Indústria 4.0 e a impressão 3D

Indústria 4.0 está sendo potencializado pelas impressoras 3D. Entenda melhor sobre essa revolução com Tiago Marin, diretor da Wishbox Technologies. 

Imagino que a essas alturas você já viu uma impressora 3D fabricar um objeto. Mas será que você realmente entende a transformação que ela está causando e por que ela é uma ferramenta essencial na indústria 4.0 que estamos vivendo? Se a resposta é não, acompanhe neste texto que você terá uma breve noção do que esperar da revolução da impressora 3D. E se a resposta é sim, então se liga nas novidades que podem te ajudar a identificar oportunidades de inovar no seu negócio com esta tecnologia.

Conheça uma breve história da impressão 3D com o nosso vídeo:

Entendendo a impressão 3D

De antemão, a revolução da impressora 3D já é muito expressiva e essa indústria está em plena expansão. Para você ter uma noção, o segmento já ultrapassou 5.1 bilhões de dólaresDe acordo com o Whollers Report 2016 (o mais abrangente estudo sobre o setor de impressão 3D), a indústria de manufatura aditiva cresceu 25,9% com relação ao ano anterior, e a média dos três anos anteriores foi de 33%. Se não achou esse crescimento tão expressivo, saiba que durante os últimos 27 anos o crescimento médio anual do segmento foi de impressionantes 26.2%. Isso mesmo. Você não leu errado! Se engana é quem pensa que a impressora 3D é uma invenção do século XXI.

Em 1984, Chuck Hull o inventor da impressora 3D desenvolveu a primeira máquina capaz de criar objetos a partir de desenho computadorizado (CAD), por meio de uma técnica de sobreposição de finas camadas de resina líquida curadas por luz UV, formando assim objetos sólidos tridimensionais, exatamente de acordo com o projeto digital.

Chuck Hull
Chuck Hull

Você deve estar se perguntando: “se a impressora 3D existe a quase 30 anos, então por que somente a pouco tempo ela ganhou tamanho destaque?”. Iremos te explicar com breve histórico e você já vai entender…(entenda o que é a impressão 3D).

Uma história, muitas dimensões

Você não descobriu isso antes por que, realmente, a manufatura aditiva (mais conhecida por impressão 3D) é uma tecnologia que por muitos anos esteve “escondida”, ou seja, com uso muito restrito. Isso foi devido ao alto custo da tecnologia que era protegida por patentes, sendo assim somente grandes centros de pesquisa e grandes empresas tinham dinheiro suficiente para ter acesso a impressoras 3D, assim como foi o caso da Ford Motors, uma das primeiras indústrias a adotar a tecnologia 3D para construir protótipos rápidos no desenvolvimento de novos produtos (veja também como é a impressão 3D no desenvolvimento de carros).

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O novo Ford GT em seu protótipo teve peças impressas em 3D.

A coisa começou mesmo a tomar outra direção somente em 2009, com a queda da patente da tecnologia de impressão 3D por FDM (Fused Deposition Modeling), ou melhor dizendo, com o surgimento de um movimento de colaboração open source chamado RepRap, que desenvolveu colaborativamente uma maquininha 3D de baixo custo de fabricação.

Essa tecnologia com código livre permitiu acesso à mais uma centena de entusiastas, e foi então em 2012 que uma tal MakerBot, na época empresa de fundo de garagem no Brooklyn, que fabricou a primeira impressoras 3D de mesa, já montada e calibrada, que era vendida, já pronta para uso, por apenas U$1749.

Com essa facilidade o sucesso de vendas foi tremendo, e em pouco tempo a impressora 3D que fabricava objetos plásticos virou notícia em todos os jornais dos EUA e do mundo.

Nos últimos anos mais e mais empresas se dedicaram a fabricar e utilizar esse tipo de equipamento, e hoje já são mais de 300.000 impressoras 3D Desktop (de custo abaixo de U$ 5.000) vendidas em todo o mundo. Com tamanha popularização, a manufatura aditiva chegou à profissionais das mais diversas áreas, que passaram a utilizá-la para acelerar os processos de inovação.

Para citar algumas dessas áreas, a engenharia; design de produto; medicina; odontologia; arquitetura; decoração; joalheria; indústrias de manufatura das mais diversas, desde embalagens plásticas a fabricação automotiva e desde calçadista a aeroespacial. Até mesmo projetos de ajuda humanitária foram possibilitados por meio da impressão 3D.

