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Jateamento de aglutinante

1993
  • Ely Sachs
  • Michael Cima
Máquina de jato de aglutinante aplicando agente aglutinante na manufatura aditiva.

(Imagem gerada apenas para fins ilustrativos)

A jateamento de aglutinante é um additive manufacturing Processo no qual um agente ligante líquido é depositado seletivamente sobre um leito de pó usando uma cabeça de impressão tipo jato de tinta. A cabeça de impressão se move sobre uma camada de pó, depositando gotículas de ligante para unir as partículas. A plataforma de construção então desce, uma nova camada de pó é espalhada e o processo se repete camada por camada.

A principal vantagem da impressão por jato de aglutinante é sua velocidade e escalabilidade, já que o processo de deposição por jato de tinta é tipicamente mais rápido do que os métodos a laser. Além disso, opera em temperatura ambiente, o que evita as tensões térmicas e deformações comuns em processos de alta temperatura. Isso a torna adequada para uma ampla gama de materiais, incluindo areia, metais, cerâmicas e polímeros. Após a impressão, a peça existe em um estado frágil ("verde"), unida apenas pelo aglutinante. Ela deve ser cuidadosamente removida do pó solto ao redor. Para peças de metal e cerâmica, uma etapa crucial de pós-processamento é necessária para atingir a densidade e resistência finais. Isso normalmente envolve a sinterização em um forno para queimar o aglutinante e fundir as partículas do material, um processo que causa contração significativa e previsível. Alternativamente, a peça verde pode ser infiltrada com um metal de ponto de fusão mais baixo, como o bronze, para preencher os poros e criar um compósito denso. Uma característica única é a capacidade de incorporar cor ao fichário, permitindo a criação de modelos 3D totalmente coloridos diretamente da impressora.

UNESCO Nomenclature: 3313
Tecnologia industrial

Tipo

Processo de fabricação

Interrupção

Substancial

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • Tecnologia de impressão a jato de tinta desenvolvida na década de 1970.
  • metalurgia do pó para processamento de materiais em pó
  • computer-aided design (cad) para a criação de projetos digitais
  • técnicas tradicionais de fundição em areia utilizadas em fundições
  • desenvolvimento de agentes de ligação química especializados

Aplicações

  • Protótipos coloridos e maquetes arquitetônicas usando pó de gesso.
  • Moldes e núcleos de fundição em areia de grande porte para fundições industriais.
  • Produção de peças metálicas por meio de sinterização ou infiltração subsequentes.
  • fabricação de componentes cerâmicos complexos
  • produção de peças em larga escala e alta velocidade

Patentes:

  • US 5204055 A

Ideias de Inovação Potencial

  • printing of pharmaceutical tablets with precise, customized drug dosages
  • creation of porous bone grafts with tailored geometries
  • large-scale fabrication of decorative architectural tiles and facades
  • rapid production of custom tooling for manufacturing
  • printing of food products by binding sugar or flour powders
  • creating geological models for the oil and gas industry
  • on-site construction printing using soil or sand as the base powder
  • producing complex ceramic filters for industrial applications
  • restoration of historical artifacts by printing missing pieces
  • fabrication of custom catalytic converters with optimized internal structures
Related to: binder jetting, 3dp, additive manufacturing, powder bed, inkjet, binder, green part, sintering, infiltration, sand casting.

Contexto histórico

Jateamento de aglutinante

1990
1991
1992
1993
1994
1997
1998
1990
1990
1992
1992
1993-07-22
1996
1998
1999

(Caso a data seja desconhecida ou irrelevante, por exemplo, "mecânica dos fluidos", é fornecida uma estimativa aproximada de seu surgimento notável)

10º ano aniversário

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