Understanding Additive Manufacturing

Gebhardt, Andreas

doi:10.3139/9783446431621.fm

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“…A Impressão 3D pode ser definida como um processo utilizado para fabricar objetos tridimensionais baseado em uma deposição, controlada digitalmente, de sucessivas camadas de material até a criação de uma estrutura final. Também conhecida como Manufatura Aditiva, a tecnologia se opõe aos princípios da manufatura subtrativa, em que componentes são construídos através da remoção de material por processos como furação, fresamento, corte por serragem, entre outros [1][2][3]. Entre as principais vantagens da Impressão 3D em comparação aos processos de fabricação tradicionais estão: (i) eficiência: produção rápida e econômica, com baixas quantidades de material residual; (ii) criatividade: ideal para confecção de geometrias complexas; (iii) acessibilidade: preço razoável de máquinas e materiais [4].…”

Section: Introductionunclassified

Estudo comparativo entre PETG e PLA para Impressão 3D através de caracterização térmica, química e mecânica

et al. 2018

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RESUMO A Impressão 3D baseada em extrusão se popularizou muito nos últimos anos devido ao surgimento de projetos de código aberto e máquinas de baixo custo, que tornaram a tecnologia acessível a todos os níveis de usuários. Paralelamente, novos materiais, em geral filamentos termoplásticos, são inseridos no mercado para aplicação neste tipo de técnica de fabricação, tornando cada vez mais necessário o desenvolvimento de estudos de caraterização experimentais dos materiais para fornecer dados técnicos aos utilizadores. Neste trabalho estudou-se o poli(tereftalato de etileno glicol) (PETG), polímero de recente adoção neste contexto, comparando-o ao poli(ácido lático) (PLA), o mais popular no âmbito da tecnologia. Ambos os materiais foram analisados mecanicamente à tração, através de amostras fabricadas por Impressão 3D variando os ângulos de deposição do material extrudado. Para a mesma análise, visando comparação, foram construídas peças por moldagem por injeção. Os materiais em seu estado inicial filamentar foram avaliados termicamente por TGA e DSC, e quimicamente por FTIR. As duas últimas técnicas de caracterização também foram aplicadas aos polímeros após o processamento por injeção e impressão. Os resultados obtidos mostraram que as propriedades mecânicas à tração dos componentes impressos são fortemente influenciadas pela orientação dos filamentos depositados nas camadas e pela mesoestrutura das peças. O PLA dispõe de superioridade mecânica, maior tensão máxima e elevada rigidez em relação ao PETG, nas amostras injetadas e impressas. O PETG, por sua vez, demostrou ser um material mais resistente à degradação térmica, mais estável termicamente (por não apresentar alterações significativas em seu comportamento térmico após ser processado), e flexível, propriedade esta que o torna muito interessante para aplicações na Impressão 3D. Por fim, a estrutura química molecular dos polímeros foi semelhante à descrita em outros estudos da literatura e pouco alterada pelos processos de fabricação.

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Section: Introductionunclassified

Estudo comparativo entre PETG e PLA para Impressão 3D através de caracterização térmica, química e mecânica

et al. 2018

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“…Numerous polymeric AM processes have been commercialised [16,40]. The available polymeric AM processes are reviewed below, and process capability of selected commercial hardware is compared ( Table 2).…”

Section: Polymeric Additive Manufacturing Processesmentioning

confidence: 99%

“…Typically the digital representation is of the stereolithographic (STL) format that represents CAD data with a discrete number of triangular facets and associated surface normals ( Table 1). The STL representation is then processed as required for the specific AM method [39,40]. STL facets are typically generated from CAD data of the intended geometry.…”

Section: Digital Manufacturementioning

confidence: 99%

“…Polymer jetting provides very high resolution printing of fully dense components, and is compatible with multiple materials; although current technologies typically only allow for two discrete build materials plus support material [40]. Fused deposition modelling (FDM), patented in 1992 [45], generates a three-dimensional object by the deposition of a solidifying filament from a movable deposition head.…”

Section: Polymeric Additive Manufacturing Processesmentioning

confidence: 99%

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Additive manufacture of custom radiation dosimetry phantoms: An automated method compatible with commercial polymer 3D printers

et al. 2015

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“…The subsequent implementation of AM was aimed to create an end product, which is commonly known as rapid manufacturing [36]. This technology is highly capable of shortening the manufacturing process [37] and producing complex products without difficulties [38][39][40]. Today, technology advancement alongside AM is deemed as the solution for conducting the repair and restoration in products.…”

Section: Producers Output Value (In Usd)mentioning

confidence: 99%

Additive Manufacturing for Repair and Restoration in Remanufacturing: An Overview from Object Design and Systems Perspectives

2019

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Repair and restoration is an important step in remanufacturing as it ensures end-of-life products are returned to as-new condition before entering the subsequent life cycle. Currently, such processes are carried out manually by skilled workers. The advent of additive manufacturing (AM) has encouraged researchers to investigate its potential in automated repair and restoration, thus rendering it as a more effective method for remanufacturing. However, the application of this widespread technology for repair and restoration in remanufacturing is still new. This paper provides an overview of the principles and capabilities offered by the existing metal AM technology for object repair and restoration namely, direct energy deposition, powder bed fusion, and cold spray technology. Their applications in the repair and restoration of remanufacturable components are presented and discussed along with issues requiring attention from the perspectives of object design and process systems capabilities. The study provides a compilation of the challenges in AM repair and restoration, which primarily lie in the aspects of geometrical complexity, geometric dimensioning and tolerancing, material compatibility, and pre-processing requirements since it is critical for remanufacturing to restore end-of-life components to as new-condition. The paper concludes with suggestions for further works in AM restoration to enable product life cycle extension in the circular economy.

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Estudo comparativo entre PETG e PLA para Impressão 3D através de caracterização térmica, química e mecânica

Estudo comparativo entre PETG e PLA para Impressão 3D através de caracterização térmica, química e mecânica

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Additive Manufacturing for Repair and Restoration in Remanufacturing: An Overview from Object Design and Systems Perspectives

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