Mimaki Europe

Impresión 3D: ¿ilusión o realidad?A impressão 3D, também conhecida como fabricação aditiva, está há vários anos entre nós. Como muitas tecnologias emergentes, passou por um período de bolha publicitária em que as vezes foi percebida mais como uma moda que como um avanço inovador capaz de transformar os métodos de fabricação tradicionais. Sem dúvida, nos últimos anos começamos a ver que as expectativas se aproximavam da realidade na medida em que o mercado experimentava um crescimento exponencial. Segundo as previsões da Wohlers Associates Inc. de 2015, o mercado da impressão 3D poderia estar pronto para despontar. Há uma previsão que ele crescerá uns 7.000 milhões de dólares em 2016 a 21.0000 milhões em 2020.
O estudo da Wholers indica que a cota de mercado é de 40% na América do Norte , 28% na Europa e 27% na Ásia. Segundo o relatório, ” os setores da eletrônica de consumo e de automotivo representam cada um 20% do faturamento da impressão 3D (…) e utilizam a tecnologia principalmente para fabricar protótipos. Por exemplo, os fabricantes de telefones móveis pouco a pouco vão adotando a impressão 3D para produzir – além de protótipos- alguns componentes”.
A indústria dos instrumentos médicos é o terceira que mais emprega a impressão 3D, sobretudo para produzir em massa artigos personalizados, como aparelhos auditivos. De fato, na prática os fabricantes dos Estados Unidos de aparelhos auditivos adotaram a impressão 3D em menos de quinhentos dias.
Mesmo assim, apesar das previsões de crescimento, o mercado ainda está para explorar- se. A cota do mercado atual dos materiais impressos por 3D é minúscula. Segundo a Wohlers Associates Inc.,a impressão 3D utilizará 5% da capacidade da fabricação internacional, o que converterá o setor em uma industria de 640.000 milhões de dólares.
Daí que a produção de impressoras 3D será uma oportunidade atrativa para várias empresas, inclusive a Mimaki.
Impresión 3D: ¿ilusión o realidad?

QUEM É AMIMAKI?

Mimaki foi fundada no Japão em 1975, tendo crescido em reputação e influência até converter-se em um dos principais fabricantes de impressoras de injeção de tinta de máquinas de corte de grande formato do mundo. Os equipamentos da marca são empregados para produzir rótulos interiores e exteriores, embalagens, artigos promocionais e elementos decorativos têxteis, entre outras aplicações. Com 1.580 empregados em todo o mundo a empresa fatura cerca de 375 milhões de dólares por ano. Atualmente a Europa é o maior mercado da marca.
Saltar da impressão de injeção de tinta com o secado UV por leds para a impressão 3D era um passo lógico para a Mimaki, assim a empresa investiu muito na I+D para impulsionar esta área de negócio, A Mimaki 3DUJ-553, que utiliza uma técnica única baseada na tecnologia de impressão por injeção de tinta UV da marca, sendo a primeira incursão da empresa no seguimento do 3D. Esta impressora foi apresentada pela primeira vez perante a comunidade de impressão 3D na feita Formnext, em Frakfurt de 14 a 17 e novembro de 2017.

