Como funciona a impressão 3D na engenharia? Conheça 4 exemplos

Atualizado em: 4 de janeiro de 2021 às 13:50

A engenharia consiste em criar projetos que funcionem da forma mais eficiente possível.

Tempo desperdiçado é dinheiro desperdiçado, e ter um projeto paralisado devido a uma falha de design imprevista, ou um atraso na cadeia de suprimentos, pode ser frustrante e caro.

É por isso que o controle é tão valioso – controle de seu tempo, controle de seus custos, controle de todo o seu processo.

E a impressão 3D tem tudo a ver com controle.

Usando a impressão 3D, os engenheiros podem criar novos protótipos – mesmo aqueles com estruturas e geometrias internas complexas – resolver problemas e encontrar soluções, sem nunca deixar seus ambientes de trabalho.

A impressora 3D certa tem potencial para reduzir o tempo de desenvolvimento de meses para dias, incentiva a colaboração entre setores e permite a criação de protótipos rápidos e peças de uso final – garantindo que os projetos sejam concluídos no prazo, dentro do orçamento e produzam os resultados desejados.

Flexibilidade de design

Ao criar peças personalizadas para motocicletas de pequeno porte, os engenheiros da MNNTHBX (Man in the Box) sabem que as fases de projeto e teste podem ser demoradas e caras, especialmente ao usar materiais como o alumínio.

Usando as impressoras 3D Ultimaker, e empresa é capaz de aumentar a flexibilidade de seus projetos e melhorar as fases de teste do produto.

Ele também viu um aumento significativo em seu retorno sobre o investimento, economizando mais de US $ 1.000 por peça impressa.

Uma impressão 3D montada em uma peça criada pela MNNTHBX

“Nossa impressora basicamente se pagou na primeira vez que vimos um produto por meio da prototipagem. Sendo que prototipamos cerca de 15 produtos anualmente, a economia de custos se torna aparente ”, disse Greg Hatcher, proprietário da MNNTHBX.

“A impressão 3D reduz o risco e abre a porta para a criação de conceitos de trabalho com investimento extremamente baixo. Já se foi o tempo em que gastava milhares de dólares executando vários protótipos por meio de métodos tradicionais de usinagem CNC. Quando levamos um projeto para a oficina, sabemos antes de começarmos que é um projeto totalmente funcional que atende aos nossos padrões”.

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Prova de conceito

Uma coisa é criar um novo design arrojado – outra totalmente diferente é esse design funcionar como pretendido.

Enviar esses designs para o espaço adiciona um nível adicional de complexidade.

A Honeybee Robotics contribuiu com tecnologia de análise planetária crítica incorporada em três missões da NASA a Marte, incluindo exercícios planetários e sistemas de amostragem no rover Curiosity.

Os projetos da empresa exigem peças de metal complexas e resistentes, que podem sobreviver a ambientes sob pressão.

Usando a impressão 3D, os engenheiros puderam testar conceitos e estabelecer parâmetros de projeto de forma rápida e econômica, em vez de confiar totalmente em métodos de fabricação terceirizados, que eram mais lentos e caros.

Um scooper de solo parcialmente criado com impressão 3D pela Honeybee Robotics

“Muito do que fazemos é construir subsistemas e, em seguida, testar seu desempenho”, disse Yoni Saltzman, engenheiro de projeto. “Portanto, construir fisicamente os elementos-chave do robô é o que a impressora nos permite fazer de forma econômica e rápida”.

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Peças para uso final

Em uma cervejaria da Heineken em Sevilha, as impressoras 3D são usadas para criar peças internamente, que são implementadas em sua linha de engarrafamento, substituindo peças de metal que são pesadas e tendem a derrubar as garrafas.

As peças impressas em 3D reprojetadas são alternativas mais leves e baratas e agora desempenham papéis ativos no ambiente de manufatura da Heineken.

“A impressão 3D provou ser uma tecnologia que nos ajuda, agrega valor e permite que nosso pessoal trabalhe com mais eficiência”, disse Juan Padilla, Gerente de Embalagem da fábrica.

Produção de baixo volume

A impressão 3D também pode desempenhar um papel na produção de baixo volume de peças complexas.

A IMI Precision Engineering é líder mundial em tecnologias de controle de movimento e fluidos.

Era necessária uma nova técnica de manufatura aditiva que permitisse a criação de peças geometricamente complexas.

Ao optar pela impressão 3D e pela Ultimaker S5, a empresa economizou milhares de dólares na criação de peças – e quase 2.000 horas por ano em mão de obra.

Uma impressão complexa criada pela IMI Precision Engineering

“A Ultimaker S5 ofereceu o melhor valor, com o tamanho e os materiais de que precisávamos para imprimir todas as peças”, disse Kathryn Jones, engenheira graduada da IMI.

“Ela adicionou um novo recurso a outra impressora 3D que havíamos comprado no ano passado, com custos mais baixos para peças de baixo volume e maior eficiência de fabricação”.

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