Fabrico híbrido: produção mais rápida, ferramentas mais eficientes

O preço por ferramenta produzida é outro aliado desta tecnologia. Geralmente, o preço é pouco dependente do número de objetos a produzir, bem como da sua complexidade geométrica. Isto potencia o uso da impressão 3D na produção de ferramentas de corte, particularmente quando se trata da impressão de pequenas séries para responder às necessidades da indústria, especialmente no setor automóvel que se depara diariamente com desafios ao navegar por novas tendências de design e desenvolvimentos tecnológicos.

A impressão 3D surge também como uma solução para fornecer componentes para máquinas e equipamentos antigos, cuja reposição já não está disponível no mercado ou cujo reparo se torna inviável com os processos de fabrico convencionais.

No entanto, no caso das ferramentas de corte, o pós-processamento carece de processos de fabrico convencionais. Esta etapa final, em regra geral, limita-se à brasagem das pastilhas no corpo da ferramenta, seguida pela calibração das arestas de corte.

Aliar processos de fabrico aditivo com métodos convencionais de produção de ferramentas, numa abordagem de fabrico híbrido, garante uma elevada eficiência e otimização, assim como componentes mais resistentes, com geometrias complexas e funções integradas.

Destaca-se, por isso, como uma solução promissora para aplicações industriais onde a qualidade do acabamento superficial é crucial aliada a elevada produtividade.

Os processos de fabrico aditivo, como é o caso da Fusão a Laser de Pó, ao permitirem uma maior liberdade de design, facilitam a criação de canais internos de lubrificação direcionados para a zona ativa de corte e melhoram o desempenho global das ferramentas.

No caso específico das ferramentas de corte, particularmente as que incorporam canais internos de lubrificação, a impressão 3D é uma solução para o aumento da sua eficiência por possibilitar a produção de formas e características que não são possíveis através de processos subtrativos convencionais.

Nos métodos de fabrico tradicional, o design dos canais de refrigeração é geralmente limitado, sendo comummente necessário recorrer a operações demoradas (e por vezes impossíveis) de furação ao longo do corpo da ferramenta, com impactos no desgaste da ferramenta.

A impressão 3D possibilita a produção eficiente de canais internos, que permitem fornecer lubrificante de forma direcionada à zona de corte, originando uma melhoria nas condições tribológicas, minimizando o atrito entre o par de materiais da peça e ferramenta e promovendo um arrefecimento comprovadamente mais eficiente do que o convencional.

Este fluído de corte de forma direcionada e otimizada é essencial para reduzir o atrito, melhorar o arrefecimento e remover a apara da zona de corte. Com a implementação de fluidos de corte, o desgaste da ferramenta é reduzido, geralmente melhorando a produtividade nos processos de fresagem (maiores taxas de remoção de material) assim como a qualidade das superfícies geradas.

Além disso, os lubrificantes contribuem para minimizar as forças de corte, o que resulta na poupança de energia.