O relatório descreve as principais tecnologias de manufatura aditiva, como estereolitografia, modelagem por fusão e depósito, sinterização a laser e impressão 3D. Detalha suas aplicações na aviação e medicina, criando protótipos em escala real que reduzem tempo e custo de desenvolvimento. Apresenta também as macrotendências e recomendações para empresas de eletroeletrônica de Pernambuco se prepararem para as oportunidades dessa tecnologia disruptiva.

1. Tendências de Inovações Tecnológicas para a
Manufatura Aditiva
Outubro/13
Relatório preparado pela Cysneiros Consultores Associados
para a Secretaria de Ciência e Tecnologia do Estado de
Pernambuco.
Pesquisador Responsavel
Eletroeletrônica: Eduardo Peixoto

2. 2
Sumário
1
Introdução ....................................................................................................................... 5
2
Análise das Tendências de Inovação Tecnológica em Eletroeletrônica ....................... 6
2.1
Análise da Tecnologia de Manufatura Aditiva ................................................................... 7
2.1.1 Processos.......................................................................................................................................... 8
2.1.1.1 Estereolitografia (SLA) .............................................................................................................. 8
2.1.1.2 Modelagem por fusão e depósito (FDM) ................................................................................. 11
2.1.1.3 Sinterização a laser (SLS) ........................................................................................................ 14
2.1.1.4 Sinterização a laser direta no metal (DMLS) ........................................................................... 16
2.1.1.5 Impressão 3D (3PD) ................................................................................................................. 18
2.1.1.6 Impressão jato de tinta (MM/MJM) ......................................................................................... 19
2.1.1.7 Jato de polímero foto sensível (JP) ........................................................................................... 21
2.1.1.8 Manufatura de objeto laminado (LOM) ................................................................................... 22
2.1.1.9 Outros processos ...................................................................................................................... 24
2.1.1.10 Comparação entre processos de manufatura aditiva ................................................................. 25
2.1.2 Aplicações ...................................................................................................................................... 26
2.1.2.1 Aviação .................................................................................................................................... 26
2.1.2.2 Medicina ................................................................................................................................... 28
2.2
Macrotendências em Manufatura Aditiva......................................................................... 30
2.3
Recomendações às Empresas de Eletroeletrônica de Pernambuco ................................. 31
3
Conclusão ...................................................................................................................... 33
4
Referências .................................................................................................................... 34

3. 3
Índice de Tabelas
Tabela 1 - Vantagens e desvantagens do SLA ....................................................................................................... 10
Tabela 2 - Vantagens e desvantagens do FDM ..................................................................................................... 13
Tabela 3 - Vantagens e desvantagens do SLS ....................................................................................................... 15
Tabela 4 - Vantagens e desvantagens do DMLS ................................................................................................... 17
Tabela 5 - Vantagens e desvantagens do 3PD ...................................................................................................... 18
Tabela 6 - Vantagens e desvantagens do MM/MJM.............................................................................................. 20
Tabela 7 - Vantagens e desvantagens do JP ......................................................................................................... 21
Tabela 8 - Vantagens e desvantagens do LOM ..................................................................................................... 23
Tabela 9 – Comparativo dos processos de Manufatura Aditiva ............................................................................ 25

4. 4
Índice de Figuras
Figura 1 – Panorama da tecnologia de Manufatura Aditiva .................................................................................. 7
Figura 2 – Estereolitografia ................................................................................................................................... 8
Figura 3 – Plataforma de suporte .......................................................................................................................... 9
Figura 4 – Peças produzidas por SLA..................................................................................................................... 9
Figura 5 – Modelagem por fusão e depósito ........................................................................................................ 11
Figura 6 – Equipamento FDM MakerBot Replicator 2 ....................................................................................... 12
Figura 7 – Peça produzida com FDM .................................................................................................................. 13
Figura 8 – Sinterização a laser ............................................................................................................................ 14
Figura 9 – Exemplo de peça produzida pelo SLS ................................................................................................. 15
Figura 10 – Sinterização a laser direta no metal ................................................................................................. 16
Figura 11 – Impressão 3D ................................................................................................................................... 18
Figura 12 – Impressão jato de tinta ..................................................................................................................... 19
Figura 13 – Peça produzida com MJM ................................................................................................................. 20
Figura 14 – Impressão jato de foto polímero ....................................................................................................... 21
Figura 15 – Manufatura de objeto laminado ....................................................................................................... 22
Figura 16 – Protótipos de braçadeiras para motores de avião ........................................................................... 26
Figura 17 – Suporte de asa de avião de 5 metros ................................................................................................ 27
Figura 18 – Raio de um implante de titânio ......................................................................................................... 28
Figura 19 – Impressão 3D de sistema circulatório .............................................................................................. 29