De acordo com levantamento de 2016 realizado pela PWC, mais de dois terços das indústrias de manufatura nos EUA estão empregando a impressão 3D de alguma maneira.

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Impressão 3D e a Indústria 4.0

Em 2015, 71,1% dos fabricantes dos EUA já estavam aplicando a tecnologia de impressão 3D de certa forma, um ligeiro aumento em relação aos 67% que utilizavam em 2014.

Contudo, quando olhamos para como a tecnologia está sendo usada, vemos algumas mudanças muito importantes. Percebe-se que uma maior porcentagem de fabricantes está utilizando para prototipagem (31,4%), e para produção de produtos finais (6,6%) – ou para ambos (13,2%).

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Protótipo feito para ônibus autônomo da Local Motors.

Ao mesmo tempo, um menor número está usando meramente para “experimentar” como a tecnologia pode ser útil para suas operações (17,4%) – bem abaixo de dois anos antes, quando 28,9% disseram que estavam na fase de “experimentação”. Ou seja, já avançaram para fase seguinte!

A cada ano uma maior fatia das indústrias estão aderindo as tecnologias de manufatura digital e tornando suas fábricas mais inteligentes e eficazes, de encontro às tendências da Indústria 4.0 [produção mais eficiente e customizada a partir da junção entre robotização e tecnologias analíticas de dados], ou também chamada de 4ª revolução industrial.

Se a terceira revolução industrial foi marcada pela produção em série por meio da automatização de linhas de fabricação, as tecnologias da indústria 4.0, e especialmente a impressora 3D permite uma produção mais customizada às necessidades específicas de cada cliente.

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Impressoras 3D na fábrica da Volkswagen

Isso seria então personalização em série? Bom, vejamos um exemplo mais palpável. Esta incrível tecnologia não é mais privilégio de países do hemisfério norte, muitas empresas brasileiras estão inovando com uso da impressora 3D desktop. Um ótimo exemplo disso é a oficina de customização de carros e motos TMC (Tarso Marques Concept) que apostou na manufatura aditiva tanto para prototipagem de novas peças, quanto para produção de peças finais, tornando ainda mais inovadores e personalizados os seus projetos.

Emblema impresso em 3D
Emblema impresso em 3D

tarso marques

 

“Antes, para produzir qualquer peça a gente levava dias, as vezes semanas, entre os processos manuais e o molde em clay ou em poliuretano, e perdia muito tempo com isso. Com a impressora 3D facilitou demais! Hoje a gente faz o projeto no computador, manda para a impressora, e em poucas horas a peça fica pronta e eu sei que ela vai encaixar. É outro mundo!” Tarso Marques – TMC

 

Se com a queda nos valores das impressoras 3D o preço da tecnologia hoje já não é mais o grande fator que restringe seu acesso, muito em breve a disponibilidade de profissionais capacitados para trabalhar com elas também não será mais!

Universidades brasileiras já vem se adaptando a este novo cenário e realizando investimentos em manufatura aditiva para capacitação de seus acadêmicos e futuros profissionais. Este é o caso da UNIFEBE, universidade catarinense sediada em Brusque, que inaugurou um laboratório com impressoras 3D para pesquisas e desenvolvimento dos seus acadêmicos do curso de engenharia mecânica.

unifebe

“A UNIFEBE hoje com esses equipamentos de prototipagem rápida, nos permite inserir uma tecnologia que pode ser considerada ainda emergente, pois não está difundida em todas as indústrias, já no primeiro semestre de cada curso. As atividades com uso das impressoras mudam radicalmente a forma como os alunos aprendem engenharia e também a forma como os professores ensinam engenharia, pois os professores passam a fornecer o conteúdo de acordo com as dúvidas e necessidades de cada grupo.

 

Iniciativas como estas no meio acadêmico, colaboram para formação de indivíduos “maker”, aqueles que não se contentam com as soluções já existentes, e que agora, com o poder das impressoras 3D em mãos, tem ainda mais condições de desenvolver suas próprias soluções e produtos, e isso sem dúvida nos levará a um Brasil com uma indústria muito mais inovadora, para Henry Ford nenhum botar defeito.

Gostou da utilidade e das vantagens que esta tecnologia está proporcionando para as indústrias? Aproveite e fale conosco, e descubra uma infinidade de novas possibilidades!