Equipe chinesa usa pressão isotérmica na impressão 3D para melhorar resistência à fadiga de materiais com microburacos e martensita.
A utilização de liga de titânio tem se tornado cada vez mais comum em diferentes indústrias devido às suas propriedades únicas. A liga de titânio é conhecida por sua resistência à corrosão, alta resistência mecânica e baixa densidade, o que a torna uma escolha ideal para aplicações que exigem materiais leves e duráveis.
Além disso, a liga de titânio também tem sido explorada para a fabricação de componentes de engenharia de alta performance, como peças para a indústria aeroespacial e biomédica. Uma das inovações mais recentes nesse campo é a produção de peças feitas de liga ultrarresistente através do método via impressão 3D. Essa técnica permite a criação de peças complexas e de alta precisão, garantindo a qualidade e a eficiência na fabricação de componentes feitos de liga de titânio.
Liga de Titânio: Impressão 3D e Resistência à Fadiga
Um time de cientistas internacionais conseguiu criar uma liga de titânio mais resistente por meio de um método inovador de impressão 3D que elimina os microburacos que enfraquecem o material. Os achados do grupo de especialistas foram. A impressão 3D é uma tecnologia que permite criar objetos tridimensionais a partir de um modelo digital, depositando camadas sucessivas de material, técnica que, no entanto, reduz a resistência do material à fadiga, isto é, à ruptura por cargas cíclicas.
Novo Método de Impressão 3D para Liga Ultrarresistente
Para resolver este problema, a equipe liderada pelos professores Zhang Zhefeng e Zhang Zhenjun, do Instituto de Pesquisa de Metais da Academia Chinesa de Ciências, desenvolveu uma nova técnica de impressão 3D que consiste em submeter o material impresso a uma pressão isotérmica a quente para eliminar os microburacos. Depois, aplica-se ao material um tratamento térmico de alta temperatura e de curta duração para restaurar a microestrutura do material com finas lâminas de martensita, uma forma cristalina do aço. A equipe aplicou esta técnica a uma liga de titânio Ti-6Al-4V, muito utilizada na indústria aeroespacial por sua alta resistência e leveza, e verificou que o material resultante tinha resistência à fadiga superior à de todas as outras ligas de titânio impressas ou forjadas em 3D, assim como à de outros materiais metálicos. A impressão em 3D é considerada uma técnica revolucionária.
Avanços na Resistência à Fadiga com Liga de Titânio
A fragilidade de materiais produzidos dessa forma submetidos à pressão, no entanto, era vista como obstáculo para o desenvolvimento da tecnologia. ‘Esta pesquisa modificou a compreensão anterior sobre a baixa resistência à fadiga dos materiais de impressão 3D e espera-se que impulsionem a aplicação desses materiais na indústria aeroespacial e outros campos’, indicou Zhang Zhefeng, citado pela agência oficial chinesa Xinhua. (Com agências internacionais)
Fonte: © CNN Brasil