5. 5
1
Introdução
Este relatório foi produzido no âmbito no projeto CICTEC - Centro de Inteligência
Competitiva para Parques Tecnológicos, e apresenta o panorama da Inovação Tecnológica
para o setor de Eletroeletrônica, no Brasil e no Mundo, suas principais características, as
tendências em suportes e ferramentas tecnológicas, e as oportunidades de inovação
tecnológica para as empresas pernambucanas. Será abordada a inovação para as tecnologias
de Manufatura Aditiva.
No documento detalhamos as diversas tecnologias a que conjuntamente chama-se
manufatura aditiva, das quais a tecnologia de impressão 3D é a de maior popularidade na
mídia. Estas novas tecnologias provocam profundas mudanças no processo produtivo,
reduzindo o custo de prototipagem e expandindo a flexibilidade produtiva. O emprego no
processo de Desenvolvimento de Novos Produtos, diminui o time to market, ao criar
protótipos em escala real, que permitem desde um exame visual do projeto, até servir de
modelo para testes em túneis de vento por exemplo.

6. 6
2
Análise das Tendências de Inovação Tecnológica em Eletroeletrônica
As tecnologias de impressão 3D estão presentes em todas as listas sobre tecnologias
disruptivas recentesFonte bibliográfica inválida especificada. (Downes, 2013). Hoje já é
possível projetar e produzir objetos de menor complexidade em casa utilizando tecnologia de
impressão 3D, mas no futuro toda uma nova cadeia de fornecedores será criada para suportar
a customização e produção pelos próprios usuários, como exibido no vídeo animado do
Laboratorio de Fabricacion de Barcelona (Disseny Hub Barcelona, 2011). Em uma entrevista
realizada pela McKinsey & Company, Eric Schmidt, presidente do conselho do Google,
apresentou as tecnologias com maior potencial de impacto sobre as economias, modelos de
negócios e a vida das pessoas: biologia computacional, impressão 3D e veículos
autônomosFonte bibliográfica inválida especificada..
Ainda que o impacto da evolução e disseminação das tecnologias de impressão 3D
seja transversal aos setores econômicos: agricultura, indústria e serviços, aparentemente o
setor industrial será afetado mais rapidamente que os demais, pois no curto prazo tanto os
usuários serão capazes de produzir produtos de menor complexidade em casa, tornando
algumas indústrias obsoletas; como as indústrias mais inovadoras já estão modificando seus
processos produtivos para incorporar essas tecnologias, como por exemplo: a General Eletric
está produzindo um dos componentes da turbina de aviação usando tecnologias de impressão
3D, sob o olhar de outras divisões da GE e de diversos concorrentes (LaMonica, 2013), a
indústria chinesa está produzindo peças de aviação mais resistente, com redução do peso em
40% e de custo em 95% (Jiay, 2013).
O objetivo desse documento é o levantamento do estágio atual da tecnologia de
manufatura aditiva e uma análise preliminar do uso dessa tecnologia pelas empresas do
ParqTel.

