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Em escala local

Por dentro da manufatura 2019-10-24 Kip Hanson Shawn Poynter

Ferramentas fabricadas com aditivos da Sandvik Coromant ajudam uma montadora a se aproximar de sua meta de sustentabilidade.

Veículos elétricos (EV) não são uma novidade. Da Nissan à Tesla e à BMW, montadoras do mundo todo estão trabalhando no segmento de EV. Atualmente, há mais de 5 milhões de veículos que não usam combustível rodando nas estradas do mundo todo e muitos mais virão.

Os veículos autônomos também não são novidade. Embora ainda não sejam amplamente aceitos, sabemos que eles são uma realidade e que estão se tornando um fato na vida automotiva.

​A novidade, porém, é veículos elétricos autônomos que são produzidos em uma potente impressora 3D e montados por uma pequena equipe de funcionários em uma “microfábrica”, uma instalação do tamanho de uma grande loja de varejo. E não para por aí, normalmente, esses veículos futuristas são personalizados para as necessidades específicas das pessoas ou empresas que os compram.

Conheça Olli, um ônibus circular que promete não apenas mudar a forma de transporte como a conhecemos, mas que também revolucionará a maneira com que as montadoras do mundo todo fazem seus projetos, produzem e comercializam seus produtos. Se você participou da Feira Internacional de Tecnologia de Manufatura de 2018 (IMTS) em Chicago, provavelmente já conheceu o Olli. Na verdade, pode até já ter repousado seus pés cansados no ambiente com ar-condicionado deste ônibus circular autônomo, enquanto ele transportava você e outros visitantes da IMTS de um prédio a outro.

O fabricante do veículo, a Local Motors localizada no Arizona, tem um histórico de atos audaciosos semelhantes. Na IMTS de 2014, a montadora construiu o primeiro carro impresso 3D do mundo – o Strati – no piso do centro de convenção. No último dia da feira, o fundador da Local Motors, Jay Rogers, e o presidente da Associação para Tecnologia de Manufatura, Douglas Woods, deram uma volta no carro.

Desde sua criação em 2007, a Local Motors trouxe para nós o Rally Fighter, o primeiro carro produzido em conjunto, bem como o XC2V (um “veículo de apoio ao combate experimental produzido de acordo com um modelo de produção conjunta”), o triciclo elétrico Verrado e o roadster LM3D Swim “completamente personalizável” e produzido em conjunto. Talvez o mais impressionante de todos – pelo menos para quem está morrendo de vontade de comer uma pizza depois de um longo dia de trabalho – o Domino’s DXP (significa “especialista em entrega”), aclamado como o “veículo de entrega perfeito”. Todos eles foram esforços colaborativos que fugiram ao molde tradicional de manufatura.

É óbvio que inovação e parcerias são os princípios básicos dessa jovem empresa, sendo assim, não foi surpresa quando Tim Novikov, um dos engenheiros de manufatura avançada da Local Motors, abordou outro pioneiro da indústria, a Sandvik Coromant, para ajudá-lo com a usinagem de alguns recursos complicados do chassi impresso em 3D do Olli.

Ironicamente, o engenheiro de vendas da fornecedora de ferramenta, Matt Brazelton, recomendou uma solução que, além de tudo, era produzida com manufatura aditiva. A fresa leve CoroMill® 390 é a primeira fresa para fresamento intercambiável do mundo produzida de forma aditiva e que se mostrou um enorme sucesso. Ao instalar a fresa ultraleve em barras de mandrilar Silent Tool da Sandvik Coromant equipadas com interface de fuso com troca rápida Coromant Capto®, foi possível reduzir o tempo de usinagem do Olli em incríveis 95 por cento.

Ainda assim, o que vemos aqui não é tanto sobre usinagem, mas sim sobre uma visão – uma visão por um futuro mais limpo, mais sustentável, de investimento em nossas comunidades e um paradigma completamente novo voltado a produção de itens, tudo começando com o conceito de microfábricas.

​“Cresci em East Tennessee,” disse Billy Hughes, Diretor do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento da Local Motors. “Aqui temos uma cultura de comunidade e nossa microfábrica em Knoxville (Tennessee) faz parte dessa cultura. Sempre que possível, usamos componentes adquiridos localmente, como baterias e subestruturas de alumínio e muitos de nossos funcionários são como eu: eles são da região e entendem bem da área. É isso que a Local Motors representa – ser parte de uma comunidade local e ajudar as pessoas que vivem ali.”

