RESUMO Os polímeros utilizados para impressão 3D do tipo FFF apresentam uma sensibilidade muito grande às variações de temperatura, que vai desde o processo de fabricação até o uso do produto final. Essa é uma característica importante para o processo de impressão, porém, pode representar um fator limitante para sua utilização em ambientes com grandes variações de temperatura. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo analisar o comportamento mecânico de corpos de provas de PLA (ácido polilático) fabricados por impressão 3D utilizando a tecnologia FFF (Fabricação por Filamento Fundido) e submetido às temperaturas de 5°C, 25°C e 45°C. Foram realizados testes de tração e flexão em três pontos em corpos de prova fabricados em três orientações diferentes (flat, on-edge e upright). Foi utilizado um equipamento constituído por uma câmara térmica e um sistema de controle de temperatura anexado a uma Máquina Universal de Ensaios. Os corpos de prova foram distribuídos em grupos experimentais de 5 unidades cada. Todos os parâmetros de impressão foram iguais para todos os grupos. O PLA à 5°C apresentou um aumento significativo do módulo de elasticidade e limite de escoamento, gerando um comportamento mais frágil. À 25°C, o comportamento mecânico foi semelhante à literatura. Por fim, à 45°C, foi observado uma queda na resistência e um aumento acentuado da plasticidade do PLA, devido à proximidade da temperatura de transição vítrea. Os corpos de prova impressos nas orientações flat e on-edge apresentaram desempenho mecânico similar, enquanto os corpos de prova impressos na orientação upright apresentaram os menores valores das propriedades mecânicas analisadas.
ABSTRACT Polymers used for 3D printing with FFF technology are very sensitive to temperature variations, which occurs from its manufacturing process to its final usage. This is an important characteristic for the printing process, however it can represent a limiting factor for its use in environments with large temperature variations. Therefore, this paper aimed to analyze the mechanical behavior of PLA (polylactic acid) specimens manufactured by 3D printing using the FFF (Fused Filament Fabrication) technology and subjected to temperatures of 5°C, 25°C and 45°C. Tensile and three-point bending tests were performed on specimens manufactured in three different orientations (flat, on-edge and upright). An equipment, consisting of a thermal chamber and a temperature control system attached to the Universal Testing Machine, was used to control the temperature in the environment where the specimens were subjected to the mechanical tests. The specimens were distributed in experimental groups of 5 units each. All printing parameters were the same for all groups. PLA at 5°C showed a significant increase in the modulus of elasticity and yield strength, causing a more fragile behavior. At 25°C the mechanical behavior was similar to the literature. Lastly, at 45°C, a decrease in strength and a high increase in PLA plasticity were observed, due to the proximity of the glass transition temperature. The specimens printed in the flat and on-edge orientations presented similar mechanical performance, while the ones printed in the upright orientation presented the lowest values of the analyzed mechanical properties.