Manufatura Aditiva e Subtrativa, quais as diferenças e quando usar

Neste artigo, você vai aprender qual a diferença entre manufatura aditiva e subtrativa de um modo muito simples, além de mostrar quando usar cada opção. 

Para desenvolver um projeto, é necessário saber qual tipo de método será adotado, já que as tecnologias disruptivas estão mais evidentes, surgindo novas tendências de produções inteligentes. 

Desse modo, podemos destacar sobre os processos de fabricação realizados pela impressão 3D industrial, que vem tornando uma tecnologia em destaque com essa nova onda. 

Diferenças entre manufatura aditiva e subtrativa

Inicialmente, pode parecer complicado entender como se deve aproveitar cada tecnologia para conseguir otimizar os desenvolvimentos e as confecções dos produtos. Fazer a escolha certa para a fabricação é crucial para assegurar toda a qualidade de ganhos na economia e no seu valor.

Por isso, hoje iremos tirar suas dúvidas quando o assunto é Manufatura Aditiva e Subtrativa.

Dessa maneira, na manufatura subtrativa o processo sai de um bloco de matéria-prima, que é parcialmente removido do material desse bloco. Como é o caso do torneamento, a retificação, fresamento, a eletroerosão por penetração, a eletroerosão a fio, entre outros, por exemplo. 

Já na manufatura aditiva o processo é oposto, pois ele constrói um modelo a partir de zero camada para um modelo tridimensional. 

O termo manufatura aditiva, segundo ASTM – American Society for Testing And Materials, o seu significado é: “Um processo de união de materiais para criação de objetos a partir dos dados de um modelo tridimensional, usualmente camada sobre camada, de forma totalmente oposta do processo de manufatura subtrativa”.

Manufatura Aditiva e Subtrativa

FONTE https://mundodoplastico.plasticobrasil.com.br/sites/mundodoplastico.com/files/styles/article_featured_wide/public/Manufatura_Compartilhamento_1.png?itok=Mx7kChXM

Ainda de acordo com a ASTM, os sinônimos de manufatura aditiva são, processo aditivo, fabricação aditiva. Técnicas aditivas, manufatura por camada ou de fabricação de forma livre (Freeform) ou manufatura por camada. 

Desta forma, no processo de manufatura aditiva, o seu início é através de uma modelagem tridimensional de um objeto que é de uso de uma ferramenta CAD (Computer Aided Design), ou através das compras de um modelo tridimensional que estão disponíveis em sites especializados. 

A partir do modelo tridimensional comprado ou moldado, gera um arquivo em formato STL, que é enviado pelo software da impressora em 3D, que utilizará este arquivo exportando para que possa criar cada camada ou layers de impressão. 

Logo após finalizar todo o processo de fatiamento, o arquivo gerado é enviado para a impressora 3D manufaturando cada uma das camadas utilizando a própria tecnologia de impressão 3D, com uma sobreposição de cada camada irá gerar um modelo tridimensional final. 

Manufatura subtrativa 

A saber, quando o assunto é Manufatura Aditiva e Subtrativa e suas diferenças é importante ressaltar que a manufatura subtrativa tem um termo muito genérico. Dessa forma, utilizado nos processos de usinagem para a remoção de materiais dos blocos sólidos. 

Esse tipo de material é extraído através de perfuração, corte, mandrilamento ou retificação. A sua fabricação, por décadas, está sendo aperfeiçoada e  possui uma aplicação mais ampla do que manufatura aditiva. 

Todos os processos dentro da manufatura subtrativa são executados de modo manual ou pelo controle numérico por computador (CNC) que é fornecido na instrução da máquina. Por exemplo, onde fazer os canais, cortes, furos e entre outras informações para que possa finalizar a peça. 

Então, os processos subtrativos passam a ser a maior referência para aplicações que exigem geometrias e tolerâncias com um alto índice de produtividade, custo, repetibilidade e mais atrativos em altas produções. 

Dentro desta tecnologia existem limites que estão no fato da liberdade do design ir ao encontro dos recursos de produção existentes e conhecidos no mercado. Normalmente, são aplicadas nas estruturas retilíneas e mais planas, seguindo o padrão de fabricação. 

Manufatura Aditiva e Subtrativa

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Com a falta de flexibilidade, é exigido que os lotes feitos sejam com mínimos de peças para que possam justificar os custos de produção, resultando na maioria das vezes em produção de estoque de peças desnecessárias. 

Quando usar ?

Aprenda quando usar a manufatura aditiva e subtrativa para que você possa utilizar dentro da sua empresa, para que não faça a escolha errada, causando prejuízos a empresa. 

Quando usar a manufatura aditiva?

Manufatura Aditiva e Subtrativa

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Existem algumas características que são atingidas pela flexibilidade da impressão 3D industrial, pois elas conseguem agregar um valor a mais no seu produto, como:

  • Peças feitas com design geometricamente complexos; 
  • Produção de lotes pequenos ou médios sem comprometer toda a produção;
  • Diminuição no lead time das peças que vai para o mercado;
  • Diminuir o volume de scraps nas produções, já que os processos de impressão em 3D permitem que quase toda a sua matéria-prima seja reutilizada;
  • Grande possibilidade de criação de peças, utilizando o centro oco, conforme o design desejado, e não de acordo com as características do material; 
  • Redução no peso das peças, além dos benefícios cruciais para algumas aplicações, como a automotiva e aeroespacial, por exemplo; 
  • Integração dos componentes para reduzir todo o tempo de montagem e melhorando o desempenho da peça;
  • Personalização dos produtos em massa. 

De modo geral, o uso consciente da manufatura aditiva, preenche todos os requisitos econômicos e as dificuldades técnicas do projeto, que são colocados dentro de uma matriz para detecção de novas oportunidades.

Quando usar na fabricação?

  • Dentro da manufatura subtrativa na produção, exige que o acabamento seja superficial é bem controlado;
  • As peças possuem tolerâncias apertadas;
  • O alto volume nas produções com um grau super alto de repetibilidade, junto com o controle de tolerância; 
  • As peças possuem dimensões acima da capacidade sobre o volume dos processos; 
  • As peças apresentam baixo custo e com poucas possibilidades de agregar valor através dos processos aditivos; 
  • Utilização de materiais menos nobres, ou seja, como os que já são feitos para o uso com a manufatura aditiva. 

Do mesmo modo que a manufatura aditiva dificilmente será dispensado o uso de algum processo convencional junto com o acabamento e finalização da peça. Portanto, a manufatura convencional consegue ser mais benéfica com as aplicações da manufatura aditiva. 

Manufatura Aditiva e Subtrativa

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Um ótimo exemplo de sucesso dessa tecnologia, são as aplicações feitas em reparos de turbinas, feitas pela impressora 3D em Metal EOS.

Desse modo, o uso apropriado e consciente dos recursos de fabricação em conjunto, sempre irá garantir o melhor caminho para a produção e construção de processos, tornando-o cada vez mais confiável e inteligente. 

Por fim, você agora já entende o que significa a Manufatura Aditiva e Subtrativa, suas diferenças e quando deve utilizar cada um dos processos.

Confira ainda em nosso blog - Digital Twin: Descubra o que é, como aplicar e os principais benefícios

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