Tendências Tecnológicas - NOVOS PROCESSOS DE MANUFATURA APLICADOS À COMPONENTES AUTOMOTIVOS

A Área de Manufatura promete muitas mudanças, ou seja, a forma como se produz as peças pode ser bem diferente no futuro. Para esse post, vamos abordar a impressão metálica 3D e a o processo de enrolamento à frio para molas helicoidais.

Quando se fala “enrolamento à frio”, na verdade é um processo produtivo, em que o componente é conformado à temperatura ambiente, enquanto no processo convencional, há um pré-aquecimento para conformação.

Ao contrário do que se acredita, na fabricação a frio, já existe um pré-tratamento para transformação do aço em aço mola. O aço, em seu estado natural, não tem o “efeito memória” que a mola exige, então, seja ele a frio ou a quente, sempre terá o tratamento térmico para receber esse “efeito memória” para a mola, e isso proporciona maior flexibilidade no quesito dimensional, e na geometria da peça.  

Hoje, quando se fala de downsizing, veículos menores, veículos urbanos, tem-se menos espaço ou utiliza-o para transporte de pessoas e cargas, reduzindo espaço para os componentes, que é a massa que está transportando e não tem nenhum valor agregado. E essa é a grande vantagem do enrolamento à frio, é possível atingir melhores níveis de propriedades mecânicas, permitindo o downsizing.  Uma tendência de migração nos próximos anos, porém ainda proporcional ao processo convencional.

Em relação à impressão metálica 3D, um dos principais pontos que inibe sua entrada com mais força no mercado está no ponto de vista técnico. Por exemplo, peças que exigem aços especiais (SBQs), ainda têm um nível de especificação muito alto.

Quando se faz uma impressão metálica 3D, ainda se tem características muito porosas e essa porosidade gera fragilidade. Aplicações como direção e suspensão não toleram porosidade, então ainda existe um caminho evolutivo natural para ser percorrido. Não se tem uma liga suficientemente robusta ou resistente para que haja uma substituição em massa. 

Especificamente em sistemas de direção, o principal desafio é a garantia desse processo em relação à durabilidade e campo. Deve ser comprovado exatamente, mediante testes e, também, o custo para produção em larga escala. 

Então, talvez nos próximos 10 ou 15 anos haja produção em escala proporcional, que gere uma competição saudável.

Abaixo, exemplo de  ilustrações de componentes de transmissão e motor, fabricados via impressão 3D

Conteúdo adaptado: Webinar realizado pela Área de Marketing Aços Especiais da Gerdau em novembro de 2018 - O Futuro das Tecnologias de Suspensão e Direção Automotiva.