DESENVOLVIMENTO DE APLICATIVO PREDITIVO PARA ANÁLISE DE CURVAS TENSÃO-DEFORMAÇÃO DO PLA EM IMPRESSÃO 3D

Resumo

A manufatura aditiva por impressão 3D FDM tem se consolidado como tecnologia essencial
para prototipagem e produção industrial. O Ácido Polilático (PLA) destaca-se por sua biodegrada-
bilidade e propriedades mecânicas satisfatórias, porém a caracterização tradicional requer múltiplos
ensaios de tração, gerando alto consumo de filamento para confecção de corpos de prova. Este pro-
jeto desenvolveu uma plataforma computacional de código aberto em Python que integra o modelo
constitutivo de Ramberg-Osgood com dados experimentais para predizer o comportamento tensão-
deformação do PLA. Utilizaram-se dados de ensaios de tração de 135 corpos de prova conforme ASTM
D638 (2018), com variação sistemática de temperatura de extrusão (190-220°C), velocidade de impres-
são (90-100 mm/s) e espessura de camada (0,5mm). O aplicativo ResistencIA incorpora metamodelos
para predição de parâmetros constitutivos baseados nas condições de impressão, eliminando a necessi-
dade de ensaios experimentais. Os resultados demonstraram que temperaturas de 210°C combinadas
com velocidades de 100 mm/s proporcionam maior resistência à tração (62,1 MPa), enquanto tempe-
raturas de 220°C favorecem maior rigidez estrutural. O sistema apresentou correlação superior a 0,95
entre dados experimentais e predições, validando sua aplicabilidade para otimização de parâmetros e
redução significativa de desperdício de material.