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Impressão 3D na indústria

Os avanços recentes dessa tecnologia criada há cerca de 30 anos, conhecida como manufatura aditiva, prototipagem rápida e impressão 3D, a tornaram mais prática, versátil, produtiva e acessível em todo o mundo. Somente nos três primeiros meses de 2014 foram produzidos 26.800 equipamentos no mundo, sendo 95% destinados à indústria, porém a tecnologia está ganhando força no mercado de consumo, contou Achilles Arbex, gerente-geral no Brasil da The Association for Manufacturing Technology (EUA) – AMT, com base em informações divulgadas pela Canalys. “A flexibilidade é a grande revolução, um exemplo é a possibilidade de fazer geometrias complexas”, disse. Especialistas dizem que até 2020 a maioria das residências terá uma impressora 3D.

De acordo com Rafael Vidal Aroca, docente do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de São Carlos – Ufscar, em 2014 e 2015 diversas patentes relacionadas à impressão 3D estão expirando e entrando em domínio público, o que torna possível a produção de vários modelos diferenciados com custo menor.

Na indústria brasileira, a impressão 3D já é utilizada, porém de forma modesta. Algumas companhias a usam para desenvolver protótipos visuais e funcionais e peças e ainda para auxiliar no desenvolvimento de moldes de areia para fundição. Para o professor Aroca, a popularização no País é o passo inicial para seu uso mais intenso, começando nas empresas, universidades e centros de pesquisa, depois em escolas e lares.

Jorge Vicente Lopes da Silva, coordenador da Divisão de Tecnologias Tridimensionais do Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer – CTI, disse que ainda faltam conhecimento e acesso à tecnologia nas empresas de menor porte, mesmo com a grande divulgação da mídia nos últimos anos. “No CTI temos colaborado com a indústria e a difusão tecnológica da impressão 3D desde 1997”, destacou Silva.

Enquanto isso, no exterior, é aplicada em setores de alta tecnologia, como na indústria espacial, militar e aeronáutica. “Como é muito difícil produzir e manter estoque de peças de certos modelos de aviões, há projetos de grandes companhias para estruturar a impressão no centro de manutenção”, citou o docente da Ufscar. “Uma grande empresa aeronáutica está construindo uma impressora de grandes proporções, do tamanho de um galpão, para impressão de grandes peças e partes de aviões.”

Nos outros países são mais usuais impressoras que trabalham, além do polímero, com metal e outros materiais, como os usados em órteses, próteses, ossos, partes do crânio e ferramentas para apoio a cirurgias. A medicina tem se beneficiado cada vez mais com a impressão 3D, que permite a produção de peças específicas para cada paciente. No Brasil, o CTI desenvolve tecnologias para a área médica desde 2000 e, a partir de 2009, começou a receber recursos do Ministério da Saúde.

Ainda no exterior, segundo Aroca, já há projeto da gadget printer, uma impressora 3D para operar com plásticos, metais, semicondutores e outros materiais, que, em conjunto, formam um aparelho eletrônico funcional. Informou ainda que estão em desenvolvimento equipamentos que imprimem objetos diretamente a partir dos pellets, com custo cerca de 20 vezes menor que o valor do material hoje comercializado, que é enrolado na forma de filamentos processados por indústrias plásticas. “Hoje uma das maiores críticas é o custo do material”, afirmou o professor. “No futuro, espera-se que seja possível imprimir um telefone celular; embora isso ainda esteja longe de acontecer, as pesquisas já estão em andamento.”

Com o amadurecimento do sistema e dos materiais e a redução do valor, a utilização tende a aumentar muito, migrando para diversas áreas, da indústria à residência. Marcos Ribeiro Pereira-Barretto, professor doutor do Departamento de Engenharia Mecatrônica e de Sistemas Mecânicos da Universidade de São Paulo, acrescentou que, além do custo, outra grande limitação é o tempo de produção. “Ainda não dá usar uma impressora 3D para grandes quantidades porque é muito mais caro e demora mais que uma injetora, por exemplo, porém já há progresso, uma vez que antes o valor de impressão de uma caixa do tamanho de um celular custava mais de R$ 4 mil e hoje, cerca de R$ 100,00”, contou. “A impressão dessa mesma caixa ainda leva umas duas horas, enquanto uma injetora fabricaria alguns milhares no mesmo tempo.” Outro gargalo é o valor dos equipamentos, porém Aroca informou que hoje é possível comprar máquinas com resolução  de 0,1 mm por cerca de R$ 4 mil.

