Manufatura aditiva de metal, um novo passo para o mercado

A manufatura aditiva de metal é o próximo passo que a indústria está tomando para revolucionar os processos como conhecemos.

O processos de fabricação hoje são divididos em: manufatura subtrativa, formativa e a que estamos familiarizados a um tempo, manufatura aditiva.

Manufatura subtrativa e formativa são aquelas convencionais, como por exemplo torneamento e forjamento, respectivamente.

A Manufatura aditiva de metal

A manufatura aditiva de metais, muito conhecida popularmente por impressão 3D, surgiu nos anos 90, com o objetivo de complementar e até substituir as técnicas já existentes.

A manufatura aditiva de metal está cada vez mais em alta e podemos mencionar diversas vantagens dessa tecnologia

Algumas vantagens da manufatura aditiva são: integração de partes, redução de massa de componentes, customização, peças de reposição, menor “time to Market”, menor taxa de desperdício de material, lotes menores para validações.

• Integração de partes:Um estudo de caso muito conhecido dentro da área é o do bico de abastecimento da GE. Anteriormente o componente era resultado da junção de 20 peças diferentes e com a manufatura aditiva foi possível diminuir para somente uma peça.

• Redução da massa de componentes:A Bugatti, em coperação com o instituto Fraunhofer IAPT, produziu a maior peça funcional de titânio produzida através do processo de impressão 3D. A peça consiste em um caliper de freio e foi possível reduzir a massa em 40%, em relação ao produto anterior de alumínio produzido através de métodos tradicionais.

• Customização:Uma das áreas que pode se beneficiar muito com a manufatura aditiva é a indústria biomédica. Como todos nós somos diferentes, o ideal é que um implante seja fabricado conforme a anatomia de cada pessoa. Com a manufatura aditiva é possível produzir peças customizadas para cada paciente, sem adição de custo.

• Peças de reposição:A Deutsche Bahn (empresa alemã de trens) espera até final de 2018 imprimir mais de 15000 partes de reposição para os seus trens. Se todas essas partes fossem a mesma, valeria a pena optar por processos de manufatura convencionais. Entretanto, em muitos casos eles precisam menos de 10 peças iguais por ano. Dessa forma o custo é muito menor e também o tempo necessário para produção é menor.

• Menor quantidade de resíduo gerado pelo processo:Os processos convencionais de subtração, como a usinagem, geram um grande de volume de cavacos, que dificilmente podem ser reciclados. Já na manufatura aditiva, pouco material, como as estruturas de suporte, irão ser retirados após o processamento.

• Menor time-to-market:O tempo entre a criação do produto até a entrada dele no mercado é um fator crucial para as empresas. Para uma mesma peça, estimasse que poderiam ser salvos 10 meses ao trocar processos convencionais por manufatura aditiva.

• Possibilidade de produção de lotes menores:Em muitos casos, a produção de um pequeno lote pode não valer a pena, já que o custo do processo convencional diminui com a quantidade de peças produzidas. Por exemplo, o custo de um molde de fundição para serem fabricadas 10 peças ou para 1000 peças é o mesmo. Na impressão 3D o custo de produção unitário não varia tanto se você tem dezenas ou centenas de peças. Além disso, você pode adicionar peças com geometrias bem diferentes para a impressora produzir ao mesmo tempo.

Podemos observar que tanto a manufatura aditiva convencional, tanto quanto a manufatura aditiva de metais, trazem diversos benefícios para dentro da indústria e prometem revolucionar como as fabricas irão funcionar nos próximos anos e décadas.

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