Unidade Embrapii SENAI Manufatura, Laser e Robótica: tecnologias avançadas para a indústria
Da manufatura aditiva e subtrativa ao processamento a laser, à soldagem e à robótica, a Unidade Embrapii SENAI Manufatura, Laser e Robótica, em Joinville, transforma desafios industriais em oportunidades de inovação.
Quando uma peça precisa melhorar seu desempenho, um c omponente de alto valor precisa ser recuperado ou um processo convencional chega ao limite de produtividade e custo, novas soluções tecnológicas podem fazer a diferença.
Localizada em Joinville (SC), a Unidade Embrapii SENAI Manufatura, Laser e Robótica desenvolve projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I) que integram materiais, processos e aplicações industriais. Suas competências incluem:
Manufatura aditiva por tecnologia laser, incluindo a fabricação e a deposição de materiais;
Processamento a laser para remoção de material e manufatura subtrativa;
Transformação de materiais por laser, soldagem e tratamentos térmicos e superficiais;
Desenvolvimento de sistemas a laser e soluções robóticas para reduzir riscos operacionais.
Essa integração permite investigar novos materiais e processos e desenvolver soluções com potencial para melhorar o desempenho e a competitividade industrial.
A Unidade atua em desafios de setores como aeroespacial, naval, automotivo, eletroeletrônico, odontomédico, metalmecânico, energia e óleo e gás.
O que sua empresa pode desenvolver com a Unidade Embrapii?
Mais do que executar processos, a Unidade atua como parceira tecnológica, desenvolvendo soluções para desafios que exigem novas formas de fabricar, recuperar ou modificar componentes e superfícies.
Os projetos podem combinar manufatura aditiva e subtrativa, processamento a laser, desenvolvimento de sistemas e robótica aplicada à redução de riscos em operações.
A estrutura conta com mais de 8 mil m² de infraestrutura e uma equipe de mais de 160 profissionais especializados.
Entre os recursos disponíveis estão a fabricação aditiva de peças metálicas em diferentes ligas, a soldagem a laser, a texturização e funcionalização de superfícies, os tratamentos térmicos e superficiais a laser, a usinagem avançada em cinco eixos e a metrologia dimensional. A estrutura inclui ainda um laboratório acreditado pelo Inmetro para 14 tipos de ensaios.
O objetivo é transformar conhecimento e tecnologia em soluções aplicáveis a desafios concretos da indústria.
Laser como ferramenta de engenharia: adicionar, remover ou transformar
O laser permite adicionar, remover ou transformar materiais de forma controlada, criando possibilidades para fabricar componentes, recuperar peças e modificar superfícies.
Na manufatura aditiva, é possível fabricar componentes metálicos ou depositar material em regiões específicas, explorando novas geometrias e alternativas para a produção e a recuperação de peças.
Em componentes de alto valor, a recuperação localizada pode ser uma alternativa à substituição integral. A viabilidade, porém, depende do material, da aplicação e dos requisitos técnicos envolvidos.
Na manufatura subtrativa, o processamento a laser e a usinagem avançada em cinco eixos ampliam as possibilidades de solucionar desafios de geometria, precisão e processo que não são facilmente resolvidos por métodos convencionais.
A transformação de materiais inclui texturização, funcionalização e tratamentos térmicos e superficiais a laser. Essas técnicas permitem investigar alterações nas propriedades da superfície sem necessariamente substituir o componente inteiro
Como essas competências chegam ao chão de fábrica
Em um projeto com a General Motors do Brasil, o então SENAI ISI Laser contribuiu para a iniciativa denominada Ferramentaria 4.0 , integrando adição e remoção de material a laser, texturização, tratamento a laser, sensoriamento e robótica em aplicações voltadas a ferramentas e processos de estampagem.
O exemplo mostra como a integração de diferentes competências tecnológicas pode contribuir para solucionar desafios reais da indústria e justificar investimentos em inovação com base em resultados..
Materiais Avançados: desenvolver o material não encerra o projeto
Na parceria Embrapii-BNDES, projetos enquadrados no foco Materiais Avançados devem atender aos critérios do programa e estar nos níveis de maturidade tecnológica TRL 3 a TRL 9.
