As metodologias de produção fabril estão prestes a ser aprimoradas pela fabricação de aditivo industrial escalável.

Durante mais de dois séculos, a produção industrial fabril destacou-se em quatro aspectos principais: repetibilidade do processo, durabilidade das peças produzidas, produtividade do fluxo de trabalho e um econômico custo total de operação. Os fluxos de trabalho fabris foram otimizados para produzir as melhores peças pelo preço mais barato possível. Qualquer novo método de produção ou processo de fluxo de trabalho que espera ser aceito junto ao processo padrão deve atender ou melhorar elementos desgastados com o tempo. 

Atualmente a fabricação está passando por uma rápida transformação: é um processo que alguns chamam de Indústria 4.0. Novas demandas do mercado impulsionam fabricantes a aumentar a velocidade e a agilidade. Novos modelos de empresas requerem uma rápida resposta à demanda do cliente e uma rápida iteração do design. Os fabricantes precisam de ciclos produtivos menores e de uma evolução mais rápida do ecossistema produtivo; eles devem criar produtos físicos em um ritmo digital. 

Fabricação de aditivo metálico escalável para peças grandes sem emenda.
A DMP Factory 500 é uma solução de impressão 3D em metal otimizada para o fluxo de trabalho para grande escalabilidade, peças de alta qualidade repetíveis, alto rendimento e baixo TCO, produzindo peças de até 500 mm x 500 mm x 500 mm.

Felizmente para fabricantes que enfrentam essas pressões, tecnologias em impressão 3D têm avançado na capacidade de serem recursos estratégicos para a produção industrial fabril. Novos materiais, novos métodos de impressão, novo design e um novo processo de fluxo de trabalho significam agora que na fabricação é possível uma abordagem digital. Durante os últimos 30 anos, a impressão 3D tem sido um dos pilares da P&D para revisão de design, prototipagem e fabricação ocasional única ou de ponte. Atualmente, a impressão 3D está juntando-se ao chão de fábrica e pode fazer parte da fabricação final dos produtos em volume de produção. 

Ligar

A 3D Systems chama essa revolução de fábrica digital e atende aos quatro principais critérios para a produção de classe fabril:

  • A repetibilidade das peças pode ser garantida com qualidade Six Sigma.
  • A durabilidade pode ser assegurada utilizando novas técnicas de design e inovação em materiais metálicos e plásticos.
  • A produtividade é de 24/7 utilizando processos de produção de última geração.
  • O custo total de fabricação de peças, para as peças corretas e o nível de produção correto, superam os métodos analógicos existentes.
  • Impressão 3D de suporte aeroespacial com otimização topológica com a impressora de fusão da mesa de pó de metal DMP Factory 350 por Thales
  • Peças criadas usando as tecnologias de fábrica digital podem ser mais replicáveis e duráveis. Eles podem entregar a promessa de indústria 4.0 com produtos e processos impossíveis de se alcançar utilizando métodos tradicionais. Algoritmos avançados de design possibilitam estruturas internas ocas, resultando em peças mais leves, porém fortes. As indústrias de moldagem por injeção podem fazer o design de moldes de resfriamento isolantes disponíveis em questão de horas em vez de semanas, ou criar novas peças termoplásticas em volume. Os processos digitais de fundição podem criar padrões de fundição de moldes de cera e peças fundidas com velocidade e flexibilidade — sem o custo e a espera por ferramentas e o perigo inerente da fundição tradicional ao imprimir diretamente no metal.

Os três pilares da fábrica digital

A empresa de pesquisa Jabil afirma que 68% dos fabricantes de automóveis relatam um objetivo de entrada no mercado de menos de dois anos, em comparação com quase uma década há alguns anos. Outras indústrias possuem requisitos similares de velocidade para a introdução de novos produtos. Para atender a essas novas demandas do mercado, é necessária a velocidade de produção inovadora e a capacidade disponível por meio da fábrica digital. 

A fábrica digital oferece oportunidades transformadoras para modelagem por injeção, fundição e produção de peças. Existem três pilares da fábrica digital: metais, plásticos e fundição digital. O que o fabricante necessita depende da indústria, do produto e do nível necessário de velocidade da arte até a peça. Todos os três pilares dependem de softwares de última geração para alcançar todo seu potencial. 

  • Fábrica digital para metais

    Impressora 3D de metal robusta DMP Flex 350 da 3D Systems para produção de peças 24/7 e uso flexível de aplicações

    A fábrica digital para metais utiliza um processo modular incorporando soluções cumulativas e subtrativas para produzir peças com repetição fabril de forma contínua, alavancando os principais metais industriais. O aditivo integra-se com metodologias tradicionais para criar peças mais eficazes, com maior velocidade.

  • Fábrica digital para plásticos

    Parts printed on Figure 4 Standalone at 3Dprintedparts.com

    A fábrica digital para plásticos utiliza os mais recentes aditivos termoplásticos e resinas para criar peças duráveis em volume, em uma fração do tempo necessário para a produção com métodos tradicionais de moldagem por injeção, para peças de plásticos de curto prazo, sem MOQs, custos e espera por ferramentas.

  • The Digital Foundry

    3D printed wax patterns drop seamlessly into the foundry process for rapid production of cast parts

    A fundição digital pode criar, iterar, refinar e produzir peças fundidas com maior velocidade e flexibilidade — sem o custo e a espera por ferramentas. As empresas utilizam o processo de fundição digital para entregar peças fundidas poucos dias após receber o arquivo CAD, em vez de esperar até 12 semanas pelas ferramentas.

Acesso da fábrica digital

A fábrica digital é mais que um novo hardware. 3D Systems tem investido fortemente em P&D tanto para novos materiais quanto para novos softwares. Está disponível uma ampla gama de metais, termoplásticos e resinas, todos certificados para uso na estrutura da fábrica digital. O software de preparação de arquivos da 3D Systems elimina a necessidade de especialistas em CAD e softwares caros na fabricação, gerando economia significativa.

Os fabricantes agora possuem a habilidade de reescrever seus próprios modelos de negócios e aproveitar as vantagens competitivas da era da indústria 4.0. Conforme engenheiros e executivos aprendem o que pode ser alcançado com a fábrica digital, eles encontram novas formas de criar produtos melhores em pouco tempo. Novos produtos, novos modelos de negócios e novas empresas serão o resultado natural para aqueles que adotarem a fábrica digital.