A empresa de gerenciamento de energia Eaton anunciou que o seu Grupo de Veículos está implementando um novo programa de impressão 3D de metal como parte de sua estratégia Industry 4.0 para reduzir o tempo de desenvolvimento e melhorar a eficiência. O primeiro sistema de impressora de metal foi instalado nas instalações de Kings Mountain, Carolina do Norte, e uma implantação global da tecnologia de impressão de polímero 3D está programada para ser concluída no primeiro trimestre de 2021.
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Eaton's Vehicle Group reduced cost and development time using its 3D metal printing capabilities to produce this oil fill nozzle. (Photo: Business Wire)
As impressoras 3D estão sendo utilizadas para criar acessórios de alta qualidade, dispositivos de segurança, garras de automação para montagem e manuseio, além de componentes de manutenção que precisam ser substituídos. O desenvolvimento de protótipos segue a mesma estratégia para suportar testes mais rápidos de desenvolvimento do produto e melhorar a eficiência.
Melhoria da produção e eficiência
Para acelerar o processo de design, utiliza-se scanners para a criação de modelos 3D de componentes existentes. Este processo permite que os componentes sejam submetidos à engenharia reversa para um melhor aproveitamento dos recursos da impressão 3D, incluindo a alteração do design de componentes para utilizar menos material, a adição de diferentes elementos de topografia ou a consolidação de vários componentes em uma única peça.
À medida que um número crescente de impressoras 3D são implantadas em todo o mundo, o Grupo de Veículos da Eaton vem realizando melhorias operacionais adicionais, incluindo a redução do tempo de entrega e economia de custos.
A tecnologia de impressão 3D adiciona material apenas onde é necessário e permite que designs mais avançados sejam desenvolvidos. Juntos, estes dois fatores reduzem a quantidade de operações de pós-processamento necessárias, enquanto reduzem o custo do material.
Um olhar mais atento sobre a impressão 3D
O processo de impressão de peças e componentes de metal começa com o metal em pó armazenado em uma haste e mantido unido por cera e um aglutinante de polímero. Similar à extrusão, o metal é derretido e a impressora 3D começa a adicionar camada após camada, com base em seus esquemas programados.
Quando o processo de impressão é concluído, a peça ou componente passa por um banho químico para remover a maior parte do aglutinante de polímero. A peça então passa por um forno para remover a cera e o polímero restantes e fundir o material metálico em uma estrutura de alta densidade. Dependendo da finalidade da peça impressa ou do componente e do material com o qual foi impresso, um processo adicional de tratamento térmico pode ser executado para aumentar ainda mais a resistência da peça.
O tempo total de espera para a impressão de um componente depende de vários critérios, incluindo o tamanho e a complexidade da peça. Dependendo do design da peça ou do componente e das tolerâncias exigidas, ela também pode passar pelo pós-processamento. A operação de desvinculação e o tratamento térmico são feitos em lotes, com vários componentes diferentes passando juntos por estes processos, enquanto os próximos componentes estão sendo impressos. Embora a impressora, a desvinculação e o forno trabalhem em um circuito integrado, há flexibilidade para aumentar o número de impressoras sem ter que duplicar a desvinculação ou o forno.
No futuro, os recursos de impressão 3D do Grupo de Veículos serão usados para reduzir ainda mais o tempo de produção e aumentar a eficiência. Saiba mais sobre as tecnologias e benefícios do Industry 4.0 do Grupo de Veículos.
A missão da Eaton é aprimorar a qualidade de vida e o meio ambiente através do uso de tecnologias e serviços de gerenciamento de energia. Fornecemos soluções sustentáveis que ajudam nossos clientes a gerenciar com eficiência a energia elétrica, hidráulica e mecânica - com mais segurança, eficiência e confiabilidade. As receitas da Eaton em 2019 foram de US$ 21,4 bilhões e vendemos produtos a clientes em mais de 175 países. Temos aproximadamente 95.000 funcionários. Para mais informações, visite www.eaton.com.
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Thomas Nellenbach thomasjnellenbach@eaton.com (216) 333-2876 (celular)
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