Os 10 principais avanços na tecnologia de fabricação de compósitos

Você sabia que algumas fábricas estão conduzindo a maioria de seus processos com braços robóticos?

Sim, o futuro está aqui.

Hoje, há mais tecnologia e inovação empolgantes na indústria de manufatura do que nunca.

No entanto, a robótica pode ser controversa, mas os melhores fabricantes continuam a adotar técnicas disruptivas.

Vamos falar sobre algumas das tecnologias de fabricação que estão elevando os padrões do setor.

Avanços na tecnologia de fabricação de compósitos

A nova tecnologia de fabricação tem o poder de mudar a indústria. Eles estão criando novos mercados ou reconstruindo os existentes. Algumas dessas técnicas eram inimagináveis ​​há uma década.

1. Nanotecnologia

A nanotecnologia ainda não é popular, mas está crescendo e surgindo na indústria de manufatura.

Isso pode ajudar os fabricantes a aprimorar os materiais por meio da manipulação da matéria em escala atômica, molecular ou supramolecular. Isso pode significar fazer os materiais durarem mais ou dar-lhes novas propriedades.

Estamos a alguns anos de distância, mas imagine um componente de produto desenvolvido a partir do nível molecular. Legal né?

2. Cura Fora de Autoclave (OOA)

A cura fora de autoclave (OOA) é um fenômeno interessante. Ele está ganhando popularidade devido à sua capacidade de criar componentes compostos de alto desempenho.

Este processo reduz os custos de energia e fabricação de ferramentas sem o uso de uma autoclave. Isso permite melhorar os tempos de ciclo e suportar volumes consideráveis.

A tecnologia OOA reduz custos sem sacrificar a qualidade.

3. Robótica Avançada

Nos últimos anos, os robôs de fabricação se tornaram mais versáteis. Eles são inteligentes e flexíveis. Para esclarecer, isso ajuda os produtores a entregar um produto com velocidade e volume crescente.

Os processos automatizados operados por robôs aumentam os tempos de produção. Eles também fornecem mais precisão, exatidão e eficiência.

Dois métodos de fabricação de compósitos contam com o uso da robótica. São elas a colocação de fita automatizada (ATL) e a colocação automática de fibra (AFP).

4. Colocação automatizada de fibra (AFP)

AFP é um dos métodos mais avançados para a fabricação de componentes compostos complexos.

Usando um robô para posicionar o material, o AFP constrói um componente, uma camada de cada vez. Para criar peças altamente personalizadas, esse processo coloca camadas em vários ângulos diferentes. O cabeçote de posicionamento robótico dispensa, corta, fixa e reinicia rebocadores pré-impregnados individuais.

AFP é um processo repetitivo que dá ao operador mais controle sobre a fabricação do componente. Isso permite maior velocidade de processamento e diminui o desperdício de material e os custos de mão de obra. Também melhora a uniformidade peça a peça.

5. Colocação automática de fita (ATL)

ALT é um processo ainda mais rápido do que AFP. Para fabricar peças de alta complexidade, ATL estabelece a mesma fita pré-impregnada simultaneamente (em vez de em camadas simples). Os fabricantes usam esse processo para criar componentes termofixos e termoplásticos.

O equipamento automatizado necessário para usar esse método é caro, mas a ATL tem potencial para melhorar seu ROI.

6. Impressão 3D

A impressão 3D, ou manufatura aditiva, é facilmente o processo de manufatura mais conhecido.

Os métodos tradicionais de manufatura são processos subtrativos. Essas técnicas desperdiçam matéria-prima, que é então reutilizada continuamente. A tecnologia de fabricação de impressão 3D é mais precisa.

A manufatura aditiva usa dados CAD e software especial para criar uma imagem virtual de uma superfície 3D. O mesmo software “corta” a imagem 3D em padrões 2D superfinos. O material é colocado para construir um modelo 3D físico.

Os fabricantes usam a impressão 3D para reduzir custos na fase de desenvolvimento do produto. Este processo corta custos de material e mão de obra enquanto economiza tempo na fabricação de ferramentas.

7. A Internet das Coisas (IoT)

A Internet das Coisas é uma tecnologia transformadora na indústria de manufatura.

A IoT conecta dispositivos eletrônicos, dando-lhes a capacidade de enviar e receber dados. Isso acontece sem intervenção humana, via Internet.

Ao permitir que os dispositivos “conversem” entre si, a IoT melhora a qualidade dos componentes enquanto reduz o tempo de inatividade, o desperdício e os custos.

8. Tecnologia de Big Data e Manutenção Preditiva

Existem também outras tecnologias de manutenção preditiva de big data que estão moldando a indústria de manufatura.

Novas tecnologias, como a IoT, estão disponíveis para ajudar os fabricantes a coletar, processar e medir dados.

A tecnologia de manutenção preditiva prevê obstáculos e defeitos ao conectar as fábricas. Também permite a criação de bancos de dados online que rastreiam esses processos.

Em certas indústrias, como a médica, os erros podem ser fatais. É por isso que é vital para os fabricantes diagnosticar e criar quaisquer falhas de processo.

Esses insights importantes fornecem uma base sólida para melhorar as operações.

9. Computação em nuvem

Você não pode associar a computação em nuvem à indústria de manufatura. É uma prática promissora adotada por muitas empresas.

A computação em nuvem conecta serviços remotos via Internet para armazenar, gerenciar e processar dados. Isso é uma virada de jogo para fabricantes com fábricas localizadas em várias áreas geográficas.

A tecnologia de computação em nuvem ajuda os fabricantes a aumentar a velocidade de produção e o controle de qualidade. No futuro, é provável que todas as instalações acabem conectadas "à nuvem".

10. Tecnologia de Reciclagem

Os consumidores exigem melhores práticas de sustentabilidade. Todos os fabricantes devem considerar seu impacto ambiental ao fabricar compósitos.

Novos materiais aumentam a longevidade dos componentes compostos. Eles duram muito mais do que os materiais tradicionais. Como resultado, esses materiais se correlacionam com custos de manutenção mais baixos e manufatura otimizada.

Ao usar peças compostas em vez de materiais como madeira, aço ou ferro, os fabricantes criam peças leves. Os fabricantes trabalham em componentes para grandes projetos, como automóveis ou aeronaves. Materiais leves criam um produto mais eficiente.

Uma vida útil mais longa é alcançada com o uso de material resistente à corrosão. Por exemplo, os materiais tradicionais são vulneráveis ​​ao apodrecimento e corrosão, o que resulta em manutenção contínua.

A pesquisa visa continuamente melhorar a reciclabilidade de materiais compostos. Além disso, as empresas mais conscientes com o meio ambiente estão na vanguarda desses avanços para garantir um futuro mais sustentável.

Um futuro promissor

Toda nova tecnologia de fabricação é criada com o objetivo de reduzir desperdícios, custos de mão de obra, tempo de produção e erro humano.

Portanto, esses avanços em tecnologia estão fornecendo soluções inovadoras para processos complexos de engenharia.

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