Sentamos com Lucas Janssen e abordamos as origens do CEAD (sua experiência começou em 2011 com as impressoras 3D Leapfrog), alguns dos desafios que a equipe enfrentou ao construir o que o CEAD é hoje e o propósito e motivação por trás da atividade pioneira da empresa em compósitos LFAM.
Hoje a CEAD está sediada em Delft, na Holanda, e fabrica e vende impressoras 3D de compósitos LFAM, com foco na implementação de soluções de impressão 3D de compósitos termoplásticos em larga escala . O CEAD oferece projetos piloto e treinamento, componentes tecnológicos como cabeças de impressão e soluções baseadas em robôs e pórticos. “O CEAD fornece um pacote completo quando se trata de soluções de impressão 3D” e ajuda os clientes, em vários setores diferentes, a construir seu processo de produção do início ao fim.
Saltar para o CEAD
Em 2011, quando Lucas Janssen, Maarten Logtenberg, Mathijs Kossen e Martijn Otten, iniciaram as impressoras 3D Leapfrog, com o objetivo de criar impressoras 3D confiáveis e fáceis de usar. Na época, Lucas estava fazendo estágio em impressão 3D. Já os outros dois fundadores, com formação em engenharia mecânica, já estavam investigando a impressão 3D, principalmente para produção interna de peças de reposição.
Esses esforços combinados levam a uma nova impressora 3D, a “CREATR”. Isso formou a base da marca Leapfrog, que foi lançada na feira de impressão 2D Drupa. Foi uma das primeiras impressoras 3D suficientemente confiáveis e acessíveis para atingir um público-alvo profissional e profissional, como outros produtos lançados nesse período, como a MakerBot Replicator 2 e a Ultimaker 2, tiveram um sucesso e popularidade muito rápidos.
“E isso [o CREATR] foi, por acaso, um grande sucesso, porque éramos os únicos com uma impressora 3D em uma feira de impressão 2D. Recebemos muitos pedidos”, diz Janssen.
A equipe trabalhou no Leapfrog por 3 anos entregando muitas impressoras 3D para o segmento B2C em particular. A certa altura, Janssen e Logtenberg sentiram que o B2B era o melhor caminho para trazer inovações ao mercado e, assim, decidiram, em 2014, se separar da Leapfrog para iniciar uma nova empresa naquele mesmo ano – que hoje é conhecida como CEAD. A Leapfrog continua suas operações hoje.
No início, o CEAD não estava focado especificamente na impressão 3D, mas na automação em geral. Em 2016, eles começaram a se concentrar no que são conhecidos hoje, pioneiros/pioneiros em manufatura aditiva robótica altamente automatizada de materiais compósitos.
“Então começamos a adicionar um foco, o que foi um passo bastante lógico, porque ainda usávamos muito a impressão 3D e gostávamos de construir máquinas maiores. Foi quando começamos a desenvolver o CEAD como desenvolvedor e fornecedor de um sistema de manufatura aditiva robótica de grande formato para compósitos reforçados com fibra contínua”, disse Lucas.
Em 2017, a equipe fundadora do CEAD estabeleceu a meta de fazer um sistema que não fosse apenas mais rápido, mas também capaz de fazer peças mais resistentes. O apoio de seus clientes de lançamento, juntamente com recursos próprios, ajudaram o CEAD a desenvolver este sistema e colocá-lo no mercado. A primeira impressora 3D de compósitos LFAM foi lançada oficialmente pelo CEAD em 2018, quando o sistema entrou em operação e começaram a imprimir peças.
O CEAD começou a desenvolver sua tecnologia de impressão 3D baseada em compósitos de fibra contínua. A CFAM Prime foi projetada especificamente com velocidade e confiabilidade de impressão em mente e oferece produção 24 horas por dia, 7 dias por semana, sem interferência do operador – tornando-a adequada para executar a produção. No entanto, hoje em dia a empresa se concentra mais em sua solução baseada em robôs.
