Industrialização e Digitalização da Manufatura Aditiva – IDAM

Com o avanço da tecnologia da impressão 3D industrial, novos materiais são testados para aumentar o nicho de aplicações. Esta é a nova etapa do projeto, Industrialização e Digitalização da Manufatura de Aditivos (IDMA em português e IDAM em inglês), da GKN Powder Metalurgy, em parceria com a Volkmann GmbH, Instituto Fraunhofer de Tecnologia de Laser ILT e Universidade Técnica de Munique. Eles estão validando o uso do aço DP 600 na plataforma de impressão 3D EOS M300-4 .

O projeto IDAM foi estabelecido em 2019 , com 12 parceiros industriais e acadêmicos, que buscam abordar a limitação de impressão 3D com fusão em leito de pó. Com isso, o projeto foca em estudos para aumentar a adequação da tecnologia para aplicação de produção em série em mercados como o automotivo.  Esse trabalho, com projeção de investimentos de € 20 milhões, visa construir duas linhas de produção piloto movidas pela Internet das Coisas e tecnologias de automação, projetadas para a manufatura aditiva de componentes automotivos.

A GKN Powder Metallurgy deve hospedar uma dessas linhas de produção em sua fábrica em Bonn e outra será na BMW em Munique, ambas na Alemanha.

“Agora estamos na metade do roteiro do IDAM. Atualmente, estamos em fase de verificação dos conceitos dos módulos da linha piloto. Estamos nos preparando para receber os módulos restantes até o início de 2021, o que nos dará cerca de um ano para testá-los e qualificá-los ”, diz Sebastian Blümer, Gerente de Tecnologia Laser AM da GKN Powder Metalurgy.

Material em teste

Na unidade de Bonn, iniciou o estudo com aço DP 600 na impressora 3D metálica EOS M300-4 recentemente necessária. Esse material é um aço de fase dupla que pode ser ajustado usando métodos de tratamento térmico. Ele apresenta uma taxa de alongamento de 22% e 13%, respectivamente, com e sem tratamento térmico. Ao mesmo tempo possui uma resistência à tração de 700 MPA com tratamento térmico e 950 MPA sem nenhum tratamento.

A GKN e os parceiros acreditam que o material será adequado para uma série de aplicações estruturais no setor automotivo e outros setores.

Os benefícios do projeto IDAM

Com esse projeto, o objetivo é produzir mais de 10.000 peças individuais e de reposição por ano, reduzindo o estoque. Além disso, pelo menos 50.000 componentes serão produzidos em massa. 

Para atingir esses objetivos, os parceiros criaram uma ‘arquitetura digital’ para permitir uma visão geral conectada de toda a cadeia de processos de aditivos para aumentar a confiabilidade.

Entre os parceiros desse projeto, a GKN e a BMW têm ampla experiência em produção em série, metalurgia do pó, aplicações e padrões automotivos, bem como uma riqueza de conhecimento de manufatura aditiva. As empresas estão bem posicionadas para auxiliar na tradução de conceitos de desenvolvimento de processos estratégias focadas em aplicações industriais.

“Em outras palavras, a arquitetura digital está quase finalizada e agora estamos olhando para a fase de protótipo. Estamos ansiosos para que os módulos da linha piloto sejam conectados aos nossos sistemas internos para simular o fluxo de trabalho do IDAM. ” segundo Sebastian Blümer, Gerente de Tecnologia Laser AM da GKN Powder Metalurgy.

O projeto IDAM é um grande estudo que irá impulsionar a impressão 3D industrial.