Impressoras 3D: como funcionam e impacto no setor industrial!
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Impressoras 3D: como funcionam e impacto no setor industrial!

como funcionam as impressoras 3D

A impressão 3D se tornou uma solução viável nos últimos anos. Com o uso dessa tecnologia, são criados projetos que resultam em peças com variadas formas e propostas.

Para o cotidiano das pessoas e das empresas, essa é uma alternativa que traz diversos impactos positivos. Conhecê-los ajuda a definir como essa ferramenta é relevante.

A seguir, descubra como funcionam as impressoras 3D, confira suas vantagens e saiba por que são tão populares na indústria.

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Como funcionam as impressoras 3D?

A impressora 3D faz a deposição de várias camadas finas de material, que são sobrepostas precisamente para formar o objeto desejado sobre uma plataforma. Ela recebe coordenadas de um software de modelagem que contém o projeto.

Existem diferentes formas de realizar a impressão: a tecnologia mais usada e difundida mundialmente é a FDM (Fused Deposition Modeling) ou FFF (Fabricação por Filamento Fundido).

Primeiramente, é feito um modelo 3D, ou seja, um projeto tridimensional computadorizado, criado com um software de modelagem. Ele pode ser personalizado ou também há a opção de baixar projetos prontos da Internet.

Antes de enviar o projeto para a impressora, ele passa por um fatiamento, que consiste em dividi-lo em camadas horizontais, com o auxílio de um software conhecido como slicer.

Um código é criado (GCODE), permitindo o envio à impressora 3D, por meio da  Internet ou de um pen drive, por exemplo.

Os insumos que abastecem a máquina do tipo FDM/FFF são chamados de filamentos. São constituídos de polímero termoplásticos (material que derrete sob aquecimento) e comercializados como um comprido fio enrolado em carretel.

Esse fio abastece a impressora, derrete e depois sai pelo bico extrusor, formando o objeto final, que assume uma forma oca ou maciça.

Vale ressaltar que outros tipos de impressão 3D usam insumos já no estado líquido ou em pó – caso das tecnologias SLA (Estereolitografia) e SLS (Sinterização Seletiva a Laser).

Quais são as aplicações de impressora 3D na indústria?

Diferentes setores industriais já usam a impressão 3D, explorando os seus recursos e vivenciando a manufatura avançada. Veja como isso acontece:

Desenvolvimento de produtos

As impressoras 3D possibilitam criar modelos de novos produtos, feitos de materiais como termoplástico, aço, cerâmica, bronze e muitos outros.

Eles são gerados com dimensões precisas, eliminando a necessidade de encomendar protótipos de terceiros e a depender de prazos e do cumprimento correto de exigências.

Afinal, na indústria isso é muito importante, para que haja o encaixe perfeito de peças, por exemplo.

Com essa etapa realizada dentro da fábrica, a realização de testes e alterações necessárias se torna mais prática e ágil.

Reposição de peças

Quando uma máquina quebra, o ideal é que seja consertada o mais rápido possível, para não atrasar a produção e gerar prejuízos.

A impressora 3D pode ser usada para a criação de peças de reposição, reduzindo os gastos com a compra e frete desse material, além de resolver o problema muito mais rápido.

Personalização

Os produtos exclusivos estão em alta. Muita gente gostaria de ter uma escova de dentes customizada de acordo com sua arcada dentária, para uma escovação mais eficiente ou, ainda, um boneco baseado em um desenho de seu filho.

Com a impressão 3D é possível fazer essas e muitas outras coisas sob medida, o que ajuda a empresa a alcançar um público cada vez mais exigente.

Opção extra de produção

Alguns objetos impressos já representam os produtos finais para muitas empresas.

Eles são fabricados em larga escala e podem ser comercializados da forma que saem da máquina ou passar por mais alguma etapa de finalização e/ou acabamento.

É o caso de alguns acessórios, itens de decoração, componentes para indústrias automobilísticas, peças mecânicas e até ferramentas.

Alguns projetos mais ambiciosos, de grandes corporações, já permitem a impressão em 3D de ligas de titânio altamente resistentes. Segundo o site Canaltech, elas são usadas na construção de pontes e até em equipamentos de exploração espacial.

E um futuro próximo promete até mesmo a criação de um bairro composto apenas por casas “impressas” em 3D, de acordo com post da CNN Brasil.

