Utilização das tecnologias de estereolitografia e microfusão para aplicações em prototipagem rápida e ferramental rápido

Abstract

Recentemente, diversas tecnologias de prototipagem rápida têm surgido para reduzir os tempos inerentes às re-iterações e ajustes necessários para criar um produto de alta qualidade. Estas tecnologias oferecem a capacidade de produzir, rapidamente, objetos sólidos tridimensionais diretamente a partir de dados gerados em sistemas CAD. Os modelos fabricados usando métodos de prototipagem rápida, possuem um enorme potencial na indústria de fundição. Estas tecnologias podem ser usadas com diferentes procedimentos de fundição e ser de grande valor para a fabricação de peças metálicas funcionais, bem como para a produção de ferramentas, que, no caso da indústria de componentes plásticos, poderia ser aplicada à fabricação de insertos para moldes de injeção. Uma destas técnicas de prototipagem rápida, e a que será mais diretamente estudada nesta pesquisa, é a estereolitografia (SL) que possibilita a construção de modelos destinados ao processo de microfusão ou investment casting, diretamente a partir do modelo CAD da pega desejada. Isto possibilita a substituição dos tradicionais modelos de cera pelos modelos em resina fotocurável, com a vantagem de não se necessitar de ferramentas para gerar os padrões para fundição. Para atingir os objetivos propostos foi utilizada uma sistemática baseada no desenvolvimento de estudos de casos direcionados tanto para a fabricação de protótipos metálicos funcionais quanto para a fabricação de insertos para moldes destinados ao processo de moldagem por injeção. São abordados aspectos relacionados com as características construtivas dos padrões de SL para microfusão e seu comportamento durante o processo de microfusão, bem como aspectos visando avaliar a potencialidade da técnica de 'QuickCast Tooling' utilizando padrões de SL e o processo de microfusão na fabricação dos insertos.