7. 7
2.1
Análise da Tecnologia de Manufatura Aditiva
Nos últimos anos, a mídia tem dado um grande destaque para a tecnologia de
Impressão 3D, que frequentemente está associado ao surgimento e popularização de produtos
para o mercado pessoal que permitem a fabricação de objeto em dimensões reais utilizando
um software de modelagem CAD (computer aided design). Entretanto, desde a década de 80,
a indústria já utiliza tecnologias similares com o nome de Prototipação Rápida (Rapid
Prototyping - RP). O emprego mais comum dessa tecnologia é no processo de
Desenvolvimento de Novos Produtos, com objetivo de diminuir o time to market, ao criar
protótipos em escala real, que permite desde um exame visual do projeto, até servir de modelo
para testes em túneis de vento. Esses protótipos não tinham a mesma qualidade dos artefatos
produzidos na linha de produção tradicional, que empregava tecnologias de subtração e
injeção por moldes. A pesquisa cientifica no campo da Prototipação Rápida, levou ao
surgimento da Manufatura Rápida (Rapid Manufacturing – RM), que permite a fabricação de
objetos em dimensões reais em nível de qualidade superior aos das tecnologias tradicionais da
manufatura. Um desenvolvimento subjacente é a tecnologia de Ferramental Rápido (Rapid
Tooling - RT) para manter a compatibilidade com a tecnologia de moldes da manufatura.
Segundo os autores, todas essas tecnologias foram agrupadas sob a denominação de
Manufatura Aditiva (Thymianidis, et al., 2012). Na figura abaixo, temos um panorama das
tecnologias e suas matérias primas:
Figura 1 – Panorama da tecnologia de Manufatura Aditiva1
1
(Thymianidis, Achillas, Tzetzis, & Iakovou, 2012)

8. 8
2.1.1 Processos
2.1.1.1 Estereolitografia (SLA)
O processo de estereolitografia foi comercializado pela 3D Systems a partir 1988. O
equipamento de estereografia consiste em um tanque contendo um polímero fotossensível
líquido, uma plataforma móvel imersa no líquido para suporte da peça e um laser ultravioleta
que endurece o polímero (CustomPartNet, 2008). A figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 2 – Estereolitografia 2
2
(CustomPartNet, 2008)

9. 9
Na figura abaixo está exibida a plataforma de suporte utilizada em equipamentos de
estereolitografia:
Figura 3 – Plataforma de suporte 3
O equipamento de estereolitografia pode produzir diversas peças ao mesmo tempo
como vemos na figura abaixo, onde também podemos observar a plataforma de suporte.
Figura 4 – Peças produzidas por SLA
3
(Brain, 2000)

10. 10
As principais vantagens e desvantagens do processo de estereolitografia estão
descritas na tabela abaixo:
Tabela 1 - Vantagens e desvantagens do SLA
Vantagens
Desvantagens
As peças produzidas tem uma resistência Necessidade de solidificar (“curar”) as peças
alta à temperatura. 4
produzidas em luz ultravioleta. 5
Possibilidade de fabricar peças com paredes Investimento alto, o custo de um
muito finas 4
equipamento de estereolitografia é maior do
que US$ 250.000,00, e o ambiente para
instalação deve ser ventilado, por causa dos
vapores dos polímeros e solventes. 5
O processo é lento, parte por causa do
tempo de “cura”, parte pelas próprias
limitações do processo. 4 5
4
(Thymianidis, et al., 2012)

11. 11
2.1.1.2 Modelagem por fusão e depósito (FDM)
Esse processo é similar a estereolitografia, e foi desenvolvido pela Stratasys
(www.stratasys.com). É um dos processos mais utilizados, principalmente no mercado de uso
pessoal. O equipamento em uma plataforma com uma base de espuma, a partir da qual será
construída a peça. Os polímeros, na forma de filamentos, são puxados pelas guias e derretidos
no bico aquecido. Um dos polímeros é utilizado para a construção da peça e o outro para a
estrutura de suporte da mesma. Após o término de uma camada, a plataforma desce para que a
próxima camada possa ser construída. Esse tipo de impressora permite que partes da própria
impressora sejam construídas (CustomPartNet, 2008). A figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 5 – Modelagem por fusão e depósito 6
6
(CustomPartNet, 2008)

12. 12
Um dos equipamentos FDM de maior sucesso para o uso pessoal, a impressora Makerbot vem
substituindo inclusive equipamentos profissionais (Lopes, 2013).
Figura 6 – Equipamento FDM MakerBot Replicator 2 7
7
Fonte bibliográfica inválida especificada.

