Diante da crescente pressão para reduzir prazos de entrega, minimizar desperdícios e localizar a produção, a impressão 3D automatizada em larga escala está emergindo como um elemento fundamental para modelos de manufatura mais flexíveis e resilientes. A manufatura aditiva de grande formato (LFAM) possibilita a fabricação direta de componentes grandes e complexos a partir de projetos digitais, oferecendo a opção de transformar a forma como moldes e ferramental são produzidos ou até mesmo eliminar completamente essa etapa, imprimindo diretamente o produto final.
Com aplicações que vão desde a construção naval até modelos de manufatura distribuída baseados em microfábricas, a LFAM está redefinindo a maneira como e onde a produção ocorre. Essa transformação permite modelos produtivos mais flexíveis e descentralizados, capazes de responder mais rapidamente à demanda do mercado e, ao mesmo tempo, fortalecer a capacidade de resposta das cadeias de suprimentos.
Um exemplo claro dessa transformação pode ser encontrado no setor naval, onde a LFAM (Large Format Additive Manufacturing) já é utilizada para produzir estruturas em escala real. Imagens recentes do sistema Faber Navalis da CEAD, uma solução dedicada e desenvolvida especificamente para essa aplicação, mostram o sistema de impressão da CEAD, equipado com um braço robótico da Comau, fabricando camada por camada um casco de embarcação de 12 metros em peça única. O processo, que leva aproximadamente oito dias, proporciona reduções significativas na necessidade de mão de obra manual e no desperdício de material em comparação com os métodos tradicionais de construção naval.
A tecnologia por trás da ampla oferta de LFAM da CEAD é a plataforma Flexbot, um sistema modular de manufatura em escala industrial desenvolvido com base nos robôs de alta capacidade de carga da Comau. O Flexbot integra múltiplos processos, como impressão de grande formato e fresagem, dentro de uma única célula automatizada, garantindo fluxo contínuo de material, movimentos multieixos precisos e operações de acabamento integradas.
Os sistemas robóticos da Comau oferecem a precisão, repetibilidade e confiabilidade necessárias para uma produção LFAM estável e pronta para o ambiente industrial, enquanto a engenharia de sistemas da CEAD garante continuidade estrutural e controle de processo. A plataforma é inerentemente escalável, permitindo que os fabricantes ampliem os volumes de produção, adicionem novas capacidades ou façam a transição de células independentes para ambientes de microfábricas totalmente integrados.
Do ponto de vista operacional, a integração do Siemens SINUMERIK Run MyRobot / Direct Control permite o controle direto do robô por CNC, substituindo a programação robótica tradicional. O controle baseado em CNC é um padrão amplamente utilizado na indústria, familiar aos operadores e mais fácil de integrar às instalações produtivas existentes. Combinado aos sistemas robóticos da Comau, isso resulta em maior precisão de trajetória, movimentos mais suaves e melhor estabilidade de processo, garantindo qualidade consistente das peças e desempenho produtivo previsível e repetível.
A combinação de movimentação robótica multieixos com impressão de compósitos termoplásticos por extrusão permite ao Flexbot produzir geometrias complexas e estruturas de grande porte que ultrapassam as limitações dos sistemas convencionais. A plataforma opera sem a necessidade de uma câmara de construção dedicada, permitindo que o robô da Comau trabalhe em um ambiente aberto definido por parâmetros de segurança, mantendo ao mesmo tempo alta precisão posicional ao longo de trajetórias complexas.
Essa mesma tecnologia já é utilizada em microfábricas compactas automatizadas por robôs, onde a produção é realizada sob demanda e próxima ao local de utilização. Esses sistemas modulares permitem que fabricantes reproduzam capacidades avançadas de produção em qualquer lugar do mundo. Comau e CEAD estão possibilitando que seus clientes migrem de modelos de produção centralizados e tradicionais para modelos de manufatura distribuída, capazes de produzir componentes grandes e complexos com prazos de entrega reduzidos, melhor aproveitamento de materiais e maior capacidade de resposta à demanda local. Um exemplo é a Haddy, em St. Petersburg, Flórida, onde oito sistemas Flexbot operam em escala industrial.
Tanto a CEAD quanto a Comau mantêm uma forte presença nos Estados Unidos, apoiando ativamente a implantação industrial e a expansão de soluções LFAM em diversos setores estratégicos. A CEAD já entregou mais de 250 máquinas em todo o mundo e possui forte presença no mercado norte-americano, fornecendo dezenas de máquinas anualmente nos Estados Unidos, evidenciando a crescente adoção de modelos de manufatura distribuída e flexível viabilizados pela LFAM.
A impressão de compósitos termoplásticos de grande formato apresenta desafios técnicos específicos, como manter um fluxo constante de material durante longos períodos, garantir uma gestão térmica precisa para promover a adesão entre camadas e preservar a estabilidade estrutural à medida que as geometrias aumentam de tamanho. A arquitetura integrada CEAD-Comau-Siemens gerencia simultaneamente os movimentos robóticos e os parâmetros de extrusão, assegurando movimentos multieixos sincronizados e deposição consistente de material dentro de tolerâncias rigorosas. Essa sincronização é fundamental para alcançar alta qualidade de produção e garantir repetibilidade tanto em ciclos curtos quanto em ciclos prolongados.
Outro aspecto importante da solução Flexbot é a flexibilidade proporcionada pelo braço robótico de alta capacidade de carga da Comau em comparação aos sistemas tradicionais baseados em pórticos. Seu alcance ampliado e articulação multieixos permitem a fabricação de geometrias complexas, incluindo superfícies curvas e não planas. A mesma plataforma robótica também pode realizar operações de acabamento por usinagem utilizando ferramentas de fresagem integradas, garantindo que superfícies críticas atendam aos requisitos dimensionais e de qualidade sem a necessidade de transferir a peça para outro equipamento. O resultado é um sistema de manufatura em circuito fechado que combina processos aditivos e subtrativos em uma única arquitetura.
A sólida colaboração entre CEAD e Comau, líderes em seus respectivos segmentos, está ajudando os usuários finais a adotarem a LFAM como uma alternativa prática aos processos convencionais. Essa mudança é significativa: reduz a necessidade de trabalho manual, aumenta a repetibilidade e a precisão, e possibilita a produção sob demanda em escala global. Como as microfábricas descentralizam a produção mantendo consistência e qualidade, a LFAM também contribui para enfrentar desafios estruturais e da cadeia de suprimentos. Arquivos digitais de projeto podem ser compartilhados entre diferentes microfábricas, garantindo que um mesmo componente seja produzido exatamente quando e onde for necessário.
Em última análise, a relevância industrial da manufatura aditiva de grande formato está em sua capacidade de oferecer soluções completas orientadas às aplicações reais do mercado. Ao desenvolver plataformas configuráveis alinhadas às necessidades concretas de produção, CEAD e Comau estão transformando tecnologias avançadas de robótica e LFAM em modelos de manufatura escaláveis que reduzem a distância entre inovação e industrialização. O resultado é um paradigma produtivo mais flexível, que aumenta a eficiência, apoia a manufatura local e amplia a liberdade de projeto em diversos setores industriais.
CONTATO COM A IMPRENSA
Giuseppe Costabile
giuseppe.costabile@comau.com | Mob. +39 338 7130885
Monica Cavaliere
monica.cavaliere@comau.com | Mob. +39 3386684221
