12% de alongamento na rutura;
• Durabilidade e resistência;
• Inflamabilidade de UL94 HB;
• Biocompatível de acordo com as normas ISO10993-5 e ISO10993-10;
• Exibe comportamento termoplástico em estiramento no ponto de rutura de tração.
Propriedades isotrópicas do material
Gráfico da estabilidade ambiental a longo prazo do material Figure 4 pro-blk 10
Benefícios do material
- Melhoria da estabilidade ambiental das propriedades mecânicas e de desempenho ao longo do tempo;
- Rendimento rápido para peças na mão sem necessidade de cura térmica secundária;
- Limpeza única e simples com solvente;
Excelente qualidade de superfície e repetibilidade; - Material preciso e de baixa distorção.
(Propriedades de acordo com os standards ASTM e ISO. Todas as peças são condicionadas de acordo com os padrões recomendados pela ASTM, por um mínimo de 40 horas a 23 °C, 50% de humidade relativa).
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