Sobre o Biomet-CAM

CONTEXTO E CRIAÇÂO

O BioMet-CAM foi criado no âmbito do projeto FAPESP EMU-PMP, intitulado “Plataforma Multiusuário para obtenção de Pós através de Atomização Ultrassônica e Impressão 3D de Ligas de Titânio, multiprincipais e avançadas para aplicações biomédicas e avançadas”.

A iniciativa busca ampliar a infraestrutura disponível no estado de São Paulo e no Brasil, possibilitando o desenvolvimento de pesquisas em áreas estratégicas da Engenharia de Materiais.

OBJETIVO E ATUAÇÂO

O laboratório tem como principal objetivo a produção de pós metálicos em escala laboratorial por meio da atomização ultrassônica, permitindo o processamento de ligas de alto ponto de fusão, ligas reativas e materiais multiprincipais.

Diferentemente dos sistemas convencionais de atomização a gás disponíveis no Brasil, o BioMet-CAM possibilita a produção de pequenas quantidades de pós metálicos (na faixa de 100 a 500 g), com elevado controle microestrutural.

Essa abordagem viabiliza o desenvolvimento de ligas especiais, incluindo ligas de titânio, magnésio e materiais refratários, que apresentam limitações em processos convencionais.

Os materiais obtidos podem ser posteriormente aplicados em processos de manufatura aditiva, especialmente por meio da técnica de fusão a laser em leito de pó (LPBF), permitindo a fabricação de componentes com geometrias complexas e propriedades controladas.

DIFERENCIAL TECNOLÓGICO

O BioMet-CAM amplia significativamente as possibilidades de pesquisa ao permitir estudos exploratórios e o desenvolvimento de novos materiais em pequena escala, com alto nível de controle e reprodutibilidade.

Essa capacidade posiciona o laboratório como uma infraestrutura estratégica para o avanço científico e tecnológico na área de materiais metálicos avançados.

JUSTIFICATIVA DO PROJETO (EMU-FAPESP)

O presente EMU-PMP se concentra no desenvolvimento de Plataforma Multiusuário para obtenção de Pós através de Atomização Ultrasônica e Impressão 3D de Ligas de Titânio, Ligas Leves como a base de Al e Mg, ligas metálicas multiprincipais, especiais e refratárias para aplicações biomédicas e avançadas. Muitos grupos de pesquisa se concentraram nos dias de hoje em pesquisas de materiais metálicos envolvendo a manufatura aditiva a laser, como no processo fusão à laser em leito de pó (laser powder bed fusion – LPBF), na produção de peças com geometrias complexas e de difícil processamento através das técnicas tradicionais de fabricação. O Brasil e o estado de São Paulo possuem atomizadores a gás, como no IPT – SP, e o DEMa/UFSCar para produção de pós metálicos da ordem de 2 a 5 kg de ligas, mas não possui ainda um equipamento de atomização ultrasônica que permite a produção de pós de ligas de alto ponto de fusão, reativas (Ti e Mg) ou em pequena escala, na faixa de centenas de gramas (100 a 500 g). O objetivo deste projeto multiusuário (EMU) é prover ao estado de SP e Brasil uma plataforma de obtenção de pós metálicos na escala laboratorial de até 500 g para atomização ultrasônica de ligas metálicas (e posterior processamento através de fusão à laser em leito de pó (LPBF) de alto ponto de fusão e especiais, como ligas de Titânio, ligas multiprincipais (ccc, cfc e hcp) e ligas reativas ou refratárias em geral, que não são passíveis de serem obtidas em atomizadores a gás convencionais.

INFRAESTRUTURA

A infraestrutura do BioMet-CAM contribui para o avanço científico e tecnológico na área de materiais, com potencial de aplicação em setores como biomateriais, engenharia biomédica, indústria aeroespacial e desenvolvimento de ligas metálicas avançadas.

Além disso, o caráter multiusuário do laboratório favorece a integração entre grupos de pesquisa e instituições, promovendo colaboração, inovação e formação de recursos humanos qualificados.

EQUIPAMENTOS

O laboratório conta com os seguintes equipamentos principais:

• Atomizador ultrassônico ATO Lab+ (configuração para ligas reativas e não reativas, frequência de 35 kHz e sistema de alimentação por fio – Wire Feeding System)
• Máquina de manufatura aditiva a laser (Laser Powder Bed Fusion – LPBF, Omnitek