Desenvolvimento de tecnologias e de funcionalidades avançadas de impressão 3D e de um gerenciador web para a cadeia de valor de produção em séries pequenas

Resumo

O mercado de máquinas para construção de protótipos está passando por uma revolução com o surgimento de tecnologias de impressão 3D de baixo custo. A prototipagem rápida era até recentemente limitada aos projetos sofisticados de grandes empresas, dado o alto investimento envolvido. A nova geração de máquinas de impressão 3D de baixo custo (equipamentos de até R$5 mil) está permitindo a disseminação da produção de lotes pequenos de forma economicamente viável. A partir de um projeto CAD 3D, é possível produzir a peça projetada na impressora 3D, utilizando manufatura aditiva. O processo elimina a necessidade de ferramentas customizadas de produção e reduz o custo e o tempo para testar conceitos. Tal tecnologia tem sido rapidamente adotada nas empresas e seu potencial de inovação foi destacado em reportagem de capa da revista The Economist (n. 8781, 21 de abril de 2012). A cadeia de valor de produção de lotes pequenos é uma das grandes usuárias das novas máquinas de impressão 3D. Fazem parte dessa cadeia: empresas de desenho industrial, empresas de projeto de engenharia, bureaus de produção de protótipos, empresas industriais focadas em produção de lotes pequenos. Os fornecedores de equipamentos são majoritariamente empresas estrangeiras. A Metamáquina é a principal fabricante brasileira. Apesar dos avanços da impressão 3D, tal tecnologia de manufatura ainda tem limitações a serem superadas. Atualmente a impressão 3D é empregada principalmente para a produção de protótipos com apenas um material, Além disso, cada item é fabricado individualmente, não sendo possível produzir em uma rodada mais de um ou todos os itens que compõem um produto a ser montado, conforme a sua estrutura de produto. A velocidade de impressão também é baixa, demandando alto tempo quando são produzidas várias peças em uma impressora. Dadas essas limitações tecnológicas, o objetivo do projeto é desenvolver tecnologias e funcionalidades inovadoras e avançadas que permitam a aplicação crescente da impressão 3D em produtos mais complexos, compostos por mais de um material, mais de um item (estrutura de produto), que possam ser impressos utilizando simultaneamente um conjunto de impressoras (cluster), com apoio de um sistema de gestão da cadeia de valor de produção de lotes pequenos. Mais especificamente, o objetivo do projeto é desenvolver: 1) equipamentos e software de controle para impressão de peças com mais de um material; 2) método e software de controle que permita impressão da estrutura de produto completa (múltiplos itens); 3) equipamento controlador e software gestor para impressão simultânea em cluster de impressoras; 4) abordagem e plataforma web de gestão da cadeia de produção de lotes pequenos, conectando clientes, projetistas e indústrias. O desenvolvimento desse projeto PIPE fase I deve resultar em um demonstrador funcional, visando comprovar a viabilidade tecnológica e fornecendo a base para a continuidade do projeto na fase seguinte (PIPE fase II). Os resultados esperados são inovadores no mercado e capacitarão a Metamaquina para oferecer soluções ainda não disponíveis no mercado. (AU)