13. 13
Após o término da fabricação, o material de suporte da peça (a parte marrom da figura
abaixo) é removido com água (Langnau, 2011):
Figura 7 – Peça produzida com FDM 8
As principais vantagens e desvantagens do processo de modelagem por fusão e
depósito estão descritas na tabela abaixo:
Tabela 2 - Vantagens e desvantagens do FDM
Vantagens
Desvantagens
As peças produzidas tem uma resistência Baixa qualidade do acabamento 10
alta à temperatura 9
Velocidade da impressão para peças de Pouca precisão das medidas quando
baixo custo 10
comparado com os demais processos 10
Uso de água para dissolver as estruturas de
suporte 10
Impressoras de baixo custo disponíveis para
uso pessoal
8
(Langnau, 2011)
(CustomPartNet, 2008)
10
(Thymianidis, et al., 2012)
9

14. 14
2.1.1.3 Sinterização a laser (SLS)
Esse processo foi desenvolvido na universidade do Texas e patenteado em 1989. O
conceito é similar ao SLA. O equipamento consiste em três câmeras, sendo uma delas para
construção e as outras duas para depósito de pó, com um laser em movimento para fundir
(sinterizar) o composto de polímero ou metal. O pó é mantido em elevada temperatura, de
modo que seja facilmente fundido com o laser. Se for metal, o tamanho das partículas é em
torno de 100 micrometros, e demanda a necessidade de um adesivo (CustomPartNet, 2008). A
figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 8 – Sinterização a laser 11
11
(CustomPartNet, 2008)

15. 15
O acabamento das peças produzidas com o processo de sinterização a laser é muito
fino, como podemos ver na figura abaixo:
Figura 9 – Exemplo de peça produzida pelo SLS 12
As principais vantagens e desvantagens do processo de sinterização a laser estão
descritas na tabela abaixo:
Tabela 3 - Vantagens e desvantagens do SLS
Vantagens
Desvantagens
Não requer uma estrutura de suporte para a Precisão das medidas depende do tamanho
construção da peça. 13
das partículas do material. 14
Trabalha com uma variedade grande de Pós-tratamento das peças com bronze para
materiais: polímeros, metais e cerâmicas. 15 aumentar a densidade e para remover o
excesso de pó, aumentando o tempo de
produção. 13
A estrutura do material é do mesmo nível de
qualidade daquele produzido em moldes
industriais. 12
Acabamento fino. 13
12
Fonte bibliográfica inválida especificada.
(CustomPartNet, 2008)
14
(Wong & Hernandez, 2013)
15
(Thymianidis, et al., 2012)
13

16. 16
2.1.1.4 Sinterização a laser direta no metal (DMLS)
O processo foi desenvolvido de forma conjunta pela Rapid Product Innovations (RPI)
e EOS GmbH a partir de 1994. O tamanho das partículas é 20 micrometros, permitindo a
fusão do material sem a necessidade de um adesivo (CustomPartNet, 2008). Esse processo é
uma evolução do SLS, onde o uso de uma partícula menor resolveu os principais problemas
do processo (CustomPartNet, 2008). A figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 10 – Sinterização a laser direta no metal 16
16
(CustomPartNet, 2008).

17. 17
As principais vantagens e desvantagens do processo de sinterização a laser direta no
metal estão descritas na tabela abaixo:
Tabela 4 - Vantagens e desvantagens do DMLS
Vantagens
Por não utilizar um adesivo, dispensa a
etapa de infiltração, sendo capaz de prover
peças com densidade de 95%. 16
Devido ao tamanho da partícula, o
acabamento é muito fino, e a precisão das
medidas é alta. 16
Desvantagens