Os processos de impressão 3D são simples do ponto de vista conceitual, segundo Silva. “Trata-se da construção automática de peças físicas pela adição de camadas de materiais, tendo como base um modelo virtual em um computador, com a mínima intervenção humana e sobretudo com complexidade geométrica impensável no passado”, disse o pesquisador do CTI. “Existem uns 40 processos de impressão 3D comercialmente disponíveis, cada um deles com seus materiais específicos.”

O docente da Ufscar completou que a manufatura aditiva ainda não produz peças tão resistentes quanto as produzidas pela subtrativa, mas informou que uma peça feita em impressora 3D tem cerca de 40 a 60% da resistência de seu material original e, em alguns processos, há grande economia de material. “Além disso, existem detalhes internos que a manufatura subtrativa não proporciona e, nesse caso, a manufatura aditiva é a melhor solução.”

Os especialistas dizem que o objetivo da impressão 3D na indústria é acelerar o processo de desenvolvimento de produtos com qualidade, atendendo os requisitos de um mercado cada dia mais exigente e competitivo. Ela criará novas oportunidades para projetistas, operadores,
técnicos especializados em manutenção, desenhistas para projetos de peças, fabricantes e fornecedores de materiais e instrutores para profissionalização da mão de obra. “Para alta tecnologia, requerem-se profissionais experientes e bem qualificados, e os treinamentos movimentam a economia”, destacou o gerente da AMT Brasil. “Há espaço para todos os processos na indústria de bens de consumo e capital, sem exceção. Lembrando que não há evolução sem inovação.”

Leia o artigo que Mario Winterstein, diretor de desenvolvimento de negócios da The Association For Manufacturing Technology – AMT (EUA), escreveu exclusivamente para NEI sobre a impressão 3D no mundo. Para ele, as possibilidades da manufatura aditiva limitam-se apenas à mente humana.


O impacto da impressão 3D na manufatura

27, novembro, 2014 Deixar um comentário

A impressão 3D está para a manufatura o que a primeira viagem à Lua foi para o desenvolvimento da tecnologia aeroespacial e demais tecnologias, incluindo telecomunicações, eletrônica e óptica. Na impressão 3D também o importante não é o destino, mas a jornada. É o que se cria no caminho para alcançar um objetivo, que beneficiará muitas outras áreas.

A tecnologia básica da impressão 3D já existe há algum tempo. Mas somente agora, com o grande desenvolvimento de software e modelos matemáticos em três dimensões, é que a impressão 3D aplicada à manufatura de componentes metálicos e funcionais está mostrando seu real potencial.

Hoje em dia a indústria de protótipos e de moldes para fundição e indústria plástica já fazem bom uso da tecnologia, não só sob o ponto de visto tecnológico, mas também sob o ponto de vista da justificativa financeira e operacional. Por outro lado, estamos no limiar das aplicações da impressão 3D. Formas geométricas complexas, projetos de peças com cavidades internas, montagens intrincadas e muitas outras se tornaram possíveis, o que era inalcançável com os métodos convencionais de usinagem. A manufatura aditiva, em contraposição à manufatura subtrativa, cria possibilidades somente limitadas por nossa imaginação.

