O mercado hoje passa por rápidas transformações e aqueles que não conseguem acompanhá-las são deixados para trás. Uma das principais fontes dessas transformações é a tecnologia de impressão 3D. Muito se escuta sobre as possibilidades e implicações dessa tecnologia no futuro, mas pouco sobre o agora. Sobre como a impressão 3D é aplicada hoje para promover resultado na indústria.

A manufatura aditiva (impressão 3D) pode ser aplicada em diferentes níveis gerando diferentes tipos de impacto. Para determinar até que nível sua empresa pode implementar essa tecnologia é necessário avaliar dois eixos: Conhecimento e Capacidade. 

  • Conhecimento é o entendimento do seu pessoal sobre a impressão 3D com suas possibilidades e limitações, sobre como encontrar e projetar peças que possam ser impressas e como otimizar peças para serem impressas. Em suma, é como sua organização consegue criar projetos para para gerar impacto via manufatura aditiva. 
  • Capacidade é, partindo da definição anterior, os recursos que sua organização tem para executar esses projetos.

Então, se conhecimento se mede em experiência e treinamentos, a capacidade se mede em equipamentos, recursos e tempo alocado de equipes. É fundamental se atentar a isso para definir corretamente que tipo de aplicação a empresa pode fazer com a tecnologia.

 Vamos considerar o ciclo de vida de um produto, do projeto à introdução ao mercado, o crescimento da linha de produção, a maturidade, o declínio até enfim o fim da vida útil. 

1.Prototipagem Rápida

Um uso comum da manufatura aditiva que requer baixo conhecimento e baixa capacidade é a prototipagem rápida, que acontece na fase de projeto.. Ela serve tanto para produção de modelos conceituais quanto para protótipos funcionais que podem ser testados. Assim permitindo ao projetista rápida iteração na fase de projeto e acelerando a convergência do projeto final. 

2. Gabaritos e Ferramentas

Uma etapa mais avançada da integração da impressão 3D ao processo produtivo ocorre durante as três fases iniciais: Introdução, Crescimento e Maturidade. Nessas fases, a manufatura aditiva pode ser usada para produzir ferramentas e gabaritos que auxiliam em tarefas de produção. Para tanto é necessário um conhecimento consideravelmente maior e uma capacidade um pouco superior a anterior.

Gabaritos para furação, montagem ou soldagem costumam sair muito mais baratos e chegar muito mais rápido quando feitos por impressão 3D. Já ferramentas encontram novas possibilidades quando fabricadas dessa forma. Um molde para injeção de plástico impresso em metal, por exemplo, pode apresentar mais canais internos de resfriamento a distâncias bem menores da superfície, acelerando o resfriamento e todo o processo produtivo.

3. Impressão 3D como parte do Processo

No terceiro nível a manufatura aditiva finalmente está integrada à produção da peça em si. Nessa etapa a impressão 3D participa como processo completo ou parte dele. 

É difícil imaginar a manufatura aditiva sendo mais vantajosa que processos em larga escala como forjamento, fundição e injeção em molde. Esses últimos criam unidades a velocidade impressionante, enquanto uma impressão 3D de uma única peça pode levar horas. 

Isso é possível pelas novas possibilidades que a manufatura aditiva oferece. Em processos de fabricação convencionais usualmente precisamos dividir peças em várias partes feitas em processos diferentes. Esses processos normalmente são feitos em plantas diferentes em locais diferentes com custos de logística e transporte associados. A impressão 3D, permitindo geometrias complexas, muitas vezes consegue consolidar várias partes em uma só.

Assim, ao invés de competir com cada processo individualmente a tecnologia substitui vários simultaneamente, economizando equipamento, espaço, horas de trabalho e custo. Vemos um exemplo disso no duto de uma das impressoras da HP, mostrado na figura abaixo. Ele consolidou sete partes anteriormente fabricadas separadamente e montadas em uma peça única impressa diretamente em 3D.

Outra abordagem possível é inserir valor no produto através da impressão 3D. Reduzindo a massa, a complexidade ou necessidade de manutenção (consolidando peças) e adicionando features como canais de resfriamento internos. Na imagem vemos um suporte otimizado pela GE para reduzir a massa em uma geometria que só é alcançável por impressão 3D.

4. Digital Business

Por fim, há um último nível de integração que atinge o ápice da indústria 4.0 chamado de negócio digital business. É um modelo que algumas empresas de vanguarda seguem. Ele usa todo o potencial da tecnologia de manufatura aditiva permitindo uma fabricação 100% digital e personalizada. O cliente, auxiliado por um software, consegue definir um projeto feito sob medida para ele, que então é impresso e enviado.

Esses são dois exemplos de negócios digitais. A Yuniku escaneia o rosto do cliente e permite que ele personalize seus óculos, que então são fabricados por impressão 3D e entregues. A Protiq permite que o cliente defina a melhor bobina para sua aplicação para que então seja fabricada por impressão 3D e entregue.

Caso tenha se interessado vamos falar mais de cada uma dessas opções e muito mais em posts futuros aqui no Blog. Se tiver interesse em começar uma dessas aplicações na sua organização, entre em contato conosco!


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