A influência da orientação de preenchimento da manufatura aditiva nas propriedades mecânicas do poli(ácido láctico)RESUMO
A manufatura aditiva tem se destacado no cenário industrial por sua flexibilidade de projeto e capacidade de produzir componentes com geometrias complexas. Paralelamente, a demanda por soluções de menor impacto ambiental tem impulsionado o uso de biopolímeros, como o poli(ácido láctico) (PLA), amplamente empregado em processos de modelagem por fusão e deposição (FDM). Este trabalho avaliou a influência da orientação de preenchimento nas propriedades mecânicas de amostras de PLA produzidas por FDM. Corpos de prova com orientações de 0°, 90° e 0°/90° foram submetidos a ensaios de tração e flexão em três pontos, conforme as normas ASTM D638-14 e ASTM D790-17. A altura de camada foi selecionada com base em uma avaliação preliminar da formação de vazios por microscopia óptica. Nas condições estudadas, a orientação de 90° apresentou as maiores médias de resistência nos ensaios de tração e flexão e maior deformação em flexão. Como não foi realizada análise inferencial, as diferenças entre as orientações são interpretadas como tendências descritivas. As micrografias evidenciaram vazios e descontinuidades intercamadas capazes de atuar como concentradores de tensão. Os resultados reforçam que a seleção da orientação deve considerar simultaneamente resistência, rigidez e capacidade de deformação exigidas pela aplicação.
Palavras-chave:
Modelagem por fusão e deposição; Poli(ácido láctico); Propriedades mecânicas; Orientação de preenchimento.
ABSTRACT
Additive manufacturing has gained industrial relevance because of its design flexibility and ability to produce complex geometries. At the same time, interest in lower-impact materials has encouraged the use of biopolymers such as poly(lactic acid) (PLA), which is widely processed by fused deposition modeling (FDM). This study evaluated the influence of infill orientation on the mechanical Properties of FDM-printed PLA specimens. Specimens with 0°, 90°, and 0°/90° infill orientations were tested in tension and three-point bending according to ASTM D638-14 and ASTM D790-17. Layer height was selected from a preliminary optical-microscopy assessment of void formation. Under the investigated conditions, the 90° orientation showed the highest mean tensile and flexural strengths and the greatest flexural strain. Because no inferential statistical analysis was performed, differences among orientations are interpreted as descriptive trends. Micrographs revealed voids and interlayer discontinuities that may act as stress concentrators. The results indicate that infill orientation should be selected according to the strength, stiffness, and deformation requirements of the intended application.
Keywords:
Fused deposition modeling; Poly(lactic acid); Mechanical properties; Infill orientation.
1. INTRODUÇÃO
Os polímeros constituem uma tecnologia química ubíqua na sociedade do século XXI, sendo que o seu domínio está em ascensão no mercado, principalmente pelos aspectos sociais e a necessidade em substituir os materiais tradicionais [1]. O uso dos polímeros quando comparado às cerâmicas e metais oferecem amplas aplicações com custo reduzido, menor densidade e maior durabilidade [2]. Nas últimas décadas ocorreu um enorme aumento na produção de polímeros, sendo que em 2018 foi totalizado uma produção de 359 milhões de metros cúbicos de plásticos no mundo, 79,5% a mais quando comparado com o ano de 2002 [3].
O Brasil em 2018 foi responsável por aproximadamente 3,4% da produção mundial de plástico, reciclando somente 1,3% em relação ao valor produzido [4]. A maior parte do plástico consiste de fontes não renováveis oriundos do petróleo, sendo eles: polipropileno (PP), poli(tereftalato de etileno) (PET), poliuretano (PUR), poli(cloreto de vinila) (PVC), poliestireno (PS), polietileno de alta densidade (PEAD), polietileno de baixa densidade (PEBD) e polietileno de baixa densidade linear (PEBDL) [5].
1.1. Poli(ácido láctico)
O poli(ácido láctico) – PLA é classificado como um poliéster termoplástico alifático, suas principais características consistem em ser biodegradável, biocompatível, compostável, renovável e com excelentes propriedades mecânicas, tornando-o um possível substituto aos polímeros à base de petróleo [6, 7, 8]. A Figura 1 ilustra a estrutura química do PLA.
O monômero utilizado na produção do PLA pode ser obtido por síntese química ou pela fermentação de carboidratos provenientes de recursos renováveis, como amido e cana-de-açúcar [9, 10]. Atualmente, grande parte do ácido láctico comercial é produzida por fermentação bacteriana de carboidratos, e o sistema enzimático empregado influencia a proporção dos enantiômeros L e D [9, 10].
