De acordo com RenishawPara Chris Dimery, duas barreiras principais estão limitando a adoção da manufatura aditiva: alto custo por peça e investimentos de capital caros. No Formulário próximo 2024 Dimery, Gerente de Negócios de Manufatura Aditiva para a região EMEA, explicou como as novas impressoras 3D da empresa abordam esses desafios críticos.
Durante a feira comercial com sede em Frankfurt, a empresa de engenharia britânica revelou sua série RenAM 500D, adicionando o 500D, 500D Flex e 500D Extremely ao portfólio RenAM de sistemas de fusão em leito de pó a laser (LPBF). Essas novas impressoras 3D industriais de metallic incorporam dois lasers de 500 W em um quantity de construção de 250 mm x 250 mm x 350 mm.
Em uma discussão com a Indústria de Impressão 3D, Dimery descreveu como as novas ofertas da Renishaw equilibram produtividade e investimento inicial, atendendo à crescente demanda do mercado por impressoras 3D metálicas versáteis e econômicas. Ele enfatizou o valor da estratégia “revolucionária” da Renishaw Tecnologia TEMPUSque está disponível no modelo 500D Extremely. Dimery explicou como TEMPUS reduz os tempos de ciclo em até 70% disparando ambos os lasers enquanto o repintador de pó está em movimento.
O estande Formnext da Renishaw apresentou diversas aplicações reais de clientes, incluindo casos de uso de impressão 3D para os setores médico, automotivo e de energia. Também apresentou a bicicleta de pista do Group GB usada no Jogos Olímpicos de 2024que apresenta peças impressas em 3D no website da empresa RenAM 500Q impressora 3D de metallic com quatro lasers.
Novas adições à série RenAM
A RenAM 500D se soma à série 500 de impressoras 3D da Renishaw, que inclui os sistemas 500S de laser único e 500Q de laser quádruplo. O novo sistema busca atender à necessidade de uma impressora 3D de metallic mais acessível e que mantenha boa produtividade, explicou Dimery. “Ouvimos o mercado e tentamos responder”, acrescentou. O objetivo é reduzir as barreiras à adoção e, ao mesmo tempo, manter métricas competitivas de custo por peça, essenciais para as indústrias que buscam integrar a fabricação aditiva nos fluxos de trabalho de produção.
A série 500D mantém os principais recursos robustos de seus antecessores, como gerenciamento avançado de fluxo de gás, opções de recirculação de pó integradas e ferramentas de monitoramento de processo. Outra característica importante é o módulo óptico e galvanômetro (Galvo) de propriedade da Renishaw. Este mecanismo de controle garante a cobertura do laser de toda a placa de construção, o que significa que os usuários “não têm quaisquer limitações em termos de seções ou quadrantes dentro da placa de construção”.
Dimery expandiu a forma como a Renishaw se diferencia da concorrência. Um fator chave é a tecnologia de repintura TEMPUS da empresa, oferecida no modelo RenAM 500D Extremely. O processo permite que os lasers disparem durante os movimentos do repintador, economizando até nove segundos por camada de construção. Isso se traduz em velocidades de produção três vezes mais rápidas em comparação com sistemas de laser único.
Dimery classificou o TEMPUS como uma “tecnologia que economiza tempo” e um dos “maiores desenvolvimentos” da Renishaw nos últimos anos. Ele acrescentou que elimina o tempo não produtivo ao “maximizar o tempo de laser de cada camada da construção”. A economia de tempo depende da geometria. Embora normalmente a economia no tempo de ciclo seja de cerca de 30%, certas geometrias bem combinadas podem economizar até 70% com TEMPUS.
De acordo com Dimery, este aumento na produtividade se traduz em menor custo por peça, promovendo a adoção da tecnologia de fabricação aditiva da Renishaw em relação aos métodos de produção convencionais. Ele acrescentou que os custos das peças individuais são “competitivos para muitas indústrias”. Isso se soma ao “preço muito competitivo do RenAM 500D em termos de capacidade da máquina e tamanho da área ocupada”. Dimery explicou que o novo RenAM 500D Extremely oferece economia média de tempo de 30% com custos de investimento cerca de 15% maiores.
Levantando a tampa das aplicações dos clientes
Em feiras comerciais, as empresas muitas vezes enfrentam limitações nas peças que podem exibir devido à confidencialidade do cliente e aos acordos de não divulgação (NDAs). Para resolver isso, muitos produzem peças de demonstração que são apresentadas no lugar dos produtos reais.
O estande da Renishaw, por outro lado, estava repleto de aplicações reais de clientes. Dimery acredita que isso serve como uma “prova do sucesso da Renishaw”. Ele acrescentou: “É ótimo ver que diversas empresas estão dispostas a compartilhar com o domínio público que são parceiras da Renishaw”.