As microfábricas não ocupam terrenos enormes como as fábricas tradicionais, explica Hughes, pelo contrário, elas ajudam a revitalizar as comunidades oferecendo um novo uso para prédios antigos, geralmente, convertendo um negócio outrora falido em um parceiro de negócios vibrante e inovador, um provedor de trabalhos técnicos bem remunerados. As microfábricas também são mais flexíveis do que as fábricas de grande porte; nas quais o desenvolvimento de um carro ou caminhão comum leva anos e um mês ou mais para produzir. A Local Motors pode produzir veículos personalizados em semanas.

Hughes atribui boa parte dessa agilidade à manufatura digital direta, ou DDM, uma tecnologia que incluir impressão 3D mas que vai muito além. Por exemplo, as equipes de projeto e engenharia da Local Motors aproveitam o que há de mais recente em simulação CAD e outras ferramentas de software e, de acordo com Hughes, estão sempre buscando ratoeiras melhores. Eles passaram anos desenvolvendo materiais proprietários reforçados de fibra de carbono para que o Olli fosse tanto seguro quando estruturalmente confiável. Além disso, eles coletam e analisam dados – não somente do chão de fábrica mas também dos veículos fornecidos – e usam esses dados para melhorar continuamente seus processos e produtos.

​“Realizamos várias sessões de brainstorming criativo com a equipe e tomamos decisões com base em ciência e nos dados disponíveis,” comenta Hughes. “Por exemplo, usamos impressoras pequenas para criar um carro conceito, depois discutimos como melhorá-lo. Talvez fosse melhor colocar a bateria em outro local ou mudar o chicote elétrico para facilitar a produção. Buscamos constantemente alcançar a simplicidade do design, o principal motivo de nossos veículos conterem apenas 40 a 50 peças, ao invés de centenas de milhares.”

Como mencionado anteriormente, o hardware que eles usam também são de última geração. A impressora 3D de 12 metros de comprimento usada para produzir o Olli contém uma cabeça de fresamento, permitindo que a empresa produza um chassi completo com manipulação mínima e reduza consideravelmente os gastos em ferramentas. Essa abordagem oferece também enorme liberdade de projeto. Em uma aplicação recente, os engenheiros da Local Motors projetaram e construíram um exclusivo caminhão tanque autônomo diferente dos caminhões gigantescos vistos em canteiros de obras; e eles o produziram em apenas três semanas e a uma fração do custo dos processos de manufatura comuns.

Esse tipo de flexibilidade permite que a Local Motors posicione suas microfábricas praticamente em qualquer lugar do mundo e as utilizem para servir à comunidade e pessoas com necessidades específicas em seu entorno. Não há infraestruturas de apoio de fabricação massivas ou demissões em massa depois que o maior empregador de uma cidade decida mudar suas operações para outro país. Pelo contrário, essas microfábricas trabalham com pessoal local e com o governo local para solucionar problemas.

​“É tudo uma questão de escala,” diz Hughes. “Queremos nos conectar e crescer com a comunidade, não criar quantidades enormes de produtos para serem enviados para outros locais. Esse é o objetivo principal que norteia essas fábricas tão pequenas: elas conseguem atender as necessidades de uns poucos. Mas trata-se também dos trabalhadores do futuro. Os fabricantes do mundo todo estão sofrendo com nova tecnologia e treinamento de pessoal para que trabalhem em mundo digital que evolui rapidamente. Essa é a beleza do nosso conceito.”

A Local Motors abriu sua primeira microfábrica em Phoenix, Arizona, cerca de uma década atrás e expandiu para Knoxville, a fábrica onde Hughes e sua equipe trabalham. A empresa abriu recentemente uma instalação para demonstração e treinamento em Maryland. Nesse meio tempo, a montadora está de olho no Noroeste Pacífico, na Califórnia do Sul, na Europa Central, Austrália e, praticamente, em qualquer cidade que queira acolher uma solução de transporte autônomo, produzida localmente, somente com veículos elétricos.

Ela pode ser usada para fins de transporte público, diz Hughes , ou para centros de compras urbanos, campus de universidades ou parques de diversões, mas certamente há inúmeras oportunidades para um futuro mais limpo, mais verde e mais sustentável que o Olli pode oferecer. “É empolgante saber que estamos criando empregos, fábricas e, especialmente, veículos do futuro e que temos ótimas empresas como a Sandvik Coromant conosco nessa jornada.”

 

 

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