IMPRESSÃO POR INJEÇÃO DE TINTA COM SECADO UV

Impresión 3D: ¿ilusión o realidad?A impressão por injeção de tinta mais popular é a que emprega tintas aquosas, como as que são usadas nas oficinas e fábricas de meio mundo. Estas máquinas imprimem uma imagem digital sobre papel e outros suportes para injetar gotas de tinta com uma precisão extrema. As tintas aquosas necessitam de suportes especiais a fim de minimizar a quantidade de tinta absorvida, e, a produção de maior volume em aplicações mais profissionais, as impressoras por injeção de tinta incluem sistemas de secado sofisticados para eliminar a água do papel e deixar somente os pigmentos da tinta.
As máquinas que usam tintas de secado UV produzem impressões muito mais duradouras. Com o secado UV, são utilizadas a luz ultravioleta e a luz visível para provocar uma reação fotoquímica que gera uma rede de polímeros entrecruzados. Assim, a tinta seca instantaneamente e adere perfeitamente a uma ampla gama de suportes. Trata-se , além disso, de um processo com diluente rápido que gera pouco calor e serve para imprimir, envernizar, decorar e imprimir em 3D.
Existem vários tipos de impressoras 3D segundo o tipo de material que empregam – pós, filamentos, líquidos – mas todas funcionam igual: depositam o material em camadas para criar o objeto em questão. Este processo é conhecido como fabricação aditiva, que se diferencia dos modelos de fabricação tradicionais, nos quais, para se produzir um objeto elimina-se material perfurando, frizando ou torneando, por exemplo, Como a fabricação aditiva é um processo digital, permite criar tanto unidades soltas como séries largas de um mesmo objeto a um custo por peça relativamente baixo. Na realidade, o custo total depende da quantidade e do tipo de material empregado (resinas plásticas, metais, cerâmicas, etc).

IMPRESSÃO 3D: A METODOLOGIA MIMAKI

Impresión 3D: ¿ilusión o realidad?Existem diversos enfoques na hora de imprimir em 3D.Neste contexto, Mimaki adotou um método segundo o qual a impressora injeta camadas sucessivas de tinta que seca instantaneamente com luz ultravioleta até que o objeto fique formado por completo. Neste processo composto, o modelo ou a peça 3D vai se formando com precisão mediante a acumulação de camadas finas na bandeja de formação. No caso de partes salientes ou formas complexas que necessitam suporte, a impressora 3D injeta um material de sustentação que logo pode ser descartado. A máquina emprega leds para secar a tinta, o que reduz o consumo de energia e se diferencia de outras impressoras 3D em vários aspectos:

  • Pode imprimir objetos de todas as cores com mais de dez milhões de tonalidades. Os perfis cromáticos servem para garantir cores exatas e homogêneas. Deste modo, não faz diferença pintar os objetos posteriormente, o que economiza tempo e mão-de-obra.
  • Inclui tinta branca, assim como verniz transparente que dá mais vida ao resultado final.
  • O material de suporte pode ser eliminado facilmente com água, não fazendo falta cortar etiquetas nem suportes manualmente, uma tarefa que é muito trabalhosa.
  • Permite constituir objetos de 50 x 50 x 30 cm , maiores comparadas com outras impressoras 3D.

Graças à sua larga experiência em tecnologias de impressão por injeção de tinta com secado UV, Mimaki equipou a 3DUJ-553 com funções próprias patenteada como unidade de verificação de bicos (NCU) o sistema de circulação de tinta que evita que os bicos se obstruam. Os bicos dos cabeçotes são verificados automaticamente para evitar falhas, mas, no caso de eles ocorrerem os bicos podem ser substituídos sem ter que parar a impressão. Além disso, a máquina tem uma câmara interna para que o operário possa supervisionar o estado da impressão.
Fora a fabricação aditiva, a Mimaki 3DJU-553 tem outras aplicações:

  • Fabricação de protótipos em fase de projeto.
  • Fabricação de protótipos de todas as cores para provas de mercado.
  • Impressão de peças de prova.
  • Criação de modelos para arquitetura, construção naval, plataformas de petróleo e de gás, e outras indústrias nas quais antes deviam ser fabricadas manualmente.

IMPRESSÃO 3D: CHEGOU A HORA

Este é o momento da impressão 3D. Depois de muito desenvolvimento e testes são muitas e muito diferentes as empresas que estão adotando a impressão 3D para diversas aplicações. À medida que a tecnologia evolua, a viabilidade econômica dos objetos fabricados com a impressão 3D seguirá aumentando com relação aos métodos tradicionais.
Sejam as peças de reposição no espaço para a Agência Espacial Internacional, elementos de interior para as casas, maquetes arquitetônicas realistas ou meros artigos promocionais, o potencial da impressão 3D é ilimitado.
Além disso, à medida em que o mercado peça cada vez mais personalização e versões – com o consequente aumento do número de referências – exija fabricar mais peças e outros artigos com destino certo e as séries sejam cada vez mais curtas, a demanda da impressão 3D irá aumentando.