A impressão 3D aplicada à logística

A impressão 3D é uma das tecnologias que podem transformar a indústria e, consequentemente, o setor de logística. A chegada da Indústria 4.0 traz consigo uma mudança nos métodos de fabricação dos produtos, bem como novos desafios.

Segundo estudo da consultoria McKinsey, a estimativa é que o mercado de impressão 3D cresça exponencialmente nos próximos anos, atingindo o valor de 550 bilhões de dólares até 2025. No entanto, essa tecnologia ainda está a crescer e, por isso, o seu impacto na logística levanta muitas questões que tentaremos resolver neste artigo: que aplicações ela terá? Qual será o seu impacto na cadeia de abastecimento das empresas? Que benefícios e dificuldades isso trará?

O que é uma impressora 3D e como funciona?

Vamos começar com a sua definição. Uma impressora 3D é uma máquina usada para fazer réplicas de projetos 3D adicionando filamentos de um material. Noutras palavras, é um dispositivo que reproduz um design criado digitalmente em três dimensões.

Na verdade, as funções de uma impressora 3D são semelhantes às de uma impressora tradicional: ambas obtêm informações sobre o que imprimir de um documento digital. A principal diferença entre as duas está na execução; enquanto a impressora tradicional aplica tinta num papel para reproduzir textos e imagens, a 3D fornece materiais para produzir um objeto tridimensional.

É um sistema de sobreposição em que camadas de material (plástico, cerâmica, metais, etc.) são adicionadas sucessivamente e que dão forma a um objeto (desde uma figura decorativa ou capa de telemóvel, até uma peça automóvel ou de calçados). Os itens são leves, mas igualmente fortes e resistentes. Além disso, apenas os materiais essenciais são utilizados, minimizando o desperdício e as emissões de poluentes.

Um projeto digital, o material e uma impressora 3D são tudo que precisa para imprimir um produto em 3D

Para imprimir em três dimensões, é preciso:

Projeto digital: toda a impressão 3D requer um projeto prévio. Isso pode ser criado por meio de programas específicos ou por meio de um scanner que gera uma imagem tridimensional de um objeto (para fazer réplicas idênticas).
Material: são utilizados todos os tipos de materiais, como plástico, metal, cerâmica, cimento e até alimentos.
Impressora 3D: é o dispositivo que cria um objeto a partir de um projeto digital e utilizando um material específico.

Com apenas esses três elementos, a impressão dos produtos pode ser feita em qualquer lugar, por exemplo, em instalações próximas aos clientes para reduzir a dependência de transporte ou de casa, desde que haja impressora 3D.

Aplicações de impressoras 3D

As empresas continuam a explorar o potencial das impressoras 3D e a desenvolver novas aplicações com base nas tendências do mercado. O que está claro é que esse sistema de produção pode servir para simplificar a produção de itens complexos que precisam ser customizados.

Vamos ver alguns exemplos de aplicações:

Medicina: com impressoras 3D, são produzidos implantes, aparelhos auditivos, próteses dentárias e para o corpo.
Automóvel e peças de reposição: empresas do setor automóvel ou aeronáutico estão a começar a implementar impressoras 3D nos seus processos de produção para desenvolver peças e componentes. As impressoras podem ser usadas para desenvolver protótipos de maneira rápida, económica e eficiente, bem como peças (de polias, válvulas e pistões, até chassis de automóveis).
Construção: a impressão 3D promete revolucionar este setor no futuro. Pode ser usada para gerar protótipos e estruturas com aplicações na construção de pontes e edifícios (por exemplo, tijolos). Provavelmente uma das funções mais esperadas e ambiciosas é a construção de edifícios inteiros com uma impressora 3D.

Impressão 3D na logística

O maior potencial das impressoras 3D está na capacidade de simplificar os processos de produção. Essa transformação otimizará esses processos e reduzirá os tempos de entrega.

Muitos armazéns abrigam uma grande quantidade de matéria-prima aguardando para ser enviada às linhas de produção quando necessário. Com a impressão 3D, por outro lado, não seria necessário armazenar tanta mercadoria, pois as peças podem ser impressas no momento, sob procura. As impressoras 3D podem fornecer velocidade e segurança ao produzir todos os tipos de componentes.

Por exemplo, as indústrias automotiva e aeronáutica, sem dúvida, serão beneficiadas com essa mudança, pois exige uma logística muito flexível e um sistema de trabalho just-in-time para atingir os seus objetivos. Isso significa que devem coordenar perfeitamente com os fornecedores para receber as peças e materiais necessários no prazo. Qualquer atraso nas entregas significaria interrupções caras nos processos de produção, algo que deve ser evitado a todo custo.

