Suas Aplicações e Importância Para a Indústria

        Manufatura Aditiva (Impressão 3D): Suas Aplicações e Importância Para a Indústria.

Matheus de Jesus Araujo^[1]

Aira Manuel Santana Dos Santos^[2]

RESUMO

A manufatura aditiva, comumente conhecida como impressão 3D, tem se afirmado como uma tecnologia inovadora capaz de transformar de maneira significativa o cenário da produção industrial. Ao possibilitar a criação de objetos tridimensionais camada por camada a partir de um modelo digital, essa tecnologia apresenta uma alternativa revolucionária às práticas tradicionais de fabricação, que normalmente envolvem a remoção de material. O objetivo deste artigo é, por meio de uma revisão da literatura, explorar as aplicações que a Manufatura Aditiva traz para a indústria. Para isso, foi realizada uma ampla pesquisa em websites, bases de dados, livros e artigos acadêmicos relacionados ao tema. Após analisar diversas fontes, verificou-se que a manufatura aditiva já desempenha um papel importante em várias indústrias, sendo utilizada para criar uma variedade de produtos com diferentes características, como formato, cor, peso e complexidade. Apesar de apresentar algumas limitações, como a necessidade de pós-tratamento, essa tecnologia se mostra revolucionária, alterando a maneira como muitas indústrias conduzem seus processos produtivos.

Palavras-chave: Manufatura Aditiva. Impressão 3D. Indústria.

1 INTRODUÇÃO

Em busca de uma maior competitividade no mercado, as empresas estão adotando tecnologias que as auxiliem na melhoria de seus processos, na elevação da qualidade de seus produtos, na redução de custos e na diminuição dos tempos de produção. Dentro deste contexto, uma das tecnologias inovadoras mais promissoras que surgiu é a manufatura aditiva, proveniente da Indústria 4.0, que possibilita a fabricação de objetos em menos etapas, eliminando várias operações de produção e simplificando as cadeias logísticas necessárias para levar o produto ao consumidor.

A importância da manufatura aditiva para a indústria contemporânea é indiscutível, abrangendo não apenas a fabricação de componentes complexos, mas também a possibilidade de inovação em design, redução de tempo de produção e otimização de recursos. Estima-se que a economia de tempo e custo proporcionada pelas técnicas de manufatura aditiva na criação de modelos possa variar de 70% a 90%.

A manufatura aditiva tem emergido como uma das tecnologias mais transformadoras da indústria moderna. A sua ascensão não é meramente um fenômeno passageiro, mas sim uma mudança de paradigma com implicações profundas em diversos setores. Em outros países, a manufatura aditiva já desempenha um papel relevante em setores como o automotivo, aeroespacial, de energia e saúde.

Dessa forma, a análise das aplicações e da importância da manufatura aditiva para a indústria é não apenas relevante, mas essencial para entender as tendências emergentes e os impactos desta tecnologia no futuro da produção. Através deste estudo, espera-se fornecer uma visão abrangente sobre como a impressão 3D está moldando a indústria. 

Diante desse contexto, foi elaborado um questionamento, apresentado como problema de pesquisa: Quais os principais desafios e benefícios da aplicação das diferentes técnicas e tecnologias na gestão de manutenção?

O objetivo principal foi, por meio de uma revisão da literatura, mostrar as aplicações e benefícios que a Manufatura Aditiva proporciona à indústria. Além disso, como objetivos específicos buscou-se: apresentar os conceitos e aplicações da Manufatura Aditiva; destacar os principais benefícios que essa tecnologia oferece às indústrias; e discutir as limitações e perspectivas futuras relacionadas a essa tecnologia.

2 DESENVOLVIMENTO

2.1 Metodologia

O tipo de pesquisa realizada para o desenvolvimento deste trabalho foi uma Revisão bibliográfica, ou seja, uma pesquisa qualitativa e descritiva. Foram utilizados vários artigos científicos em português para a pesquisa bibliográfica, em plataformas de base de dados tais como: Google Acadêmico e Scielo. Foram utilizadas obras publicadas nos últimos 10 anos, com preferência para estudos mais recentes, de modo a garantir que o conteúdo reflita os avanços mais atuais nas práticas de manutenção preventiva e nas tecnologias emergentes. Durante a criação deste artigo, não foram utilizados artigos de revisão, resumos, primeiras impressões, etc. As palavras-chave utilizadas na busca serão: “Manufatura Aditiva”, “impressão 3D”.

2.2 Resultados e Discussão

A Manufatura Aditiva, comumente referida como Impressão 3D, é definida pela norma ISO/ASTM 52900 (2021) como uma tecnologia que combina materiais para a obtenção de peças a partir de dados provenientes de um modelo tridimensional, por meio da deposição sucessiva de camadas. Segundo Figueiredo (2022), esse modelo digital é representação geométrica 3D do objeto obtida diretamente de um sistema CAD (design assistido por computador). Segundo Lima e Penz (2022), O termo "manufatura aditiva" é utilizado em contraste com os métodos convencionais de "manufatura subtrativa", como usinagem e corte. Já a expressão "impressão 3D" é a que mais se popularizou comercialmente.

A técnica surgiu entre o final dos anos 1970 e o início dos anos 1980, em um movimento emergente da necessidade de empresas de acelerar o processo de prototipagem dos produtos, facilitando a inovação e a redução de custos. O primeiro sistema de impressão 3D, conhecido como estereolitografia (SLA), foi desenvolvido em 1986 por Chuck Hull, que patenteou a técnica. Hull utilizou um laser para solidificar camadas de resina líquida, criando objetos tridimensionais de forma rápida e precisa. Essa inovação marcou o início da manufatura aditiva, permitindo que empresas produzissem protótipos complexos em um tempo significativamente menor do que os métodos tradicionais (Lima; Penz, 2022).

Esse processo tem promovido significativas transformações em diversas áreas, como na indústria aeroespacial, onde é amplamente empregado na fabricação de estruturas mais leves (Lins, 2023). Segundo Silva (2022), um exemplo notável é o da Airbus, uma empresa que fabrica aeronaves de diferentes modelos e que emprega a impressão 3D na produção das peças que conectam as asas aos motores. Uma de suas principais características é que não possui as limitações dos métodos tradicionais, como forjamento, fundição e usinagem (Araújo, 2021). A figura 1 exemplifica o processo da manufatura aditiva.