Até agora, no mundo da manufatura convencional, evoluímos com boa velocidade, mas ainda reagindo às limitações do estímulo do mercado. Quando os engenheiros de software no Silicon Valley se cansaram de desenvolver programas de realidade virtual e se dedicaram a criar objetos tangíveis e concretos, usando o conhecimento de software acumulado por todos esses anos, eles abriram um portal inusitado ao tomar uma posição pró-ativa. Não só isso, eles “popularizaram” a manufatura. Explico. Hoje pode se comprar uma máquina de impressão 3D por US$ 1,200 e produzir peças de plástico na mesa da sua cozinha. O que antes só se fazia no chão de fábrica com toda a infraestrutura necessária, hoje pode ser feito em qualquer lugar, com um mínimo de recursos e custo bem reduzido. Faz parte da produção por demanda pontual e da customização em massa. Ao considerar as possibilidades da impressão 3D, devemos manter nossa mente bem aberta, pois as oportunidades são ilimitadas.

Na IMTS 2014, em setembro nos Estados Unidos, a presença da impressão 3D estava por todo lado. De moldes de fundição em areia até a produção de componentes médicos e de carro elétrico, que foi todo manufaturado e montado nos seis dias da feira e saiu andando pelo recinto de exposições e nas ruas de Chicago. Durante o evento também surgiram as primeiras máquinas hibridas, isto é, combinando manufatura subtrativa (com arranque de material) com a manufatura aditiva, criando um meio de produção integrada de alta eficácia e, ao mesmo tempo, de total flexibilidade. A mesma ênfase foi dada à impressão 3D e às máquinas híbridas durante a Jimtof de 30 de outubro a 4 de novembro, em Tóquio.

A impressão 3D é parte de uma nova era na indústria de manufatura em nível mundial. Essa fase que estamos vivendo está focada em criar meios de produção que visam ao aumento de produtividade, barateiam o custo total da manufatura e tornam possível produzir bens de uma maneira que não era possível alguns anos atrás. Os Estados Unidos estão se tornando rapidamente o lugar de custo de produção total de bens duráveis de alta tecnologia mais barato do planeta. Mais barato que qualquer outro país com mão de obra mais barata, inclusive a China. Um outro fator que possibilita esse feito é a inovação criada no país de novos materiais, incluindo fibra de carbono e novas ligas metálicas de alta resistência; processos de manufatura, como de extrusão a frio, arremesso de material e liga, fotopolimerização contida, impregnação de fibra de carvão, fusão de pó e deposição por meio de energia direcionada; criação de processos de ultra alta precisão; e processamento de big data.

Um dos mitos que estão sendo criados é que a automação industrial e a impressão 3D criariam desemprego. Nada mais longe da verdade. Esse mesmo mito, que se mostrou equivocado, foi criado no advento do Comando Numérico (NC e CNC), da robótica. O fato é que, a cada robô implantado, foram criados cinco empregos adicionais para manter a eficiência da implementação da automação e dos serviços necessários para garantir sua sustentabilidade. Por sinal, os empregos criados garantem um salário mais alto, pois se necessita de mão de obra especializada para viabilizar essa sustentabilidade.

A nossa geração é deveras privilegiada em poder assistir ao desenvolvimento do uso do computador, automação inteligente, meios de comunicação cada vez mais sofisticados, miniaturizados e personalizados;  internet e agora da Internet das Coisas e impressão 3D.

Crédito

Artigo escrito por Mario Winterstein, diretor de desenvolvimento de negócios da The Association For Manufacturing Technology (EUA) – AMT.


Manufatura aditiva: prós e contras na hora de especificar

Conhecida como prototipagem rápida, a manufatura aditiva foi tema da palestra ministrada por Jorge Vicente Lopes da Silva, chefe do Desenvolvimento do Produto do Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer e Ministério da Ciência e Tecnologia, durante o NEI International industrial Conference & Show. Segundo o especialista, a tecnologia acelerou o ciclo de desenvolvimento de produtos em todos os segmentos industriais, gerando protótipos fiéis aos modelos 3D computacionais de maneira rápida. É capaz de produzir moldes para injeção de peças plásticas diretamente e também pequenas séries de peças para uso final, embora, afirme Jorge Vicente, neste último caso, exista ainda limitação nas propriedades dos materiais, não atendendo integralmente a aplicação.

