Tecnologia

Impressão 3D vai mudar a produção, a indústria e também o comércio mundial

A Internet of Things (IoT) na conceção do produto, um modelo de negócio centrado no serviço por parte dos fabricantes e a impressão em três dimensões 3D – ou manufatura aditiva – são, de acordo com a IFS, uma empresa de consultoria global, os fatores mais relevantes para o setor da produção e da indústria no futuro próximo

A tecnologia 3D deverá atingir o pico já no futuro próximo, com os primeiros grandes benefícios a serem revelados.

“A previsão baseia-se em vários desenvolvimentos que apontam neste sentido”, explica Anthony Bourne, Global Industry Director of Industrial & High Tech Manufacturing da IFS. “O primeiro é a maior escala das soluções de impressão 3D. Uma nova geração de empresas de impressão 3D está a passar de uma produção em pequena escala […] para uma produção em grande escala, com sistemas automáticos novos, mais rápidos e melhor interligados, que reduzem parte do processo de produção prévio e posterior que durante tanto tempo representaram um obstáculo para este tipo de produção”.

De facto, desde esculturas de animais domésticos à moda, passando pelos grandes avanços nas aplicações médicas, a impressão 3D conhece um enorme e rápido desenvolvimento.

A impressão 3D é um processo de fabrico no qual os materiais são juntos ou solidificados sob controlo computacional de forma a criar objetos tridimensionais e tanto os consumidores como os fabricantes começam a sonhar, o que se tornou possível pela contínua melhoria das tecnologias e materiais de impressão. Tecnicamente, o processo de manufatura aditiva requer menos tempo de investigação e de desenvolvimento. “Os avanços que se estão a verificar nesta indústria são de facto revolucionários”, afirma um especialista. “No início de 2018 sinto que estamos à beira de uma mudança da impressão 3D e mais perto do que nunca de tornar o digital físico”, acrescenta Lars B Andersen, da Arty Lobster, citado na imprensa internacional.

A tecnologia cresce de forma exponencial e num espaço de meses tornou-se possível imprimir em 3D desde joias a peças de motores de avião. Mas uma das áreas de desenvolvimento mais rápido tem sido a medicina, na qual a tecnologia tem sido usada para criar dentaduras, ossos e até órgãos humanos através de técnicas inovadoras de bioimpressão 3D.

A bioimpressão 3D é um processo recente no qual camadas de células são impressas ou depositadas numa superfície de gel camada a camada e usadas para formar estruturas tridimensionais como membros, órgãos ou sistemas vasculares.

No futuro os especialistas poderão conseguir bioimprimir um ser humano, e assim responder a situações como paralisia ou substituição de membros. No futuro poderá não ser necessário um registo de dadores ou medicamentos imunosupressores (usados para evitar a rejeição de órgãos transplantados) uma vez que os órgãos poderão ser criados em laboratório a partir das células-estaminais da própria pessoa.

De acordo com as estimativas da Organização Mundial de Saúde, perto de 30 milhões de pessoas de países em desenvolvimento precisam de membros protéticos. Este é um dos casos em que a impressão 3D poderá ajudar, tal como já o fez em 2014 quando uma equipa de cirurgiões do Reino Unido usou partes impressas em 3D para reconstruir a cara de um motociclista gravemente ferido num acidente ou quando a uma mulher norte-americana com um raro cancro dos ossos foi dado um esterno e uma caixa torácica impressa em 3D.

Uma outra área que está a beneficiar da revolução da impressão 3D é a indústria militar. O setor está a testar tudo, desde drones a peças de avião, passando por mísseis impressos em 3D. Há várias vantagens do investimento nesta tecnologia, desde a redução de custos a novas soluções no campo de batalha – a tecnologia 3D poderá ser produzida no teatro de guerra para responder às necessidades de combate.

Moda, Arte e História A nova tecnologia também já chegou ao mundo da moda, com os designers a utilizarem a tecnologia para as criações mais extravagantes. De uma forma mais prática, a Nike já utiliza a impressão 3D para prototipar e fabricar modelos de ténis enquanto a rival New Balance investiu na tecnologia para customizar ténis de corrida para os atletas. Há ainda artefactos de museu, relíquias, fósseis e ossos de dinossauro que estão a ser completados ou replicados. Também monumentos antigos, como por exemplo os que se encontram sob ameaça terrorista, estão a ser salvaguardados para a posteridade.

