Projetar e fabricar produtos sustentáveis não é mais uma atividade altruísta que visa a salvar o planeta. Embora o fato de as empresas incorporarem medidas sustentáveis em suas operações ser notável, a sustentabilidade se tornou um fator significativo que afeta o resultado final das empresas.

Essa mudança é impulsionada pela crescente demanda dos consumidores, por regulamentações rigorosas e por metas corporativas para reduzir sua pegada de carbono. Como resultado, as empresas agora são obrigadas a elaborar novas estratégias para criar produtos e métodos de fabricação mais sustentáveis.

Mas a verdade é que projetar e fabricar de forma sustentável tem sido um desafio. O setor está, constantemente, lidando com restrições de tempo e custo, e a análise do ciclo de vida geralmente é feita no final do desenvolvimento do produto.

A boa notícia? Uma abordagem sustentável em primeiro lugar está se tornando muito mais fácil. A seguir, veja cinco maneiras de começar a causar um impacto positivo no planeta e em seus resultados financeiros imediatamente.

1. Projetar desde o início com novas ferramentas digitais

De acordo com a McKinsey & Company, até quatro quintos das emissões durante a vida útil de um produto são determinadas por decisões tomadas durante a fase de projeto. É imprescindível enfatizar as escolhas e os resultados sustentáveis no início do processo de desenvolvimento do produto. Os avanços no software de design e produção agora ajudam a tornar essas decisões mais fáceis e antecipadas.

Com o Makersite Add-on para o Autodesk Fusion, é possível receber e analisar, instantaneamente, avaliações de custos de carbono e materiais diretamente no modelo, tudo isso sem comprometer a lucratividade. Além disso, estão disponíveis recomendações imediatas para alternativas sustentáveis e materiais com menor teor de carbono. Tudo funciona convertendo um modelo CAD em uma lista de materiais (BOM) e solicitando ao Makersite que calcule os impactos da mudança climática, bem como as estimativas de custo da BOM.

O novo Manufacturing Sustainability Insights Add-on para o Fusion leva isso um passo adiante com a análise do carbono incorporado, uma medida dos gases de efeito estufa emitidos para a atmosfera. Com o MSI Add-on, por exemplo, você pode avaliar as emissões associadas à extração e ao processamento de um material, ao transporte de uma matéria-prima até o local de fabricação e ao impacto dos processos de fabricação.

Agora, é possível escolher melhores materiais e métodos de fabricação com todos os dados na ponta de seus dedos. E essa integração não oferece apenas um caminho para produtos mais ecológicos: é um método para reduzir as emissões de carbono, aprimorar a sustentabilidade e simplificar os relatórios.

2. Economizar materiais com IA e design generativo

A inteligência artificial (IA) tomou o mundo nos últimos dois anos. O setor de design e manufatura já está vendo novos avanços para a sustentabilidade com o uso da IA, desde a automação de processos repetitivos até a análise das operações do chão de fábrica. E uma das maiores oportunidades é o design generativo.

Design generativo é uma ferramenta que aproveita a IA para criar, automaticamente, centenas de opções de design com base nos parâmetros desejados de peso, resistência, material e aprimoramentos de desempenho. As equipes podem, então, escolher um projeto e otimizá-lo conforme necessário para atingir metas específicas.

No Fusion, é possível reduzir o peso dos produtos ao identificar a quantidade mínima de material necessária para atender aos requisitos de desempenho. Assim como pode ajudar a identificar a combinação ideal de materiais e espessuras para obter mais economia.

3. Crescimento sustentável com protótipos de impressão 3D

A manufatura aditiva tem proporcionado novas oportunidades para projetar e fabricar peças e produtos de forma muito mais sustentável. De acordo com um artigo da Environmental Science & Technology, “a manufatura aditiva tem sido usada para reduzir o uso de materiais nas peças finais em 35 a 80%, e publicações recentes previram que a manufatura aditiva permitirá a fabricação de produtos personalizados localmente e sob demanda, reduzindo o transporte e o desperdício de materiais”.

Ao usar a impressão 3D como uma alternativa à manufatura subtrativa, o desperdício de material e o consumo de energia são significativamente reduzidos. Os materiais alternativos para a manufatura aditiva continuam a crescer, com plásticos reciclados e opções biodegradáveis já disponíveis.

Com o Fusion, você pode criar e imprimir protótipos em 3D rapidamente para validar e produzir peças finais mais leves e resistentes. As ferramentas de simulação térmica na extensão Fusion Manufacturing validam o processo de impressão 3D, evitando falhas de impressão. Mais um ponto para a sustentabilidade.

4. Aproveitar o ‘nesting’

Mesmo com todos os esforços de precisão, a usinagem ainda gera desperdício com um bloco de material. Ao usar a manufatura subtrativa, o “nesting” é um processo ideal para uma abordagem mais sustentável.

O “nesting” otimiza o layout de várias peças e formas para reduzir o desperdício de matéria-prima e aumentar a eficiência. Ao analisar formas, quantidades e tamanhos de chapas, a extensão Fusion Manufacturing oferece um novo nível de automação e gera, imediatamente, um layout de “nesting” de peças para otimizar o uso do material, analisando formas, quantidades e tamanhos de chapas. Ou seja, uma situação em que os fabricantes saem ganhando: economia de tempo de produção, redução de custos e processos mais sustentáveis.

5. Criar práticas sustentáveis no chão de fábrica

Melhorar a eficiência das operações de manufatura pode reduzir, significativamente, a pegada de carbono de uma empresa de manufatura. Isto é evidente quando se adota uma abordagem digital no chão de fábrica com ferramentas como o Autodesk Fusion Operations.

A eliminação de processos baseados em papel é a primeira etapa que não só reduz o desperdício, como também oferece transparência e precisão para a produção. O acesso a dados em tempo real melhora o processo de produção, a alocação de recursos e o gerenciamento de estoque.

O rastreamento de operações preventivas e de manutenção garante que as máquinas estejam funcionando com eficiência máxima, o que reduz o uso de energia. Todos esses fatores combinados causam um impacto positivo e criam novas oportunidades para resultados de fabricação mais sustentáveis.

Por onde começo, Colmaker?

Começar com passos simples leva a grandes mudanças a longo prazo.

Seja adotando novas ferramentas no início da fase de projeto, a manufatura aditiva, técnicas de manufatura subtrativa, ou aproveitando o design generativo para redução de peso, as empresas podem atingir um novo nível de sustentabilidade.

Sustentabilidade é com o Fusion

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Matéria traduzida do blog da Develop 3D. Original: “5 Ways To Make Design & Manufacturing Processes More Sustainable”