“Para chegarmos à escolha do modelo F170, realizamos alguns trabalhos com a LWT Sistemas, revenda autorizada da Stratasys no Brasil, para verificar o grau de precisão e qualidade da impressão. Após o resultado satisfatório, iniciamos o estudo para aquisição”, afirma Michael A. Ketterer, Diretor da Unidade de Negócios de Contratos de Manufatura – Operações & Qualidade da MWM.

A empresa já havia realizado com uma tentativa com impressora 3D do tipo “maker”, geralmente voltada para aplicações domésticas, mas não para aplicações que envolvem projetos industriais e prototipagem. A falta de adequação dessa impressora foi um dos fatores que motivaram a empresa a buscar uma solução profissional e eleger o modelo Stratasys F170, uma impressora 3D de entrada e com melhor custo.

Michael explica que a gama de ferramentas desenvolvidas e confeccionadas para as linhas de montagem e usinagem é muito alta. Para que a montagem de cada item ocorra sem defeitos e sistematicamente, a MWM fabrica “poka-yokes”, dispositivos de controle que asseguram que as peças que formam os produtos sejam aplicadas no ângulo e posicionamento corretos. Além destes dispositivos para a produção, a MWM também usa a impressora 3D para confecção de peças protótipo para a Engenharia de Desenvolvimento.

Estes dispositivos eram desenvolvidos internamente na MWM, mas usinados em ferramentaria interna ou com fornecedores externos. Como resultado, os custos e prazos para a aplicação de ações para melhorias de processo eram muito elevados. Com o uso da manufatura aditiva, a empresa pôde contornar esses problemas. “Precisávamos de um processo que fosse mais rápido e ágil, e que nos garantisse o nível de precisão que nossas aplicações exigem. Conseguimos isso com o sistema de impressão 3D. Também tivemos redução do custo médio de desenvolvimento”, explica Michael. “Além disso, o processo de impressão 3D nos permite a construção de dispositivos mais enxutos e com geometrias complexas, por meio de design generativo”, diz, citando método em que a modelagem final do produto é realizada por algoritmos. 

Os “poka-yokes” impressos em 3D pela MWM são mais leves do que os fabricados pelos métodos convencionais. Mas uma vez que a impressora 3D permite a escolha dos níveis de densidade do material que será utilizado, torna-se possível obter peças com a rigidez esperada. “Realizamos um estudo de caso em que mesmo imprimindo a mesma peça com 100% de densidade, tivemos uma redução de 35% do peso comparado à mesma peça usinada em Nylon”, explica o executivo. Uma das vantagens é a melhor ergonomia para o operador dos “poka-yokes”.

Para a impressão em 3D desses dispositivos, podem ser utilizados diversos tipos de plásticos. O PLA é usado em provas de conceito, em razão de seu preço menor. O material mais utilizado é o ABS, por oferecer dureza e possibilidades de acabamento adequadas aos processos utilizadas pela MWM. Já o ASA é o polímero de escolha para a fabricação de protótipos de peças funcionais.