Modelo de custo para fabricação aditiva em metal: aplicação no setor aeroespacial

A fabricação aditiva, mais conhecida como Impressão 3D, é um processo de fabricação que difere do tradicional na medida em que se baseia na adição de material, camada a camada, para construir a peça desejada (Syed, 2015). A fabricação aditiva pode ser aplicada a um espectro alargado de materiais como polímeros, cerâmicos, sistemas biológicos e metais (Frazier, 2014).

A fabricação aditiva em metal (FAM) é uma tecnologia recente e que carece ainda de estudo e desenvolvimento em vários domínios, como o estudo de propriedades mecânicas e materiais, software, tratamentos de pós processamento, otimização de design e criação de diretrizes (Herderick, 2011). No entanto, a FAM permite o desenvolvimento de aplicações que não eram possíveis até agora, como próteses ortopédicas personalizadas (Singh and Ramakrishna, 2017), turbinas a gás mais complexas e eficientes (Metal AM, 2017) e bocais de motor a jato que combinam 20 peças numa única parte (Kellner, 2014). Além disso, a FAM oferece vantagens relevantes como a possibilidade de fabricar peças mais leves e com designs mais complexos (Attaran, 2017). Devido à liberdade de fabricação e à otimização topológica, a FAM permite aumentar a eficiência da peça resultando frequentemente na redução de material utilizado e, em consequência, de peso da peça (Seabra et al., 2016).

No setor aeroespacial, a redução de peso é de elevada importância, uma vez que o uso de componentes mais leves numa aeronave permite reduzir o seu peso total e, por isso, utilizar menos combustível, reduzindo custos e emissões poluentes (Lyons, 2011).

Marta Gonçalves, Anabela Reis e Joana Mendonça
Centro de Estudos em Inovação, Tecnologia e Políticas de Desenvolvimento, IN+
Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa

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