Pré-sintetização Ativada por Plasma

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Com o desenvolvimento do sistema para substituição do processo convencional de extração térmica de ligantes e pré-sintetização de peças injetadas em aço por processo de extração e pré-sintetização ativada por plasma, a caxiense Lupatech foi uma das vencedoras do 2º Prêmio Finep. Especializada em moldagem de peças por meio da injeção de metais em pó, a empresa conseguiu diminuir seus custos em 25% e multiplicar por sete a capacidade de modelagem de peças. O sistema, desenvolvido em parceria com a Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), é único no mundo e, por ser tão econômico e inovador, pode substituir o processo convencional. A introdução da indução permite consumir apenas 120kw/h de energia elétrica e 10 metros cúbicos de gás, contra 560 KW/h e 112 metros cúbicos necessários ao processo tradicional, de reduzir o tempo do ciclo em quase sete vezes.


Pós finos, de materiais metálicos ou cerâmicos, são misturados com ligantes orgânicos e resinas termoplásticas, até formarem uma mistura homogênea. Essa mistura apresenta como componente majoritário o pó fino, metálico ou cerâmico, do qual se deseja obter a peça. Após a preparação a mistura é granulada, possibilitando a alimentação de máquinas injetoras semelhantes àquelas utilizadas para a injeção de plásticos. A mistura é então injetada no molde para preenchimento da cavidade, em condições de processo similares às utilizadas no processo de injeção tradicional de plásticos. As peças obtidas são então submetidas à extração química e térmica do ligante, passando após pelo processo de sinterização, ficando prontas para o uso pretendido, ou para operações secundárias, tais como, calibração, tratamento superficial, tratamento térmico, etc.

Embora se tratando de um processo onde a densificação e as propriedades mecânicas são obtidas via sinterização, a densidade final dos componentes, sem qualquer tratamento especial, é da ordem de 95 – 98% da densidade teórica da liga forjada. É, portanto, bem superior àquelas obtidas via metalurgia do pó convencional (85 – 90%), o que garante propriedades mecânicas, estáticas e dinâmicas, superiores, comparáveis às obtidas via micro fusão. A Moldagem por Injeção de Pós surgiu nos EUA para fabricação de peças por injeção de pós metálicos ou cerâmicos, da mesma forma como é feita a injeção de plásticos. Esta tecnologia subdivide-se em: Ceramic Injection Molding (Moldagem por Injeção de cerâmicos) e Metal Injection Molding (Moldagem por Injeção de Pós Metálicos).

A Lupatech S/A., através de sua divisão Steelinject, é pioneira na América Latina na utilização da tecnologia MIM (Metal Injection Molding). Esta tecnologia é indicada para produção de peças em série de alta precisão e complexidade de forma. A Steelinject conseguiu reduzir em 20% os custos de produção e em 50% o de consumo de energia graças a uma tecnologia desenvolvida em parceria com o laboratório de materiais da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Com o invento, a empresa pretende deixar de ser importadora para se tornar exportadora de tecnologia. A patente nos Estados Unidos acabou de ser registrada e está em processo o registro na Europa. No Brasil, a patente já está no Instituto Nacional de Propriedade Industriais (INPI). De acordo com Waldir Ristow Júnior, gerente técnico da Steelinject, a empresa pretende aumentar os seus negócios por meio da venda desta tecnologia para interessadas no exterior. Segundo Ristow, a tecnologia é uma alteração em uma parte do processo de injeção de pós metálicos.

O sistema original foi desenvolvido nos Estados Unidos e trazido para o Brasil pela própria Steelinject. Originalmente, o pó metálico é misturado a componentes chamados de “ligantes” para ser injetado na forma. Esta parte do sistema é semelhante ao da injeção de plástico. No caso do metal, no entanto, o ligante precisa ser removido por meio de um processo termoquímico, ou seja, uma combinação de solventes e altas temperaturas. Na tecnologia brasileira, o processo termoquímico foi substituído por um reator de plasma. Com isso, o tempo de produção de uma peça se reduziu de 48 horas para no máximo 12 horas. Ristow afirma que a vantagem da injeção de pó metálico está na fabricação de peças industriais de alta complexidade. Nestes casos, a simples usinagem da peça aumentaria em muito o seu custo de produção. No entanto, o pó metálico precisa atender a especificações rígidas para o processo funcionar. O tamanho do grão, por exemplo, precisa estar em torno de 20 milésimos de milímetro. Por causa disto, o material usado pela Steelinject é importado.

A equipe de técnicos da Lupatech trabalhou durante cerca de seis anos num novo método de moldagem por injeção de aço. Trata-se de um sistema semelhante ao empregado na fabricação de peças de plástico. A tecnologia que usava anteriormente era importada, envolvia dois ciclos de produção e levava aproximadamente 90 horas. O sistema criado pela Lupatech em conjunto com a Universidade Federal de Santa Catarina tem um ciclo único e dura apenas 24 horas. O resultado são peças quase 30% mais baratas. Tal método já foi patenteado na Alemanha e nos Estados Unidos e é comercializado há seis meses. Perini estima que, com a venda da tecnologia, seu faturamento aumente de 150 milhões de reais, em 2004, para 200 milhões neste ano. O próximo passo é aprontar a empresa para abrir o capital em 2007. “Os contratos fechados até agora indicam que já no primeiro ano vamos receber mais royalties do que pagamos nos últimos 12 anos”, diz Nestor Perini, presidente e fundador da empresa.

O Brasil já tem alguns casos de sucesso erguidos com o concurso do capital de risco. Um exemplo é a Lupatech, de Caxias do Sul, especializada em mecânica de precisão. “Recebemos o primeiro investimento em 1987 e estamos indo para a quinta operação”, conta o administrador de empresas Nestor Perini, presidente da companhia, hoje com faturamento de 230 milhões de reais por ano. “O capital de risco tem sido fundamental para alavancar nossos planos de expansão.” A Lupatech foi à primeira empresa brasileira a receber investimento sob as regras da Instrução 209, da CVM. Em 1995 atraiu o banco Bozano, Simonsen, que comprou 45% do negócio e se manteve na empresa até 2001.

 

Fonte:

http://www.expressao.com.br/finep/premio_finep_venc.htm

http://www.steelinject.com.br/

Acesso em maio de 2002

PANORAMA BRASIL DATA: 15/07/03 ON-LINE “Steelinject diminui custos graças à tecnologia própria”

Exportadores de conhecimento Autor: Suzana Naiditch Fonte: EXAME 25/4/2005 http://www.desafios.org.br/index.php?Edicao=9&pagina=noticias&idnoticia=63&secao=&inicio=15&limite=18

Acesso em julho de 2005

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