Em Portugal, a indústria cerâmica possui uma tradição antiga e amplamente reconhecida pela qualidade demonstrada em termos de cores, durabilidade, baixa manutenção e adaptabilidade. Apesar das mudanças significativas nos paradigmas de produção nos mercados cerâmicos, com a adoção progressiva de sistemas de manufatura aditiva, essa transição tem sido menos perceptível na produção em larga escala, essencial para o desenvolvimento das empresas do setor.
É fundamental encontrar alternativas que promovam a diferenciação e tragam notoriedade ao mercado de produtos cerâmicos, aumentando a qualidade, o design e a inovação tecnológica, tanto em produtos quanto em processos. Essa evolução visa adaptar as estruturas de produção a um contexto tecnológico onde a produção em série possa ser realizada em empresas consolidadas, criando uma oferta que combine qualidade, alto valor agregado, redução de custos, ecoeficiência e maior diversificação funcional.
Considerando esse desafio, existem várias limitações, incluindo:
- Sistemas de fabricação aditiva existentes insuficientemente automatizados para produção em série: Os sistemas atuais são mais voltados para produção reduzida em ambientes laboratoriais e não estão otimizados para produção em larga escala. Geralmente possuem recarga unitária de material e plataformas de fabricação individuais que precisam ser trocadas manualmente.
- Alto tempo de produção associado à fabricação de moldes por métodos tradicionais: Moldes de gesso apresentam desafios, exigindo mão de obra especializada, tempo significativo para fabricação, prolongado tempo de secagem entre produções e vida útil reduzida. Esse processo aumenta o tempo de produção e a quantidade de material utilizado.
- Métodos tradicionais limitam a criação de peças com geometrias complexas: Os processos convencionais disponíveis dificultam a fabricação de componentes cerâmicos com formas complexas, restringindo a criatividade e a diferenciação estética de peças de valor agregado.
- Desperdício de matéria-prima e, consequentemente, de energia: Durante os processos de fabricação, há desperdício de matéria-prima, representando gasto energético que se reflete no preço final do produto, devido à necessidade de retrabalho da matéria-prima, que deve passar pelo processo de conformação antes de retornar à linha de produção.
Este projeto tem como objetivo pesquisar e desenvolver uma metodologia de fabricação integrada para a indústria cerâmica, incorporando técnicas de fabrico aditivo e a aplicação de ferramentas computacionais implementadas diretamente no chão de fábrica.
A otimização dos processos industriais existentes visa criar um cenário tecnológico capaz de permitir o desenvolvimento de produtos de alto valor agregado em escala de produção em série.