Da mesma forma, as impressoras 3D facilitam a customização dos produtos, podendo criar artigos adaptados às necessidades dos clientes. A dificuldade logística, neste ponto, residirá em como distribuir com fluidez um número crescente de itens personalizados. Aqui, a utilização de um sistema de gestão de armazém (como o Easy WMS da Mecalux) é essencial para operar com maior agilidade, já que este software se encarrega de direcionar os processos de customização do produto ou kitting.

A personalização dos artigos é um processo que ocorre pouco antes de serem enviados ao cliente final. Essa prática é conhecida como "postponement" e consiste em atrasar algumas atividades da cadeia de abastecimento até que a procura do cliente seja atendida.

O que está claro é que a impressão 3D pode representar uma mudança de paradigma para logística e transporte de mercadorias. Por um lado, a movimentação de alguns produtos diminuirá (por exemplo, componentes de automóveis podem ser impressos diretamente nas linhas de produção). Por outro lado, o número de materiais a imprimir aumentará. À medida que as impressoras 3D tornam-se mais acessíveis ao público em geral, o mercado de entrega ao domicílio crescerá.

Vantagens da impressão 3D na logística

O uso de impressoras 3D na logística pode trazer vários benefícios:

Redução de stock: a fabricação sob procura reduz os custos de armazenagem, já que apenas os materiais essenciais e produtos acabados são armazenados (por um tempo limitado) até que sejam enviados aos clientes.
Uso da superfície: ao reduzir o stock, é necessária uma superfície de armazenagem menor (algo especialmente benéfico para pequenas e médias empresas).
Diminuição dos envios: para imprimir um produto, não é necessária uma grande área, portanto esse processo pode ser realizado em qualquer instalação próxima ao cliente. Dessa forma, é percorrida uma distância menor na entrega da mercadoria e, com isso, há menos contaminação.
Agilidade e entregas pontuais: com a produção tradicional, os produtos devem passar por vários estágios antes de chegar ao cliente final. As impressoras 3D, por outro lado, simplificam a complexidade dos processos de fabricação dos produtos, o que permite um descarte mais rápido dos artigos para distribuí-los o mais rápido possível.
Menos devoluções: a customização do produto é uma forma de garantir a satisfação do cliente e, portanto, evitar devoluções.

Dificuldades e limitações da impressão 3D

Apesar das vantagens da impressão 3D, essa tecnologia também tem algumas desvantagens:

Tecnologia em desenvolvimento: hoje, as aplicações e funções da impressão 3D estão a ser explorados e desenvolvidos. Ainda não é uma tecnologia suficientemente difundida e consolidada no mercado.
Tamanho limitado dos produtos: dependendo da capacidade de cada modelo de impressora 3D, itens de diferentes tamanhos podem ser fabricados.
Tempo de impressão: o processo de impressão vai de dez minutos a duas horas, dependendo das características do artigo em questão. Além disso, as peças precisam de tempo para esfriar.
Alto custo: atualmente o preço das impressoras 3D é alto e, além disso, é preciso contar os materiais, a formação necessária e a manutenção.

As empresas de automóveis usam impressoras 3D nos seus processos de produção para desenvolver protótipos, peças e componentes

Impressão 3D na logística: possibilidades infinitas

A impressão 3D é uma das tecnologias com maior potencial para transformar a logística. Atualmente, as aplicações que existem no mercado ainda estão a ser exploradas, embora seu apelo esteja baseado na facilidade de customização dos itens e na baixa complexidade do processo de produção.

A logística adota o que há de mais moderno em tecnologia, desde automação até robôs colaborativos e impressão 3D, com o objetivo de simplificar todas as suas complexidades e agilizar a entrega dos produtos.

Apesar dos benefícios que a impressão 3D pode trazer para o setor logístico (principalmente, em termos de redução de stock), esta tecnologia significará uma mudança radical na cadeia de abastecimento de um grande número de empresas e, consequentemente, obrigará a superar novos fronteiras.

Na Mecalux, temos mais de 50 anos de experiência na solução de todos os tipos de necessidades logísticas, por mais exigentes que sejam. Entre em contato connosco se estiver a pensar em modernizar a sua cadeia de abastecimento com as soluções de armazenagem mais avançadas do mercado.