De forma geral, o PLA pode ser produzido por desidratação azeotrópica, policondensação direta ou polimerização por abertura de anel do lactídeo [9, 11]. A policondensação direta apresenta menor complexidade de processo, mas a obtenção de PLA de elevada massa molar pode exigir agentes de acoplamento ou extensores de cadeia [12, 13]. A Figura 2 apresenta rotas de síntese a partir dos isômeros do ácido láctico.
A proporção dos enantiômeros L e D influencia a cristalinidade, as temperaturas de transição vítrea e de fusão e as propriedades mecânicas do PLA [15]. O grau de cristalinidade também depende da massa molar e do histórico térmico do material [16, 17, 18]. A preocupação com a sustentabilidade é uma realidade que vem sendo levada em consideração, visto que nos últimos anos houve um aumento crescente na demanda de produtos naturais em aplicações industriais, em virtude das implicações ambientais resultantes da utilização de recursos não renováveis e limitados [19, 20, 21, 22].
Os recursos renováveis podem fornecer matérias-primas para substituir parcial ou totalmente polímeros derivados do petróleo. O desempenho e o impacto ambiental desses biopolímeros, entretanto, devem ser avaliados para cada aplicação e ao longo do ciclo de vida [23]. O PLA apresenta boas propriedades mecânicas em relação aos polímeros derivados do petróleo, podendo ser comparado ao poli(tereftalato de etileno) em questões de módulo de elasticidade e resistência à tração [11].
A Tabela 1 apresenta faixas típicas de propriedades do PLA e de termoplásticos comerciais, compiladas das referências [10, 15, 24]. Os valores não foram obtidos experimentalmente neste trabalho e não representam comparação estatística direta, pois correspondem a diferentes graus comerciais, históricos de processamento e condições de ensaio. Portanto, não se aplicam desvios-padrão às faixas compiladas. As propriedades no escoamento e na ruptura foram apresentadas separadamente, e as informações ausentes nas fontes foram identificadas como não reportadas (NR).
O poli(ácido láctico) apresenta temperaturas de fusão e de transição vítrea próximas de 175 °C e 55 °C, respectivamente [10]. O processamento em temperaturas próximas ou superiores a 200 °C pode promover despolimerização e cisão aleatória da cadeia principal, levando à redução da massa molar e à degradação térmica [10, 25]. Entre os mecanismos relatados estão degradação oxidativa, eliminação cis e transesterificações intra e intermoleculares [26, 27, 28].
As condições de processamento determinam quais mecanismos de degradação tendem a predominar. Acima de aproximadamente 205 °C, a transesterificação intramolecular pode favorecer a formação de oligômeros cíclicos [29]. Estruturas ramificadas e de maior massa molar, obtidas com extensores de cadeia, podem contribuir para controlar a degradação do PLA [27, 30, 31, 32, 33].
As primeiras áreas que utilizaram o PLA foram a biomédica e farmacêutica. Porém, com o surgimento de novas tecnologias o custo de produção diminuiu, ampliando o campo de aplicação, como a área de embalagens [33, 34, 35]. Entretanto, a baixa resistência à fusão e baixa tenacidade em temperatura ambiente são fatores que limitam a sua aplicação em processos de larga escala, como por exemplo extrusão de filme soprado, espumação e moldagem por sopro [36, 37].
O PLA tem sido investigado em diferentes áreas [38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46], sobretudo por sua origem renovável e por suas propriedades adequadas a diversas aplicações. Na manufatura aditiva, destaca-se pela temperatura de processamento relativamente baixa, baixa toxicidade e possibilidade de uso sem pós-processamento complexo. Uma das tecnologias mais difundidas para seu processamento é a fused deposition modeling (FDM; modelagem por fusão e deposição), também denominada fused filament fabrication (FFF; fabricação por filamento fundido) [47].
1.2. Manufatura aditiva
A manufatura aditiva compreende tecnologias que transformam um modelo de computer-aided design (CAD; projeto assistido por computador) em um objeto tridimensional pela deposição ou consolidação sucessiva de material em camadas [48, 49, 50, 51]. Em relação a processos subtrativos e formativos, pode reduzir desperdício e etapas de fabricação e montagem ao produzir geometrias integradas diretamente a partir do modelo digital [50, 52, 53].