A tecnologia de impressão 3D está a tornar-se transversal a todas as indústrias e a expectativa é que no futuro a mobília, as roupas ou mesmo a comida sejam impressas em 3D. A questão que se coloca é se o mercado de consumo continuará a ser um nicho enquanto a indústria investe tempo e dinheiro nas grandes inovações, como a saúde ou a área militar.

Um relatório recente do banco holandês ING sobre o impacto da impressão 3D na economia aponta que “quando a internet foi inventada, poucas pessoas imaginaram o impacto enorme que ela teria na forma como vivemos e trabalhamos. A impressão 3D pode ser uma repetição da História”.

Um dos aspetos principais do relatório prende-se com a alteração que a tecnologia traz à cadeia de valor, por exemplo em termos de logística, uma vez que com a impressão em 3D a fazer toda a produção no local onde o produto ou bem é necessário deixará de haver necessidade de transporte ou mesmo de comércio entre diferentes países. Com a impressão 3D poderão desaparecer quase metade das trocas comerciais entre os países.

Preços a baixar Esta dinâmica resulta também da evolução dos preços das impressoras 3D. Nos últimos anos, estas têm sido comercializadas por valores que permitem a sua instalação em casa e com alguma capacidade para criar produtos com qualidade razoável. A Gartner Research, empresa de investigação, prevê que as vendas das impressoras 3D mais baratas (abaixo de 1000 euros) – consideradas como um bom aferidor da tendência de mercado – representem 28,1% do total no final deste ano, quando em 2014 eram 11,6%.

Uma outra tendência do mercado para esta tecnologia tem sido o modelo de prestadores de serviço, seguindo o atual paradigma de consumo no qual se contratam mais serviços do que se compram produtos.

A impressão 3D já tem várias décadas, mas só nos últimos anos se tem multiplicado o investimento, que, aliado a várias inovações técnicas, permitirá à impressão 3D disseminar-se. E quando a impressão 3D de alta velocidade tornar viável a produção em grande escala, o comércio internacional vai mudar.

Os especialistas preveem que esta será a tecnologia que mais repercussão vai ter na economia e na indústria de produção nos próximos tempos e a uma das grandes impulsionadoras da Quarta Revolução Industrial.

Setores O relatório do ING afirma ser “difícil calcular, com exatidão, o potencial da impressão 3D, mas alguns especialistas acreditam que, nas próximas duas décadas, até 50% dos produtos vão ser produzidos através desse método”.

Atualmente, os setores em que a impressão 3D é mais utilizada são a maquinaria industrial, a engenharia aeroespacial, o automóvel, o setor da saúde e produtos de eletrónica de consumo. É nestes setores que se concentra 80% do investimento em impressão 3D nos últimos anos.

Um estudo da consultora PwC de 2016 revela que quase todos os novos dispositivos de ajuda à audição são feitos com impressão 3D, uma vez que este processo de produção já compensa em termos de custos e qualidade.

Segundo o ING, a impressão 3D passará a ter um papel preponderante a nível industrial quando conseguir “competir com as economias de escala dos métodos tradicionais de produção em massa”.

A grande revolução trazida pela tecnologia de impressão 3D é a liberdade oferecida às pessoas para poderem fabricar os produtos que entenderem, o que encaixa ainda na tendência do setor industrial do fabrico de pequenas séries. No futuro próximo e em especial nos setores de pequena escala, a impressão 3D será cada vez mais utilizada devido à sua rapidez e flexibilidade, os dois adjetivos que caracterizam o mercado atual.

A impressão 3D é mais do que um método de produção alternativo — pode ser uma revolução na forma como quase tudo é produzido, uma revolução no modelo económico que irá permitir mais personalização (e, portanto, mais valor acrescentado e mais receitas) e tempos de entrega mais rápidos, com a produção mais próxima do consumidor.