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 publicados na revista científica Nature.
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.
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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. 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. / AGÊNCIAS INTERNACIONAIS
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