• Compartilhe
Compartilhar no whatsapp
Compartilhar no facebook
Compartilhar no twitter
Compartilhar no linkedin
Compartilhar no email

Cerâmicas de alta performance e a manufatura aditiva LCM

A impressão 3D em cerâmicas pode significar um dos maiores avanços em impressão de biomateriais e materiais de alta performance. Conheça mais sobre o processo LCM

Cerâmicas de alta performance e a manufatura aditiva LCM

  • Compartilhe
Compartilhar no whatsapp
Compartilhar no facebook
Compartilhar no twitter
Compartilhar no linkedin
Compartilhar no email

As cerâmicas são classificadas como materiais inorgânicos e não metálicos que são essenciais para nosso estilo de vida. Embora mais comumente associada a cerâmica ou utensílios de cozinha, a cerâmica está literalmente em toda parte em nossas vidas diárias e é amplamente usada em vários setores.

Contudo, quando falamos deste material para tecnologias de manufatura aditiva, nos referimos a materiais nobres, que demonstram excelentes propriedades de resistência e dureza.

Impressão 3D em cerâmica LCM

É comum a discussão de aplicações em polímeros e metais em processos de manufatura aditiva. Porém, em alguns casos o uso da cerâmica pode ser a melhor alternativa para seu processo, principalmente quando a peça irá ser submetida a trabalhos em condições de ambientes severos (atmosferas corrosivas, alta temperatura) ou em aplicações médicas.

A Lithoz é uma empresa austríaca especializada no desenvolvimento e produção de materiais e sistemas de manufatura aditiva para a impressão 3D de material de substituição óssea e cerâmica de alto desempenho, que utiliza como tecnologia os processos em Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM).

A tecnologia de manufatura aditiva desenvolvida pela Lithoz, é baseada em um processo de fotopolimerização DLP. A tecnologia foi desenvolvida inicialmente na TU Viena em 2006, pelos mesmos engenheiros que fundariam a Lithoz em 2011. A empresa produz uma série de cerâmicas à base de alumina, zircônia, nitreto de silício, fosfato tricálcico, silica, fosfato tricálcico e  hidroxiapatita. Além disso, os equipamentos possuem um sistema aberto, ou seja, isso fornece a oportunidade de processar materiais específicos sem a necessidade de qualquer modificação do sistema.

Como funciona o LCM?

LCM funciona polimerizando um pó cerâmico suspenso em uma resina fotossensível. Uma fonte de luz LED se projeta na resina e, por meio da exposição, cura seletivamente a resina e constrói a peça camada por camada. Esta é a parte verde, que como explica Lithoz, pode ser vista como um compósito de partículas cerâmicas dentro de uma matriz de fotopolímero agindo para unir as partículas cerâmicas. 

A peça verde deve então passar pelo pós-processamento térmico: através de um forno é removido a matriz polimérica e ocorre a sinterização para atingir a densidade final da peça.

A tecnologia LCM aproveita décadas de experiência em processamento de pó cerâmico. Ao usar os mesmos pós e fornos da moldagem por injeção, são produzidas peças de cerâmica com excelentes propriedades mecânicas e qualidade de superfície. 

Benefícios do LCM

Resistente ao calor até bem acima de 1000 ° C
Alto grau de resistência mecânica
Baixa expansão de material
Resistente à corrosão
Resistente à abrasão e ao desgaste
Webinar: Os Benefícios da Cerâmica em Aplicações de Manufatura Aditiva

Setores de aplicações

Aeroespacial

A estabilidade dimensional e a baixa densidade da cerâmica a tornam ideal para envio ao espaço em foguetes e satélites na forma de rolamentos, selos e escudos térmicos. As peças passam por mudanças extremas de temperatura no espaço dependendo de sua posição relativa ao Sol, então é importante que os materiais não encolham e expandam nessas mudanças de temperatura. Além disso, o custo de enviar qualquer coisa para o espaço está diretamente ligado à massa então a leveza é sempre uma prioridade.

Aviação

A cerâmica é altamente resistente à abrasão e ao calor, portanto pode ser encontrada em vários componentes de aeronaves, incluindo blindagem, isolamento elétrico e bicos de combustível. 

Automotivo

A dureza e a tenacidade da cerâmica são especialmente úteis na área de fabricação automotiva. De velas de ignição e freios a sensores e filtros, existem inúmeras peças em qualquer carro que contém cerâmica.

Médico

O fato da cerâmica ser leve, durável e biocompatível a torna um excelente material para as indústrias médica e cirúrgica, em que é usada para implantes, ferramentas e guias cirúrgicos e equipamentos de diagnóstico.

Energia

Os sistemas de geração e distribuição de energia são altamente exigentes e críticos, e a cerâmica contribui para a confiabilidade desses sistemas. A resistência ao desgaste, isolamento elétrico e propriedades mecânicas rígidas permitem que a cerâmica seja ideal para trabalhos em ambientes hostis de usinas de energia.

Químico e farmacêutico

A síntese de produtos químicos e drogas requer processos que envolvem mudanças rápidas de temperatura, pressão e corrosão. Cerâmicas personalizadas podem ser projetadas para durar mais que a maioria dos metais nas máquinas especiais usadas na indústria.

Engenharia elétrica

Muitos componentes elétricos têm que operar em ambientes hostis, como os sensores em motores e fornos, bem como as câmaras de vácuo de aceleradores de partículas.

Parceria de sucesso

A Plenum , empresa biomédica brasileira, utiliza duas máquinas Lithoz CeraFab 7500 para auxiliar sua produção de implantes ósseos e pesquisas. Com essa compra e parceria, a Lithoz amplia sua liderança na indústria de manufatura de aditivos no Brasil. 

A Plenum atua nas áreas de saúde e odontologia e também visa introduzir um novo tipo inovador de biotecnologia no Brasil. A empresa fabrica implantes de substituição óssea para a região da mandíbula e usa seu próprio material reabsorvível e desenvolvido a partir da biocerâmica para essas aplicações.

“Acreditamos fortemente no mercado brasileiro e estamos muito satisfeitos por ter uma empresa tão inovadora como o primeiro cliente neste importante mercado. A Plenum mostrou que eles são verdadeiros pioneiros e estou certo de que veremos muito mais inovações revolucionárias da Plenum no futuro. ” Dr. Johannes Homa, CEO da Lithoz

As aquisições de equipamentos Lithoz pela Plenum evidenciam o rápido crescimento do mercado brasileiro de aplicações biomédicas com auxílio da manufatura aditiva. O Brasil se destaca no cenário de produtos biomédicos no Brasil, se posicionando entre os dez maiores mercados do mundo.

Se você deseja receber maiores informações sobre impressão de biocerâmicas e cerâmicas de alta performance através do processo LCM, solicite um contato de um especialista em manufatura aditiva da AMS Brasil.

  • Compartilhe em suas redes sociais
Compartilhar no whatsapp
Compartilhar no facebook
Compartilhar no twitter
Compartilhar no linkedin
Compartilhar no email
Compartilhar no whatsapp
Compartilhar no facebook
Compartilhar no twitter
Compartilhar no linkedin
Compartilhar no email
  • ARTIGOS SUGERIDOS:

Sobre a AMS Brasil

Somos uma empresa de soluções em engenharia de manufatura com foco em fornecimento de equipamentos e serviços nas áreas de usinagem, manufatura aditiva e automação. Representamos com exclusividade no Brasil as marcas Chiron, Stama, Scherer, EOS, Lithoz e Sintratec.

Solicite um atendimento

Cadastre-se em nossa lista e receba conteúdos exclusivos!

  • Siga a AMS nas mídias sociais