O rápido desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D beneficiou enormemente uma infinidade de indústrias, incluindo aeroespacial, automotiva, de saúde, fabricação de moldes e até mesmo cosmética, com produção mais rápida de componentes e custos mais baixos.
Até 2025, prevê-se que a indústria ultrapasse um valor comercial de 5,5 mil milhões de dólares na região Ásia-Pacífico.
Muitas grandes empresas na Ásia-Pacífico criaram equipas de I&D maduras, mas a adopção da tecnologia de fabrico aditivo ainda está na sua infância. Isto provavelmente se deve a mal-entendidos sobre a indústria de manufatura aditiva.
Equívoco 1: A manufatura aditiva é adequada para todas as empresas
Há uma década, quando a impressão 3D ganhou popularidade, as possibilidades ilimitadas da tecnologia cativaram muitos, compreensivelmente. As impressoras 3D eram consideradas utensílios domésticos, dominavam as manchetes e eram consideradas capazes de tudo.
O Gartner se refere a isso como o início do “Ciclo de Hype”. As expectativas iniciais disparam com os avanços tecnológicos.
Infelizmente, à medida que o tempo passa, a desilusão em relação à tecnologia cresce com a mesma rapidez, especialmente quando a realidade não consegue corresponder às expectativas iniciais excessivamente optimistas. O perigo reside em considerar o retrato hiperbólico das impressoras 3D pelo seu valor nominal, assumindo que o simples pressionar de um botão imprimirá os itens necessários.
Na realidade, a tecnologia de impressão 3D prosperou em aplicações industriais profissionais. Revolucionou os processos de fabricação, permitindo a produção de componentes individuais leves e personalizados.
No entanto, as empresas devem avaliar se devem implementar esta tecnologia. Eles devem investigar minuciosamente como usá-lo e gerenciar as expectativas.
Fatores como custo, design, ciclos de entrega e o impacto da tecnologia de impressão 3D nos processos de fabricação devem ser considerados. Para peças fabricadas utilizando processos tradicionais e componentes impressos em 3D, devem ser abordadas questões de compatibilidade relativas à montagem.
Equívoco 2: A manufatura aditiva só é adequada para prototipagem
A prototipagem rápida é uma das primeiras aplicações da tecnologia de impressão 3D e ainda é amplamente utilizada hoje. Esta aplicação é particularmente útil em P&D, onde podem ser testados protótipos com as mesmas propriedades do material do produto acabado. Sendo um processo sem ferramentas, a tecnologia facilita alterações fáceis e rápidas, completando-as com um custo adicional mínimo.
No entanto, a crença de que a impressão 3D só é adequada para prototipagem rápida é um equívoco comum. Nos primeiros anos, a tecnologia não conseguiu atingir todo o seu potencial devido ao desempenho limitado dos computadores e lasers.
Hoje, o desejo de revolucionar os métodos tradicionais de design e fabricação continua a inspirar mais soluções. A tecnologia de impressão 3D oferece excelente flexibilidade no processo de fabricação, criando estruturas altamente personalizadas com menos material e evitando efetivamente problemas de produtos volumosos.
Equívoco 3: A fabricação aditiva é muito cara
Existem duas maneiras de considerar os custos de produção: uma concentra-se nos custos unitários de curto prazo e a outra adota uma visão mais ampla, concentrando-se nos custos de longo prazo.
Embora a impressão 3D tenha feito muitos avanços na última década, para algumas indústrias, a tecnologia ainda está atrás dos métodos tradicionais de fabricação em termos de custos unitários dos componentes. No entanto, à medida que a produtividade aumenta, os custos unitários diminuirão inevitavelmente.
Contudo, outros aspectos importantes não devem ser negligenciados, como a busca por mudanças disruptivas na produção. Os métodos tradicionais baseiam-se frequentemente na produção de moldes, o que pode ser dispendioso em termos de preço e tempo.
Isto é especialmente verdadeiro para quantidades de produção menores, o que torna a “produção de peça única” uma demanda quase inatingível.
A tecnologia de impressão 3D inverte esta situação, eliminando a necessidade de moldes, criando assim vastas possibilidades de fabricação de produtos personalizados em pequenos lotes. Soluções antes consideradas muito caras agora merecem ser reavaliadas.
Anteriormente, foi apresentado o projeto de tecnologia de impressão 3D NextGenAM, uma colaboração entre Premium AEROTEC, EOS e Daimler. Eles usaram tecnologia de fabricação aditiva para produzir peças de alumínio para as indústrias automotiva e aeroespacial, reduzindo com sucesso os custos de fabricação.
O processo de fabricação foi significativamente reduzido e as linhas de produção puderam ser facilmente replicadas para expandir a capacidade da oficina.
Equívoco 4: A manufatura aditiva não tem limitações de projeto – “complexidade ilimitada”
Na verdade, as capacidades de design da impressão 3D “não são infinitamente complexas” e as peças que ela produz ainda encontram limitações de design. Os designers que utilizam tecnologia de impressão 3D precisam de treinamento para compreender totalmente a viabilidade e as limitações da tecnologia e aprender como projetar, otimizar, construir e aplicar com sucesso a tecnologia de impressão 3D.
Existem cinco regras de design de impressão 3D a serem seguidas, incluindo atenção à espessura da parede e ao tamanho da lacuna. As peças fabricadas com impressão 3D devem minimizar as proporções e a resolução da superfície para garantir ciclos de produção estáveis. Portanto, os projetos devem evitar complexidades desnecessárias e sempre ter em mente as cinco regras de projeto.
Em resumo, em comparação com os limites enfrentados pelas actuais tecnologias de fabrico tradicionais, a impressão 3D ainda oferece um elevado grau de liberdade de design, permitindo muitas aplicações que anteriormente não eram fabriláveis. Isto promoveu uma mentalidade orientada para o design, priorizando primeiro a resolução de problemas e depois considerando as restrições básicas de fabricação.
Equívoco 5: A fabricação aditiva só é adequada para peças pequenas que não requerem montagem
Este equívoco comum sobre a impressão 3D é o resultado cumulativo dos mal-entendidos acima mencionados. Se as pessoas acreditam que a tecnologia é cara e adequada apenas para prototipagem, então não é difícil entender por que pensam erroneamente que a impressão 3D só é aplicável a peças pequenas.
Claro, a realidade é que agora existem impressoras 3D capazes de produzir peças grandes, com peças plásticas de alta qualidade com tamanho aproximado de um metro e impressão 3D de metal superior a 500 mm.
Relativamente à necessidade de montagem, a questão a explorar é “se a montagem é necessária, e não se pode ser feita”. A impressão 3D pode produzir peças que não requerem montagem, muitas vezes com o objetivo de tornar as peças mais leves ou reduzir os custos de montagem.
Concluindo, a impressão 3D não substituirá todas as tecnologias tradicionais de fabricação no futuro. O seu papel é expandir as possibilidades de produção, permitindo aos fabricantes criar produtos que antes eram inatingíveis.
Sendo uma nova tecnologia, as empresas novas no setor da produção aditiva devem estabelecer parcerias com parceiros de produção aditiva de confiança para se prepararem para uma nova jornada.