Atualmente, existem cerca de 30 processos comercialmente disponíveis e outros em bancadas de pesquisa. São processos baseados em fenômenos químicos, como a polimerização de uma resina líquida, fenômenos físicos, como a sinterização ou fusão de um material em pó sob o efeito do calor ou até mesmo na união de material na forma de folhas coladas. Independente do processo utilizado, o paradigma principal é a produção pela deposição de camadas sequenciais, permitindo a grande liberdade na modelagem computacional de formas geométricas complexas.


Conference & Show de NEI Meetings mostra tendências para o futuro imediato

“Processos mais rápidos, melhores e mais baratos. Essas são as vantagens proporcionadas pela automação. No futuro, a fábrica será cada vez menor e a tecnologia wireless será cada vez mais usada”. Esses conceitos foram apresentados por Jim Pinto, fundador da Action Instruments Technology, dos EUA, durante o NEI International Industrial Conference & Show, o primeiro evento sobre gestão e inovação organizado e realizado por NEI Meetings.

A palestra de Markus Röhner, diretor do Departamento de Sistemas de Produção e Tecnologias de Produção da Fraunhofer IPK Berlin, da Alemanha, mostrou os desenvolvimentos recentes na manufatura aditiva, micromanufatura e nanotecnologia. Segundo Röhner, os novos materiais nas ferramentas das máquinas, assim como o desenvolvimento de coberturas especiais para altas taxas de usinagem são algumas das possibilidades de inovação para máquinas e equipamentos no futuro.

O Prof. Jefferson de Oliveira Gomes, diretor do Centro de Competência em Manufatura do Instituto Tecnológico de Aeronáutica – ITA, um dos palestrantes, lembrou que um dos grandes desafios da indústria, hoje, é conhecer as tecnologias atuais e suas possibilidades e não apenas desenvolver novas tecnologias. Segundo o professor, precisamos formar melhor nossos engenheiros. “Hoje, eles estão mais voltados à gestão administrativa do que à parte técnica”.

A inovação foi discutida também por Ronald Martin Dauscha, diretor de Tecnologia e Inovação da Siemens, Segundo o executivo, as empresas inovadoras representam apenas 1,7% da indústria, mas são responsáveis por 25,9% do faturamento industrial e por 13,2% do emprego gerado. “A nanotecnologia é a “pressão alta” da tecnologia”, afirma Dauscha, que define inovar como transformar ideias novas em resultados sustentáveis.

Confira como foi o evento:


No próximo mês, um encontro com o futuro da manufatura

Durante dois dias, sete e oito de junho próximos, no Centro de Convenções Frei Caneca, em São Paulo, renomados especialistas da Alemanha, Estados Unidos e Brasil vão mostrar o estágio atual das tecnologias emergentes e projetar sua influência sobre a manufatura.

Em palestras, painéis e “talk shows” serão apresentadas e abertas para discussão e perguntas as aplicações industriais da nanotecnologia, manufatura aditiva, micromanufatura, nuvem computacional e mecatrônica. O evento se preocupa também em oferecer aos participantes informação sobre a gestão das inovações tecnológicas. Em outras palavras, como a empresa e o chão de fábrica, em particular, podem otimizar os benefícios oferecidos por esse elenco de novas tecnologias.

O NEI International Industrial Conference & Show assinala o ingresso da marca NEI no campo dos eventos industriais de uma forma inovadora. Ele foi desenhado para oferecer informação relevante, criar espaços e oportunidades para resolver dúvidas, propiciar relacionamentos profissionais importantes e conhecer produtos e serviços de um grupo selecionado de empresas.

Na história que precede essa realização estão extensas pesquisas de mercado que mostraram as necessidades crescentes dos profissionais da indústria em relação à atualização profissional, ao contato com criadores e desenvolvedores de conhecimento tecnológico e à troca de experiências com profissionais de interesses comuns.

Para atender essas necessidades e introduzir a marca NEI nesse setor de eventos, criamos o NEI Meetings. Para saber mais sobre ele e sobre sua primeira realização, o International Industrial Conference & Show, nós o convidamos a visitar EVENTOSNEI.com.br.

Confira e participe da promoção do evento, clique aqui.


