Qual a diferença entre as manufaturas aditiva e subtrativa?
A manufatura evoluiu significativamente ao longo dos anos, resultando em diversas abordagens para a fabricação de peças e componentes. Dentre essas abordagens, destacam-se as manufaturas aditiva e subtrativa, que possuem princípios distintos.
Nos últimos anos, a manufatura aditiva tem ganhado cada vez mais espaço nas empresas, especialmente com o avanço das tecnologias de impressão 3D e o uso de máquinas de ponta, como as da Stratasys, uma das líderes do setor. Este crescimento é impulsionado pela flexibilidade, personalização e redução de desperdício de material que essas tecnologias proporcionam. Neste artigo, exploraremos de forma detalhada essas técnicas, destacando suas vantagens, desvantagens e aplicações, com ênfase na adoção crescente da manufatura aditiva nas indústrias modernas.
Manufatura Subtrativa
A manufatura subtrativa é um processo tradicional de fabricação que envolve a remoção de material de um bloco sólido para criar a forma desejada. Este processo é amplamente utilizado na indústria e envolve técnicas que empregam ferramentas de corte e abrasão para forma ao material. As etapas principais desse processo são: corte, perfuração, usinagem e acabamento. As máquinas utilizadas para a manufatura subtrativa são conhecidas por sua alta precisão e são capazes de produzir peças com detalhes complexos, utilizando uma variedade de materiais, como metais, plásticos e compósitos. Seus métodos podem ser realizados por meio de: Corte, Perfuração Furação, Retificação, Fresamento e Mandrilamento.
Manufatura Aditiva
A manufatura aditiva, comumente conhecida como impressão 3D, é um processo de fabricação que constrói objetos tridimensionais adicionando material camada, por camada, base em um modelo digital. Em contraste com a manufatura subtrativa, onde o material é removido de um bloco sólido, a manufatura aditiva cria a peça de forma livre, o que permite maior flexibilidade e a produção de geometrias mais complexas e personalizadas. A manufatura aditiva tem se tornado cada vez mais popular devido ao seu potencial em termos de redução de desperdício de material, personalização de peças e agilidade no desenvolvimento de protótipos e produções sob demanda.
Processo de Fabricação
O processo de manufatura aditiva inicia-se com a modelagem tridimensional do objeto por meio de softwares CAD (Computer Aided Design), como 3DEXPERIENCE CATIA, SOLIDWORKS ou arquivos de outras extensões nativas.
A partir desse modelo digital, gera-se um modelo matemático, que é enviado ao software da impressora 3D. Esse software realiza o fatiamento do modelo (slicing) e gera instruções para a impressora criar cada camada do objeto. A sobreposição sucessiva das camadas resulta no modelo tridimensional final.
As tecnologias da Stratasys, como FDM (Fused Deposition Modeling), PolyJet, P3 (Programmable PhotoPolymerization), SAF (Selective Absorption Fusion) e SLA (Stereolithography), são amplamente utilizadas na indústria devido à sua precisão e versatilidade. Essas tecnologias permitem a produção de peças com diferentes materiais, alta qualidade de acabamento e resistência mecânica adaptada às necessidades do projeto.
Vantagens da manufatura aditiva
- Redução significativa do desperdício de material;
- Possibilidade de fabricar geometrias complexas e personalizadas;
- Ideal para prototipagem rápida e produção sob demanda;
- Lead time reduzido, permitindo maior agilidade no desenvolvimento de produtos;
- Boa resistência para diversas aplicações, devido à alta variedade de polímeros disponíveis;
- Excelente acabamento superficial e alta precisão, dependendo da tecnologia utilizada;
Conclusão
Tanto a manufatura aditiva quanto a subtrativa possuem aplicações específicas e são escolhidas conforme a necessidade do projeto. A manufatura aditiva por ser uma tecnologia disruptiva não veio para substituir a manufatura subtrativa e sim para agregar dentro do processo fabril. Além disso, ambas estão sendo amplamente utilizada na fabricação de peças com resistência mecânica, especialmente em setores como a indústria aeroespacial, automotiva e de ferramental. No entanto, com manufatura subtrativa pode gerar um alto desperdício de material e exigir longos processos de usinagem e montagem, tornando-se menos viável para produtos personalizados mais leves ou de geometrias complexas.
Com o avanço da tecnologia, ambas as abordagens continuam a evoluir e a se complementar, oferecendo soluções inovadoras para a indústria moderna. A integração da manufatura aditiva com processos tradicionais permite maximizar os benefícios de cada método, impulsionando a criação de produtos mais eficientes, sustentáveis e adaptáveis às necessidades do mercado.