A PICO Pµlse e a tecnologia de impressão 3D ajudam na reprodução de belas artes

Estudantes fabricam sistema de tecnologia múltipla para distribuição de verniz

Ao longo dos anos, a impressão 3D tem se tornado cada vez mais popular no mundo da pesquisa e do design. A impressão 3D é o processo de colocação de camadas sucessivas de material até a formação de um objeto tridimensional. A demanda por essa tecnologia cresceu devido à sua comprovada economia de tempo e de custos. Diferentemente da usinagem, ao imprimir uma peça em 3D, há pouco ou nenhum desperdício envolvido, pois o material é adicionado conforme necessário, em vez de ser cortado.

Essa tecnologia foi criada inicialmente para imprimir pequenos protótipos para avaliar novos projetos em processos de fabricação. Hoje, a impressão 3D é usada em praticamente todos os setores, e não apenas para prototipagem. A impressão 3D também está sendo usada no setor de arte. Com a ajuda da tecnologia de distribuição de fluidos, como a válvula de jato PICO Pµlse® da Nordson EFD, os alunos do MIT conseguiram reproduzir réplicas quase perfeitas de obras de arte. Essas réplicas são frequentemente distribuídas a museus que não podem ter acesso aos originais, daí a necessidade de uma execução impecável.

Um arranjo de cores e brilho

Para reproduzir obras de arte, os alunos foram encarregados de fabricar uma tecnologia que pudesse depositar materiais coloridos com alta resolução espacial e, ao mesmo tempo, aplicar um material brilhante conhecido como verniz sobre a obra de arte impressa. A adição do brilho foi um componente crucial para o sucesso deles porque o verniz melhora a qualidade da superfície depois que a tinta seca. Sem adicionar um verniz, muitas vezes a superfície fica irregular e o produto pode parecer inacabado.

Um dos principais desafios na fabricação de propriedades de brilho que variam espacialmente está no próprio processo de impressão. As impressoras 3D não conseguem imprimir materiais brilhantes porque os bicos de impressão não conseguem imprimir materiais altamente viscosos com partículas de tamanho grande. Como resultado, os mesmos bicos necessários para obter impressões de alta resolução, como os usados em impressoras 3D, não são adequados para imprimir uma ampla variedade de brilhos.

Distribuição de materiais de alta viscosidade e preenchidos com partículas

Para superar a limitação de imprimir o brilho, os alunos propuseram um sistema de impressão baseado na tecnologia de jato PICO Pµlse da Nordson EFD e na solução de impressão 3D a jato de tinta de outro fornecedor. Combinadas, as duas tecnologias eram capazes de distribuir materiais com viscosidade muito alta e tamanhos de partículas relativamente grandes, além de imprimir na cor e no formato necessários para replicar a obra de arte. A dosagem a jato do material de alta viscosidade permitiu que os alunos controlassem o brilho de uma superfície para garantir uma camada uniforme em toda a superfície, além de usar vernizes prontos para uso.

A PICO Pµlse proporciona um jato mais rápido e preciso em qualquer superfície, inclusive em superfícies irregulares e de difícil acesso, o que fez dessa válvula uma ótima opção para a aplicação de verniz em obras de arte complexas. Ela distribuiu o verniz com menos turbulência para maior consistência e posicionamento do depósito de fluido. Isso ajudou a criar as réplicas de belas artes quase perfeitas necessárias.

O sistema completo que os alunos conseguiram fabricar incluía três sistemas de válvula de jato PICO Pµlse, um robô, um pórtico e um controlador. O robô foi usado para mover e localizar os dispensadores ao longo do eixo Z e a obra de arte ao longo dos eixos X e Y. O PICO Pµlse foi usado para depositar diferentes vernizes com diferentes viscosidades. O movimento do robô e o tempo de pulso das válvulas foram coordenados pelo controlador.

Do inacabado ao impecável

Usando o novo sistema de impressão 3D modificado, os alunos conseguiram otimizar um conjunto de vernizes imprimíveis capazes de serem dispensados de forma consistente em uma resolução de 450μm. Com esse sistema, eles podem aplicar com sucesso vernizes com uma ampla gama de viscosidades e manusear vernizes foscos com partículas. Essa capacidade permite que os alunos obtenham uma ampla cobertura de refletância, de muito brilhante a fosco, dependendo do resultado final que desejam obter.

Saiba mais sobre nossas soluções de válvulas de jato: Sistemas de jateamento PICO Pµlse

Se tiver alguma dúvida sobre nossos sistemas de distribuição de fluidos, não hesite em nos enviar um e-mail para [email protected].

Sobre Joseph Peltier

Joseph Peltier é o gerente de vendas da Nordson EFD na Nova Inglaterra (MA, ME, NH, VT). Ele tem mais de 20 anos de experiência em tecnologia de dosagem de fluidos, incluindo dosagem de bancada com seringas e pontas, válvulas pneumáticas, dosagem com jato e sem contato, e robôs de dosagem. Ele é bacharel em Ciências pela Universidade de Massachusetts, Amherst.