�

Assim como � poss�vel hoje fabricar por meio de impress�o 3D ou manufatura aditiva uma diversidade de objetos � base de pol�mero (pl�stico), em breve tamb�m ser� poss�vel criar pe�as � base de metal por meio dessa t�cnica combinada com alguns processos de usinagem.

Essa tecnologia de fabrica��o inovadora, que pretende substituir, ao menos parcialmente, processos tradicionais de fundi��o, forjamento e usinagem, tem despertado o interesse de diferentes grupos de pesquisa no mundo.

Publicidade

No Brasil, as principais institui��es de pesquisa que atuam na �rea de manufatura aditiva no Estado de S�o Paulo se reuniram, por meio de um projeto apoiado pela FAPESP, para alinhar os esfor�os e, dessa forma, obter avan�os no conhecimento e na aplica��o dessa nova t�cnica.

Alguns dos desafios para o desenvolvimento dessa tecnologia no Brasil foram abordados por Reginaldo Teixeira Coelho, professor da Escola de Engenharia de S�o Carlos, da Universidade de S�o Paulo (EESC-USP), em palestra na FAPESP Week Belgium, realizada nas cidades de Bruxelas, Li�ge e Leuven de 8 a 10 de outubro.

�Em um futuro pr�ximo algumas pe�as e componentes mec�nicos, automobil�sticos e aeron�uticos, assim como pr�teses humanas, s� poder�o ser constru�dos por meio dessa nova tecnologia. Se no Brasil n�o aprendermos, pelo menos, a usar esse processo, ficaremos muito atr�s�, disse Coelho.

A tecnologia � baseada em dois processos de impress�o 3D para metais, chamados Powder Bed Fusion (PBF) e Direct Energy Deposition (DED).

O primeiro processo consiste em fundir camadas sequenciais de um leito met�lico com um feixe de laser. E o segundo envolve o uso concomitante do feixe de laser e de p� met�lico, injetado em uma po�a de metal fundido, sobre a superf�cie de uma pe�a.

� medida que o p� met�lico � fundido, o material se deposita em camadas e vai resfriando e solidificando, at� dar origem a uma pe�a met�lica, com base em um modelo digital, explicou o pesquisador. �Esse processo est� bem desenvolvido para pol�meros, mas, para metais, ainda representa um desafio muito grande�, disse Coelho.

Um dos desafios para viabilizar a t�cnica, segundo o pesquisador, � adequar a energia necess�ria do laser para a fus�o dos materiais. Enquanto os pol�meros fundem entre 100 �C e 250 �C, a temperatura de fus�o da maioria dos metais est� acima de mil graus, o que demanda uma energia muito alta. �O desafio � conseguir obter uma concentra��o de energia ideal que permita ao equipamento atingir essa temperatura de fus�o dos metais�, disse.

Segundo Coelho, outro desafio � o acabamento superficial das pe�as met�licas obtidas por manufatura aditiva, uma vez que podem n�o atender algumas aplica��es de alto desempenho. Para isso, � necess�rio combin�-la com processos como de usinagem de alta velocidade e retifica��o (HSM/H, na sigla em ingl�s) no p�s-processamento das pe�as.

Por meio do projeto apoiado pela FAPESP, os pesquisadores desenvolveram em parceria com uma empresa fabricante de m�quinas e ferramentas no interior de S�o Paulo � a Romi � uma equipamento capaz de realizar esses processos h�bridos. Agora, pretendem desenvolver outra m�quina, de segunda gera��o, tamb�m em parceria com a fabricante de m�quinas paulista. �A Romi se tornou a quinta empresa no mundo a ter essa solu��o de processos h�bridos�, disse Coelho.

A fim de assegurar a qualidade e o padr�o do p� met�lico usado como mat�ria-prima nesses processos, um grupo de pesquisadores da Universidade Federal de S�o Carlos (UFSCar) e do Instituto de Pesquisas Tecnol�gicas (IPT) pretende desenvolver uma tecnologia para fabric�-lo.

O projeto tamb�m tem a participa��o de pesquisadores do Instituto de Estudos Avan�ados (IEAv), do Centro de Tecnologia da Informa��o Renato Archer e da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

�Pretendemos aplicar o conhecimento adquirido durante o projeto para desenvolver um molde para inje��o de termopl�sticos, al�m de p�s e palhetas de turbina a vapor para gera��o de energia com baga�o da cana�, contou Coelho.