A manufatura aditiva pode ser definida como um processo fabrico aditivo, que cria objetos físicos a partir de um design digital como já vimos anteriormente (para saber mais, clique aqui).
Hoje estão disponíveis aproximadamente sete sistemas, mais de quinze tecnologias de impressão 3D, atendendo às diversas aplicações no meio industrial, acadêmico, alimentício, farmacêutico, entre outros. Atualmente a maior empresa de impressão 3D e inventora da tecnologia mais conhecida no mundo, Stratasys, continua à frente em questões de tecnologia e inovação, especializada em polímeros, no ano de 2021 buscou agregar novas empresas e tecnologias cobrindo uma amplitude bastante grande de aplicações e atuações de mercado.
Cada tipo de tecnologia foi criado para atender a uma determinada necessidade, se destacando em uma determinada característica, sendo ela de resistência mecânica, acabamento superficial, característica de biocompatibilidade. Porém, com o avanço tecnológico os sistemas começaram a se unificar juntando o melhor de dois ou três mundos diferentes obtendo peças fortes, duráveis, dimensionalmente estáveis com repetibilidade e excelente acabamento.
As impressoras 3D estão diretamente ligadas a essa revolução, pois permitem produções cada vez mais personalizadas, que atendam às necessidades específicas de cada cliente. A maior parte das empresas brasileiras ainda se limita ao uso da impressão 3D apenas para a construção de protótipos, o que já é bastante positivo, pois diminui significativamente os prazos de produção e contribui para o avanço da linha produtiva. Outra possibilidade de uso que vem crescendo no mercado brasileiro é a de fabricar peças de reposição em lotes menores, garantindo o suporte ao cliente mesmo em casos de produtos que já tenham saído de linha.
Dentre os benefícios da impressão 3D na indústria 4.0 estão:
- A redução nos custos excessivos com ferramentas, dispositivos e peças atendendo o setor de manutenção no ambiente fabril.
A tecnologia de FDM (Fused deposition Modeling), ou modelagem por deposição de fundido veio para atender essa demanda, criando peças com materiais de engenharia e alta performance, a possibilidade de uso de manutenção e peças de reposição, é muito grande. Hoje as impressoras industriais Stratasys possibilitam uma substituição efetivas de ferramentas utilizando materiais já comuns na indústria como Policarbonato (PC), Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), Poliamida (Nylon), 11/12 e até materiais compósitos como Nylon 12 CF, que a inclusão de 35% de fibra de carbono e o ABS-CF10 com 10% de fibra de carbono picada em sua composição.
- Aceleração do processo de desenvolvimento de produtos e a otimização de design durante o ciclo de desenvolvimento.
A tecnologia de PolyJet baseia-se na construção de camadas utilizando como matéria-prima resinas foto poliméricas. Com esses sistemas conseguimos resinas de cores diferentes criando um espectro de possibilidades, materiais flexíveis e rígidos também podem ser utilizados criando o que chamamos de materiais digitais formados por dois ou mais materiais em uma mesma composição, criando assim modelos de alta fidelidade em cor, acabamento e até texturas.
- Produtividade para fabricação de peças finais
Com a tecnologia SAF (Selective Absorption Fusion), ou Fusão de Absorção Seletiva, também conhecida (Power Bed Fusion) ou fusão de cama de pó, traz a realidade da produção e alta escala com a impressão 3D. A tecnologia SAF usa um fluído de alta absorção HAF sensível a infravermelho para fundir partículas de pó de polímero em camadas discretas para construir peças. Ele usa gerenciamento de pó Big Wave, uma tecnologia proprietária que inclui distribuição de pó em um leito, onde cabeças de impressão piezoelétricas de nível industrial jorram o fluído nas áreas prescritas para criar cada camada da peça. Isso é seguido peça exposição à energia infravermelha, que faz com que as áreas com HAF derretam e se fundam. A sequência é repetida até que as peças sejam concluídas. Com um aproveitamento total do volume de impressão e o sistema de compactação de peças obtendo altas densidades a produção se torna real.
Impressoras 3D:
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