O emprego de modelos CAD viabiliza a fabricação de geometrias complexas e a customização de componentes. A manufatura aditiva também permite produzir protótipos para identificar problemas de projeto durante a validação, antes de etapas mais onerosas do desenvolvimento [54, 55].
A manufatura aditiva é empregada nos setores químico, farmacêutico, automobilístico, alimentício, robótico, elétrico, biomédico, aeroespacial e educacional [56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65]. Entre os principais processos estão fused deposition modeling (FDM; modelagem por fusão e deposição), selective laser sintering (SLS; sinterização seletiva a laser), selective laser melting (SLM; fusão seletiva a laser), stereolithography (SLA; estereolitografia), directed energy deposition (DED; deposição com energia direcionada) e laminated object manufacturing (LOM; fabricação de objetos laminados) [50]. O Quadro 1 apresenta materiais, aplicações e faixas de resolução características desses processos.
Exemplos de materiais, aplicações e resoluções características dos principais processos de manufatura aditiva [50].
No processo FDM/FFF, um filamento termoplástico contínuo é aquecido, extrudado pelo bico e depositado sobre a mesa ou sobre camadas previamente formadas. A qualidade da união entre filamentos depende da história térmica e do contato entre as estradas depositadas; resfriamento excessivo antes da deposição subsequente pode reduzir a adesão intercamadas e afetar o desempenho final [66].
Os parâmetros de processamento influenciam diretamente as propriedades mecânicas do componente [50, 57]. Entre os fatores relevantes estão altura de camada, ângulo de deposição, orientação de construção, densidade e padrão de preenchimento, temperatura de extrusão, velocidade de impressão, largura de extrusão, diâmetro do bico, espessura da parede externa, espaçamento entre filamentos e número de perímetros [67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75].
O parâmetro da orientação de preenchimento para o PLA produzido a partir da manufatura aditiva foi estudado por alguns pesquisadores. SOMIREDDY et al. [76] desenvolveram um modelo constitutivo para avaliar a influência da orientação de preenchimento e espessura da camada no comportamento mecânico dos materiais obtidos a partir da manufatura aditiva.
Embora a influência dos parâmetros de FDM/FFF sobre o PLA seja amplamente reconhecida, estudos recentes mostram que os efeitos da orientação, do padrão de preenchimento, da temperatura e dos vazios dependem das condições de fabricação e do modo de carregamento [77, 78, 79, 80]. Nesse contexto, este trabalho avalia, sob um conjunto fixo de parâmetros e 100% de preenchimento, como as orientações de 0°, 90° e 0°/90° se relacionam com as respostas em tração e flexão e com as feições observadas nas superfícies de fratura. A contribuição do estudo consiste na análise conjunta dessas respostas e da mesoestrutura para subsidiar a seleção da orientação conforme os requisitos da aplicação.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1. Material
Foi utilizado um filamento comercial de PLA Ingeo Biopolymer 3D850, doado pela NatureWorks. A NatureWorks é a fabricante da resina; o material foi recebido na forma de filamento para impressão. A Tabela 2 apresenta propriedades típicas declaradas na ficha técnica do fabricante [82].
2.2. Corpos de prova
Os corpos de prova de tração e flexão foram baseados, respectivamente, nas normas ASTM D638-14 e ASTM D790-17 [81, 83] e fabricados em uma impressora GTMax3D. Para a tração, adotou-se a geometria do corpo de prova Tipo I da ASTM D638, com espessura nominal de 4 mm. Os corpos de prova de flexão apresentaram dimensões nominais de 127 mm × 12,7 mm × 4 mm. As velocidades de ensaio foram 5 mm/min para tração e 1,2 mm/min para flexão. A Figura 3 apresenta as geometrias, respectivamente.
2.3. Impressora 3D
As geometrias foram elaboradas em ambiente tridimensional de computer-aided design (CAD; projeto assistido por computador), convertidas para o formato Standard Tessellation Language (STL) e fatiadas no software Ultimaker Cura, versão 4.8.0. Os parâmetros de parede/perímetro foram mantidos conforme o perfil empregado no Cura. O número de linhas de parede e a espessura total correspondente não foram registrados e não puderam ser recuperados retrospectivamente; essa ausência constitui uma limitação de reprodutibilidade do estudo.