A questão central é: como transformar as propriedades de um material em desempenho comprovado no produto e em ganhos mensuráveis para a empresa?
O desenvolvimento de uma nova liga, por exemplo, exige definir parâmetros de fabricação, compreender como o material responde ao processamento e validar as características do componente final.
O mesmo princípio se aplica a processos de união, deposição, tratamento térmico e acabamento: além de apresentar potencial, a inovação precisa ser viável nas condições de fabricação e atender aos requisitos da aplicação.
A Unidade reúne competências em processamento, caracterização e validação para apoiar, de forma integrada, as diferentes etapas desse desenvolvimento.
Da propriedade prometida ao desempenho comprovado
Como verificar se uma solução tecnológica funciona como esperado? Essa resposta é essencial para reduzir incertezas técnicas e a orientar decisões de investimento em inovação.
Para isso, é necessário verificar dimensões, caracterizar o material e avaliar se os resultados atendem aos critérios definidos para a aplicação.
A Unidade combina sistemas de fabricação e processamento com metrologia dimensional, técnicas de caracterização e um laboratório acreditado pelo Inmetro para 14 tipos de ensaios.
Essa capacidade é especialmente relevante em setores com requisitos técnicos rigorosos, como os segmentos aeroespacial, automotivo, de energia, de óleo e gás e odontomédico.
E quando o desafio não está apenas no material?
Um dos principais diferenciais da Unidade é a integração de competências em manufatura avançada, processamento de materiais, sistemas a laser e robótica, permitindo o desenvolvimento de soluções tecnológicas para desafios industriais complexos.
Essa abordagem multidisciplinar viabiliza novas formas de executar operações industriais, combinando tecnologias para aumentar a eficiência dos processos, reduzir a exposição humana a riscos e ampliar a segurança operacional, especialmente em ambientes críticos e de difícil acesso.
Como saber se o desafio da sua empresa justifica um projeto de PD&I?
Quando a solução já está consolidada no mercado e atende às necessidades da empresa, adquiri-la ou implementá-la pode ser suficiente.
Um projeto de PD&I faz sentido quando existe uma questão técnica relevante cuja solução ainda não está estabelecida ou precisa ser validada para uma aplicação específica.
O desafio pode envolver fabricar uma peça complexa, definir parâmetros para um novo material, recuperar um componente de alto valor, modificar uma superfície, desenvolver um sistema a laser ou robotizar uma operação de risco.
A incerteza tecnológica é um dos pontos de partida para a inovação.
A empresa precisa saber qual tecnologia utilizar antes de procurar a Unidade?
Não. O ponto de partida é o desafio industrial, e não a escolha prévia de uma tecnologia.
A empresa pode começar descrevendo uma necessidade concreta: uma peça difícil de fabricar, um componente que precisa ser recuperado, uma superfície que deve adquirir novas características ou uma operação que apresenta riscos.
No modelo Embrapii, a empresa e a Unidade negociam diretamente e formalizam a contratação entre si. Esse fluxo contínuo de projetos permite iniciar conversas sem depender da abertura de um edital específico.
Como a parceria Embrapii-BNDES pode contribuir
Materiais Avançados é um dos focos da parceria Embrapii-BNDES. O enquadramento depende dos critérios do programa e do nível de maturidade tecnológica do projeto (TRL 3 a 9). O uso de laser ou de manufatura aditiva, isoladamente, não garante a elegibilidade.
As competências da Unidade em manufatura aditiva e subtrativa, processamento a laser, tratamentos, caracterização e validação podem apoiar o desenvolvimento de materiais avançados e sua aplicação em soluções industriais.
O valor da tecnologia está nas soluções que ela permite desenvolver para a indústria
A tecnologia ganha relevância quando responde a uma necessidade concreta do negócio.
Com infraestrutura especializada e uma equipe experiente, a Unidade apoia empresas na concepção, no desenvolvimento e na validação de soluções em manufatura avançada, laser e robótica.
Sua empresa tem um desafio tecnológico? Entre em contato com a Unidade Embrapii SENAI Manufatura, Laser e Robótica e converse com um especialista sobre as possibilidades de transformá-lo em um projeto de inovação apoiado pelo modelo Embrapii.