Quais são os benefícios para processos de produção?

A grande vantagem de aplicar esse método de fabricação é, sem dúvida, a economia de tempo e dinheiro que ele traz. Os gastos com material e os desperdícios são reduzidos consideravelmente.

Os processos de design e os protótipos são melhor controlados e novas possibilidades podem ser testadas a qualquer instante, sem a dependência de terceirização.

Por se tratar de uma ferramenta da manufatura aditiva, as impressoras 3D se destacam com a sua capacidade de fabricar objetos mais detalhados e complexos, muitas vezes sendo as únicas capazes de fazê-lo.

A versatilidade da tecnologia também chama a atenção: vários tipos de materiais podem ser usados ao mesmo tempo, eliminando a necessidade de um número alto de equipamentos.

Tudo isso atrai empresários que sabem que, além de acelerar a produção, a impressão 3D pode minimizar falhas nos processos de produção, aumentar a qualidade das mercadorias e, consequentemente, o faturamento.

Consequências do surgimento das impressoras 3D

Depois de entender como funcionam as impressoras 3D, fica mais fácil perceber o quanto elas impactam positivamente a forma de projetar, fabricar e consumir objetos.

Essa inovação tecnológica – uma das protagonistas da Indústria 4.0 – faz com que diversos segmentos cresçam e se tornem mais competitivos.

Mudanças nos processos de produção

Com o uso dessas impressoras, é possível estabelecer mudanças intensas na etapa produtiva de uma indústria. É uma maneira de mudar processos já consolidados e de conseguir resultados melhores.

É o caso dos moldes. Pense em uma indústria de peças, que precisa criar essas formas para dar origem a itens altamente detalhados. Tradicionalmente, a etapa pode levar horas e até dias. Com as impressoras 3D, por outro lado, o processo de execução é mais fácil.

Então, dá para produzir mais em menos tempo e atender às necessidades do empreendimento.

kalatec

Redução de custos e de desperdícios

Além disso, essas impressoras ajudam a garantir uma redução dos gastos operacionais, de maneira ampla. A fabricação de moldes, por exemplo, fica mais simples e, portanto, menos onerosa. Do mesmo jeito, é possível criar elementos que, de outra forma, eram muito caros e inviáveis.

Outro ponto interessante é que há uma redução dos desperdícios. Com um bom projeto, a impressora oferece exatamente o que é esperado, sem usar material à toa.

Automação ganha maior destaque

Esses equipamentos só se tornaram viáveis graças ao avanço do nível de tecnologia. Com essas peças, dá para produzir com eficiência e dar o suporte necessário para a linha produtiva.

Nesse quesito, a automação industrial passa a se destacar como uma alternativa muito interessante. É possível adicionar as impressoras 3D em um projeto maior de automação da etapa de produção.

Com o planejamento, é um recurso que ajuda a consolidar a adaptação às novas exigências dos empreendimentos.

Versatilidade de atuação serve para setores e portes distintos

Além de tudo, a impressão 3D é uma solução flexível e capaz de atender a diversas necessidades. Para o cotidiano, isso é muito importante, já que garante resultados que se adaptam a cada realidade.

Ela pode ser usada em vários setores, como na indústria automobilística, de construção de máquinas, etc.

Também é capaz de atender a negócios de grande, médio e pequeno porte. Afinal, a tecnologia se torna cada vez mais acessível, o que gera um desempenho atraente.

Conclusão

Agora que você já sabe como funcionam as impressoras 3D, compreende melhor como essa tecnologia revolucionou a indústria.

Sempre em evolução e com opções cada vez mais acessíveis, essas máquinas proporcionam rapidez e precisão, chamando a atenção de empreendedores que buscam novas fontes de receita.

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Edilson Cravo

Edilson Cravo

Engenheiro de Aplicação. 22 anos de experiência com 5000 visitas únicas em Indústrias. CMO da Kalatec Automação. Especialista em Controle e Automação (USP). Engenharia de Processo (MAUA) - Gestão de Inovação (ESPM) - Gestão de PME (FGV) e MBA em Vendas (PUC). Foi consultor de projetos no Instituto Nuclear Brasileiro, Embraer, Rede Globo e USP (Projeto Inspire).

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