Notícia

Revista ABM - Associação Brasileira de Metalurgia, Materiais & Mineração

Era de ouro do pó metálico

Publicado em 01 abril 2018

A forte demanda da indústria por componentes mais leves, baratos e resistentes está abrindo as portas de um novo nicho de mercado para o setor minerometalúrgico brasileiro. Trata-se do fornecimento de pó metálico usado na produção de peças sinterizadas por meio da manufatura aditiva.

Dados apurados por institutos de pesquisa e fabricantes de tecnologias, processos e soluções voltadas para esse segmento apontam que a maior parte da matéria-prima consumida é importada. Por outro lado, o mercado de suprimentos tem um grande espaço para crescimento, considerando-se que a também chamada Impressão 3D não ultrapassa cerca de 0,05% da manufatura convencional. Várias instituições de pesquisa - entre as quais o IPT - estão envolvidas em iniciativas para produzir peças utilizando pós metálicos. Dentre elas destacam-se, por exemplo, um projeto temático da Fapesp, coordenado pela USP de São Carlos, e outro financiado pela Finep e DTITA (Desenvolvimento Tecnológico e Inovação em Tecnologias Assistivas) para aplicações nas áreas médica, odontológica e aeroespacial. Ambos são baseados em manufatura aditiva híbrida, informa o pesquisador Jorge Vicente Lopes da Silva, coordenador do Núcleo de Tecnologias 3D do Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer, do Ministério de Ciên cia e Tecnologia. Por essa rota tecnológica, “a impressão 3D está associada a um sistema de controle numérico que aumenta os graus de liberdade mecânica. Com isso, viabiliza a produção de peças com alta complexidade, incorporando materiais com diferentes composições”, acrescenta Lopes, doutor em Engenharia Química, bacharel e mestre em Engenharia Elétrica.

A escolha da matéria-prima, segundo ele, depende das propriedades dos materiais e performance do equipamento para processá-la, além do custo-benefício, incluindo características do projeto, condições operacionais e ciclo de desenvolvimento do produto. A pesquisa da USP de São Carlos envolve pó obtido através de alguns aços em estudo pelo IPT, como informou João Batista Ferreira Neto, diretor do Centro de Tecnologia em Metalurgia e Materiais. O pesquisador do Laboratório de Processos Metalúrgicos, Daniel Leal Bayerlein, complementa que a instituição também investiga a aplicação de ligas de nióbio e titânio, por fusão seletiva a laser, para obtenção de próteses ortopédicas. O estudo é patrocinado pela CBMM, Embrapii, Fapesp e AACD (Associação de Assistência à Criança Deficiente), em parceria com o Instituto Senai de Inovação (ISI), de Joinville (SC), que desenvolve outros dois projetos de manufatura aditiva metálica.

Um deles trata do revestimento de peças visando aumentar sua resistência ao desgaste, quando usadas no setor de óleo e gás, segundo o diretor André Marcon Zanatta. O outro, com foco no setor aeronáutico, estuda as tensões residuais e deformações das peças fabricadas por fusão seletiva a laser. “Ainda estamos trabalhando em desenvolvimentos para aplicar arames metálicos e fitas, tendo em vista aumentar a taxa de deposição em relação ao pó metálico”, acrescentou. O arame é usado também na manufatura aditiva por soldagem a arco, conforme estudos do Centro para Pesquisa e Desenvolvimento de Processos de Soldagem (Laprosolda), da Universidade Federal de Uberlândia (MG). Em um projeto com o aval da Airbus, busca-se uma liga de alumínio especial capaz de aumentar as propriedades mecânicas dos materiais, quando dispostos em camadas. Já a Embraer demonstrou interesse em apoiar o desenvolvimento de uma liga de titânio que viabilize a produção de peças leves, segundo Américo Scotti, professor visitante do Laprosolda.

Nova tecnologia agrega valor à manufatura convencional

As demandas de fabricantes de veículos e a recente implantação da Indústria 4.0 são os fatores de maior peso na alavancagem da infraestrutura para manufatura aditiva no Brasil. Mas os fornecedores de soluções, equipamentos, softwares de medição e protótipos para impressão de cerâmica apostam na elevação do volume de negócios, puxado por tendências internacionais. “Atualmente, cerca de 0,3% de toda produção mundial é passível de processamento via tecnologias aditivas. Para os próximos anos, os mesmos dados projetam crescimento dezenas de vezes superior”, afirma Jamil Duailibi, diretor da Duracer, fabricante principalmente de impressoras. Diante desse cenário, seu sócio, Rogério Wieck, antecipa que a empresa planeja diversificar a produção a fim de oferecer novos produtos para o segmento cerâmico. Sebastião Santos, gerente de Metrologia Industrial da Zeiss, fornecedora de equipamentos de medição, concorda com a possível expansão do mercado doméstico. “Podemos afirmar que a manufatura aditiva está a poucos passos de se tornar uma realidade no Brasil. Por exemplo, a posse de uma máquina 3D para fabricação de objetos pessoais torna extremamente relevante o potencial de negócios de pequenas e médias empresas”, afirmou o executivo.

O fato de a tecnologia ser incipiente no Brasil, por si só já traduz expectativa de crescimento, observa Fernando Tachikawa, diretor da Renishaw, fabricante de sistemas e impressoras 3D de metais pelo processo de fusão a laser. “A procura é maior dentre os segmentos de próteses e implantes médicos, aeroespacial e moldes plásticos. Mas à medida em que a tecnologia se torna mais conhecida e as máquinas adquirem maior velocidade de construção, o setor automotivo também manifesta maior interesse”, diz ele

INDÚSTRIA 4.0 IMPULSIONA MANUFATURA ADITIVA

As demandas de fabricantes de veículos e a recente implantação da Indústria 4.0 são os fatores de maior peso na alavancagem da infraestrutura para manufatura aditiva no Brasil. Mas os fornecedores de soluções, equipamentos, softwares de medição e protótipos para impressão de cerâmica apostam na elevação do volume de negócios, puxado por tendências internacionais. “Atualmente, cerca de 0,3% de toda produção mundial é passível de processamento via tecnologias aditivas. Para os próximos anos, os mesmos dados projetam crescimento dezenas de vezes superior”, afirma Jamil Duailibi, diretor da Duracer, fabricante principalmente de impressoras. Diante desse cenário, seu sócio, Rogério Wieck, antecipa que a empresa planeja diversificar a produção a fim de oferecer novos produtos para o segmento cerâmico.

Sebastião Santos, gerente de Metrologia Industrial da Zeiss, fornecedora de equipamentos de medição, concorda com a possível expansão do mercado doméstico. “Podemos afirmar que a manufatura aditiva está a poucos passos de se tornar uma realidade no Brasil. Por exemplo, a posse de uma máquina 3D para fabricação de objetos pessoais torna extremamente relevante o potencial de negócios de pequenas e médias empresas”, afirmou o executivo. O fato de a tecnologia ser incipiente no Brasil, por si só já traduz expectativa de crescimento, observa Fernando Tachikawa, diretor da Renishaw, fabricante de sistemas e impressoras 3D de metais pelo processo de fusão a laser. “A procura é maior dentre os segmentos de próteses e implantes médicos, aeroespacial e moldes plásticos. Mas à medida em que a tecnologia se torna mais conhecida e as máquinas adquirem maior velocidade de construção, o setor automotivo também manifesta maior interesse”, diz ele.