Os interessados em manufatura aditiva, suas vantagens e aplicações podem assistir a um conteúdo rico em informações na Indústria Xperience.
Por ora, temos aqui uma prévia da apresentação de Maysa Terada, Engenheira e Pesquisadora do SENAI, no Parque de Ideias da EXPOMAFE 2023 - Feira Internacional de Máquinas-Ferramenta e Automação Industrial.
A pesquisadora explicou ao público o funcionamento da manufatura aditiva, que nada mais é do que a criação de uma peça a partir de um modelo virtual e por meio de uma impressão em camadas. São usados materiais como filamentos de polímeros ou metais, por exemplo.
Primeiramente, é criado um arquivo em 3D da respectiva peça a ser impressa. Em seguida, acontece o fatiamento da peça no software e, depois, a deposição de material camada a camada.
“Em suma, na manufatura aditiva faz-se uma programação para que uma máquina faça a impressão 3D”, explicou Maysa.
Acompanhe os diferenciais nos tópicos a seguir e encontre o link para a palestra completa ao final do texto.
Vantagens da manufatura aditiva
A manufatura aditiva oferece uma considerável liberdade para o desenvolvimento do design de uma peça.
Além disso, permite a produção de peças complexas que, muitas vezes, não podem ser fabricadas por processos convencionais. O sistema também é capaz de utilizar uma grande variedade de materiais, o que proporciona diversas possibilidades de fabricação.
Outras vantagens incluem:
- Produção de pequenas quantidades de peças. Diferentemente de muitos processos que só trabalham em larga escala;
- Redução de resíduos;
- Customização;
- Retorno mais rápido.
Segundo a engenheira, “os custos da manufatura aditiva aumentam com o volume da peça e não a sua complexidade”.
Desvantagens
Embora a manufatura aditiva seja extremamente vantajosa para a indústria, ela também apresenta algumas desvantagens. Entre elas, o alto investimento e o custo com a manutenção. Maysa ainda pontuou três gargalos:
- A impressão da peça pode ser demorada – muitas horas e até dias;
- O valor da matéria-prima pode ser alto;
- O pós-processamento também pode ser complicado.
Impressão 3D: etapas da manufatura aditiva
A cadeia de processamento da manufatura aditiva ocorre em três etapas: pré-processamento, processo e pós-processamento.
No primeiro estágio (pré-processamento) é desenvolvido o modelo no software CAD, ao passo em que acontece também a preparação de suportes e o fatiamento. Em seguida, a máquina é preparada e inicia-se o processo de construção.
A segunda etapa, por sua vez, é a mais sucinta. Acontece o processo de manufatura em si – a impressão.
Já o pós-processamento traz a remoção da base da máquina e a limpeza. Então, a peça é separada da base de construção e as estruturas de suporte são removidas. Por fim, acontecem o tratamento térmico, o processo de usinagem e o acabamento da peça.
Durante as três etapas, a manufatura aditiva prova ser mais limpa, pois gera menos cavacos, proporciona um melhor acabamento e exige menos uso de ferramenta de desbaste.
“Temos um fluxo de trabalho digital simplificado e a possibilidade de grandes alterações no projeto com pouco tempo de CAM”. Conforme detalhou Maysa, um grande benefício da manufatura aditiva está justamente no controle.
“Se a gente perceber algum problema pode cancelar a impressão ou parar e modificar o programa.”
Existe ainda um monitoramento em tempo real do processo para melhorar a segurança e a repetibilidade. Também, o fluxo de trabalho digital, em que toda preparação de arquivos pode ser atualizada e simulada diversas vezes.
Métodos mais usados para impressão 3D
“90% do mercado é de peças feitas por matéria aditiva polimérica”, frisou Maysa durante a apresentação. Ela explicou que na Modelagem de Deposição Fundida (FDM) são utilizados filamentos de polímeros.
Enquanto isso, na Estereolitografia (SLA), resinas líquidas são solidificadas com luz ultravioleta. Já a Sinterização Seletiva a Laser (SLS) utiliza materiais granulados de cerâmicas, plásticos e metais.
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