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Você já ouviu falar em termoformagem, ou vacuum forming? Trata-se de uma técnica em que uma folha de material plástico é aquecida e transformada em uma peça qualquer. É um processo bastante rápido, e largamente utilizado em diversas indústrias. Muito provavelmente, você já utilizou hoje algum equipamento cuja fabricação envolveu termoformagem.

Mas por que estamos falando sobre esse assunto em um site de impressão 3D? O ponto central aqui é que a termoformagem sempre envolve um molde. E é aí que entram as inúmeras possibilidades proporcionadas pela impressão 3D. Com uma impressora, você pode fazer o molde de um utensílio ou objeto decorativo que quiser, e utilizar esse modelo como molde para produzir peças rapidamente e em série por meio da termoformagem.

Alguns exemplos de itens em cuja fabricação é utilizada termoformagem são: carcaças de equipamentos e eletrodomésticos, partes interiores e exteriores de veículos e maquinário pesado agrícola, recipientes de comidas e bebidas, logotipos, marcas de lojas e objetos decorativos, como máscaras.

A operação de uma máquina de termoformagem é como segue: pega-se uma folha de material plástico, vendida em dimensões padrão para a máquina, e fixa-se essa folha no quadro da máquina. Esse quadro é posicionado na parte de cima e é aquecido, enquanto o molde é colocado abaixo, na superfície da máquina. Uma vez aquecido o plástico, o operador aciona uma alavanca que, rapidamente, desce o quadro com plástico aquecido sobre a superfície e o molde, enquanto uma bomba de vácuo é ligada e suga a folha de plástico. Como o plástico está quente, ele rapidamente assume o formato do molde, e, ao resfriar, esse formato é mantido. A grosso modo, pode-se entender esse processo como uma espécie de xerox 3D do molde.

Máquina de termoformagem - Vacuum Forming

O molde tem que ser feito de um material razoavelmente resistente ao calor. Por ser um material comum para impressão 3D e suportar temperaturas de operação de cerca de 100 graus Celsius, o ABS é uma boa escolha. A indústria da impressão 3D felizmente conta com várias opções de material, e há materiais mais resistentes ao calor do que o ABS, como o PPGF30, o PA e PAHT CF15. No entanto, esses materiais podem não ser tão fáceis de se encontrar, e comumente apresentam preços mais elevados. Mesmo com a boa resistência do ABS a temperatura, ele não deve ser usado mais que cinco ou seis vezes consecutivas, sem descanso para resfriamento. Consequentemente, o molde é útil para baixos volumes de produção. Os moldes comumente utilizados na termoformagem, e que permitem as utilizações sucessivas, usualmente são de resina epóxi, alumínio ou massa plástica. No entanto, esses moldes não apresentam a vantagem de poderem ser impressos.

Cópia de peça 3d com Vacuum Forming

Nos moldes para termoformagem, deve-se evitar ângulos negativos, pois, no momento da retirada, a peça final pode facilmente se danificar por causa disso. Vamos elaborar mais aqui o que queremos dizer por “ângulo negativo”, já que o termo é bastante vago. Quando utilizamos esse termo, queremos dizer que o ângulo entre a parede externa do molde e a superfície da máquina de termoformagem é menor do que 90 graus. Perceba que, se isso ocorrer, a folha plástica abrçará o molde, tornando sua remoção impossível sem danificar a peça final. Note que ângulos negativos também podem ocorrer em detalhes da peça, sem tomar como referência a superfície da máquina. Nesses casos, partes mais localizadas da peça podem ser danificadas na retirada. Dependendo do material que é utilizado na peça, esse efeito pode ser minimizado, se o material for um plástico mais flexível. Uma dica bastante útil em geral é utilizar spray de silicone no molde, para ajudar na remoção da peça.

Folhas de diferentes materiais podem ser utilizadas na termoformagem. Um dos materiais possíveis é o plástico PS, que é rígido. Uma outra possibilidade é o EVA, que já é um material flexível, e bastante apropriado para utilização em máscaras, por exemplo. A flexibilidade do EVA também permite uma remoção muito mais fácil da peça do molde.

Cópia de peça 3d com Vacuum Forming

Assim como na impressão 3D, a termoformagem também conta com dicas para melhorar a qualidade do processo. Por exemplo, pode-se fazer pequenos furos no molde, ou imprimi-lo já com os. Com isso, formam-se mais caminhos  para o ar passar durante a formação do vácuo, tornando esse vácuo mais homogêneo e permitindo que mais detalhes do molde sejam adquiridos pela folha plástica.

E, com isso, concluímos este artigo sobre termoformagem. Esperamos que tenha sido de utilidade para aumentar seu conhecimento sobre as opções disponíveis para um maker! Nos vemos no próximo blog!

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