Caracterização térmica e mecânica de materiais impressos pelo processo de estereolitografia
A Manufatura Aditiva (MA) consiste em um processo de fabricação baseado na adição de material em camadas sucessivas, no qual é possível gerar peças físicas 3D, obtidas diretamente de arquivos de modelagem CAD (Computer Aided Design). A mesma é utilizada em diversas áreas como indústria automobilísti...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2019 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade Estadual da Paraíba (UEPB) |
| Repositorio: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:tede.bc.uepb.edu.br:tede/3478 |
| Acceso en línea: | http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/3478 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Estereolitografia Manufatura aditiva Resinas sintéticas Impressão tridimensional Stereolithography Three-Dimensional Printing Synthetic Resins CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA |
| Sumario: | A Manufatura Aditiva (MA) consiste em um processo de fabricação baseado na adição de material em camadas sucessivas, no qual é possível gerar peças físicas 3D, obtidas diretamente de arquivos de modelagem CAD (Computer Aided Design). A mesma é utilizada em diversas áreas como indústria automobilística, engenharias, arquitetura e, nas últimas décadas, tem sido aplicada na área de tecnologia em saúde, envolvendo a produção de órteses e próteses para tratamento/reabilitação de pacientes. A fim de que se compreenda melhor os processos e comportamentos dos materiais empregados, algumas pesquisas têm sido desenvolvidas. Nesse sentido, a presente pesquisa visou caracterizar térmica e mecanicamente a performance da resina Sheraprint-sg (utilizada para confecção de guias cirúrgicos) impressas pelo método da Estereolitografia (SLA). A metodologia aplicada buscou caracterizar as amostras confeccionadas em duas orientações na bandeja de impressão (grupo 1/vertical - eixo x e grupo 2/horizontal - eixo y) e com taxas de preenchimento interno de 50% e 100% através dos ensaios de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Termogravimetria (TGA), Análise Dinâmico - Mecânica (DMA) e Microdureza Vickers. A partir da análise das curvas DSC/TGA, foi possível calcular a entalpia (5.677 J/g e 1.0988 J/g) e temperatura de degradação (396°C) da resina Sheraprint-sg. Para o ensaio de DMA, os resultados obtidos evidenciaram diferenças estatisticamente significativa (p < 0,05) de acordo com os grupos avaliados considerando os valores de Tg (E’) e Tg (Tan Delta) (p < 0,001). No primeiro parâmetro avaliado, o maior valor foi observado nas amostras do grupo eixo x – 50% (59,10°C), eixo y – 50% (57,73°C) e eixo x – 100% (57,47°C). Já para o segundo parâmetro avaliado, os maiores valores foram observados nas amostras dos grupos eixo y – 50% (128,83°C) e eixo x – 50% (127,67°C). No que se refere ao módulo de elasticidade, as amostras do grupo eixo x – 100% (2155,33MPa em 30ºC e 272,67MPa em 100°C) demonstraram rigidez acentuada, sendo necessária maior força para a ruptura do material. Em relação a microdureza, os materiais impressos no eixo x – 100% (21,84HV) obtiveram maior resistência à deformação. Dessa forma, observou-se a influência da taxa de preenchimento e da posição de orientação para os materiais confeccionados tridimensionalmente, portanto, as características mais favoráveis ao uso em manufatura aditiva para a saúde vão depender da sua aplicabilidade. |
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