Visão geral: A
impressão 3D em grande formato permite que os fabricantes criem protótipos em escala real, ferramentas e vários componentes em uma única construção, melhorando a eficiência e reduzindo o custo por peça. Este guia explora como tecnologias como FDM, SLA, SAF™ e PolyJet™ lidam com grandes volumes, materiais e rendimento, comparando seus pontos fortes e aplicações em diversos setores. Da impressão de peças únicas de grande porte à otimização de construções com várias peças, saiba como o tamanho da construção, a escolha do material e as metas de produção determinam a melhor abordagem para dimensionar a impressão 3D.
Se você já viu uma impressora 3D de grande formato em ação pela primeira vez, sabe que é como assistir a um arranha-céu surgindo do chão, camada por camada. Essas impressoras industriais são impressionantes, e sua capacidade de imprimir peças e protótipos em escala real em uma única construção — sem costuras e sem necessidade de montagem — as torna essenciais para indústrias que precisam de componentes maiores.
Mas, além de imprimir peças grandes e únicas, essas máquinas de alta capacidade também são projetadas para oferecer eficiência, permitindo que os fabricantes produzam várias peças menores em um único ciclo de impressão. Isso maximiza o rendimento, reduz os custos por peça e acelera os prazos de produção para indústrias que precisam de recursos de produção em lote de várias peças.
No entanto, ainda existem muitos equívocos. Alguns acham que as impressoras 3D grandes são muito lentas, muito caras ou úteis apenas para peças de grandes dimensões. A realidade? Na verdade, elas podem ser mais econômicas e versáteis do que suas contrapartes de mesa.
Se você está lendo isto, provavelmente está se perguntando:
Este guia para impressoras 3D de grande formato tem como objetivo responder a todas essas perguntas e muito mais.
Uma impressora 3D de grande formato é exatamente o que o nome indica: uma impressora projetada para fabricação em grande escala. Mas qual é o tamanho exato?
A maioria dos especialistas do setor define uma impressora 3D de grande escala como tendo um volume de construção de pelo menos 300 x 300 x 300 mm (12 x 12 x 12 polegadas). No entanto, muitas impressoras 3D industriais vão muito além disso, atingindo mais de 1.000 mm (39 polegadas) ou mais.
O encaixe de várias peças refere-se ao arranjo de várias peças dentro do mesmo volume de construção para otimizar o espaço, reduzir o desperdício de material e aumentar a produtividade. É por isso que as impressoras 3D de grande formato não são apenas para fabricantes que desejam construir modelos e peças grandes.
As impressoras 3D de grande formato não servem apenas para fabricar peças maiores. Elas também aumentam a eficiência e a capacidade de produção. Se você precisa de um único componente em escala real ou de várias peças em uma única construção, essas máquinas oferecem volumes de impressão maiores, materiais de nível industrial e fluxos de trabalho otimizados para atender às necessidades de fabricação de alto desempenho.
Nem todas as impressoras 3D de grande formato funcionam da mesma maneira. Diferentes tecnologias afetam o tamanho da peça, a velocidade, a compatibilidade do material, a eficiência da produção em lote e a relação custo-benefício geral. Se você precisa de uma única peça em grande escala ou da produção de alto rendimento de várias peças por construção, escolher a tecnologia certa é fundamental.
Neste artigo, vamos nos concentrar nas tecnologias e impressoras Stratasys ideais para impressão 3D de peças grandes ou impressão de várias peças.
Aqui está essa informação, resumida para você:
|
Tecnologia |
Ideal para |
Faixa de volume de construção |
Capacidades dos materiais |
Capacidades de produção em lote |
Capacidades de impressão em grande escala |
|
(Modelagem por deposição fundida) |
Baixo custo, peças funcionais grandes, ferramentas |
Até 900 mm |
Termoplásticos, compósitos |
Colocação lado a lado de peças de médio a grande porte |
Ideal para componentes de peça única |
|
(Estereolitografia) |
Protótipos lisos e altamente detalhados | Até 800 mm |
Resinas fotopolímeras |
Várias peças em um único tanque de resina |
Ótimo para protótipos grandes com superfícies lisas |
SAF™(Fusão por absorção seletiva) |
Impressão durável para produção em massa |
Até 400 mm |
Termoplásticos de nível industrial |
Peças empilhadas verticalmente para rendimento máximo |
Menos adequado para peças grandes, mais adequado para peças pequenas/médias em grandes volumes |
PolyJet™ |
Fácil de usar, operação simples, baixa manutenção. Peças multimateriais e coloridas incomparáveis |
Até 500 mm |
Resinas rígidas, flexíveis e coloridas, e materiais para uso biomédico |
Imprime vários modelos detalhados com diferentes cores/materiais em uma única construção |
Limitado para peças grandes, excelente para construções com vários materiais e alto nível de detalhe |
Nós entendemos. Investir em uma impressora 3D de grande escala é uma grande decisão. Vamos esclarecer as principais preocupações:
1. As impressoras 3D industriais grandes não são muito caras?
As impressoras 3D industriais de grande porte podem custar muito caro inicialmente quando comparadas aos métodos tradicionais de fabricação, mas economizam dinheiro em:
2. A impressão em grande formato é muito lenta?
Não mais! Os avanços na tecnologia de digitalização aumentaram significativamente as velocidades de impressão, e as câmaras de construção grandes permitem imprimir mais peças em uma única execução.
