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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.18.2021.tde-23082021-180414
Document
Author
Full name
Júlia Fornaziero de Almeida
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2021
Supervisor
Committee
Coelho, Reginaldo Teixeira (President)
Silva, Leandro João da
Zancul, Eduardo de Senzi
Title in Portuguese
Adoção de Manufatura Aditiva (MA) para metais em empresas: identificação de barreiras e proposta de roteiro para implementação
Keywords in Portuguese
Barreiras
Impressão 3D
Manufatura aditiva
Metais
Roteiro
Abstract in Portuguese
A Manufatura Aditiva (MA) para metais é uma tecnologia que vem se destacando e mostrando um potencial capaz de revolucionar os processos produtivos e eliminar muitas limitações dos processos tradicionais, normalmente baseados em remoção e conformação de metais. Mostra-se como um dos principais aspectos relevantes de transição para a Indústria 4.0. No entanto, como se trata de uma nova tecnologia, poucos estudos sobre a adoção da MA para metais dentro das empresas têm sido realizados, o que pode gerar diversas dificuldades na implementação, tais como a definição do processo adequado, a escolha da tecnologia e da máquina de MA, desenvolvimento do produto e do processo, dentre outros fatores essenciais para essa evolução industrial. Neste cenário, este estudo busca identificar as barreiras da adoção da MA para metais, dando destaque para os processos Powder Bed Fusion (PBF) e Directed Energy Deposition (DED), apresentar uma proposta de superação das barreiras, assim como desenvolver um roteiro genérico para a implementação desta tecnologia nas empresas. As barreiras foram identificadas através de uma revisão bibliográfica sistemática, e utilizando a metodologia Design Research o roteiro de adoção foi desenvolvido para auxiliar a superação das barreiras, tendo com base modelos de gestão tradicional e gestão ágil. Após a identificação das barreiras e desenvolvimento do roteiro, estes foram apresentados aos especialistas da área para a avaliação através de um questionário. As barreiras mais críticas atualmente foram destacadas, e as não identificadas na literatura realçadas. O roteiro apresentando as etapas para a adoção da MA e as práticas para gestão foram avaliados positivamente, sendo visto como modelo que pode orientar a adoção da MA para metais nas empresas. Por fim, este estudo busca auxiliar a implementação da MA para metais em empresas de diversos setores. Trazendo cada vez mais esta tecnologia para o sistema produtivo nacional, revolucionando os processos de fabricação, rumo à Indústria 4.0.
Title in English
Adoption of Additive Manufacturing (MA) for metals in companies: identification of barriers and roadmap proposal for implementation
Keywords in English
3D Printing
Additive Manufacturing
Barriers
Metals
Roadmap
Abstract in English
Additive Manufacturing (AM) for metals is a technology that has been increasingly standing out and showing a potential capable of revolutionizing the manufacturing process and eliminating many limitations of traditional processes, usually based on removal and forming of metals. It is one of the main relevant aspects of the transition towards Industry 4.0. However, as a new technology, relatively few studies addressing the implementation of metal AM in companies have been conducted. Consequently, few significant difficulties, such as the definition of the appropriate process, the choice of AM technology and which machines, product and process development, amongst other essential factors, may present in the way for such industrial revolution. In such scenario, the present study intends to identify the barriers of AM for metals adoption, highlighting two processes, Powder Bed Fusion (PBF) and Directed Energy Deposition (DED), present a proposal to overcome barriers, as well as develop a generic roadmap for the implementation of this technology in companies. The barriers were identified through a systematic literature review, and using the Design Research methodology the roadmap for adoption was developed to support and help to overcome the barriers, based on traditional and agile management models. After identifying the barriers and developing the roadmap, these were presented to experts in the field for evaluation through a questionnaire. The most critical barriers today have been highlighted and those not identified in the literature emphasized. The roadmap presenting the steps to AM adoption and the management practices were positively evaluated, being seen as a model that can guide the adoption of AM for metals in companies. Finally, this study aims to assist the implementation of MA for metals in companies from different sectors, increasingly bringing this technology to the national production system, revolutionizing the manufacturing processes, on the road to Industry 4.0.
 
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Publishing Date
2021-08-25
 
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