4 aplicativos que você deve produzir com manufatura aditiva

Quando as pessoas pensam em manufatura aditiva (AM), a primeira coisa que vem à mente é a prototipagem. Quando você precisa iterar em um projeto rapidamente sem as restrições das execuções de manufatura tradicionais, o AM funciona bem porque não há ferramentas pesadas envolvidas, tornando a iteração rápida possível.

Mas não são apenas as empresas na fase de prototipagem de desenvolvimento de produto que têm a ganhar com a manufatura aditiva. Existem quatro outros casos de uso específicos em que o caso do aditivo é particularmente fácil de fazer devido à sua capacidade de superar os métodos tradicionais de fabricação em velocidade, eficiência, qualidade e economia de custos.

Execuções de produção de baixo volume

Com a manufatura tradicional, você precisa produzir peças de uso final em grandes volumes para reduzir o custo unitário. Quando você está fazendo peças na faixa de dezenas ou centenas de milhares, muitas vezes faz sentido usar processos legados. No entanto, o que acontece se você planeja ter uma execução de produção na casa das centenas ou poucos milhares? A fabricação tradicional pode não ser viável devido às altas despesas de capital.

Considere a moldagem por injeção, por exemplo. Os custos típicos de ferramentas podem ser de US $ 20 a 110K antes mesmo de você entrar em produção. Mas com AM, não há despesas de capital necessárias para ferramentas, permitindo que você dimensione a produção de peças para atender exatamente à demanda do mercado. As peças podem ser produzidas em números muito menores, sem quantidades mínimas de pedido, o que permite diminuir os custos de fabricação e o estoque.

Partes consolidadas

Além das vantagens econômicas, o AM oferece benefícios de design significativos para certos tipos de peças que há muito são consideradas “impossíveis de fabricar” - por exemplo, a fabricação de peças complexas como unidades consolidadas individuais. Peças com geometrias muito complexas, como estruturas de treliça ou mesmo montagens móveis são possíveis com AM. Você pode fazer uma peça que se ajuste exatamente ao seu uso, projetando para a função em comparação com a “maneira antiga” de projetar para cumprir as restrições de fabricação.

Esta capacidade de criar designs de peças simplificados e mais eficientes tem muitas vantagens:

• Menos dinheiro gasto na montagem e menor risco de custos ocultos e atrasos no projeto que podem acompanhar peças complexas, resultando em custos gerais de projeção mais baixos.
• Menos material usado - AM pode muitas vezes atingir uma redução de até 70 por cento nos materiais.
• Risco mais baixo - menos risco de um fornecedor ficar sem uma peça e menor risco de falha da peça.

Por exemplo, um fabricante trabalhou com Fast Radius e Carbon® no design de sua cadeira SILQ, vencedora do prestigioso Prêmio de Inovação no 2018 NeoCon. As tampas dos braços são tradicionalmente fabricadas em três partes separadas e montadas posteriormente. Mas o fabricante e a Fast Radius possibilitaram a impressão da tampa do braço como uma unidade contígua projetada com uma estrutura de treliça para reduzir substancialmente o uso de material.

Peças que requerem personalização

Esta empresa também aproveitou outro benefício da manufatura aditiva no design da tampa do braço da cadeira SILQ:a capacidade de personalizar elementos de design rapidamente e em uma escala muito pequena. Os clientes corporativos podem personalizar as tampas dos braços nas cadeiras que solicitarem, alterando a textura, adicionando um logotipo ou incluindo números de série variáveis.

Sem os custos e as restrições de tempo do ferramental inicial, os projetos podem ser ajustados para aplicações de peças específicas ou necessidades do consumidor, em uma única unidade. Isso o torna muito útil para personalizar a funcionalidade e o tratamento estético, incluindo a marca. Como mais de três quartos dos consumidores estão dispostos a pagar 10% a mais por móveis customizados, essa capacidade de personalizar as peças em uma única unidade dá às empresas uma vantagem adicional no mercado.

Peças pequenas

Componentes menores - do tamanho de uma bola de softball ou menores - são particularmente eficientes para fabricar em volumes muito baixos com AM. E conforme você aumenta a produção em peças muito pequenas, pode ver curvas de equilíbrio sobre a moldagem por injeção tradicional na casa dos milhares ou às vezes dezenas de milhares. Na verdade, para pequenas peças de plástico do tamanho de uma bola de pingue-pongue ou menos, geralmente faz pouco sentido econômico usar inteiramente a manufatura tradicional.

Uma empresa com sede em Chicago que produz próteses de membros superiores contratou a Fast Radius para refinar a segunda geração de seu principal produto. Este dispositivo médico usa o reconhecimento de padrões elétricos para permitir que as pessoas que perderam seus membros superiores controlem totalmente o movimento em seus braços protéticos.

Duas das partes integrantes do sistema são o botão de calibração e plugues de lata, ambos muito pequenos, com detalhes intrincados, incluindo um acabamento textural específico que o botão requer para interação precisa do usuário. Usar a manufatura aditiva para fazer essas peças significa que o design está sob controle explícito e o rendimento ainda é impressionante - 135 botões (11x11x5,5 mm) em 35 minutos e 848 plugues de latas (1,75 × 5,2 × 3,2 mm) em 23 minutos.

Se algum dos cenários acima fizer sentido para suas necessidades de fabricação, é hora de considerar a fabricação aditiva. Vamos falar sobre como refinar seus processos de fabricação e melhorar a qualidade das peças e resultados financeiros.

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