Uma fábrica na sua mesa: impressão 3D open source

Impressoras tridimensionais, também conhecidas com máquinas de prototipagem rápida ou, mais simplesmente, fabbers, são equipamentos para a fabricação de objetos ou peças a partir de um projeto, hoje em dia gerado com o auxílio de um CAD. Você cria, no computador, o modelo 3D do objeto ou peça que quer fabricar, e o fabber “imprime” ele para você.

As primeiras máquinas de prototipagem rápida surgiram na década de 40, e eram fabricantes por subtração, ou seja, eles partiam de um bloco de material e esculpiam a partir desse bloco o objeto desejado, escavando ou polindo pedaços de material. Mais recentemente, foram criados fabricantes por adição, que trabalham com a injeção de pequenas quantidades do material.

Hoje em dia há fabricantes digitais que operam com diversos tipos de material, de papel a ligas de titânio, com custos, capacidade e precisão bem variáveis. É um mercado de mais de US$10 Bi, com aplicações em diversas indústrias e ciências.

O projeto Fab@Home é uma iniciativa para criar especificações open source para um fabber, para uso principalmente por entusiastas e amadores. O objetivo é criar impressoras simples, de custo baixo e que possam lidar com uma gama diversa de materiais. Eles já têm versões totalmente funcionais, capazes de construir objetos a partir de materiais injetáveis, como silicone, barro, ou até mesmo chocolate (!!) com dimensões de até uns 20cm de lado ou altura. A comunidade de “fabricantes em casa” criou também um site onde os designs dos objetos criados com auxílio dos fabbers são compartilhados. Se parecer um hobby bacana, você pode comprar um fabber montado, ou o kit com as peças e instruções aqui ou aqui. O preço ainda é um bocado salgado, afinal o projeto é open source mas o material ainda custa dinheiro…

No Brasil, o Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer, uma unidade de pesquisa do Ministério da Ciência e Tecnologia, utiliza fabbers (inclusive o Fab@Home) em alguns projetos. Uma aplicação muito bacana é a prototipagem rápida na medicina, através da qual protótipos são utilizados no planejamento de cirurgias complexas, mas não-urgentes. A prototipagem rápida também pode ser usada para confeccionar implantes personalizados, no formato exato de cada paciente, para casos de reconstrução óssea.

NexusOutro uso bacana para fabbers é artístico: esculturas digitais, modeladas em CADs e “impressas” no material que o artista escolher. Bathsheba Grossman é um escultor digital que usa impressoras 3D de metal (ou gravadores de laser) para produzir sua arte. Ele usa a precisão dos CADS e impressoras para criar peças de uma precisão e detalhamento dificilmente alcançáveis por escultores “tradicionais”. O processo de impressão também permite que as peças sejam moldadas de forma quase impossível manualmente.

E alguns mais malucos um pouco resolveram criar uma impressora 3D capaz de imprimir as próprias peças: um fabber quase auto-replicante é o objetivo do projeto RepRap, também open source. O RepRap é um fabber atualmente capaz de produzir 60% das peças necessárias para montá-lo. As outras peças são baratas e fáceis de achar, segundo a equipe. Parece que se você pagar uma caixa de cerveja pros caras, eles fabricam o kit sob demanda, ou você pode comprá-lo da Unimatic.

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