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May 23, 2023

Maior que a manufatura aditiva

Fonte da imagem: Getty Images O que acontece quando suas peças não cabem na máquina

Fonte da imagem: Getty Images

O que acontece quando suas peças não cabem no envelope da máquina? Agora temos máquinas que podem construir um barco sem parar. Isso não é uma máquina pequena. No entanto, as opções de distribuição de material em plataformas maiores podem não funcionar com a geometria pretendida que está sendo produzida. As máquinas AM permitiram capacidades incríveis, mas ainda existem muitos aplicativos que não estão devidamente satisfeitos com o estado atual da tecnologia. Como podemos fabricar produtos que precisam de desempenho material/dimensional crítico e também são de um tamanho que se torna muito difícil de produzir rápida e economicamente?

Examinaremos as tecnologias que podem atender a esses aplicativos. Na superfície, temos complicações dos materiais que podem ser produzidos via AM. Em segundo lugar, temos a velocidade das máquinas. Também precisamos observar os direcionadores de custo e, em seguida, precisamos abordar a obtenção da geometria correta. A geometria certa considerando a velocidade de construção e a montagem final.

A primeira e mais simples opção é tentar imprimir peças diretamente da máquina. Isso é melhor porque entendemos a velocidade, o custo e as entregas de uma peça diretamente da máquina. Até entendemos os fatores associados a uma simples montagem. Montar algumas peças não é pedir muito, mas precisamos ver como isso afeta as propriedades e a consistência das peças finais. Se conseguirmos materiais aceitáveis, podemos obter o acabamento e o rendimento corretos? Quanto mais demandas de produção aplicamos, mais difícil é obter uma solução viável. À medida que a geometria aumenta, o número de construções também aumenta.

Ir para as ferramentas de produção é sempre uma opção se as propriedades e o acabamento não puderem ser alterados. Isso corresponderá à intenção de produção. Infelizmente, ele também corresponde ao lead time de produção e é aí que a maioria dos problemas começa. Podemos considerar ferramentas de ponte de ferramentas de alumínio, mas isso ainda exigia a mesma consideração de projeto e muito tempo para produzir. Sem tentar reinventar a roda, podemos olhar para uma arte mais antiga de produzir ferramentas de vulcanização em temperatura ambiente (RTV).

Essas ferramentas RTV podem ser produzidas em questão de dias ou semanas com a assistência da AM. Tendo a capacidade de reproduzir um álbum de música, por exemplo, eles podem replicar qualquer critério de aparência desejado. Os materiais têm algumas considerações ainda necessárias. Esses sistemas são de tecnologia baseada em uretano ou química termofixa. Embora existam muitos uretanos disponíveis, é quase impossível encontrar um que corresponda à intenção de produção. Isso adiciona outro desafio para encontrar a melhor opção.

Portanto, agora temos tecnologias para atender à intenção de produção, mas ainda precisamos avaliar considerações de tempo significativas. Como podemos definir uma opção que atenda às necessidades da aplicação, às restrições orçamentárias e ao tempo permitido? Isso é diferente em cada aplicativo. Entender quais tecnologias estão disponíveis é o primeiro passo. Podemos agora avaliar as opções de imprimir as geometrias e montar a peça final, utilizando ferramentas RTV, ferramentas de alumínio ou ferramentas de produção. Todos estes têm benefícios e estes precisam ser avaliados a cada aplicação. Qual tecnologia é a melhor para uma determinada aplicação exigirá a consulta de um fornecedor aprovado. Entender que uma tecnologia pode não funcionar para o aplicativo atual não deve impedi-la de consideração futura. Vemos todas as tecnologias avançando continuamente e pode ser necessário apenas um avanço para tornar seu aplicativo um sucesso.

Carl Decker é o presidente da MET-L-FLO e do Additive Manufacturing Users Group, membro da ASTM Intl., ex-presidente da ASTM Intl. F42 Comitê de Padrões para Manufatura Aditiva e Ex-Presidente da Comunidade de Tecnologias Rápidas e Manufatura Aditiva (RTAM) da SME (anteriormente RPA). Prêmio SLA "Dinossauro". Para obter mais informações, ligue para (630)409-9860, envie um e-mail para [email protected] ou visite www.metlflo.com.