A Hyundai e a Kia passaram a fabricar componentes que as linhas de produção convencionais não conseguem entregar. As duas montadoras sul-coreanas detalharam o funcionamento do Centro de Soluções de Manufatura Aditiva (AMSC), instalado no Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Namyang, na Coreia do Sul, primeira unidade do Hyundai Motor Group construída especificamente para pesquisa e produção em impressão 3D.
O centro foi erguido quase três décadas depois de o grupo adotar sua primeira impressora 3D industrial, em 1996. A lógica é inverter o processo tradicional: em vez de partir de moldes, matrizes e usinagem, que retiram material e limitam a geometria das peças, a manufatura aditiva deposita material camada por camada até chegar exatamente à forma prevista no arquivo digital.
Liberdade de projeto
Na prática, isso significa produzir peças mais leves e com geometrias inviáveis por fundição ou estampagem. Para polímeros, o AMSC recorre à fotopolimerização em cuba, nas variantes Digital Light Processing (DLP) e estereolitografia (SLA), e também à fusão em leito de pó, que dispensa estruturas de suporte e reduz o desperdício de material. Para metais, o centro opera sistemas de fusão a laser em leito de pó e de deposição por energia direcionada, entre eles o DED-WAAM, que usa arco de solda para empilhar aço, aço inoxidável, alumínio e titânio em componentes estruturais de grande porte.
Inspeção peça por peça
Toda peça impressa passa pela Célula de Inspeção de Qualidade, que confere as dimensões e submete os componentes a ensaios de resistência à tração, rigidez à flexão e resistência ao impacto. Há ainda verificação de materiais e análise metalúrgica feitas internamente, para assegurar que o resultado atenda aos mesmos padrões da produção em série, segundo as fabricantes.
As aplicações já foram muito além do protótipo. O AMSC fabrica gabaritos e dispositivos usados nas linhas de montagem e peças de reposição para modelos fora de linha, cuja ferramentaria original seria inviável de reativar. Na frente de restauração, engenheiros recriaram um componente da soleira lateral do Hyundai Pony a partir de escaneamento 3D e engenharia reversa, com acabamento equivalente ao original. No automobilismo, a impressão 3D já responde por lâminas de barra estabilizadora, suportes de amortecedor e dutos de freio, em que leveza e rigidez pesam ao mesmo tempo.
O grupo também trabalha o conceito de Design for Additive Manufacturing, em que a peça é concebida desde o início para ser impressa, o que permite unificar componentes que antes eram montados separadamente e adotar estruturas em treliça para reduzir peso sem perder resistência.
“Estamos internalizando rapidamente as tecnologias de manufatura aditiva”, afirmou Hanwoo On, gerente sênior da equipe de Soluções de Manufatura Aditiva. Segundo o executivo, o uso já se expande para itens de alto valor fora do carro, como consumíveis de equipamentos e ferramentas de fabricação.