3. As impressoras 3D de grande formato exigem muita manutenção?
Alguns temem que impressoras maiores signifiquem mais dores de cabeça com manutenção. Embora seja verdade que máquinas industriais exigem manutenção, os recursos modernos de autocalibração, manuseio automatizado de materiais e monitoramento remoto reduzem significativamente o tempo de inatividade.
Nossas próprias impressoras 3D de grande formato vêm com ferramentas de manutenção automatizadas e análises preditivas para evitar falhas de construção.
4. As impressoras 3D de grande formato não são úteis apenas para peças de grandes dimensões?
De forma alguma! Muitas indústrias as utilizam para produção em lote, otimizando a câmara de construção para imprimir várias peças menores de uma só vez, aumentando a produtividade e reduzindo custos.
Essa é a grande questão. Depende realmente do que você deseja construir.
Por exemplo, a impressão 3D é mais econômica para a produção de pequenos lotes ou protótipos. Ela também oferece um prazo de entrega muito curto e facilita a criação de geometrias complexas ou a iteração rápida de projetos – benefícios que podem se traduzir em economias significativas e um tempo de comercialização mais rápido para muitas empresas.
As impressoras 3D de grande porte estão transformando o que as indústrias manufatureiras podem produzir e a rapidez com que podem chegar ao mercado. Veja como:
Automotivo e F1
Dispositivos médicos e de saúde
Pergunte a si mesmo:
A escolha da impressora 3D de grande volume certa depende das suas necessidades específicas. Veja uma comparação entre as impressoras 3D de grande porte da Stratasys:
|
Impressora |
Tecnologia |
Volume de construção (mm/polegadas) |
Ideal para |
Principais vantagens |
|
FDM |
1.000 x 610 x 610 mm (39,4 x 24 x 24 pol.) |
Grandes protótipos industriais e ferramentas |
Grande volume de construção, interface fácil de usar, econômico para peças grandes |
|
|
FDM |
914 x 610 x 914 mm (36 x 24 x 36 pol.) |
Peças aeroespaciais, automotivas e industriais |
Termoplásticos de alta resistência, materiais aeroespaciais certificados, precisão consistente |
|
|
FDM |
600 x 600 x 800 mm (23,6 x 23,6 x 31,5 pol.) |
Produção de alto rendimento e nível industrial |
Alta produção, multicolorida (4 extrusoras), mão de obra operacional mínima |
|
|
SLA |
800 x 800 x 600 mm (31,5 x 31,5 x 23,5 pol.) |
Protótipos grandes com alto nível de detalhe |
Acabamento superficial excepcional, detalhes finos, padrões mestres em grande escala |
|
|
SLA |
450 x 450 x 400 mm (17,5 x 17,5 x 15,5 pol.) |
Protótipos grandes com alto nível de detalhe |
Acabamento superficial excepcional, detalhes finos, tamanho compacto. |
|
|
FDM |
406 x 355 x 406 mm (16 x 14 x 16 pol.) |
Aplicações versáteis com mais de 25 opções de materiais |
Compatível com materiais industriais e de alto desempenho, ideal para aplicações exigentes |
|
|
SAF |
315 x 208 x 293 mm (12,5 x 8 x 11,5 pol.) |
Peças de uso final de alto volume |
|
|
|
PolyJet |
490 x 390 x 200 mm (19,5 x 15,5 x 8,0 pol.) |
Protótipos multimatériais e totalmente coloridos. Impacto ambiental limpo e sustentabilidade. |
Modelos realistas, vários materiais em uma única impressão, aplicações médicas e de consumo |
|
|
PolyJet |
490 x 390 x 200 mm (19,5 x 15,5 x 8,0 pol.) |
Materiais avançados para prototipagem |
Protótipos de engenharia, design de produtos, automotivo |
|
|
PolyJet |
460 x 360 x 50 mm (18,1 x 14,2 x 1,9 pol.) em um pedaço de tecido de até 2 m² |
Impressão 3D direta em tecido |
Moda, interiores automotivos, têxteis industriais |
|
|
PolyJet |
490 x 390 x 200 mm (19,5 x 15,5 x 8,0 pol.) |
Materiais biocompatíveis |
Treinamento médico, planejamento cirúrgico, testes de dispositivos |
Prefere uma comparação visual? Dê uma olhada neste gráfico que mostra as impressoras Stratasys por volume de construção.
Se você está realmente interessado em reduzir custos, ampliar a produção e alcançar um novo patamar de liberdade de design, uma impressora 3D de grande escala não é apenas algo a se considerar, mas essencial.
E com a linha de impressoras 3D industriais de grande formato da Stratasys, há uma solução para cada setor.