18. 18
2.1.1.5 Impressão 3D (3PD)
O processo de Impressão 3D foi desenvolvido pelo MIT e licenciado para diversas
empresas. O processo é semelhante ao do SLS, exceto pelo fato que ao invés de um laser para
unir o pó de metal ou cerâmica, essa união é feita por um adesivo depositado pela cabeça de
impressão. Após o término de uma camada, a plataforma de construção desce para que seja
construída uma nova camada. A figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 11 – Impressão 3D 17
As principais vantagens e desvantagens do processo de impressão 3D estão descritas
na tabela abaixo:
Tabela 5 - Vantagens e desvantagens do 3PD
Vantagens
Desvantagens
Baixo custo de produção. 17
Baixa precisão das medidas. 17
Velocidade de impressão é alta. 17
Acabamento grosso. 17
Baixa resistência das peças. 17
17
Fonte bibliográfica inválida especificada..

19. 19
2.1.1.6 Impressão jato de tinta (MM/MJM)
A impressão jato de tinta é baseado na técnica de impressão 2D, que usa pequenos
jatos de tinta. No caso da manufatura aditiva, a tinta é substituída por um termoplástico ou
cera, também é utilizado um material de suporte. Impressoras como a ModelMaker (MM)
usam um bico para o material da peça e outro para o material de suporte. Impressoras como a
MultiJet Moldeling (MJM) utilizam centenas de bicos, o que aumenta a velocidade de
construção. A figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 12 – Impressão jato de tinta 18
18
Fonte bibliográfica inválida especificada.

20. 20
A qualidade do acabamento é dos diferenciais do processo de impressão jato de tinta.
Na figura abaixo, temos o exemplo de uma peça produzida com o processo MJM:
Figura 13 – Peça produzida com MJM19
As principais vantagens e desvantagens do processo de impressão jato de tinta estão
descritas na tabela abaixo:
Tabela 6 - Vantagens e desvantagens do MM/MJM
Vantagens
Desvantagens
Excelente precisão das medidas 18
Velocidade do processo 18
Acabamento muito fino 18
Poucas opções de materiais 18
Peças frágeis 18
19
Fonte bibliográfica inválida especificada.

21. 21
2.1.1.7 Jato de polímero foto sensível (JP)
Este processo combina os processos SLS e MM/MJM, onde cabeças de impressão
depositam gotas do material da peça e do material do suporte e uma lâmpada ultravioleta
endurece (“cura”) a peça. A figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 14 – Impressão jato de foto polímero 20
As principais vantagens e desvantagens do processo jato de polímero foto sensível
estão descritas na tabela abaixo:
Tabela 7 - Vantagens e desvantagens do JP
Vantagens
Excelente precisão das medidas. 18
Desvantagens
Capacidade de reproduzir detalhes e
qualidade do material é inferior ao processo
SLS. 18
Acabamento muito fino. 18
20
Disponível em http://www.custompartnet.com/wu/ink-jet-printing. Acesso em maio 2013.

22. 22
2.1.1.8 Manufatura de objeto laminado (LOM)
O processo de manufatura de objeto laminado foi desenvolvido pela Helisys, e
comercializado a partir de 1991. O equipamento consiste em um mecanismo que avança a
folha de material, um cilindro aquecido que comprime a camada atual sobre a anterior e um
laser que corta a camada atual da peça. Após uma camada ser concluída, a plataforma desce
para a próxima camada ser concluída. A figura abaixo ilustra esse processo:
Figura 15 – Manufatura de objeto laminado 21
21
Fonte bibliográfica inválida especificada..

23. 23
As principais vantagens e desvantagens do processo de manufatura de objeto laminado estão
descritas na tabela abaixo:
Tabela 8 - Vantagens e desvantagens do LOM
Vantagens
Desvantagens
A velocidade de produção é alta. 22
A qualidade do acabamento é grossa. 22
Baixo custo de produção. 23
Estruturas complexas internas são difíceis
de serem construídas. 23
Não há necessidade
material de suporte. 23
de
estrutura
ou Perda de material, pois o processo também
é subtrativo. 23
Possibilidade de construir peças maiores. 23
22
23
Fonte bibliográfica inválida especificada.
(Wong & Hernandez, 2013)

