Trumpf mostra na EMO 2019 novas aplicações para a impressão 3D

Durante a EMO 2019, a Trumpf apresentará diversas novas aplicações de impressão 3D, desde implantes faciais até componentes para satélites.

O fabricante de dispositivos médicos CONMET utiliza uma impressora 3D da Trumpf para produzir implantes crânio-maxilo-faciais.

Os processos de fabricação aditiva permitem a criação de formas complexas, leves e estáveis. Com o benefício da conectividade digital, estes processos encaixam perfeitamente nos sistemas de fabricação de última geração atualmente utilizados. A impressora 3D é, hoje, uma ferramenta fundamental para muitos processos de fabricação, podendo imprimir desde implantes faciais personalizados até peças especiais para carros ou aviões. Capazes de imprimir componentes numa única peça, estes sistemas muitas vezes acabam por eliminar várias etapas do processo de fabricação. “O interesse em tecnologias de fabricação aditiva permanece elevado porque os benefícios do processo estão patentes em cada vez mais aplicações práticas. Isto aplica-se tanto a empresas metalomecânicas convencionais quanto a produtos em desenvolvimento na indústria aeroespacial”, diz Thomas Fehn, diretor geral da Trumpf Additive Manufacturing. A Trumpf é um dos poucos fornecedores de impressoras 3D a desenvolver os seus próprios lasers, o componente mais importante da máquina, o que permite à empresa diversificar o leque de novas aplicações e melhorar continuamente o processo. A título de exemplo, a Trumpf imprimiu recentemente cobre e ouro com um laser verde, o que abre a porta a novas aplicações nas indústrias eletrónica e de joalharia.

Implantes crânio-maxilo-faciais personalizados

O fabricante russo de dispositivos médicos CONMET tem vindo, desde o início de 2018, a usar uma impressora Trumpf 3D para produzir implantes vindo, desde o início de 2018. A criação de implantes para uso em cirurgia não é simples. Durante o procedimento, o cirurgião tem de cortar o implante a partir de uma placa de titânio perfurada e depois moldá-lo à medida. Esta é uma tarefa árdua onde a pressão do tempo pode ter um impacto negativo na qualidade do ajuste. Tais procedimentos são muito mais fáceis com um implante impresso em 3D. O hospital determina os dados do paciente e envia-os para a CONMET, que os utiliza para criar um modelo CAD e projetar o implante. Em seguida, o implante é impresso e está pronto para inserção, ajustado e limpo com precisão, antes do início do procedimento. Assim, é possível aumentar a segurança do paciente, ao mesmo tempo que se reduzem os custos e se acelera a cirurgia. O sistema simplifica o trabalho de manufatura de topologias complexas que os implantes frequentemente requerem. Além disso, podem imprimir-se peças resistentes e duráveis, cuja estrutura porosa facilita o crescimento de tecido saudável. Por outro lado, este sistema apenas utiliza a quantidade de material de que o implante realmente necessita. A CONMET conseguiu reduzir o custo de fabricação de implantes crânio-maxilo-faciais em cerca de 40% e planeia aumentar a produção em massa destes dispositivos, com recurso a impressoras 3D da Trumpf.

A Trumpf imprimiu uma estrutura de montagem para dar suporte a filtros de microondas, num satélie de comunicações alemão.

Um suporte de montagem leve para satélites de comunicação

A Trumpf foi contratada pela empresa espacial Tesat-Spaceroom para produzir uma estrutura de montagem, impressa em 3D, destinada ao satélite de comunicações alemão Heinrich Hertz, que será usada para testar a viabilidade espacial das novas tecnologias de comunicação. O suporte contém motores ‘strap-on’ que servem para controlar os filtros de microondas. Em colaboração com a empresa AMendate, os engenheiros da Trumpf conseguiram otimizar a geometria da estrutura de montagem que existia previamente e reduzir o seu peso de 164 para 75 gramas. “Este é apenas um exemplo de como podemos usar processos aditivos para reduzir o peso e aumentar a capacidade de carga útil na construção de satélites ”, diz Matthias Müller, responsável pela área aeroespacial e de energia da Trumpf Additive Manufacturing. Neste projeto, foi utilizada uma impressora 3D TruPrint 3000. A nova peça tem uma geometria mais leve e robusta (capaz de suportar as mesmas forças que a anterior, com menores possibilidades de deformação) que não pode ser produzida por meios convencionais.

Agulhetas de limpeza de esgoto fáceis de produzir

A Trumpf uniu forças com a empresa USB Düsen e a Universidade de Ciências Aplicadas de Heilbronn para demonstrar os benefícios da impressão 3D na fabricação de ponteiras a aplicar em equipamentos de limpeza para esgotos. Estas ponteiras são montadas em equipamentos de alta pressão que enviam jatos de água a 300 bar, nas linhas de esgoto. Embora o design das ponteiras seja simples, a sua produção por métodos tradicionais passa sempre por 4 fases: corte, torneamento, fresagem e colagem. O trabalhador tem de se deslocar constantemente de uma máquina para outra e a colagem deixa frequentemente imperfeições. A variante com impressão 3D elimina a necessidade de fresagem e colagem. O componente pode ser impresso sem nenhuma estrutura de suporte, de modo que não há trabalho de acabamento a ser feito posteriormente. O processo orientado por software é muito mais preciso do que a colagem manual. As medições mostraram que a impressão reduz o tempo de produção em 53%, permitindo fabricar até 10.000 peças por ano. Outro benefício é um jato de água de fluxo mais suave. Os engenheiros da Trumpf esperam que as novas ponteiras reduzam o consumo de água e aumentem o desempenho da limpeza.

Esta ponteira foi impressa em 3D e otimizada pela Trumpf.