OTIMIZAÇÃO DA QUALIDADE DE IMPRESSÃO 3D ATRAVÉS DO USO DE SPLINES DE BIARCOS NO G-CODE: UM ESTUDO EXPERIMENTAL EM GEOMETRIAS COMPLEXAS
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G-code
A manufatura aditiva, amplamente conhecida como impressão 3D, tem
transformado diversas indústrias ao permitir a prototipação rápida de
objetos com geometrias complexas, ou seja, apresentando grandes variações
de curvatura. No entanto, a qualidade das superfícies impressas ainda
enfrenta limitações, especialmente em formas curvas, onde a suavidade é
crucial para o acabamento estético e funcional. Tradicionalmente, os
caminhos percorridos pelo cabeçote de impressão são descritos por segmentos
de reta entre pontos adjacentes amostrados no processo de fatiamento, o que
resulta em superfícies facetadas e pouco precisas. A fim de superar esse
problema, foi proposto na literatura o uso de splines G1 aproximativa de
biarcos no lugar de segmentos de reta no G-code, uma vez que essa técnica
permite conectar diversos biarcos de circunferência de maneira suave,
preservando a continuidade tangencial e eliminando cúspides.
O objetivo principal deste trabalho é realizar um estudo experimental que
avalie os ganhos qualitativos proporcionados pelos splines G1 de biarcos na
impressão 3D de objetos com geometrias complexas. Para isso, serão gerados
G-codes utilizando tanto o método tradicional de interpolação por segmentos
retilíneos quanto o método aproximativo proposto com biarcos. Os objetos
impressos serão avaliados em termos de suavidade da superfície e tempo de
processamento, comparando as duas abordagens.
Espera-se que o uso de splines G1 de biarcos resulte em superfícies
impressas com maior suavidade e qualidade, sem aumentar significativamente
o tempo de impressão. Esse estudo busca contribuir para o aprimoramento das
técnicas de fatiamento e, consequentemente, para a melhoria da qualidade da
impressão 3D em aplicações industriais e de design.