24. 24
2.1.1.9 Outros processos
Nos últimos vinte anos diversas inovações tem mantido a tecnologia de manufatura
aditiva em constante evolução. Dessa forma, existem diversos outros processos de manufatura
aditiva, além dos listados nas seções anteriores, dentre eles:
Prometal é processo para construção de ferramental de injeção que utiliza aço
inoxidável, tungstênio, zircônio em pó para sinterização a laser (Wong & Hernandez,
2013).
Fusão por feixe de elétrons (EBM) é um processo similar ao SLS, exceto pelo tipo de
laser utilizado. Nesse processo é utilizado um laser de elétron de alta voltagem (30 a
60 KV). O processo demanda uma câmera de vácuo para evitar oxidação. Esse
processo poderia ser utilizado no espaço para construção / manutenção de estruturas
no espaço (Wong & Hernandez, 2013).
Deposição Direta de Metal (DMD) é um processo que utiliza um braço robótico com
um laser poderoso de CO2 que é responsável por fundir uma pequena quantidade de
pó de metal. Esse processo pode ser utilizado reparar e reconstruir peças danificadas.
Alguns modelos de equipamento demandam uma câmera com gás inerte para
processar metais ou ligas exóticas e/ou sintetizar novos materiais (Thymianidis, et al.,
2012).

25. 25
2.1.1.10 Comparação entre processos de manufatura aditiva
A tabela abaixo apresenta um comparativo entre os diversos processos de Manufatura
Aditiva (CustomPartNet, 2013) 24:
Tabela 9 – Comparativo dos processos de Manufatura Aditiva
Característica
Estereolitografia
Tipo de material
Materiais
Sinterização a
laser
Sinterização a
laser direta no
metal
Impressão 3D
Impressão jato
de tinta
Jato Polímero
Foto Sensível
Manufatura de
Objeto
Laminado
SLA
Sigla
Modelagem por
fusão e depósito
FDM
SLS
DMLS
3DP
MM, MJM
JP
LOM
Líquido
(Polímero foto
sensível)
Sólido
(Filamentos)
Pó
Pó
Pó
Líquido
(Polímeros)
(Metal)
Líquido
(Polímero foto
sensível)
(Laminas)
Termoplásticos
(elastômero)
Dimensões 25
Termoplásticos
(ABS,
polifenilsulfona,
policarbonato,
elastômero).
Termoplásticos
(Nylon,
poliamida,
poliéster,
elastômero,
compostos).
Metais Ferrosos
(Ligas de aço,
aço inoxidável,
aço) Metais não
ferrosos
(alumínio,
bronze, cobaltocromo, titânio),
cerâmicas.
Metais Ferrosos
(aço inoxidável)
Metais
não
ferrosos
(bronze),
elastômeros,
compostos,
cerâmicas.
Termoplásticos
(poliéster)
Termoplásticos
(acrílico
elastômero)
Sólido
Termoplásticos
(PVC),
papel,
compostos
(Metais
ferrosos, Metais
não
ferrosos,
cerâmicas).
59 x 29 x 19,7
36 x 24 x 36
22 x 22 x 30
10 x 10 x 8.7
59 x 29.5 x 27.6
12 x 6 x 6
19.3 x 15.4 x 7.9
32 x 22 x 20
Menor tamanho
suportado 25
0,004
0,005
0,005
0,005
0,008
0,005
0,006
0,008
Altura mínima
da camada25
0,0010
0,0050
0,0040
0,0010
0,0020
0,0005
0,0006
0,0008
Precisão
das
dimensões 25
0,0050
0,0050
0,0100
0,0040
0,0010
0,0010
0,0010
0,0040
Acabamento da
superfície
Fino
Grosso
Médio
Médio
Grosso
Muito fino
Fino
Grosso
Velocidade
Média
Lenta
Rápida
Rápida
Muito rápida
Lenta
Rápida
Rápida
Aplicações
Teste de forma e
adequação,
testes
funcionais,
moldes
de
ferramentas,
partes
encaixáveis,
partes com alto
nível
de
detalhes,
modelos
para
apresentações,
aplicações em
altas
temperaturas.
Teste de forma e
adequação,
testes
funcionais,
moldes
de
ferramentas,
partes
encaixáveis,
partes pequenas
com detalhes,
modelos
para
apresentações,
aplicações em
altas
temperaturas,
medicina
e
alimentação.
Teste de forma e
adequação,
testes
funcionais,
moldes
de
ferramentas,
partes
encaixáveis,
living
hinges,
partes
com
poucos detalhes,
aplicações em
altas
temperaturas.
Teste de forma e
adequação,
testes
funcionais,
moldes
de
ferramentas,
implantes
médicos, partes
aeroespaciais.
Modelos
conceituais,
testes funcionais
limitados,
modelos
arquitetônicos e
de
espaços
abertos,
aplicações em
bens
de
consumo
e
empacotamento
Teste de forma e
adequação,
moldes
de
ferramentas,
partes com alto
nível
de
detalhes,
aplicações em
joalheria e itens
finos,
dispositivos
médicos
Teste de forma e
adequação,
moldes
de
ferramentas,
partes com alto
nível
de
detalhes,
modelos
para
apresentações,
aplicações em
joalheria e itens
finos.
Teste de forma e
adequação,
moldes
de
ferramentas,
partes
encaixáveis,
partes
com
poucos
detalhes.
24
As especificações de processo reflete o valor aproximado das capacidades de um processo e deve ser
visto apenas como um guia. Capacidades reais são dependentes do fabricante, equipamento, materiais e
requisitos de peças.
25
Todas as medidas estão em polegadas

