Dissertação

An Economical Comparison between Additive Manufacturing and Subtractive Manufacturing EVALUATED

Manufatura aditiva (MA) é uma tecnologia em ascensão no sector aeroespacial devido às suas características de liberdade geométrica e consequente redução de peso. A recente introdução de novos materiais, principalmente metais, coloca a manufatura aditiva em concorrência direta com outros métodos de fabricação convencionais baseados na manufatura subtrativa (MS). Para avaliar a introdução desta nova tecnologia numa linha de produção, é necessário fazer-se um estudo económico comparativo para avaliar os fatores de custo principais entre a manufatura aditiva de metais (MAM) e manufatura subtrativa. Nesta dissertação, dois modelos de custo foram desenvolvidos para auxiliar a avaliação económica das tecnologias de fabricação (MA e MS). Adicionalmente, foi criada uma base de dados com 3000 amostras de forma a avaliar um caso de alto volume de produção para os dois métodos. Os resultados deste estudo mostram que MA não é considerada economicamente vantajosa em relação a MS. Dos três principais fatores de custo: Material, Energia e Mão-de-obra, apenas este último apresentou um custo inferior quando avaliado para MA. Os altos custos para os mesmos materiais em forma de pó (em comparação com os mesmos materiais em formato sólido no caso de MS), e os altos gastos energéticos requeridos pela máquina MA para operar, podem elevar o custo total de tal forma que pode chegar a equivaler até três vezes o custo de MS. Ainda assim, MA provou ser a via mais económica quando utilizada para produzir peças com geometria de complexidade elevada, compensando os altos custos de matéria-prima e energia.
manufatura aditiva, manufatura subtrativa, alto volume de produção, metal, modelo de custo

Julho 5, 2019, 17:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Joana Serra da Luz Mendonça

Departamento de Engenharia e Gestão (DEG)

Professor Auxiliar