Sorteio de duas inscrições para o NEI International Industrial Conference & Show

2, maio, 2011 11 comentários

Desta vez a campanha “NEI incentiva o conhecimento na indústria e quem ganha é você!” dá prêmio em dobro!

Este mês sortearemos dois convites para o Congresso NEI International Industrial Conference & Show, que acontecerá nos dias 7 e 8 de junho em São Paulo. Com esse convite o sorteado terá acesso livre a todo o evento e conhecerá as novidades sobre temas como Automação, Comunicação entre Máquinas, Nuvem Computacional, Micromanufatura, Manufatura Aditiva, Mecânica e Elétrica, Gestão de Negócios na Indústria, entre outros. Além de ter acesso a soluções inéditas e imediatas que contribuirão para seu crescimento e atualização profissional, bem como para o aumento da rentabilidade de sua empresa.

Para participar é fácil! Inscreva-se gratuitamente na exposição do evento (acesse este link) e nos envie um e-mail (contato@nei.com.br) com seu nome completo e e-mail ou deixe seus dados nos comentários aqui do Blog NEI.

Promoção válida até 15 de maio. Vale citar que o prêmio sorteado por NEI refere-se exclusivamente aos dois convites para o evento, sendo todas as despesas adicionais, como transporte, estacionamento, estadia e refeições, inteiramente de responsabilidade do sorteado. O prêmio dará direito a uma inscrição pessoal e outra para você presentear quem quiser.

O resultado será divulgado no dia 16 20 de maio aqui no Blog NEI e pelo twitter @sistemanei. Nessa data, entraremos em contato com o sortudo para efetivar sua inscrição.

Boa sorte!

Crédito: Wesley Sarto é graduado em Publicidade e Propaganda pela Universidade Metodista de São Paulo e pós-graduado em Marketing pela Universidade Presbiteriana Mackenzie. Desde de 2004 atua na área de comunicação e marketing e desde de 2007 integra a equipe de NEI Soluções.


Conteúdos e Relacionamentos que geram negócios

15, março, 2011 Deixar um comentário

Já não é segredo para profissionais de diversas áreas que construir um bom networking e manter-se atualizado é de suma importância para os negócios. Por isso, participar de cursos, eventos e palestras é vital para quem quer estar a par do que há de mais novo em seu mercado.

Com o intuito de unir essas duas frentes tão importantes – conteúdo e relacionamento – NEI preparou um evento em que líderes, executivos e profissionais da indústria terão a oportunidade de obter e trocar conhecimentos sobre o que há de mais moderno em Tecnologias Emergentes com os profissionais mais renomados da indústria.

Em um formato diferenciado e interativo, o NEI International Industrial Conference & Show abordará, durante dois dias de palestras, talk shows e exposições, temas como Automação, Instrumentação e Controle, Inovação, Tendências e Avanços Tecnológicos, Manufatura Aditiva, Nanotecnologia e Micromanufatura, Nuvem Computacional, Comunicação entre Máquinas e Equipamentos, Gestão e Negócios na Indústria, Usinagem de Materiais, Marketing Industrial, Mecânica e Elétrica (Mecatrônica) e Tecnologia da Informação na Indústria. Confira programação completa.

“Esse evento será um marco no mercado B2B industrial. Os participantes terão a chance de ampliar sua rede de relacionamento, conhecer novos fornecedores e obter aprendizados para uma maior rentabilidade nos negócios. Isso tudo em um formato inovador e focado na indústria.”, afirma Rogério Zetune, gerente de Eventos NEI.

O NEI – International Industrial Conference & Show acontecerá nos dias 7 e 8 de junho, no Centro de Convenções Frei Caneca, em São Paulo.

Informações e inscrições:

www.eventosnei.com.br

Tel.: (11) 3327-4600

Crédito: Wesley Sarto é graduado em Publicidade e Propaganda pela Universidade Metodista de São Paulo e pós-graduado em Marketing pela Universidade Presbiteriana Mackenzie. Desde de 2004 atua na área de comunicação e marketing e desde de 2007 integra a equipe de NEI Soluções.