26. 26
2.1.2 Aplicações
2.1.2.1 Aviação
Um joint venture da GE com a France’s Snecma vai usar difusores de motor de
aviação produzidos através da manufatura aditiva para o novo jato LEAP, que deverá entrar
em produção em 2016. Cada motor demanda 10 a 20 difusores e serão fabricados em torno de
25000 difusores anualmente, durante três anos (LaMonica, 2013).
A GE planeja substituir também os defletores de ar. Cada defletor é fabricado em 10
horas de forja e aproximadamente 50% do titânio é perdido. A GE economizará US$
25.000,00 em horas de trabalho ao mudar para a manufatura aditiva (Freedman, 2011).
Figura 16 – Protótipos de braçadeiras para motores de avião 26
26
(LaMonica, 2013)

27. 27
A China quer ser tornar líder global no fornecimento de tecnologia de manufatura
aditiva. Com recursos governamentais, especialmente da área militar, os chineses estão
trabalhando para substituir as peças de titânio forjadas de seus aviões J-20 e J31 por peças
fabricadas com manufatura aditiva, na expectativa de redução de até 40% do peso. Uma
universidade da China já está fazendo suporte de titânio para asas de 5 metros para o avião de
passageiros C919, que entrará em operação em 2016 (Jiay, 2013).
Figura 17 – Suporte de asa de avião de 5 metros 27
27
(Jiay, 2013)

28. 28
2.1.2.2 Medicina
Uso de implantes de mandíbula personalizados de titânio produzido pelo processo de
manufatura aditiva DLMS permite que o implante seja adequado para o perfil ósseo do
paciente e seis meses após a operação não foi reportado nenhum efeito pós-operatório (3T
RPD Ltd, s.d.).
Figura 18 – Raio de um implante de titânio 28
28
(Industrial Research Institute, 2012)

29. 29
Cientistas da Universidade da Pensilvânia estão estudando como fazer órgãos a partir
das próprias células do animal, mas um problema permanecia: sem um sistema circulatório as
células morrem sufocadas, sem alimento e nem como eliminar seus excrementos. Órgãos
possuem um sistema circulatório complexo, que até hoje tinha sido difícil de reproduzir em
laboratório. Com um processo de manufatura aditiva, os cientistas estão explorando uma
solução para esse problema. Eles imprimiram um sistema circulatório do “futuro” órgão em
açúcar e fizeram as células crescerem ao redor. Progressivamente, durante o processo, o
açúcar é dissolvido e escoa pelos próprios canais que ele criou (Penn News, 2012).
Figura 19 – Impressão 3D de sistema circulatório 29
29
Fonte bibliográfica inválida especificada..

