O impacto da manufatura aditiva na produção industrial

A manufatura aditiva é um dos resultados da transição dos processos industriais analógicos para os digitais. Refere-se ao conjunto de tecnologias que permitem que os objetos sejam fabricados sequencialmente, geralmente camada por camada.

A tecnologia de manufatura aditiva mais básica é sem dúvida a impressão 3D, que é um pouco limitada e útil para indivíduos, start-ups ou pequenos designers e desenvolvedores.

No entanto, as outras técnicas de manufatura aditiva permitem uma fabricação muito mais sofisticada e a possibilidade de fabricação em metais ou biomateriais, o que é muito útil para a produção industrial.

Como funciona?

A manufatura aditiva usa software de dados de desenho assistido por computador (CAD) ou scanners de objetos 3D para conduzir o hardware e depositar material, camada sobre camada, em formas geométricas precisas.

É definido como aditivo porque o material é adicionado sequencialmente através de camadas muito precisas, ao contrário da fabricação mais tradicional (subtrativa), onde o material é removido de um bloco sólido até a formação da peça final.

Este termo engloba uma gama de processos que diferem muito nas capacidades e aplicações (à base de resina, pó, injeção direta de material e outras técnicas), por isso é importante estudar as funcionalidades e diferenças de cada técnica para escolher uma ou a outro de acordo com sua aplicação.

Aplicações na indústria de manufatura aditiva

As técnicas mais básicas de manufatura aditiva são incrivelmente úteis para fabricar peças rapidamente e testar sua funcionalidade, por isso são adequadas para prototipagem rápida. Mas cada vez mais, a manufatura aditiva, com materiais como metais, está sendo utilizada para a produção de peças finais.

Sua liberdade de design e personalização máxima o tornam ideal para a indústria de bens de consumo. Alguns dos setores onde é mais utilizado incluem iluminação, transporte (peças automotivas), eletrônicos de consumo e wearables e produtos sob demanda.

Outras aplicações incluem a fabricação de ferramentas, ferramentas e maquinário industrial, pois essa técnica torna as peças mais fortes e capazes de funcionar com mais rapidez e precisão. O mesmo vale para os setores médico e aeroespacial, que o aproveitam cada vez mais para fabricar componentes complexos e personalizados.

Benefícios para a indústria

A manufatura aditiva já oferece benefícios e aplicações reais em quatro áreas-chave para a indústria.

Sustentabilidade

Ao contrário da manufatura tradicional, a manufatura aditiva forma peças adicionando apenas o material necessário, gerando quase nenhum desperdício e reduzindo bastante a matéria-prima em uso.

Qualidade do projeto

A capacidade dessa tecnologia de criar quase qualquer forma geométrica oferece liberdade de design e a capacidade de criar peças com detalhes muito mais complexos e maior eficiência. Também oferece maior customização, permitindo que os fabricantes produzam pequenas quantidades de produtos diferenciados a um custo mais acessível.

A capacidade de alterar ou ajustar projetos de peças imediatamente e a qualquer momento facilita um processo de projeto mais flexível. Os tempos de desenvolvimento e entrada no mercado se tornam mais rápidos graças à prototipagem e testes ágeis e rápidos.

Qualidade de fabricação

A possibilidade de utilização de novos materiais e processos possibilita a fabricação de produtos mais funcionais, mais fortes, mais leves, mais estáveis ​​e ainda mais econômicos, resultando na melhoria da qualidade do produto.

Os processos estão se tornando mais rápidos e flexíveis; Os tempos de preparação, montagem e espera estão diminuindo, o número de peças necessárias está diminuindo e o número de etapas de fabricação está diminuindo. Além disso, a possibilidade de produzir peças de máquinas com facilidade e rapidez garante uma manutenção mais rápida e econômica.

Economia de custos

A manufatura aditiva economiza custos de produção e da cadeia de suprimentos, permitindo que mais peças sejam produzidas sob demanda, em poucas horas e na quantidade desejada.

Reduz muito o estoque e a necessidade de fazer moldes. Também facilita a produção localizada, oferecendo menor dependência de fornecedores e economia nos custos de transporte e estoque.

Limitações para a indústria

Quantidades limitadas

Atualmente, a manufatura aditiva não é uma maneira eficiente de produzir grandes volumes de peças. Sua incapacidade de produzir grandes quantidades rapidamente e a um preço acessível limita sua área de aplicação.

Nesses casos, pode ser muito útil como complemento para dar a forma final ou alcançar os detalhes dos produtos.

Tamanho limitado

A maioria dos processos de manufatura aditiva tem limitações de tamanho de peça, então nestes casos é necessário dividir a peça em subcomponentes para posterior união.

Investimento e custo

O investimento de capital necessário pode ser muito alto dependendo do equipamento e do tipo de técnica, bem como do preço das matérias-primas necessárias, que também são muitas vezes acima da média. O custo de produção para grandes volumes de produtos pode ser exorbitante, pois as peças são impressas uma por vez.

Falta de mercado

Embora seja uma tecnologia em crescimento para setores específicos, ainda é um processo em evolução, adequado principalmente para nichos de mercado e produtos específicos de pequeno porte e quantidade e alta complexidade.

Todas as soluções tecnológicas ao seu alcance

A manufatura aditiva é considerada uma das tecnologias que compõem a Indústria 4.0, juntamente com outras como Internet das Coisas (IoT), Inteligência Artificial (IA) e Big Data. Ultrapassa os limites técnicos impostos pelos meios tradicionais de fabricação para oferecer novas possibilidades a uma indústria cada vez mais competitiva.

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