Como criar “infraestrutura em miniatura” com impressão 3D?

A tecnologia de impressão 3D chegou aos campi universitários, sendo utilizada em sala de aula, em projetos para concursos e em experimentos inovadores. Nas faculdades de arquitetura, as aplicações da impressão 3D vão muito além das expectativas.

Nota: As imagens e os materiais textuais a seguir, relacionados ao aplicativo, foram obtidos de Russell Zeng, da Faculdade de Arquitetura, Arte e Planejamento da Universidade Cornell (罗素小儿@Xiaohongshu).

01 Moldes de fundição de cimento TPU-95A

Os moldes de fundição tradicionais são geralmente feitos de silicone, que oferece vantagens como alta flexibilidade, adequação a geometrias complexas, alta eficiência de desmoldagem e reutilização. À medida que a tecnologia de impressão 3D se integra cada vez mais à produção e ao cotidiano, os estudantes também exploram maneiras de aprimorar a eficiência do aprendizado por meio da impressão 3D. A aplicação de moldes de fundição de cimento TPU é um exemplo relativamente bem-sucedido.

Com foco na experiência do usuário e na compreensão das histórias por trás da impressão 3D, também tivemos uma breve conversa com esse "especialista em maquetes arquitetônicas" sobre essa aplicação.

ACUSAÇÃO: Na produção de maquetes arquitetônicas, quais métodos tradicionais são comumente utilizados?

Russell Zeng: Corte de placas de espuma, corte a laser, usinagem CNC ou replicação manual de moldes.

ACUSAÇÃO: Com base na experiência prática, quais são as características desses métodos em comparação com a impressão 3D?

Russell Zeng: A construção de maquetes geralmente adota diferentes métodos dependendo das necessidades. Esses métodos podem alcançar muitos objetivos, mas quando a geometria se torna um pouco mais complexa — como superfícies curvas, aberturas ou formas contínuas comumente usadas por estudantes de arquitetura — o custo dos métodos tradicionais se torna muito alto e trabalhoso. As maiores vantagens da impressão 3D são a eficiência e a liberdade. Ela pode basicamente criar todos os tipos de estruturas complexas, e modificações repetidas não são uma preocupação, o que é particularmente importante na construção de maquetes.

ACUSAÇÃO: A impressão 3D realmente demonstra vantagens significativas no projeto e na produção de estruturas curvas e irregulares complexas. Desta vez, utilizamos principalmente a impressão 3D para moldes de cimento e gesso. Você tem alguma experiência para compartilhar?

Russell Zeng: Trata-se principalmente da seleção do material. Recomendamos fortemente o uso do TPU-95A para moldes de fundição em cimento. A desmoldagem é extremamente fácil. O TPU-95A possui a dureza ideal e sua flexibilidade é perfeita para fundição e desmoldagem. Os detalhes da superfície dos modelos impressos também são muito estáveis ​​e a precisão atende plenamente aos requisitos. Mais importante ainda, a desmoldagem é muito suave, sem problemas de rebarba nas bordas, e os moldes podem até ser reutilizados.

ACUSAÇÃO: Os materiais flexíveis da série TPU realmente têm uma ampla gama de aplicações. Você encontrou algum problema durante o uso?

Russell Zeng: Basicamente, são problemas comuns associados à impressão em materiais flexíveis, como dificuldade na remoção de suportes, limitações na impressão de grandes dimensões e uma ligeira redução na estabilidade durante a impressão em alta velocidade.

ACUSAÇÃO: Além do TPU, que outros materiais podem ser usados ​​para moldes de fundição?

Russell Zeng: Nas etapas iniciais, também realizamos alguns testes estruturais usando PLA e PETG. Ao usar PLA para fazer moldes para formatos complexos, a desmoldagem exige mais cuidado e, se necessário, pode ser preciso usar um soprador térmico. No geral, para moldes de fundição, ainda recomendamos o uso de TPU, pois a flexibilidade é fundamental.

02 Validação do Modelo Arquitetural

A tecnologia de impressão 3D também demonstra vantagens significativas na produção de estruturas curvas e irregulares complexas. Uma ampla gama de materiais para impressão 3D pode atender a diferentes necessidades de aplicação. Por exemplo, materiais transparentes são ideais para componentes arquitetônicos transparentes, enquanto materiais biomiméticos, como madeira e mármore, podem ser usados ​​para simular efeitos arquitetônicos reais. De modo geral, por meio da impressão 3D, os alunos podem expressar melhor o processo de design e validar ideias rapidamente.

Aprimorando o entendimento por meio da comunicação. Se você tiver alguma opinião ou sugestão sobre produtos de impressão 3D, entre em contato conosco e nos dê seu feedback.

ACUSAÇÃO: Como usuário, com base em aplicações práticas, você tem alguma opinião ou sugestão sobre os materiais da eSUN?

Russell Zeng: Utilizamos muitos materiais da eSUN este ano e o feedback tem sido muito positivo. Basicamente, toda a nossa turma agora utiliza materiais da eSUN e somos muito gratos pelo apoio da empresa. Em termos de sugestões, com base na minha própria experiência de uso, espero que os materiais flexíveis possam oferecer níveis de dureza mais específicos e opções de cores, como TPU mais transparente ou TPU fosco, que seriam muito populares em maquetes arquitetônicas.

ACUSAÇÃO: Sinceramente, opções de cores de materiais mais flexíveis e uma matriz de materiais flexíveis mais abrangente estão em constante desenvolvimento e aprimoramento. Aguardamos ansiosamente por isso.

A eSUN continua a apoiar a aplicação da impressão 3D em diversos setores e oferece patrocínio gratuito de materiais, técnicas de impressão e compartilhamento de experiências para projetos educacionais, de ensino, competições e de pesquisa científica. Ao incentivar práticas inovadoras, a eSUN contribui para o desenvolvimento de talentos. Se você estiver conduzindo ou planejando projetos relacionados e quiser compartilhar histórias ou experiências sobre a aplicação da impressão 3D, sinta-se à vontade para nos enviar uma mensagem e entrar em contato.