Publicação
Retrofit do sistema de alimentação de uma impressora 3D industrial para uso de filamentos de baixo custo
| Resumo: | Atualmente, o uso das impressoras 3D com tecnologia por extrusão de material, tem tido grande difusão. Graças ao vencimento das primeiras patentes da empresa Stratasys, precursora da tecnologia, várias startups puderam disponibilizar impressoras com custo reduzido. Atualmente, as primeiras máquinas com essa tecnologia estão sendo descontinuadas, deixando de ter assistência técnica e fornecimento de insumos. O Núcleo de Manufatura Aditiva e Ferramental possui uma máquina com essa tecnologia, ou seja, uma impressora 3D de porte industrial. O objetivo deste trabalho foi realizar um retrofit no sistema de alimentação desta impressora 3D, para assim, utilizar um filamento genérico de custo reduzido e desenvolver um procedimento para a utilização dessa máquina. Para isso, foram utilizados programas e firmwares alternativos, que realizam a decodificação de um chip, através de um dispositivo eletrônico com microcontrolador (Arduino Nano), que grava nele as informações do novo material. Também, foi desenvolvido um suporte para encaixar a nova bobina de filamento dentro do canister. Foi necessário desenvolver uma rotina para apagar um arquivo no sistema operacional dentro do disco rígido, para que o chip modificado fosse aceito pela máquina. O desenvolvimento desse trabalho resultou na viabilização da utilização de uma impressora 3D industrial com filamentos de baixo custo, evitando da máquina ficar inativa. O custo das bobinas de filamento foi reduzido de aproximadamente R$5.000,00 para o valor de R$150,00 e as dimensões das peças impressas ficaram com um erro médio de 0,11 mm para o eixo Z e 0,14 mm para os eixos X e Y. Os resultados comparando os filamentos originais com os genéricos foram satisfatórios, tendo um melhor custo-benefício, sem pausas durante a impressão, falhas de aderência entre camadas do filamento de suporte e quebra de filamento dentro da tubulação. |
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| Autores principais: | Higashiyama, Marcel Eiji |
| Assunto: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO Impressão tridimensional Manufatura Aditiva Microcontroladores Arduino (Controlador programável) Three-dimensional printing Additive manufacturing Microcontrollers Arduino (Programmable controller) |
| Ano: | 2022 |
| País: | Brasil |
| Tipo de documento: | trabalho de fim de curso |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | IBICT |
| Idioma: | português |
| Origem: | Oasisbr |
| Resumo: | Atualmente, o uso das impressoras 3D com tecnologia por extrusão de material, tem tido grande difusão. Graças ao vencimento das primeiras patentes da empresa Stratasys, precursora da tecnologia, várias startups puderam disponibilizar impressoras com custo reduzido. Atualmente, as primeiras máquinas com essa tecnologia estão sendo descontinuadas, deixando de ter assistência técnica e fornecimento de insumos. O Núcleo de Manufatura Aditiva e Ferramental possui uma máquina com essa tecnologia, ou seja, uma impressora 3D de porte industrial. O objetivo deste trabalho foi realizar um retrofit no sistema de alimentação desta impressora 3D, para assim, utilizar um filamento genérico de custo reduzido e desenvolver um procedimento para a utilização dessa máquina. Para isso, foram utilizados programas e firmwares alternativos, que realizam a decodificação de um chip, através de um dispositivo eletrônico com microcontrolador (Arduino Nano), que grava nele as informações do novo material. Também, foi desenvolvido um suporte para encaixar a nova bobina de filamento dentro do canister. Foi necessário desenvolver uma rotina para apagar um arquivo no sistema operacional dentro do disco rígido, para que o chip modificado fosse aceito pela máquina. O desenvolvimento desse trabalho resultou na viabilização da utilização de uma impressora 3D industrial com filamentos de baixo custo, evitando da máquina ficar inativa. O custo das bobinas de filamento foi reduzido de aproximadamente R$5.000,00 para o valor de R$150,00 e as dimensões das peças impressas ficaram com um erro médio de 0,11 mm para o eixo Z e 0,14 mm para os eixos X e Y. Os resultados comparando os filamentos originais com os genéricos foram satisfatórios, tendo um melhor custo-benefício, sem pausas durante a impressão, falhas de aderência entre camadas do filamento de suporte e quebra de filamento dentro da tubulação. |
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Atividades financiadas
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