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Tecnologia de manufatura aditiva também pode ser aplicada na produção de peças de reposição, com entrega rápida e projetada em função do equipamento de cada cliente

A impressão 3D é, assim como a robótica e a digitalização, um tema de grande relevância no presente e para o futuro. Nesse procedimento, também chamado de manufatura aditiva ou generativa, um modelo 3D projetado com um sistema CAD é transformado em camadas bidimensionais, que são então adicionadas sucessivamente durante a impressão. Atualmente, é possível encontrar produtos da indústria automotiva, de construção de aeronaves e de equipamentos médicos que contêm peças produzidas com uma impressora 3D. Essa tecnologia também serve para a construção de máquinas especiais na indústria de bebidas e alimentos? Ou o tamanho reduzido de seus lotes e a grande individualidade dos produtos se tornam fatores limitantes?

A Krones analisa essas questões há vários anos e está convencida: a fabricação de peças generativas oferece muitas possibilidades para a construção de máquinas. Com a impressão 3D, pode-se produzir lotes mínimos, como na fabricação de protótipos, a custos lucrativos. Esse aspecto também é interessante para a disponibilidade de peças de reposição de gerações mais antigas de máquinas. Assim, não é mais necessário manter um estoque dessas peças, afinal elas podem ser reproduzidas no curto prazo, sem ferramentas especiais e de maneira descentralizada. O cliente se beneficia não apenas pela rápida disponibilidade, mas também pela possibilidade de obter peças individuais, especialmente projetadas para sua máquina.

No entanto, também é necessário levar em consideração alguns fatores relacionados à implementação de aplicações de impressão 3D desse tipo: as peças de fabricação generativa devem resistir às cargas geradas durante a produção – o material requer, dependendo do campo de aplicação, uma alta resistência a cargas mecânicas e químicas. “Cada peça integrada deve atender às demandas do alto desempenho dos equipamentos e das linhas da Krones. Isso inclui, além da estabilidade, a elasticidade e a resistência do material aos detergentes”, afirma Reinhard Ortner, tecnólogo de produção industrial para

fabricação generativa da Krones. “Por esse motivo, focamos acima de tudo em uma combinação de campos de aplicação, materiais e processos de impressão. Nos projetos de desenvolvimento, fabricamos diferentes peças e componentes nos processos de impressão 3D para testar seu uso industrial”.

Um desses projetos da Krones é uma peça para inverter latas de bebidas, por exemplo. “Produzir um sistema de giro da lata em camadas oferece alguns desafios. Os engenheiros de desenvolvimento tiveram de analisar grande número de pontos, como o movimento ideal das latas quando elas são giradas. A isso foram adicionadas as propriedades tribológicas, ou seja, o comportamento de atrito entre as latas e o material”, explica Andreas Neuber, especialista em tecnologias para fabricação aditiva da Krones. Por isso, foi decidido usar um material de base simples, mas resistente e combinado com um perfil de desgaste especialmente forte. “Naturalmente, fizemos várias tentativas durante o desenvolvimento. O modelo 3D de giro de latas modificado para sua fabricação aditiva foi projetado com um sistema CAD e, posteriormente, fabricado com a impressora. Durante o teste, alguns ajustes necessários vieram à tona, mas pudemos implementá-los em pouco tempo”.

O resultado é uma peça para a inversão de latas obtida com uma impressora 3D cujo prazo de entrega é claramente menor. Outra vantagem: em sistemas de giro de latas convencionais, há sempre diferenças na moldagem da forma resultantes do trabalho manual de fabricação. Com a impressão 3D, é possível reproduzir quantas vezes for possível o trajeto perfeito das latas e, além disso, obter uma rápida e suave adaptação a novos formatos de embalagem. “O próximo passo é submeter a peça de giro a um estudo completo durante o teste de campo. Nos próximos meses, saberemos como está funcionando”, completa Thekla Herrmann, responsável por projetos da Krones.

Foto Krones Impressão 3D

 

Fonte: Krones - 22/07/2020

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