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Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas


ISSN 2594-4711

Título

Avaliação da resistência mecânica e absorção de água em peças impressas em 3D com polímero PLA e diferentes níveis de preenchimento

Evaluation of mechanical strength and water absorption in 3D-printed parts with PLA polymer and different infill levels

Autoria

DOI

10.5151/2594-4711-43673

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Resumo

Neste estudo, investigou-se o impacto do nível de preenchimento (infill) nas propriedades físicas e estruturais de peças impressas em 3D. Corpos de prova de polímero PLA foram fabricados por manufatura aditiva utilizando três densidades de preenchimento interno: 30%, 60% e 90%. Para avaliar o desempenho mecânico, as amostras foram submetidas a ensaios destrutivos de tração em máquina universal, determinando os limites de resistência estrutural de cada grupo. Simultaneamente, executou-se o ensaio de absorção de água por imersão padronizada, quantificando o ganho de massa através de pesagens em balança de precisão para mapear a permeabilidade do material. Os ensaios de tração revelaram limites de resistência de 61,10 MPa para a densidade de 30%, 60,94 MPa para 60% e 62,66 MPa para 90%. Paralelamente, a taxa de absorção hídrica foi de 1,89% no grupo de 30%, 2,30% no de 60% e 1,83% no de 90%. O controle do preenchimento confirmou-se essencial para balancear resistência e impermeabilidade hídrica.

 

This study investigated the impact of the infill level on the physical and structural properties of 3D-printed parts. PLA polymer specimens were fabricated by additive manufacturing using three distinct internal infill densities: 30%, 60%, and 90%. To evaluate mechanical performance, the samples were subjected to destructive tensile tests in a universal testing machine, determining the structural strength limits for each group. Simultaneously, a standardized water absorption test by immersion was conducted, quantifying the mass gain through precision balance weighings to map the material's permeability. The tensile tests revealed strength limits of 61.10 MPa for the 30% density, 60.94 MPa for 60%, and 62.66 MPa for 90%. Concurrently, the water absorption rate was 1.89% for the 30% group, 2.30% for the 60% group, and 1.83% for the 90% group. Controlling the infill level proved to be essential for balancing mechanical strength and water impermeability.-80962410269871

Palavras-chave

Impressão 3D, Preenchimento (Infill), Ensaio de Tração, Absorção de Água, PLA

3D Printing, Infill, Tensile Test, Water Absorption, PLA

Como citar

Telles, Lucas Souza; Silva, Kaio Mendes de Carvalho e; Woll, Eduardo Otero; Soares, Lucas Alexandre; Jacobovicz, Eli; Pedroti, João Pedro Sabiá; Cunha, Bruno Sousa da; Dias, Clarissa de Paula; Candido, Verônica Scarpini. Avaliação da resistência mecânica e absorção de água em peças impressas em 3D com polímero PLA e diferentes níveis de preenchimento, p. 826-836. In: 24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas, São Paulo, SP - Brasil, 2026.
ISSN: 2594-4711, DOI 10.5151/2594-4711-43673