Efeitos de parâmetros de impressão e recozimento nas propriedades mecânicas e reológicas do PLA produzido por FDM (2025)
- Authors:
- Autor USP: OKADA, BIANCA AIMI - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: IMPRESSÃO; RECOZIMENTO; TRATAMENTO TÉRMICO; MANUFATURA ADITIVA
- Language: Português
- Abstract: A manufatura aditiva, especialmente a modelagem por fusão e deposição (FDM), tem ganhado destaque por sua capacidade de fabricar peças com geometria complexa de forma rápida e econômica. Dentro os polímeros usados para esse fim, o Poli(ácido 2-hidroxipropanóico) (PLA) tem se consolidado como um dos materiais mais utilizados, devido à sua origem renovável, biodegradabilidade e boa processabilidade. No entanto, o PLA apresenta limitações como baixa resistência ao impacto, fragilidade e sensibilidade térmica, o que pode comprometer seu desempenho em aplicações funcionais. Este trabalho investigou os efeitos da velocidade (50 e 70 mm/s) e da temperatura de impressão/bico extrusor (200 e 220 °C), bem como das condições de recozimento de tempo e temperatura ( 2 e 4 h em 90 e 120 °C), sobre as propriedades mecânicas, morfológicas e viscoelásticas do PLA. Corpos de prova tipo V da norma ASTM D638 foram fabricados em diferentes condições e submetidos a ensaios de tração, flexão, caracterização dimensional, análise por lupa estereoscópica e reometria oscilatória (SAOS). Os resultados indicaram que velocidades menores favorecem maior integridade interlaminar, resultando em maior ductilidade, enquanto velocidades mais altas geram fraturas mais segmentadas. O recozimento apresentou os efeitos mais significativos, aumentando a rigidez do material e reduzindo sua ductilidade, especialmente nas condições mais severas. Nos ensaios de flexão, o tratamento térmico elevou o módulo de elasticidade e, em algumas condições, também aumentou a resistência. A análise dimensional mostrou maior contração em 120 °C, enquanto 90 °C preservou melhor a estabilidade geométrica. A caracterização morfológica por lupa estereoscópica confirmou a redução da definição entre rasters após recozimentos intensos. Na reometriaSAOS, a velocidade de impressão não produziu alterações relevantes, enquanto o recozimento reduziu a viscosidade complexa e os módulos dinâmicos. A combinação entre parâmetros de impressão e recozimento permitem ajustar a rigidez, ductilidade e estabilidade dimensional do PLA. Velocidades menores favorecem maior integridade interlaminar, enquanto o recozimento aumenta a rigidez e a estabilidade térmica, embora com redução da capacidade de deformação.
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ABNT
OKADA, Bianca Aimi. Efeitos de parâmetros de impressão e recozimento nas propriedades mecânicas e reológicas do PLA produzido por FDM. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/d994614c-3ff4-42df-b1a9-e2145c2ef426/Bianca_Aimi_Okada.pdf. Acesso em: 07 abr. 2026. -
APA
Okada, B. A. (2025). Efeitos de parâmetros de impressão e recozimento nas propriedades mecânicas e reológicas do PLA produzido por FDM (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/d994614c-3ff4-42df-b1a9-e2145c2ef426/Bianca_Aimi_Okada.pdf -
NLM
Okada BA. Efeitos de parâmetros de impressão e recozimento nas propriedades mecânicas e reológicas do PLA produzido por FDM [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 07 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/d994614c-3ff4-42df-b1a9-e2145c2ef426/Bianca_Aimi_Okada.pdf -
Vancouver
Okada BA. Efeitos de parâmetros de impressão e recozimento nas propriedades mecânicas e reológicas do PLA produzido por FDM [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 07 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/d994614c-3ff4-42df-b1a9-e2145c2ef426/Bianca_Aimi_Okada.pdf
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