Quatro Perguntas Críticas Enfrentando a Manufatura Aditiva em 2019

2018 foi um ano marco para manufatura aditiva. Avanços em tecnologia e software moveram a indústria mais perto de entregar sua promessa de uma solução de manufatura verdadeiramente industrial.

Apesar desses desenvolvimentos encorajadores, várias perguntas críticas permanecem enquanto a indústria olha adiante.

#1 A manufatura aditiva pode escalar para produção de alto volume?

Resposta curta: Sim e não.

A produção em massa já enraizou em setores de nicho. Fabricantes de aparelhos auditivos, por exemplo, agora usam manufatura aditiva para mais de 90% de suas peças. Produtos de consumo como armações de óculos e palmilhas de sapatos têm sido produzidos aditivamente, e empresas como a Adidas definiram meta de 100.000 peças anuais.

Para permitir produção em massa em escala mais ampla, desafios em torno de repetibilidade, velocidade, qualidade da peça e custo-efetividade devem ser endereçados.

O sistema Metal Jet da HP, introduzido no ano passado, usa tecnologia binder-jet em pó de injeção de metal (MIM) para produzir até 50.000 peças por lote mais custo-efetivamente que injeção de moldagem.

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Similarmente, a Evolve Additive Solutions desenvolveu a tecnologia STEP (Selective Toner Electrophotographic Process) para polímeros, visando fornecer alternativa de alto volume a métodos convencionais.

Ambas soluções estão previstas para comercialização plena em 2020. Embora 2019 não verá a manufatura aditiva substituir produção em massa completamente, podemos esperar que se torne um complemento valioso aos métodos existentes.

#2 Veremos mais materiais específicos para AM disponíveis?

Resposta curta: Sim.

Diversidade de materiais é chave para industrializar a impressão 3D, ainda muitas aplicações carecem de matérias-primas dedicadas. O setor automotivo é exemplo principal.

O uso crescente de manufatura aditiva estimulou fornecedores como BASF e Solvay a lançar novos polímeros e ligas metálicas em 2018. Em 2019, a tendência continuará com mais materiais específicos para aplicação, especialmente polímeros de alta performance e compósitos.

Novos materiais também introduzirão novos desafios, incluindo certificação de material e requisitos mais rigorosos de controle de máquina.

#3 Veremos mais soluções de pós-processamento automatizadas?

Resposta curta: Sim.

A etapa de pós-processamento permanece um gargalo, em grande parte porque ainda é realizada manualmente. No entanto, 2019 testemunhará avanços em três áreas-chave:

1) Otimização de design. Software como e-Stage for Metal da Materialise gera suportes finos, fáceis de remover, cortando tempo de remoção de suporte em até 50%.

2) Minimizando a necessidade de pós-processamento. O sistema "Intelligent Fusion" da Velo3D combina software e hardware para produzir peças que requerem quase nenhum suporte.

3) Remoção automatizada de suporte e acabamento superficial. A PostProcess Technologies lançou linha de hardware automatizado, enquanto America Makes anunciou grant de 1,6 milhão de dólares para acelerar tecnologia de pós-processamento para fusão seletiva a laser.

Com esses desenvolvimentos, 2019 pode finalmente resolver muitos dos desafios de pós-processamento mais prementes, permitindo adoção mais ampla da AM.

#4 O software se tornará essencial para escalar produção AM?

Resposta curta: Sim.

Software já é integral à manufatura aditiva, e seu papel só crescerá conforme a indústria busca maior eficiência, confiabilidade e qualidade. Tanto design quanto gestão de fluxo de trabalho dependem de ferramentas sofisticadas.

No design, iniciativas como Design para Manufatura Aditiva (DfAM), design generativo e otimização topológica permitem criação de peças leves, complexas que eram anteriormente impossíveis ou custo-proibitivas. Startups como nTopology, Frustum e ParaMatters, junto com players estabelecidos como Autodesk, estão remodelando fluxos de trabalho de design AM.

No lado de gestão, plataformas de fluxo de trabalho como a AMFG automatizam e coordenam cada etapa — da solicitação ao pós-processamento — garantindo integração perfeita com linhas de produção existentes.

Para 2019, empresas fatorarão cada vez mais software em suas estratégias AM, assegurando produção escalável e eficiente.

Ano Novo, Novas Oportunidades

2019 está preparado para entregar mais progresso na manufatura aditiva, ainda também exigirá respostas decisivas às perguntas que definem o futuro da indústria. Conforme navegamos este cenário em evolução, podemos esperar que o ano traga clareza — e novas oportunidades — à comunidade AM.