Los sectores automotriz y aeroespacial están impulsando el mercado de la fabricación aditiva, que se espera que alcance casi los 92 millones de dólares estadounidenses para 2030.
El auge del uso de la impresión 3D en Brasil se debe a un cambio de mentalidad y a la dificultad de importar piezas a causa de la pandemia y la guerra en Ucrania, según un ingeniero pionero que creó objetos con nailon y fibra de carbono utilizando esta tecnología.
La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, es una tecnología que ha adquirido una importancia creciente y está presente en diversos sectores y países del mundo. El uso de esta técnica, capaz de crear objetos tridimensionales, desde el tornillo más sencillo hasta elementos de gran complejidad como prótesis, componentes de motores, casas, puentes, barcos e incluso órganos humanos, a partir de un modelo digital mediante la adición de capas de material, es una realidad en auge que destaca por sus numerosas ventajas, entre las que se incluyen la optimización del tiempo, la rentabilidad y el aumento de los ingresos.
Según el último informe presentado por Bridge Market Research, se estima que el mercado mundial de fabricación aditiva crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de [CAGR]. (Tasa de crecimiento anual compuesta) 20,9%, alcanzando potencialmente los 91.8 millones de dólares estadounidenses para 2030El principal factor que impulsa el mercado es la creciente demanda de componentes ligeros por parte de las industrias automotriz y aeroespacial.
En la misma línea, un estudio del Grupo IMARC, titulado "Mercado de la fabricación aditiva aeroespacial: tendencias, participación, tamaño, crecimiento, oportunidades y pronóstico globales de la industria 2023-2028", indica que el tamaño del mercado global de la fabricación aditiva aeroespacial ha alcanzado... 3,86 mil millones de dólares en 2022. De cara al futuro, el Grupo IMARC espera que el mercado alcance $ 11,08 mil millones para 2028, exhibiendo una tasa de crecimiento anual compuesto (CAGR) de 18,56% durante el período 2023-2028.
Para Rodolfo Pereira, el primer ingeniero del país en implementar la tecnología de impresión de nylon reforzado con fibra de carbono y crear herramientas, plantillas y dispositivos., mediante GE CelmaEn 2018, el crecimiento del uso de la impresión 3D en Brasil se debió a varios factores: un cambio de mentalidad entre los empresarios, los directores de grandes empresas y la industria, y la dificultad de importar piezas debido a la pandemia y la guerra en Ucrania.
«En cuanto implementamos la tecnología en GE Celma y empezamos a ver los resultados, demostramos que era posible imprimir pieza por pieza para llegar al producto final. Con esto, contribuimos a un cambio de mentalidad entre empresarios y directivos, lo cual fue providencial con la llegada de la pandemia y la guerra en Ucrania. Ante la creciente dificultad para importar ciertos artículos, la industria comenzó a adoptar la impresión 3D para fabricar sus propias piezas. En ese momento, comprendieron que, mientras que una pieza puede tardar días o meses en llegar o estar lista, con una impresora 3D es posible fabricar la misma pieza en cuestión de horas. Combinado con este tiempo de entrega más rápido y el ahorro de costes, la fabricación aditiva permite crear piezas con geometrías complejas, inaccesibles por los medios convencionales, y soluciones personalizadas», afirma el ingeniero.
En GE Celma, por ejemplo, un proceso que antes tardaba seis meses desde el diseño hasta la construcción de una herramienta o plantilla se redujo a 48 horas gracias a la fabricación aditiva. La simple producción de un artículo, que antes tardaba hasta cuatro horas, ahora se puede realizar en tres minutos con esta tecnología. Además, el factor tiempo impactó positivamente en los ingresos y ahorros de la empresa. Se estima que, desde su implementación en 2018, la innovación ha generado un retorno de aproximadamente US$1,1 millones anuales, con un ahorro total de aproximadamente US$4.5 millones, o, al cambio actual, unos R$24 millones. Rodolfo, quien actualmente es profesor de Ingeniería Aeroespacial en la UFMG y Gerente de Ingeniería y Calidad en IAS (Aviation Industry and Services), un centro autorizado de Rolls-Royce y socio de Pratt-Whitney en Brasil para la revisión de motores y componentes aeronáuticos.
