Title

CARACTERIZAÇÃO DE AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO PARA IMPLANTES CIRURGICOS MANUFATURADO POR DMLS.

CHARACTERISTICS OF ADDITIVE MANUFACTURED POWER-BED LASER- FUSED AUSTENITIC STAINLESS STEEL FOR SURGICAL IMPLANTS.

Authorship

Busato Junior, Edgar; Larosa, Maria Aparecida; Munhoz, André Luiz Jardini; Zavaglia, Cecília Amélia de Carvalho

Busato Junior, Edgar

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Larosa, Maria Aparecida

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Munhoz, André Luiz Jardini

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Zavaglia, Cecília Amélia de Carvalho

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DOI

10.5151/1516-392X-30408

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Abstract

A manufatura aditiva é um processo recente que possibilita a confecção de peças com geometrias consideradas complexas para os métodos de fabricação convencionais. A possibilidade de obtenção de peças em aço inoxidável austenítico pela técnica de Sinterização Direta de Metal por Laser (DMLS) torna o processo de manufatura aditiva ideal para fabricação de implantes cirúrgicos customizados. O pó comercial EOS 316L, produzido pela EOS GmbH, utilizado na produção das amostras estudadas nesse trabalho, apresenta composição química equivalente ao do aço inoxidável austenítico tipo cirúrgico ASTM F138. As amostras produzidas foram submetidas a diferentes tratamentos térmicos e sua caracterização microestrutural foi feita por meio de microscopia óptica e difração de raios-X. Ensaios de microdureza Vickers foram realizados. Os resultados obtidos para o material produzido por DMLS foram comparados aos da liga ASTM F138 comercial. e mostram que o material produzido por manufatura aditiva apresenta características similares ao aço inoxidável para uso cirúrgico.

The additive manufacturing is a process that enables the manufacturing of parts with a geometry considered complex to the conventional methods of manufacture. The Direct Metal Laser Sintering (DMLS) process allows the use of austenitic stainless steel as raw material in the manufacturing of customized surgical implants. The commercial powder metal material EOS 316L, provided by EOS GmbH, was used in the production of samples studied in this work. This material presents the chemical composition equivalent to the austenitic stainless steel for surgical implants, type ASTM F138 . The samples produced were submitted to different heat treatments and their microstructural characterization was performed using optical microscopy and X-ray diffraction. Testing of Vickers hardness were performed too. The results obtained for the material produced by DMLS were compared to ASTM F138 characteristics, and lead to the conclusion that the material produced by additive manufacture has characteristics similar to those of the stainless steel for surgical implants.

Keywords

Manufatura Aditiva, DMLS, Aço Inoxidável Austenítico para Implantes Cirúrgicos, EOS 316L.

Additive Manufacturing, DMLS, Surgical Austenitic Stainless Steel, EOS 316L.