As demais configurações foram definidas a partir de estudos preliminares. A mesoestrutura das amostras impressas com diferentes parâmetros de processamento foi avaliada por microscopia óptica. As superfícies observadas foram obtidas por fratura das amostras e não receberam lixamento, polimento ou outro preparo superficial posterior.
A Figura 4 apresenta micrografias das seções transversais de duas amostras impressas com orientação de preenchimento longitudinal em relação ao comprimento do corpo de prova. As amostras foram produzidas com alturas de camada de 0,2 mm (Figura 4a) e 0,1 mm (Figura 4b), possibilitando a comparação da quantidade e das dimensões dos vazios.
Micrografias ópticas das seções transversais obtidas por fratura, sem preparação superficial posterior: (a) altura de camada de 0,2 mm; (b) altura de camada de 0,1 mm. Os retângulos delimitam regiões com vazios entre filamentos/camadas. A posição da mesa e a superfície livre estão indicadas nas imagens.
Observou-se que a formação de vazios variou ao longo da espessura das amostras. Nas regiões próximas à mesa aquecida, os vazios apresentaram menores dimensões ou não foram identificados. À medida que aumentou a distância em relação à mesa, verificou-se maior quantidade e maiores dimensões dos vazios. Esse comportamento pode estar relacionado ao maior tempo de permanência das camadas inferiores em temperaturas superiores à temperatura de transição vítrea, o que favorece a difusão das cadeias poliméricas e a adesão entre as camadas depositadas. Nas camadas superiores, o menor tempo de exposição a essas temperaturas pode ter reduzido a adesão intercamadas, favorecendo a formação de vazios [84, 85, 86].
Como os vazios atuam como concentradores de tensão e afetam negativamente a resistência e a rigidez do material, os parâmetros de impressão devem ser definidos de modo a minimizar sua quantidade e suas dimensões. A quantidade, a geometria e a distribuição dos vazios estão diretamente relacionadas aos parâmetros de impressão e à orientação de preenchimento [87, 88]. Além disso, durante a manufatura aditiva, o material deve permanecer acima da temperatura de transição vítrea por tempo suficiente para favorecer a difusão das cadeias poliméricas e a adesão entre as camadas depositadas, contribuindo para a redução dos vazios [84]. Neste trabalho, adotou-se uma altura de camada de 0,1 mm com o objetivo de reduzir sua formação.
A Tabela 3 apresenta os parâmetros de impressão avaliados por microscopia óptica e os valores associados à menor presença aparente de vazios. Os parâmetros não listados permaneceram no perfil empregado no software Cura 4.8.0; por isso, a interpretação deve considerar a limitação relativa às configurações não registradas.
Foram adotadas três orientações de preenchimento: 0° (transversal), 90° (longitudinal) e 0°/90° (alternada), conforme a Figura 5. Em correlação com o sistema de coordenadas da ISO/ASTM 52921:2013(E) [89], o eixo X foi definido ao longo do comprimento do corpo de prova, o eixo Y no plano da mesa e transversal ao comprimento, e o eixo Z normal à mesa, correspondente à direção de construção. Como a espessura nominal dos corpos de prova foi de 4 mm e a altura de camada foi de 0,1 mm, cada corpo de prova foi constituído nominalmente por 40 camadas.
Orientações de preenchimento empregadas nos corpos de prova. O eixo X coincide com o comprimento do corpo de prova, Y é transversal no plano da mesa e Z corresponde à direção de construção. As linhas representadas indicam o sentido de deposição em cada camada.
2.4. Equipamentos de ensaio
Os ensaios de tração e flexão em três pontos foram realizados em uma máquina universal de ensaios DL-30000 (EMIC), no Laboratório de Ensaios Mecânicos (LABEM) do Centro Multiusuário CCT, segundo as normas ASTM D638-14 e ASTM D790-17 [81, 83], respectivamente. Para cada orientação, foram ensaiados cinco corpos de prova (n = 5). Na tração, utilizou-se célula de carga de 300 kN e velocidade de 5 mm/min; na flexão, célula de carga de 5 kN e velocidade de 1,2 mm/min. Todos os ensaios foram conduzidos à temperatura ambiente.
O módulo de elasticidade em tração foi obtido pela inclinação da região linear inicial da curva tensão–deformação. O módulo de flexão foi calculado pela inclinação inicial da curva carga–deflexão, conforme a relação E_f = L3m/(4bd3), em que L é o vão entre apoios, m é a inclinação da região linear, b é a largura e d é a espessura do corpo de prova. Os intervalos numéricos exatos empregados nas regressões não foram preservados nos registros do estudo e não puderam ser reconstruídos retrospectivamente.
