Neste contexto, o Instituto Tecnológico de Plásticos (AIMPLAS) lidera o projeto MAT3D-XL, uma iniciativa que procura abordar estas limitações através do desenvolvimento de materiais compósitos sustentáveis e da integração de tecnologias auxiliares no processo de impressão.
O projeto, financiado pelo Instituto Valenciano de Competitividade e Inovação (IVACE+i) e pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER), procura melhorar a impressão 3D de grande formato com materiais e tecnologias mais sustentáveis, tornando o processo mais preciso e fiável.
O projeto MAT3D-XL centra-se no desenvolvimento de novos materiais termoplásticos reciclados ou de base biológica, reforçados com fibras de carbono, vidro ou naturais. Estes compósitos não só melhoram a resistência e a rigidez das peças, como também promovem uma economia circular, reduzindo a utilização de recursos não renováveis. Além disso, o projeto incorpora tecnologias auxiliares, como sistemas de aquecimento por infravermelhos (IV), que permitem um controlo preciso da temperatura durante a impressão. Isto melhora a aderência entre camadas e reduz os defeitos estruturais, aumentando a fiabilidade e a qualidade final das peças fabricadas.
Como salienta Daniel Rodríguez, investigador de engenharia da AIMPLAS, “a sustentabilidade na impressão 3D não pode ser abordada apenas através da reciclagem de plástico: envolve também o redesenho de materiais para que sejam mais estáveis durante o processo de fabrico e a redução do desperdício resultante de falhas estruturais. Por conseguinte, a MAT3D-XL está empenhada no desenvolvimento de materiais compósitos que, através da adição de fibras (de carbono, vidro ou naturais), não só melhoram as propriedades mecânicas, como também reduzem a contração térmica, minimizando os defeitos durante o processo de impressão.”.
Graças a estas inovações, continuou, “podemos obter impressões mais fiáveis, peças mais robustas e menos desperdício de material. A adoção deste tipo de solução permite à indústria manter elevados padrões de desempenho técnico, ao mesmo tempo que promove uma economia circular realista e eficiente em aplicações industriais de grande formato”.
A capacidade de fabricar peças maiores do que um metro cúbico sem montagem abre novas oportunidades em setores como o automóvel, o planeamento urbano e o design de interiores. A AIMPLAS desenvolveu vários protótipos funcionais que demonstram o potencial destes novos materiais e tecnologias aplicadas. Em colaboração com a Plàstic Preciós La Safor, fabricaram peças para bancos de mobiliário urbano, onde as pernas impressas em 3D de grande formato são complementadas por prateleiras recicladas, produzidas pela própria empresa a partir de resíduos plásticos. Na área do design de interiores, desenvolveram uma mesa com tampo fabricado pela Plàstic Preciós e uma base única, esbelta e com mais de um metro de altura, produzida através de fabrico aditivo em larga escala. Além disso, a AIMPLAS concebeu e fabricou, de forma independente, um spoiler automóvel, demonstrando a viabilidade da utilização destes materiais em aplicações exigentes.
Todos estes protótipos foram produzidos a partir dos novos compostos desenvolvidos no projeto, formulados com grânulos reciclados ou de base biológica e reforçados com fibras naturais, casca de arroz ou polímeros reciclados, resultando em peças mais sustentáveis e com melhor desempenho estrutural.
O projeto MAT3D-XL integra o concurso de apoio a centros tecnológicos da Comunidade Valenciana para projetos de I&D em colaboração com empresas, para o ano de 2024, promovido pelo Instituto Valenciano de Competitividade e Inovação (IVACE+i), com financiamento dos fundos FEDER.