Um desses parceiros é Corporação Mottespecialista em engenharia de filtragem e controle de fluxo com sede em Farmington, Connecticut. Dimery descreveu como Mott usou o design para manufatura aditiva (DfAM) para obter benefícios de desempenho em relação às peças produzidas com métodos de produção convencionais. Além disso, a empresa adquiriu recentemente uma impressora 3D RenAM 500S Flex para reduzir o tempo de entrega e configuração da máquina em mais de 50%.
Outra empresa presente no estande da Renishaw foi a de Bristol Domínioque apresentou suas válvulas hidráulicas servoproporcionais impressas em 3D. A empresa adquiriu recentemente uma impressora 3D RenAM 500Q Extremely, somando-se ao seu sistema RenAM 500Q existente adquirido em 2023. A tecnologia da Renishaw supostamente permite que a Domin obtenha geometrias complexas com recursos internos para aplicações automotivas, aeroespaciais e de manufatura.
A abordagem da Domin combina manufatura aditiva com controle de motores de alta velocidade, eletrônica moderna, large information e tecnologia conectada. Espera que isto ajude a reduzir uma gigatonelada de emissões de CO2 relacionadas com a hidráulica até ao ultimate da década. Além disso, o estande da Renishaw apresentou vários componentes automotivos impressos em 3D produzidos no RenAM 500Q pela empresa de engenharia basca Madit.
Dimery enfatizou que a tecnologia da Renishaw “realmente se destaca” para aplicações médicas e odontológicas. Vários implantes craniomaxilofaciais impressos em 3D específicos para pacientes da KLS Martin foram exibidos no estande, mostrando a capacidade de atingir tiragens de produção de componentes com paredes finas.
A aplicação mais standard no estande, no entanto, foi a bicicleta de corrida ganhadora da medalha de ouro do Group GB. Renishaw trabalhou com Ciclismo Britânico para imprimir em 3D mais de 1.000 peças para 32 bicicletas de pista olímpicas usando o RenAM 500Q. Esses componentes incluíam manivelas aerodinâmicas, gancheiras, pontes de suporte de assento e espigões de assento. Notavelmente, as manivelas apresentam uma estrutura de treliça interna. Seu peso e formato são otimizados para “verdadeiro desempenho” na pista. O design também foi criado pensando na relação custo-benefício. “Fazer parte desse projeto foi uma oportunidade realmente emocionante para nós”, acrescentou Dimery. “Colaboramos para realmente ultrapassar os limites em termos de design.”
Renishaw e o futuro da impressão 3D
Olhando para o futuro, Dimery acredita que o futuro da impressão 3D depende da capacidade da tecnologia de resolver desafios do mundo actual e agregar valor. Ele destacou dois impulsionadores críticos do crescimento, sendo o primeiro a adoção orientada por aplicativos. “Se você está produzindo um componente mais econômico usando outro método de fabricação, por que imprimi-lo?” Dimery perguntou.
Em vez disso, o Gerente de Negócios de Manufatura Aditiva antecipa o crescimento inicial para aplicações que se beneficiam ao máximo da liberdade de design oferecida pela manufatura aditiva. Ele apontou para implantes ortopédicos com redes internas que não podem ser produzidas de outra forma como tal aplicação.
Outro motor de crescimento, segundo Dimery, será a melhoria da eficiência de custos e dos ganhos de produtividade da impressão 3D. À medida que o custo por peça diminui devido à redução dos tempos de ciclo, a fabricação aditiva torna-se mais viável para uma gama mais ampla de indústrias. Dimery acredita que esta mudança reduzirá as barreiras à adoção, permitindo que mais empresas adotem a tecnologia.
Ele também enfatizou a importância da educação para impulsionar a expansão do mercado. “O conhecimento da manufatura aditiva está aumentando à medida que mais pessoas passam por programas educacionais. Isto é basic para que as empresas se sintam confiantes nas suas decisões de investimento.”
No ultimate das contas, Dimery compartilhou uma perspectiva positiva para a indústria de impressão 3D. Ele reconheceu que é difícil prever o que o futuro trará. No entanto, ele acredita que há “uma coisa de que podemos ter certeza” para a próxima década: “A base de clientes vai esperar que os custos de produção se tornem mais baratos”. Ao reduzir os tempos de ciclo, aumentar a produtividade e otimizar o custo por peça, Dimery acredita que a Renishaw está bem posicionada para responder a esta procura.
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A imagem em destaque mostra a nova impressora RenAM 500D Extremely 3D da Renishaw na Formnext 2024. Foto da 3D Printing Trade.