Um grupo de estudantes do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (ETH) criou uma impressora 3D de metal multimaterial de alta velocidade, descrita em estudo publicado na revista CIRP Annals. A máquina opera com fusão a laser em leito fluidizado, possuindo bicos de deposição de pó metálico e fluxo de gás que giram durante o processo, o que possibilita a fabricação simultânea de diferentes metais sem interrupções.
Essa inovação representa um avanço relevante na impressão 3D de peças metálicas, permitindo reduções consideráveis no tempo e nos custos de produção, inclusive para componentes de alto valor e rendimento elevado, típicos de aplicações aeroespaciais.
Nova impressora 3D
O projeto nasceu da necessidade de produzir motores de foguete mais eficientes para a Iniciativa Espacial Acadêmica Suíça. Para suportar altas temperaturas e pressões, os bocais combinam cobre condutor de calor internamente e uma liga de níquel resistente externamente. O professor Michael Tucker explica que tecnologias multimaterial são tradicionalmente complexas e caras, limitando o acesso a grupos pequenos.
A impressora utiliza uma plataforma rotativa que permite impressão contínua e rápida. Diferente das máquinas convencionais, o material é aplicado e fundido imediatamente, reduzindo o tempo de fabricação de componentes cilíndricos em mais de dois terços, ideal para bocais de foguetes e outros componentes aeroespaciais de grande diâmetro e paredes finas.
Potencial
A tecnologia também proporciona maior eficiência e menor desperdício de material. A impressora consegue processar dois metais diferentes simultaneamente, aplicando o pó somente nas áreas necessárias, diferentemente dos sistemas convencionais, que demandam múltiplas etapas e grande quantidade de material, grande parte do qual acaba descartada.
O protótipo atual é capaz de produzir peças de até 20 cm de diâmetro, mas a equipe já desenvolve versões maiores. Além do setor aeroespacial, a tecnologia tem potencial para aplicações em aeronaves, turbinas a gás e motores elétricos, especialmente em componentes com geometrias em forma de anel, comuns nesses segmentos.
