Propriedades mecânicas do compósito polimérico com matriz de resina fotocurável reforçada com pó de espinélio em proporções de 3% e 5%, utilizado no processo de impressão 3D por estereolitografia

Resumo

Este artigo aborda o crescimento da manufatura aditiva em conjunto com área de desenvolvimento de novos materiais, com foco no uso do método de impressão 3D por estereolitografia (SLA). O estudo explorou a incorporação de pó de espinélio (MgAl2O4) com resina fotocurável. A pesquisa teve como objetivo principal avaliar o desempenho mecânico do material compósito, considerando propriedades como resistência mecânica, flexibilidade e dureza. A pesquisa também integra conceitos de produção aditiva à sustentabilidade, mostrando a importância de trabalhar com materiais de descarte, como o espinélio utilizado nesta dissertação, aumentando seu ciclo de vida, visando minimizar o impacto ambiental. O objetivo foi desenvolver e caracterizar um compósito com resina fotocurável da marca 3Dprime® reforçado com pó de espinélio (MgAl2O4) fornecido pela Saint Gobain®, em concentrações de 3% e 5%, em duas condições distintas: moído e não moído, para submetê-las no precesso de impressão 3D por estereolitografica. Os resultados foram comparados com a resina pura, onde o compósito apresentou resistência inferior, diminuindo assim a capacidade do material em suportar as cargas de tração e flexão. De um modo geral, o pó de espinélio como reforço na matriz polimérica da resina fotocurável não contribuiu asseguradamente para a resistência mecânica. No que engloba a impressão 3D por estereolitografia (SLA), é possível confeccionar peças com o material compósito desenvolvido nesta dissertação, desde que o tempo máximo de impressão seja de 5 horas, para evitar que o material decante no tanque de resina. O método desenvolvido neste trabalho resultou no registro de uma patente, comprovando sua relevância científica e aplicabilidade prática.