Caracterização de filamentos comerciais de PLA e ABS para manufatura aditiva

Abstract

Com o aumento da necessidade de produzir protótipos com maior qualidade e em menor tempo, a manufatura aditiva (MA) começou a ser amplamente aplicada. Os principais filamentos comerciais utilizados na manufatura aditiva são o poli (ácido lático) (PLA) e o copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS). Porém, esses filamentos comerciais, dependendo do fabricante e das condições de transporte e armazenamento, podem gerar problemas na confecção de peças no processo de MA por modelagem por fusão e deposição (FDM), como, por exemplo, as stringings, que é um defeito onde fibrilas são depositadas de maneira irregular na peça final. Desta forma, este trabalho tem como objetivo caracterizar filamentos comerciais de PLA e ABS, doados para o projeto Mão 3D que apresentou dificuldade no seu uso. Visando compreender o processo e as variáveis de processamento destes filamentos que podem ocasionar problemas no processo FDM. Os filamentos de diversas colorações foram caracterizados quanto viscosidade complexa (comportamento reológico), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e análise termogravimétrica (TGA) para determinação das temperaturas de transição e de degradação térmica respectivamente; e por ensaio de tração. Também foram realizados testes de impressão dos filamentos para verificar a processabilidade pelo método FDM e os principais defeitos como stringings que podem ocorrer no processo. Foi possível verificar que os filamentos importados estão em condições e não apresentam problemas de processamento e são adequados para realizar a confecção de amostras por FDM.