(04/06/2017) – A Mapal, da Alemanha, já produz ferramentas por manufatura aditiva (impressão 3D), utilizando o processo SLM, de sinterização a laser de metais. Entre as produtos especiais que já são fabricados pelo processo aditivo se encontram alargadores, brocas e mandris hidráulicos.
“A Mapal vem pesquisando esse processo há seis anos, quando quase ninguém falava em manufatura aditiva de metais. Quando praticamente só se utilizava a impressão 3D para fazer modelos em resina, a Mapal já estava testando protótipos em aço. Após mais de três anos de testes de resistência e avaliações, os primeiros produtos começaram a ser disponibilizados ao mercado”, informa Sidney Paiva, presidente filial brasileira, destacando o pioneirismo da empresa.
“Hoje, a menor broca intercambiável com refrigeração interna do mundo tem 8 mm e isso foi possível fabricá-la graças ao processo de manufatura aditiva”, diz, frisando que pelos processos tradicionais seria impossível produzir o canal de refrigeração numa broca helicoidal de tamanho tão reduzido. E este é justamente um dos motivos de a empresa ter decidido investir nas pesquisas sobre o uso da manufatura aditiva: abrir novas possibilidades de desenvolvimento de ferramentas.
Nesse sentido, a Mapal desenvolveu os mandris hidráulicos para pequenos diâmetros. Paiva explica que, até então, para se fixar uma ferramenta com menos de 6 mm de haste era preciso utilizar uma bucha de redução. Hoje, com os mandris produzidos por sinterização a laser tornou-se possível fixar ferramentas de até 3 mm de diâmetro. “Recentemente também desenvolvemos um mandril capaz de conjugar a fixação de hastes e anéis, numa mesma ferramenta de fixação, o que antes também não era possível, para a usinagem de sede de válvulas”, acrescenta.
Outro benefício do processo diz respeito ao peso. Um exemplo é o alargador externo. De acordo com a Mapal, “quanto mais leves for um alargador externo melhor ele irá funcionar, especialmente na usinagem de eixos de diâmetros pequenos”. Há alguns anos, a empresa oferecia ao mercado um alargador externo em aço de 8,5 mm de diâmetro e 390 g. Para reduzir o peso, foi desenvolvido um modelo em titânio e o peso caiu para 242 g. Agora, com a manufatura aditiva, chegou-se a um alargador externo de apenas 172 g (veja o quadro).
A redução do peso é obtida graças a características próprias da impressão 3D. Como os produtos são fabricados por camadas, torna-se possível o emprego de estruturas internas (as chamadas “colméias”, com partes ocas, mas com a mesma resistência mecânica das ferramentas sólidas de aço.
Paiva informa que no Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da Mapal, em Aalen, na Alemanha, foi criado um departamento específico para a área de manufatura aditiva, que hoje conta com seis máquinas trabalhando em três turnos e a tendência é de crescimento. “Estamos caminhando para ter 5% dos novos produtos feitos por manufatura aditiva”, informa. “O mercado tem sido bastante receptivo aos produtos ‘impressos por 3D’ (inclusive no Brasil onde já comercializamos alguns mandris), até porque são ferramentas que antes não eram possíveis de ser produzidas”.
Alguns especialistas acreditam que, no futuro, a manufatura aditiva irá ocupar o lugar da usinagem. Sendo assim, não seria paradoxal utilizar a impressão 3D para produzir ferramentas de corte? “Não posso dizer no futuro, daqui 30 anos, mas hoje a manufatura aditiva é muito boa para a produção de lotes pequenos e médios, mas não se compara à usinagem na produção seriada. Nós, por exemplo, usamos basicamente para a produção de ferramentas especiais”, afirma Paiva.
