A manufatura aditiva trata-se de um sistema de produção tecnológico que fabrica objetos a partir de matérias primas de baixo custo, como pó de plástico e metal, por exemplo.
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Ela é utilizada, principalmente, para a fabricação de produtos duráveis, como utensílios cirúrgicos. Assim, no texto de hoje explicamos um pouco mais sobre essa tecnologia que continuamente evolui e as suas principais características.
O que é e como surgiu?
A manufatura aditiva teve seu início em 1981, quando o pesquisador Hideo Kodama, inspirado pela tecnologia do polímero fotoendurecido, resolveu tentar fazer uma impressão tridimensional.
No entanto a ideia só se concretizou anos mais tarde, quando pesquisadores do MIT (Massachusetts Institute of Technology) desenvolveu o processo de leito em pó, usando partes de uma impressora jato de tinta, um dos motivos pelos quais hoje a técnica é conhecida como impressão 3D.
Assim, ao longo dos anos, surgiram diversos termos para descrever o processo de utilizar uma impressora e um software CAD para produzir objetos camada por camada. Entre os mais comuns estão: manufatura aditiva, prototipagem rápida, manufatura digital, e etc.
Em resumo, a manufatura aditiva se caracteriza como um sistema de produção que utiliza desenhos assistidos por computador, ou CAD, sua sigla em inglês. Dessa maneira, os objetos são criados adicionando camada em cima de camada de um material, normalmente metal ou plástico.
Diferente da manufatura tradicional, esse modelo de produção não remove o material durante a criação, ou seja, não realiza a denominada manufatura subtrativa.
Utilizada normalmente na fabricação em série, a manufatura por adição reduz custos e elimina possíveis erros, além de produzir o objeto com mais agilidade e exatidão.
Normalmente, esse tipo de procedimento é utilizado particularmente em departamentos onde a precisão é fundamental. Dessa maneira, a partir dele, é possível fabricar implantes e instrumentos cirúrgicos, por exemplo.
Entretanto a impressão 3D e a manufatura por adição não são a mesma coisa. Isso porque a manufatura aditiva é atribuída a novos componentes duráveis em um contexto industrial.
8 aspectos importantes da manufatura aditiva
A manufatura aditiva conta com algumas características típicas desse modo de produção, alguns positivos e outros nem tanto, entre eles:
Precisão no desenho e produção
O tipo de modelagem que a manufatura aditiva proporciona a minimização de erros na modelagem do objeto. Dessa forma esse tipo de processo contém maior precisão.
Adaptabilidade e flexibilidade
Esse tipo de processo não exige muito maquinário, basta um computador, um software e o equipamento de manufatura por adição, que permite a incorporação de uma linha de produção simples dentro das indústrias.
Redução de custos
Os objetos fabricados nesse tipo de processo podem ser montados a partir de pó de plástico ou metal, matérias primas baratas comparadas a outras no mercado. Como consequência, isso diminui o custo da empresa com a etapa de produção e transporte entre a fábrica e o centro de distribuição.
Produto personalizado
Por ser elaborado pouco tempo antes de sua produção, o desenho do objeto pode atender às exigências do cliente, sendo modelado de acordo com as suas necessidades.
Dessa forma a empresa melhora a sua imagem diante do cliente.
Custo elevado inicialmente
A manufatura aditiva é uma tecnologia de ponto e implementá-la na empresa, inicialmente, pode ter um custo elevado. Isso porque o valor da máquina que modela o produto pode custar mais do que o esperado, no entanto, com o tempo, o investimento se mostra vantajoso.
Materiais limitados
Como citamos acima, ainda que o pó de plástico ou metal sejam baratos, essas são as únicas opções de materiais disponíveis para a produção do objeto, o que pode limitar em partes a produção.
Porosidade no objeto
Na maioria das técnicas utilizadas na manufatura por adição, as peças produzidas contam com um aspecto poroso em sua estrutura, mas são quase impossíveis de detectar a olho nu.
Reduz estoque no armazém
Por ser produzido por demanda, a manufatura aditiva permite que os objetos sejam produzidos por demanda, evitando o acúmulo de mercadoria no estoque. Por isso esse é um ótimo investimento para quem deseja produzir com baixo custo, uma vez que não é preciso um grande estoque de produtos.
Tecnologias utilizadas pela manufatura aditiva
A manufatura aditiva é um método que está em constante evolução e acompanha as novas tecnologias. Atualmente, as principais técnicas de manufatura utilizadas são:
Sinterização seletiva a laser (SLS): Essa tecnologia foi inventada no final dos anos 80 nos Estados Unidos e até hoje é utilizada. Esse tipo de tecnologia combina o laser com pó de plástico a fim de criar novas formas.
Jateamento de aglutinantes (Binder Jetting): Essa técnica consiste em pulverizar um aglutinante líquido sobre o leito de pó que se solidifica em pouco tempo.
Estereolitografia (SLA): Esta foi a primeira técnica de manufatura a aparecer. Assim se utiliza como material para a fabricação dos objetos uma resina líquida solidificada com luz ultravioleta.
Modelagem por deposição fundida (FDM): Essa técnica se tornou popular devido ao fácil manuseio e baixo custo econômico, esse sistema permite modelar objetos e reproduzi-los em pequenas escalas.
PolyJet ou Material Jetting: Trata-se de uma máquina com um laser que se direciona a um leito de pó de metal. Essa técnica é utilizada para produzir protótipos e peças de metal funcionais em apenas alguns dias.
Embora o pó de plástico e metal sejam os materiais mais utilizados, existem pesquisas que exploram novas matérias primas, como alimentos, por exemplo.
