Reposição de peças na indústria através de impressão 3D
Engenharias de manutenção das diversas indústrias frequentemente esbarram em problemas de reposição de peças para suas máquinas - muitas vezes construídas sob encomenda e sem pronta reposição de peças. Através da impressão 3D, é possível repor os mais diversos tipos de peças para maquinários diversos.
Problema
Máquinas possuem componentes que tem determinada vida útil. Porém, peças quebram sem aviso prévio e reparos emergenciais são necessários. Em muitas ocasiões, estas máquinas são construídas sob medida e as peças não são facilmente encontradas no mercado à pronta entrega causando paradas longas, que se traduzem em produtividade e dinheiro perdido.
Alguns de nossos clientes chegaram a reportar até 120 dias de entrega de peças relativamente simples, pois eram importadas e tinham todo o trâmite de importação. Quanto dinheiro é perdido com uma máquina que não está operando em sua capacidade plena por 120 dias?
O inventário digital traz uma nova dinâmica aliada a impressão 3D.Impressão 3D para reposição
Através da impressão 3D para reposição de peças, nos deparamos com dois desafios: materiais de impressão e modelos CAD.
Hoje, a impressão 3D por deposição plástica (FDM) é a que possui a maior adesão aos processos de reposição de peças. A gama de materiais é enorme e abrange polímeros já utilizados pela engenharia como ABS, PET, Policarbonato, Nylon e outros. Ainda assim, estes materiais são frequentemente encontrados em variações ainda mais fortes como HTPLA+Carbon Fiber e até alguns Nylons usináveis como o nosso Nylon Taulman 645. Neste sentido, embora muitas peças em metal não possam ser substituídas táo facilmente com a impressão 3D desktop, já tivemos casos de peças metálicas que foram substituídas por polímeros com sucesso. Tudo depende de um estudo prévio com a engenharia de manutenção.
Os modelos CAD são o outro ponto importante deste processo. Na maior parte dos casos, os modelos 3D destas peças não estão disponíveis pelo fabricante. A Engenharia de Manutenção é obrigada a remodelar estas peças. Pode parecer ruim, mas é uma oportunidade de modificar as peças de acordo com o material impresso, existindo a possibilidade de adicionar ou remover material e peso onde necessário.
Na 3D Criar, utilizamos o Autodesk Fusion 360 que nos permite, além de modelar 3D com alta performance, também criar montagens, verificar interferências e executar diversas análises de elementos finitos no mesmo ambiente de modelagem.
Onde vale a pena?
Naturalmente, nem todas as peças de reposição valem a penas, ou são até possíveis, de serem feitas através da impressão 3D. Estas são as situações principais para entender (e fazer a conta) de onde vale a pena substituir peças de reposição por impressão 3D:
- Peças fabricadas originalmente em polímeros (podem ser em metal, mas será necessário um estudo de substituição);
- Peças de difícil obtenção "de prateleira"
- Peças que necessitam ser compradas em lotes grandes
- Peças que são importadas, com custos e prazos muito altos