O processo de fabricação de aditivos metálicos

A manufatura aditiva (Impressão 3D) está varrendo o mundo da automação industrial.

Em vez de criar moldes e remover material, os fabricantes agora podem simplesmente adicionar camadas de material para produzir itens a um custo menor e com menos desperdício. A manufatura aditiva de metal (impressão 3D de metal), em particular, está ganhando força e se tornando especialmente popular em indústrias como a aeroespacial.

De acordo com um relatório recente da AMPOWER, o mercado de manufatura aditiva de metal deve crescer 27,9% até 2024. Com a manufatura aditiva de metal, as empresas podem construir uma peça de metal forte e altamente complexa com menos materiais e menos esforço do que os processos de fabricação tradicionais.

Para acompanhar as tendências do setor, aqui está seu guia rápido para manufatura aditiva de metal.

Fabricação aditiva de metal explicada

Ao contrário da manufatura convencional que requer moldes e aparas, a manufatura aditiva constrói itens do zero usando sofisticados equipamentos de impressão 3D. O processo básico ocorre em cinco etapas:

1. Crie um modelo digital.
2. Prepare-o para impressão por esvaziamento, edição de tamanhos de furos, adição de suportes etc.
3. Divida o modelo 3D em camadas.
4. Imprima a peça camada por camada.
5. Pós-processamento no produto final.

Embora o processo permaneça praticamente o mesmo, existem várias maneiras de imprimir produtos usando manufatura aditiva de metal. Aqui estão alguns dos mais comuns:

• Fusão em leito de pó – O pó de metal é colocado na mesa de fabricação e os lasers de elétrons de alta energia fundem com precisão o pó camada por camada para criar o produto final.
• Jato de metal – O material metálico é fundido e aplicado diretamente na mesa de fabricação. O metal líquido esfria rapidamente e novas camadas são adicionadas até que o produto final seja finalizado.
• Liga infundida em forno – O pó metálico é unido com um agente aglutinante líquido. À medida que mais camadas do agente de ligação são adicionadas, o produto final ganha forma.

Cada tipo de manufatura aditiva de metal pode criar várias peças com uma ampla variedade de materiais. Alguns dos materiais aditivos de metal mais populares usados ​​na manufatura aditiva são ligas de níquel, como Inconel 718 e Inconel 625, aço inoxidável, alumínio e cobre.

Prós e contras da manufatura aditiva de metal (impressão 3D de metal)

Há muitos benefícios na manufatura aditiva de metais, mas ela não é ideal para todos os tipos de manufatura. Aqui está um guia rápido para as vantagens e desvantagens de aditivos metálicos do uso de um sistema de manufatura aditiva para a construção de produtos metálicos.

Vantagens

• Reduza os requisitos de espaço e custo para armazenar peças, permitindo que você produza peças sob demanda localmente.
• Menos desperdício sem a necessidade de aparar ou cortar peças de materiais maiores, o que também ajuda a reduzir os custos de fabricação.
• Produza novos produtos rapidamente sem precisar criar moldes.
• A prototipagem mais rápida pode acelerar o desenvolvimento de produtos e ajudar você a obter uma vantagem competitiva.
• Não é necessário montagem. As peças fabricadas aditivas podem ser impressas em sua totalidade sem a necessidade de juntar várias peças.
• Construa peças altamente complexas com o mínimo de esforço ou habilidade.

Desvantagens

• Tempos de construção lentos significam que a manufatura aditiva não é ideal para grandes produções.
• Custos iniciais mais altos com necessidades de equipamentos mais caras.
• O tamanho do produto é limitado às restrições do sistema de manufatura aditiva. As impressoras de consumo, por exemplo, normalmente têm mesas de impressão menores que um pé cúbico.

Aplicações da manufatura aditiva de metal

Originalmente, a manufatura aditiva de metal era usada principalmente para prototipagem. Os fabricantes podem projetar e imprimir rapidamente produtos prontos para teste antes de investir em moldes e equipamentos para produções maiores usando software de aditivos metálicos. À medida que a tecnologia avançada e a manufatura aditiva se tornaram mais acessíveis, ela foi adotada por uma ampla variedade de indústrias.

A indústria aeroespacial tem sido uma das principais adotantes da manufatura aditiva. As empresas aeroespaciais estão usando a manufatura aditiva (“AM”) para projetar e construir peças metálicas altamente complexas que de outra forma não seriam possíveis usando métodos convencionais.

Como há menos desperdício, os fabricantes aeroespaciais podem reduzir o peso sem sacrificar a integridade estrutural, essencial ao projetar aeronaves.

A indústria médica também usou a manufatura aditiva para criar ferramentas e instrumentos exclusivos para procedimentos específicos. Os profissionais médicos não precisam mais esperar que as ferramentas sejam projetadas e construídas por um fabricante. Eles podem criar as ferramentas exatas de que precisam em uma fração do tempo - a um custo muito menor, internamente para auxiliar em procedimentos complicados.

Otimize a produção com manufatura aditiva de metal

A manufatura aditiva de metais pode não substituir os processos convencionais de manufatura, mas oferece muitos benefícios consideráveis ​​para fabricantes em uma ampla variedade de indústrias.

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