Os resultados são apresentados como média ± desvio-padrão de cinco repetições. Como os valores individuais dos ensaios não estavam disponíveis na etapa de revisão, não foi possível realizar de forma confiável uma análise inferencial retrospectiva. Assim, as comparações entre orientações são estritamente descritivas e qualquer diferença observada é tratada como tendência, sem afirmação de significância estatística.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1. Ensaio de tração
A Figura 6 apresenta as curvas tensão–deformação das cinco repetições de cada orientação. A orientação de 90° (longitudinal) mostrou as maiores médias de tensão máxima, deformação na ruptura e módulo de elasticidade. Essa tendência é compatível com o alinhamento dos filamentos em relação à direção de carregamento. As curvas individuais foram mantidas para evidenciar a dispersão; a inexistência dos dados brutos impediu a seleção retrospectiva, por critério quantitativo, de uma única curva representativa por grupo.
As orientações 0° e 0°/90° apresentaram menores médias de resistência e deformação que a orientação longitudinal. Entretanto, a seleção da orientação não deve se basear apenas na resistência máxima: rigidez, deformação admissível, modo de carregamento, estabilidade dimensional e variabilidade também devem ser considerados conforme a aplicação [74, 77].
A Tabela 4 apresenta as médias e os desvios-padrão das propriedades obtidas em tração, além de valores da literatura. Nas condições estudadas, a orientação de 90° apresentou as maiores médias de módulo, alongamento na ruptura e tensão máxima. Essas diferenças são tratadas como tendências descritivas, pois não foi realizada análise inferencial.
A orientação de 90° apresentou menor dispersão para algumas propriedades. As médias das orientações 0° e 0°/90° foram próximas para o módulo e a tensão máxima, enquanto o alongamento médio da orientação alternada foi aproximadamente 16% superior ao da orientação transversal. Essa diferença percentual não implica significância estatística.
Os valores da literatura apresentam ampla variação em relação aos resultados deste estudo. Essa comparação é apenas contextual, pois os trabalhos diferem quanto ao grau de PLA, geometria, condicionamento, orientação, temperatura, velocidade, presença de paredes e vazios e procedimento de ensaio. A diversidade de condições reforça a necessidade de relatar integralmente os parâmetros de processamento e caracterização.
A análise por microscopia eletrônica de emissão de campo (field-emission gun scanning electron microscopy, FEG-SEM; microscopia eletrônica de varredura com canhão de emissão de campo) evidenciou vazios, interfaces entre filamentos e regiões de separação intercamadas na superfície de fratura (Figura 7). A pequena deformação macroscópica observada é compatível com ruptura de baixa ductilidade, mas não foi adotado um limiar quantitativo para classificação como fratura frágil.
Micrografia por FEG-SEM da superfície de fratura de PLA produzido por FDM/FFF. A interpretação considera vazios interfilamentos, interfaces entre camadas e regiões de separação intercamadas observadas na imagem.
Essas descontinuidades atuam como concentradores de tensão e podem facilitar a nucleação e a propagação de trincas, conforme discutido por SUNet al. [85] e BELLEHUMEURet al.[86]. Em regiões localizadas, foram observadas microfibrilas poliméricas associadas à deformação plástica localizada, indicando mecanismos pontuais de dissipação de energia antes da ruptura.
3.2. Ensaio de flexão
As curvas tensão–deformação do ensaio de flexão em três pontos estão apresentadas na Figura 8. A orientação de 90° apresentou maior deformação média e não atingiu ruptura completa no intervalo ensaiado, enquanto as orientações 0° e 0°/90° romperam com menores deformações. Evitou-se o termo “elastoplástico” porque as curvas e os registros disponíveis não permitem estabelecer de modo inequívoco o ponto de escoamento.
Curvas de tensão normal e cisalhante em função da deformação no ensaio de flexão, para as cinco repetições de cada orientação. As curvas individuais foram mantidas porque os dados brutos necessários à seleção quantitativa de uma curva representativa não estavam disponíveis.
As orientações 0° e 0°/90° apresentaram ruptura completa no ensaio, enquanto os corpos de prova longitudinais não romperam completamente, indicando maior capacidade de deformação nas condições avaliadas. A influência da orientação sobre a resposta em flexão também foi observada por MOTAPARTI et al. [94].