Según SKA, compañía de Con la automatización de la ingeniería, que proporciona tecnologías sostenibles para la transformación digital en las industrias, la demanda de piezas ha pasado de centrarse en la producción de prototipos a producir productos para una amplia variedad de usos, incluidas piezas terminadas, lo que refuerza la madurez del mercado brasileño para el uso de esta tecnología.
La fabricación aditiva a escala industrial aporta mayor productividad a la producción, combinada con alta resistencia y fiabilidad. “En cuanto al conocimiento del mercado, en SKA reconocimos la gran diversidad del mercado nacional, tanto en necesidades como en uso, lo que nos llevó a preparar nuestro portafolio con marcas que se adaptan a diferentes presupuestos, al tiempo que ampliamos la gama de materias primas disponibles. Hoy en día, contamos con equipos para la fabricación de materiales compuestos que producen piezas con fibra de carbono, equipos para la fabricación de piezas de titanio o aceros para herramientas, que se someten a procesos de fabricación complejos y exigentes, por ejemplo. En cuanto a los datos, se observa un notable aumento del interés en esta solución, así como en servicios relacionados como la consultoría, los estudios de viabilidad de piezas y la necesidad de comprender mejor las necesidades reales del cliente para garantizar la rentabilidad”, afirma Micael Mota, especialista en fabricación aditiva de SKA.
De cara al futuro, el Gerdau Durante ese mismo período, realizó un estudio comparativo con... GE Celma y con el Ing. Rodolfo Pereira, Miembro del Comité de Estudio Especial ABNT/CEE-261 sobre Fabricación AditivaEn aquel entonces, las actividades de la empresa en la creación y adaptación de normas regulatorias contribuyeron a la evolución de la industria de la fabricación aditiva en Brasil, ayudando a comprender la aplicación e implementación de la tecnología. Actualmente, la empresa utiliza la impresión 3D principalmente para la fabricación de moldes para la fundición de piezas de acero, lo que reduce el tiempo y el costo de producción de estos moldes, además de permitir la fabricación de piezas más precisas y resistentes.
Mediante un equipo de ingenieros y científicos que trabajan en colaboración con universidades e institutos de investigación para desarrollar nuevas aleaciones y materiales para la impresión 3D, Gerdau También ha invertido en investigación y desarrollo de nuevos materiales para la fabricación aditiva, con el objetivo de producir piezas de acero con propiedades mecánicas y físicas aún mejores.
Na EmbraerLa impresión 3D se utiliza principalmente en la fabricación de piezas de aeronaves y prototipos de nuevos productos, y las empresas han invertido en investigación y desarrollo de nuevas tecnologías de impresión 3D con el objetivo de mejorar sus procesos de fabricación y aumentar la eficiencia y la calidad de sus productos.
Ya en la PetrobrasLa fabricación aditiva se utiliza principalmente en la fabricación de piezas y equipos para uso interno y en la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías. Recientemente, la empresa anunció la apertura de un laboratorio de impresión 3D y ha estado utilizando esta tecnología para fabricar piezas de metal y plástico, como válvulas, bujes, soportes y prototipos de equipos.
Otra empresa que también destaca la implementación de la tecnología y asocia su uso con ahorros de R$300 en tan solo una de sus unidades durante el primer año es... ambevPara reducir los costes de producción, la industria empezó a fabricar internamente algunas piezas, piezas que podían tardar meses en importarse. Ahora, las piezas están listas en menos de un día.
Se trata, por tanto, de un mercado exponencial capaz de fomentar nuevos puestos de trabajo, aumentar la eficiencia y la productividad, y reducir los costes de producción, contribuyendo así a un impacto económico significativo en Brasil y en el mundo.