30. 30
2.2 Macrotendências em Manufatura Aditiva
A tecnologia de manufatura aditiva tem apresentado uma evolução constante ao longo
das últimas duas décadas, desenvolvendo novos processos, novos equipamentos e reduzindo
o custo dos mesmos. Essa redução de custos viabilizou a comercialização de equipamentos
com valores acessíveis para pequenas / médias empresas, e até mesmo indivíduos, que deve
acelerar ainda mais esse processo de inovação. Alguns desses equipamentos de uso pessoal
estão substituindo com sucesso equipamentos profissionais (Lopes, 2013).

31. 31
2.3 Recomendações às Empresas de Eletroeletrônica de Pernambuco
A manufatura aditiva pode ser aplicada em dois macros processos da indústria: o
desenvolvimento de novos produtos e na produção.
Analisando na perspectiva do conjunto do Porto Digital e ParqTel, a aplicação da
manufatura aditiva no desenvolvimento de novos produtos não só é possível, como já temos
dois casos:
1. serviço de aluguel de bicicletas, onde a FabK e a Serttel desenvolveram protótipos de
alguns dos componentes da bicicleta utilizada no serviço;
2. luminária para iluminação urbana, onde a Fabk e a Almec desenvolveram um modelo
de luminária.
Existem dois laboratórios de impressão 3D adequados para prototipação de produtos,
um na Fabk e outro no Departamento de Design da UPFE (LaCA2I - Laboratório de
Concepção e Análise de Artefatos Inteligentes).
Entretanto a grande oportunidade de inovação da manufatura aditiva está na aplicação
da tecnologia nos processos produtivos da indústria, ou sob a forma de novos produtos e
serviços, ou através de grandes reduções de custo dos produtos e serviços atuais. Sob essa
perspectiva não foi detectada durante as pesquisas e entrevistas, nenhuma infraestrutura de
laboratórios ou de pessoal capacitado para o projeto e operação dessa tecnologia.
Dessa forma, sugerimos que a gestão do Porto Digital e ParqTel, articulada com os
empresários do setor elaborem um plano de ações para entendimento e incorporação dessa
tecnologia, dentre elas:
Convenio com as universidades com curso de engenharia (UFPE, UPE) para
formação de recursos humanos de nível superior na tecnologia. Os estudantes
poderiam através do programa Ciência Sem Fronteiras assimilar conhecimento em
manufatura aditiva em indústrias dos Estados Unidos e Europa;
Instalação de um laboratório de manufatura aditiva no ParTel. Esse laboratório
poderia ser instalado em parceria com o SENAI, pois a rede SENAI de Ferramentaria
possui laboratórios de manufatura aditiva, em Santa Catarina e São Paulo. (Leão,

32. 32
2012). Um plano de transferência de tecnologia poderia acelerar a formação de
recursos humanos de nível técnico;
Participação em congressos e feiras sobre tecnologias de manufatura aditiva para
acompanhamento das tendências do segmento.

33. 33
3
Conclusão
Neste relatório que apresentou as tendências de inovação tecnológica em manufatura
aditiva, observamos as oportunidades de inovação que as tecnologias digitais propiciam,
mesmo no segmento de hardware, como é o caso da difusão e redução de custos de softwares
de desenho (CAD).
Observamos que a manufatura aditiva pode ser utilizada tanto na redução de custos e
flexibilização da produção em geral, como particularmente no desenvolvimento de protótipos
e novos produtos.
Por fim, realizamos um levantamento do estágio atual da tecnologia de manufatura
aditiva e uma análise preliminar do uso dessa tecnologia pelas empresas do ParqTel e do
Porto Digital e vimos que elas já possuem certa experiência no uso desta tecnologia, e que o
ambiente local gradualmente vem dispondo de mais laboratórios e infraestruturas
compartilhadas de manufatura aditiva, por exemplo no Porto Digital e na UFPE.

34. 34
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