A impressão 3D permite que as equipes de produto criem produtos de alta qualidade rapidamente e a um custo menor do que a fabricação tradicional. Antes de produzir peças, a moldagem por injeção exige o projeto e a criação de ferramentas caras. A impressão 3D permite que os fabricantes simplesmente enviem um arquivo de design digital para a impressora. Além de plásticos e polímeros, aço, titânio, ouro, cerâmica e outros materiais podem ser usados em impressoras 3D.
As vantagens da impressão 3D levaram a um crescimento significativo do mercado. O valor global do mercado de impressão 3D em 2021 foi de US$ 14 bilhões e, em 2030, chegará a US$ 77,83 bilhões, crescendo a um CAGR de 21%, de acordo com um relatório da Strategic Market Research.
Devido à sua velocidade e acessibilidade, a impressão 3D deu aos fabricantes flexibilidade na prototipagem e produção. Com a impressão 3D, os fabricantes podem alterar facilmente os designs para acompanhar as tendências do consumidor sem substituir as ferramentas existentes. Além disso, as equipes de produto podem fornecer mais personalização, menores despesas de armazenamento, omitir etapas de montagem que exigem muita mão de obra e produzir pedidos de baixo volume a um preço razoável.
A tecnologia de impressão 3D também trabalha com uma ampla gama de materiais, o que ajuda as equipes de produto a encontrar materiais que atendam aos seus requisitos químicos e físicos. Algumas impressoras 3D podem imprimir com resinas fotossensíveis, filamentos compostos e outros materiais, além de termofixos e termoplásticos populares para produzir peças com geometrias complexas.
O Futuro da Manufatura
Ao criar peças especializadas para ferramentas de linha de montagem, a impressão 3D pode ser um salva-vidas para instalações de produção em massa. A fabricação tradicional pode substituir a impressão 3D para pequenos fabricantes que fazem peças personalizadas de baixo volume. Devido aos seus baixos requisitos de entrada, a impressão 3D oferece inúmeras oportunidades para os empresários entrarem na indústria de manufatura de baixo volume.
Existem inúmeras aplicações para impressão 3D, e a manufatura aditiva já é um grande impulsionador da inovação em diversos setores, como;
A Indústria da Saúde – Existe uma ampla gama de aplicações para impressão 3D na área médica. A manufatura aditiva é uma ótima opção para confecção de próteses leves e resistentes devido ao seu baixo custo, alto grau de customização e capacidade de imprimir peças com geometrias internas vazadas.
A pandemia também resultou em inúmeras inovações de impressão 3D na área da saúde, desde a produção em massa de protetores faciais até a impressão de peças de ventiladores. Modelos cirúrgicos específicos do paciente e uma variedade de aplicações odontológicas, como dentaduras, bandejas de impressão, implantes dentários antibacterianos e muito mais, são exemplos de inovações médicas adicionais de impressão 3D.
A Desktop Health e a Keystone Industries colaboraram para fazer uma variedade de resinas odontológicas para impressão 3D Keystone, começando com o KeySplint Soft. Eles fornecerão as maiores soluções de impressão 3D de produtividade, precisão e desempenho para o setor odontológico.
A indústria automotiva – Para peças de automóveis de interior, como assentos de carros esportivos personalizados, muitos fabricantes do setor automotivo usam impressão 3D. Até os carros de corrida de Fórmula 1 usam peças produzidas com impressão 3D.
A McLaren Racings e a Stratasys colaboraram para desenvolver juntos equipamentos de última geração. Por meio da colaboração, eles usarão a impressão 3D para melhorar o desempenho automotivo.
A Indústria Aeroespacial – As empresas aeroespaciais estão começando a usar a impressão 3D em seus processos de fabricação. As peças impressas em 3D são normalmente mais baratas e mais leves do que as peças tradicionais, proporcionando maior eficiência de combustível sem sacrificar a força, a resistência ao calor ou a integridade estrutural.
A Safran, fabricante líder de componentes de aeronaves, anunciou a abertura de um campus de manufatura aditiva para cobrir o campo de pesquisa, engenharia e produção.
A Indústria de Energia – As empresas de energia podem produzir peças de forma rápida e com menor custo e rapidez devido à impressão 3D. Ao aumentar a eficiência, os painéis solares de impressão 3D podem reduzir os custos de fabricação em 50%. Da mesma forma, os moldes de lâmina de turbina de impressão 3D podem reduzir o transporte, eliminando o processo de trabalho intensivo de criação manual de moldes. Além disso, as empresas podem imprimir peças obsoletas, prolongando a vida útil de suas máquinas.
O poderoso fabricante de casas pré-fabricadas impressas e sem concreto completou suas primeiras casas pré-fabricadas chamadas Zero Net Energy. É a primeira casa ZNE impressa em 3D do mundo, projetada e construída para gerar mais energia. A Mighty Buildings incorpora painéis solares nos telhados de suas casas e fornece baterias para armazenamento solar.
A Indústria de Artigos Esportivos – Atletas podem se beneficiar de produtos altamente customizados desenvolvidos por fabricantes de artigos esportivos, melhorando seu desempenho e proporcionando mais proteção e conforto. Por exemplo, capacetes personalizados estruturados em treliça que são impressos em 3D melhoram a ventilação e a absorção de impacto enquanto reduzem o peso. Outras inovações de impressão 3D incluem inserções de luvas de beisebol que melhoram o tempo de reação e a jogabilidade, fixações de snowboard que combinam com as pranchas dos ciclistas e selins de bicicleta personalizados que fornecem o equilíbrio ideal de estabilidade, conforto e peso.
A Adidas lançou o tênis de corrida impresso em 3D mais avançado da empresa, o Adidas 4DFWD. O sapato é o primeiro a quebrar uma barreira de longa data que impedia os corredores de atingir todo o seu potencial.
Indústria de Gerenciamento de Resíduos – O desenvolvimento da impressão 3D é considerado um grande benefício para o meio ambiente e as empresas dedicadas à produção de bens e produtos mais sustentáveis.
Cortar pedaços menores de pedaços maiores de metal ou plástico requer muito mais matérias-primas do que a fabricação moderna, o que resulta em mais resíduos e sucatas A impressão 3D constrói uma estrutura ou produto camada por camada, sem deixar resíduos ou excesso de material para trás.
Matérias-primas pós-consumo mais ecológicas e recicladas, como serragem, borra de café, sujeira e até algas, são frequentemente usadas na impressão 3D. Isso significa menos dependência de materiais como plástico e aço.
Filaret colabora com o governo da Estônia para converter cigarros descartados nas praias do país em filamentos. Depois de concluir o projeto, a Filaret esvaziará essas lixeiras e converterá os resíduos em material de impressão 3D compostável e ecológico.
Uma das tecnologias mais importantes da Indústria 4.0 é a impressão 3D. Ela transforma completamente a experiência quando combinado com outras tecnologias digitais. A natureza criativa e ágil da impressão 3D resolve os problemas da cadeia de suprimentos, permitindo um retorno à indústria localizada em vez da produção global.