Por que a impressão 3D representa o futuro?

Com o desenvolvimento de novos materiais e processos, a impressão 3D pode ter um impacto profundo na sustentabilidade e na eliminação de resíduos.

O potencial da impressão 3D e da manufatura aditiva é tão grande que pode derrubar a indústria manufatureira como a conhecemos. A mudança mais óbvia será a produção localizada, que pode substituir ou substituir a tradicional manufatura distribuída. Outra grande mudança é a capacidade de personalizar.

Além de subverter a fabricação tradicional, a impressão 3D também melhorará a sustentabilidade por meio do uso de materiais não petroquímicos. Novos materiais serão mais baratos e fáceis de adquirir, o que reduzirá os custos de fabricação. Esses custos mais baixos também afetarão o custo de armazenamento de materiais, transporte e sistemas de transporte.

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O que é manufatura aditiva?

A manufatura aditiva é o processo de fabricação de objetos empilhando materiais camada por camada (geralmente plástico ou pó de metal). Esses objetivos podem realmente ser qualquer coisa. Desde que o modelo 3D possa ser projetado no software, ele pode ser impresso.

Por que a manufatura aditiva é subversiva?

Na fabricação tradicional, várias etapas estão envolvidas para conceber, projetar e desenvolver produtos. Primeiro, os designers precisam projetar plantas. Em seguida, a organização precisa entrar em contato com a fábrica e os fornecedores de materiais. Em seguida, a fábrica produzirá uma amostra do equipamento e a devolverá à organização (isso pode levar várias semanas, principalmente se a fábrica estiver no exterior). Se a amostra precisar ser ajustada, esse processo deve ser repetido para transformar as semanas em meses. Quando se trata de produção em massa, os gerentes da fábrica supervisionam as pessoas ou robôs na linha de montagem para concluir a produção. O produto acabado é então enviado de volta para a organização.

Compare com a manufatura aditiva. Embora os designers ainda precisem de projetos. No entanto, não há necessidade de entrar em contato com a fábrica para produzir amostras e realizar a produção em massa. Ambos podem ser feitos internamente usando várias impressoras 3D com a ajuda de distribuidores de pó de plástico ou metal. O tempo necessário para o produto desde o conceito até o lançamento é apenas uma pequena parte do passado.

Para pequenas organizações sem capacidade de produção, sempre existirão fábricas para produção em massa, mas a capacidade de produzir amostras sem terceirização pode economizar muito tempo para a empresa.

produção sustentável

Uma das melhores coisas da impressão 3D é a incrível variedade de materiais que podemos escolher. Isso significa que é possível fazer a transição de um processo de fabricação insustentável para um processo de fabricação mais sustentável sem atualizar equipamentos - é isso que as empresas precisam fazer diante de pressões crescentes.

Atualmente, o maior obstáculo ambiental na fabricação de aditivos metálicos é o processo de atomização do pó. As duas principais formas de atomização são o gás e o plasma, que vão consumir muita energia e causar grandes danos ao meio ambiente.

Portanto, novos processos estão sendo desenvolvidos para enfrentar esse desafio. Por exemplo, variantes de atomização de plasma baseada em micro-ondas podem recuperar materiais usados ​​com rendimento próximo a 100%, usando menos energia do que a atomização a gás ou plasma. Materiais de resina também estão sendo desenvolvidos para ajudar a armazenar e reciclar condensados ​​de metal com segurança e reduzir os resíduos que geramos. Podemos até fazer filamentos de plástico reciclado em casa.

Todas essas tecnologias nos permitem usar lixeiras domésticas sem depender de produção e mineração estrangeiras. O que obtemos é um ciclo de produção sustentável. As empresas compram materiais feitos de resíduos de manufatura aditiva, imprimem seus produtos em 3D e depois vendem seus novos resíduos de volta aos fabricantes de pó reciclado.

Além disso, materiais de base biológica, como o PA11 feito de mamona e óleo de mamona, estão se tornando cada vez mais populares. Isso significa menos mineração de metal e fabricação de plástico. No futuro, a impressão 3D usará vários materiais.

Fabricação inteligente

As tendências emergentes atuais incluem a personalização da manufatura aditiva no fluxo de trabalho da organização. Nesta fase de desenvolvimento, as empresas ainda estão tentando entender como combinar a impressão 3D com as tecnologias existentes. Quando ocorrem problemas sem monitoramento manual, o aprendizado de máquina pode desempenhar um papel na correção de erros e erros no processo de produção. Essa "manufatura inteligente" melhorará significativamente a eficiência da produção, a escala e o processo usado para projetar produtos intersetoriais.

Aplicações médicas

Olhando para o futuro, veremos a impressão 3D mais integrada à indústria biomédica. Na verdade, isso já está acontecendo. Não é mais apenas um sonho poder imprimir implantes e dispositivos específicos para pacientes (chamados de bioimpressão), que também é a próxima fronteira. Novos materiais estão sendo desenvolvidos para ajudar a gerenciar drogas, fabricar tecidos biológicos e, eventualmente, imprimir órgãos implantáveis.

O futuro da impressão 3D é brilhante

A impressão 3D é o futuro. Um futuro que tem um impacto profundo na sustentabilidade e na eliminação de resíduos. A velocidade de desenvolvimento da impressão 3D ou manufatura aditiva é incrível. Originalmente apenas imprimindo figuras 3D simples, tornou-se uma nova tecnologia inovadora usada pela indústria e pela academia.

Agora, podemos ver que novos materiais e processos de atomização benéficos para o meio ambiente da Terra estão sendo formados. Os departamentos médicos estão usando a impressão 3D para produzir implantes e dispositivos específicos para cada paciente. A produção da amostra será concluída internamente, em vez de depender de fábricas no exterior. Quanto mais progredimos, mais claro fica que o futuro é baseado na manufatura aditiva.