“Acho que as aplicações exigiam mais de um sistema que pudesse fazer um molde totalmente funcional ou uma peça final totalmente funcional – e não apenas um processo de uma etapa. E basicamente fabricamos o CFAM prime como um sistema de pórtico que era muito bom em impressão 3D, mas não podia fazer outras coisas, o que o torna adequado apenas para determinados mercados. Foi quando começamos a mudar o foco para o desenvolvimento de um sistema de impressão 3D híbrido baseado em robô, usando a robótica para ser mais flexível. Na verdade, é por isso que o chamamos de AM Flexbot.” explica Janssen.
Músculos flexionados
O AM Flexbot é a solução baseada em robô do CEAD para manufatura aditiva em larga escala. Ele combina impressão 3D e fresagem em um processo automatizado. A impressora usa o Siemens Sinumerik para controlar diretamente o braço robótico Comau – permitindo a operação precisa do braço robótico com 31 eixos. Devido ao seu design modular, o sistema AM Flexbot pode ser configurado com as diferentes cabeças de impressão desenvolvidas e facilmente estendido com funções adicionais, como uma mesa de impressão maior (aquecida), uma mesa rotativa, um robô em uma pista, robôs adicionais ou outros processos de produção como fresagem CNC, bem como outros processos.
As ofertas de hardware baseado em pórtico do CEAD também incluem o BEAD, um esforço colaborativo entre Belotti, uma empresa de usinagem CNC multi-eixo de alto desempenho e o CEAD, o BEAD é uma solução tudo-em-um para impressão 3D em grande escala, bem como como a fresagem de precisão que permite imprimir e fresar a forma quase líquida de uma peça, com as tolerâncias exigidas com uma fresadora CNC.
Além das ofertas de hardware do CEAD, a empresa também vende seus serviços para auxiliar no desenvolvimento de aplicativos relacionados. “Se encontrarmos um novo aplicativo, podemos apoiá-lo e desenvolvê-lo em conjunto, internamente, com o cliente. Muitas vezes, desenvolvemos diretamente com um fornecedor de materiais. Você basicamente precisa de entrada de todos os três elementos. E isso funciona muito bem. É uma maneira muito importante de impulsionar o mercado.”
Materiais em partes
A CEAD trabalha com várias empresas de materiais compósitos LFAM como Airtech, UPM Biocomposites, Covestro, Mitsubishi Chemical, Techmer, Victrex, SABIC, entre outras. Por meio dessas empresas, a CEAD oferece diversos materiais termoplásticos (reforçados com fibra) que foram testados e validados em suas cabeças de impressão. Seu portfólio varia de materiais de commodities (geralmente reforçados com fibra de vidro ou fibras naturais), incluindo PP, PLA e PET-G, até materiais de alto desempenho (geralmente reforçados com carbono), incluindo PEEK, PEI e PESU.
Embora o CEAD seja principalmente focado em hardware, eles, é claro, reconhecem a importância do software em AM. “No momento, usamos o Siemens NX, mas também desenvolvemos alguns mecanismos de fatiamento – esquerdo e direito”, diz Janssen. “O que gostamos, especialmente para o AM Flexbot, é que temos um fluxo de trabalho integrado com o Siemens NX.
Então, basicamente, você pode fazer o design CAD até a parte final, basicamente, com todas as etapas intermediárias – como criar caminhos de ferramentas para impressão 3D e também fazer um modelo virtual de como sua impressão ficará ou usar isso como entrada, novamente para fresamento. Porque você precisa saber efetivamente onde colocar o material antes de poder cortá-lo. Fazemos essa camada em cima do Siemens NX que é específica para nossa tecnologia. O desenvolvimento deste complemento para o Siemens NX foi uma parte essencial da parceria das empresas.”
Hoje, a maioria dos clientes da CEAD usa sua tecnologia para a produção de ferramentas, o que Janssen descreve como o “fruto mais fácil para compósitos LFAM”. Uma das metas do CEAD é aumentar ainda mais o uso dessa tecnologia para a produção de peças finais, o que já está acontecendo, mas ainda não predomina. Tanto para a produção de ferramentas quanto para peças finais, é um método de fabricação econômico que reduz os prazos de entrega e o desperdício. Para saber mais acesse o site.
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