A metalurgia tradicional ainda brilha na fabricação

Trazido a você por Jamie Goettler, diretor de envolvimento do cliente da MSC Industrial Supply Co.

A manufatura aditiva parece monopolizar os holofotes quando se trata de produção de peças nos dias de hoje. Os fabricantes se reúnem em feiras do setor para ver como essa nova tecnologia avançou e aprender sobre como ela pode transformar e beneficiar suas operações.

Há uma boa razão para o hype. A manufatura aditiva pode oferecer aos fabricantes uma maneira de atender à demanda do consumidor por mais personalização. Também promete que os designers de produtos correm para serem os primeiros no mercado com novos designs. Quando se trata de prototipagem rápida ou execuções pontuais de produtos exclusivos, a tecnologia aditiva é uma ferramenta valiosa.

Mas a tecnologia ainda tem limitações e não é a única inovadora na fabricação industrial. A metalurgia tradicional continua a ser a verdadeira estrela do rock.

Os fornecedores de tecnologia para operações e aplicações tradicionais de metalurgia continuam a ultrapassar os limites do que pode ser realizado. Os fabricantes de máquinas-ferramenta desenvolvem designs cada vez mais sofisticados. Os avanços do software aprimoram o controle da máquina para velocidades de corte mais rápidas, tolerâncias mais apertadas e novas formas de gerar geometrias complexas.

Ao mesmo tempo, fabricantes de porta-objetos, porta-ferramentas e ferramentas de corte estão refinando sua tecnologia e desenvolvendo novas soluções para aumentar a produtividade e a lucratividade. Até mesmo os materiais das peças-primas estão mudando para se tornarem mais fortes, mais leves e mais duráveis, o que pode aumentar a necessidade desses fabricantes desenvolverem novas ferramentas ou produtos.

No futuro próximo, o mundo continuará girando em torno de produtos montados com peças produzidas em operações de usinagem de alto volume.

A metalurgia tradicional permite que os fabricantes produzam mais dessas peças em menos tempo. Para tarefas como a produção de milhares de peças médicas, como parafusos para ossos ou conexões hidráulicas, a manufatura aditiva não pode igualar as economias de escala que a metalurgia tradicional oferece.

Além disso, muitas peças são grandes demais para serem construídas com métodos de manufatura aditiva. Outros requerem materiais atualmente indisponíveis para processos aditivos. Por exemplo, materiais de suporte de carga pesada, como ferro fundido ou aço para componentes de locomotivas, requerem métodos convencionais de usinagem.

E as tecnologias de manufatura aditiva geralmente não podem produzir peças finais e acabadas. Formas próximas à rede produzidas com tecnologia aditiva quase sempre precisam de alguma usinagem de acabamento. Os custos de tempo e materiais investidos na produção de formas quase líquidas com tecnologia aditiva tornam a precisão da usinagem de acabamento ainda mais crítica, pois as peças de sucata se tornam mais caras.

A metalurgia também oferece várias vantagens econômicas importantes. O custo, como sempre, continua sendo um fator dominante para muitos executivos de manufatura que decidem como produzir peças.

Os fabricantes investiram pesadamente em máquinas, ferramentas e tecnologia em suas fábricas. Embora muitos estejam complementando suas operações CNC com recursos aditivos, eles não estão nem perto de substituir esses enormes investimentos em equipamentos CNC convencionais.

Além disso, além dos cenários de fabricação de peça única, personalizados ou de prototipagem, a fabricação aditiva tende a ter um custo proibitivo. Os equipamentos são caros e os processos aditivos exigem matérias-primas de maior custo e mão de obra qualificada para projetar peças e operar as máquinas.

Enquanto isso, os fabricantes dos EUA se tornaram mais competitivos em termos de custos. O custo de produção de peças no exterior aumentou constantemente na última década, graças ao crescimento global dos salários e aos custos de frete mais altos. As empresas dos EUA agora reconhecem a importância de calcular o custo total de offshoring, em vez de uma estimativa de custo por peça que pode perder de 20 a 30% dos custos totais de offshoring, de acordo com a Iniciativa de Reshoring.

As empresas também devem considerar o risco de receber produtos de baixa qualidade ou produtos diferentes de suas especificações, bem como roubo de propriedade intelectual, longos tempos de envio, falta de capacidade de resposta e outros problemas. Muitas empresas acham que é mais rápido, mais confiável e mais eficiente produzir peças no mercado interno.

A capacidade de manter o controle sobre todos os aspectos do processo de produção pode ser crucial na fabricação do século XXI. Os fabricantes médicos devem ser capazes de rastrear todo o histórico de peças específicas para atender aos requisitos regulatórios e de qualidade. O governo exige que certas peças militares sejam fabricadas internamente para aumentar a segurança. Empresas com patentes ou tecnologias proprietárias precisam proteger sua propriedade intelectual.

Embora as pessoas sempre gravitem para novas tecnologias, os avanços na metalurgia tradicional podem ter um impacto maior nas operações atuais de um fabricante. Permanecer na vanguarda da metalurgia tradicional oferece enormes benefícios de produção e alta lucratividade.

Os benefícios também se estendem além do nível da empresa, fortalecendo a economia dos EUA. Fabricantes bem-sucedidos fornecem um enorme benefício para as comunidades em que operam, criando empregos bem remunerados e atraindo fornecedores e outras empresas não manufatureiras. Por sua vez, isso gera mais demanda por bens manufaturados.

A manufatura aditiva é certamente uma tecnologia atraente, mas ainda é apenas o ato de abertura. A manufatura é a atração principal que vende os ingressos e atrai os clientes.

Apresentado anteriormente no site da revista CTE.