Os dados da Tabela 5 mostram que a orientação de 90° apresentou as maiores médias de módulo de flexão, tensão normal máxima, deformação máxima e tensão cisalhante máxima. Essa tendência é compatível com a continuidade dos filamentos na direção de maior solicitação, mas não deve ser interpretada como diferença estatisticamente comprovada [71].
A análise microestrutural, Figura 9, evidenciou regiões distintas de tração e compressão. Nas regiões comprimidas, observou-se maior compactação das camadas, enquanto nas regiões tracionadas foram identificadas falhas intercamadas, vazios e separação entre filamentos. Esses resultados corroboram estudos que indicam que a falha em materiais produzidos por FDM ocorre preferencialmente nas interfaces entre camadas, devido à menor resistência dessas regiões [95].
Micrografias obtidas após ensaio de flexão em três pontos: (a) região de transição entre compressão e tração, com presença de delaminações e início de propagação de trincas ao longo das interfaces intercamadas. (b) região submetida à compressão e (c) região submetida à tração.
Além disso, a presença de vazios e falhas de adesão pode favorecer a concentração de tensões e reduzir a resistência mecânica, conforme relatado por MACEDO e FERREIRA [84], que discutiram a influência da fração volumétrica de vazios sobre as propriedades mecânicas de materiais produzidos por FFF.
A Figura 10 apresenta uma comparação descritiva entre as tensões máximas médias obtidas nos ensaios de tração e flexão. Nas condições avaliadas, a orientação de 90° apresentou as maiores médias e menor dispersão para algumas propriedades. Entretanto, como não foi realizada análise estatística inferencial, não é possível afirmar que as diferenças entre as orientações sejam estatisticamente significativas.
Comparativo entre as tensões máximas normais do ensaio de tração e flexão para cada orientação de preenchimento.
As diferenças observadas podem estar relacionadas à orientação dos filamentos em relação ao carregamento, à presença de vazios e à qualidade da adesão entre filamentos e camadas. RODRIGUEZ et al. [88] também discutiram a influência da mesoestrutura sobre as propriedades de materiais produzidos por deposição de material fundido.
Dessa forma, os resultados indicam tendências de associação entre os parâmetros de impressão, a orientação de preenchimento, a mesoestrutura e as respostas mecânicas do PLA. A seleção da orientação mais adequada deve considerar os requisitos específicos da aplicação, incluindo resistência, rigidez, deformação admissível, modo de carregamento e variabilidade.
4. CONCLUSÃO
Nas condições avaliadas, a orientação de preenchimento influenciou as respostas mecânicas do PLA processado por FDM/FFF. A orientação de 90° apresentou as maiores médias de tensão máxima nos ensaios de tração e flexão e a maior deformação em flexão. Como não foi realizada análise estatística inferencial, essas diferenças devem ser interpretadas como tendências descritivas, e não como diferenças estatisticamente comprovadas.
As orientações 0° e 0°/90° apresentaram menores médias de resistência e deformação. Entretanto, a seleção da orientação não deve considerar apenas a resistência máxima, mas também rigidez, deformação admissível, modo de carregamento, estabilidade dimensional e variabilidade, conforme os requisitos da aplicação.
A análise microestrutural por microscopia eletrônica de emissão de campo evidenciou a presença de vazios, interfaces entre filamentos e descontinuidades intercamadas, que podem atuar como concentradores de tensão e contribuir para os mecanismos de falha. A ocorrência de fratura preferencialmente nas interfaces entre filamentos indica que a qualidade da adesão intercamadas constitui um fator relevante para o desempenho mecânico do material.
Além disso, a discrepância observada entre os resultados experimentais e os dados da literatura reforça a necessidade de padronização dos parâmetros de processamento e dos procedimentos de caracterização em manufatura aditiva. Nesse sentido, os resultados deste trabalho contribuem para o entendimento da relação entre processamento, microestrutura e propriedades mecânicas, fornecendo subsídios para o desenvolvimento de critérios mais confiáveis no projeto e na aplicação de componentes produzidos por FDM.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a infraestrutura do Laboratório de Ensaios Mecânicos (CEPLAN) vinculado ao Centro Multiusuário do Centro de Ciências Tecnológicas da Universidade do Estado de Santa Catarina (CMU/CCT/UDESC).
6. DISPONIBILIDADE DE DADOS
Os resultados consolidados que fundamentam este estudo estão apresentados no artigo. Os dados brutos individuais dos ensaios não estão disponíveis publicamente.
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