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Case WEG: como a impressão 3D em resina produziu um molde de fundição de mais de 1 metro com 50% menos custo

vendas3@slim3d.com.br (Jonathan Maia) — Mon, 05 Oct 2026 16:03:16 GMT

Cliente: WEG Equipamentos Elétricos
Setor: Equipamentos eletroeletrônicos industriais
Aplicação: Molde para fundição e ferramental de produção
Tecnologia: Fotopolimerização (resina) e extrusão de material (filamento)

A ferramentaria da WEG produziu por manufatura aditiva um molde para fundição de mais de 1,1 m de diâmetro, em resina com carga cerâmica, com custo 50% menor que o da usinagem e redução de um quinto no tempo de produção.

Na ferramentaria do Parque Fabril I da WEG, a impressão 3D deixou de ser apenas uma ferramenta de prototipagem. A Seção de Projetos de Máquinas opera uma célula de manufatura aditiva com equipamentos Creality e Anycubic, que atende de gabaritos e dispositivos a peças usadas diretamente na produção. Um dos projetos mais desafiadores foi um molde para fundição de parte da carcaça de um motor, com exigências de temperatura, dureza e dimensão muito acima do usual. Este case mostra como o desafio foi resolvido, como a célula é gerida e o que gestores de engenharia e ferramentaria podem levar para suas plantas.

50%

menos custo de fabricação que a usinagem

1/5

de redução no tempo de produção do modelo

seções impressas e montadas em um molde de mais de 1,1 m

O contexto: manufatura aditiva dentro de uma ferramentaria de grande porte

A ferramentaria da WEG fabrica, mantém e desenvolve dispositivos, ferramentas e soluções especiais para as linhas de produção da empresa, com centros de usinagem CNC, eletroerosão, retíficas e metrologia. Dentro dela, o Departamento de Desenvolvimento de Máquinas e Ferramentas projeta equipamentos sob medida para os parques fabris no Brasil e no exterior.

Nesse ambiente, a manufatura aditiva entrou como um recurso complementar à usinagem, com três papéis bem definidos:

Prototipagem rápida para testar forma, encaixe e ergonomia antes de fabricar a versão definitiva.
Ferramental de produção, como gabaritos de montagem, suportes e dispositivos de posicionamento.
Peças funcionais em materiais de engenharia, aplicadas diretamente no ambiente produtivo.

Impressoras de filamento Creality K1 Max. Impressoras de resina Anycubic: Photon M3 Max, M7 Max e M5s Pro.

O desafio: um molde para fundição de grande porte

A equipe precisava produzir um molde para fundição de parte da carcaça de um motor fabricado pela WEG. Os requisitos colocavam o projeto muito além de uma aplicação típica de impressão 3D:

Temperatura: o material precisava suportar mais de 200 °C.
Dureza superficial: suficiente para evitar deformações durante o uso.
Dimensão: peça com cerca de 1.200 mm de diâmetro e massa superior a 70 kg na concepção original.

Havia ainda um obstáculo inicial: no momento em que a produção por manufatura aditiva foi proposta, a equipe não tinha uma matéria-prima capaz de atender a esses requisitos.

A solução, em quatro etapas

1. Seleção do material

Após uma pesquisa de mercado, a equipe identificou uma resina com propriedades cerâmicas para fotopolimerização. A escolha considerou três características: temperatura de trabalho na faixa de 250 °C, picos de até 500 °C e dureza superficial próxima de 40 Shore D.

2. Adaptação da geometria para a manufatura aditiva

O molde foi seccionado em 16 partes, impressas separadamente, e teve a geometria interna esvaziada. A remoção de material reduziu significativamente a massa de cada seção, mantendo o equilíbrio entre resistência mecânica e peso.

3. Ajustes de processo durante a impressão

Dois problemas surgiram na produção, e a forma como foram resolvidos é um dos aprendizados mais úteis do case:

Problema	Causa	Ajuste aplicado
Empenamento das seções	A massa elevada de cada seção provocava o desprendimento das extremidades da plataforma	Ajustes sucessivos de processo, apoiados pela geometria oca que reduziu a massa de cada seção
Falhas por falta de material	A alta densidade da resina impedia que ela preenchesse todo o reservatório	Aquecimento prévio da resina em armário-estufa, tornando-a mais fluida

Seção do molde na impressora de resina, durante os ajustes de aderência e empenamento.

Depois de todos os ajustes e mais de 160 horas de impressão, as 16 seções foram concluídas e montadas.

Molde montado a partir das 16 seções. A folha A3 no centro serve como referência de tamanho.

4. Validação dimensional por escaneamento 3D

Para validar o resultado, o molde foi digitalizado com um scanner 3D portátil e comparado ao projeto original. O relatório de desvios mostrou a maior variação dimensional nos três segmentos de maior massa, justamente os que concentraram as dificuldades de impressão. Para uma primeira peça desse porte, a equipe avaliou o resultado como satisfatório, e o mapa de desvios indica com precisão onde ajustar o processo nas próximas produções.

Relatório dimensional: mapa de cores com os desvios do molde impresso em relação ao modelo CAD.

Resultados

Comparado ao processo de usinagem, o molde produzido por manufatura aditiva trouxe:

Redução de 50% no custo de fabricação.
Redução de um quinto no tempo para produzir o mesmo modelo.
Capacidade nova para a ferramentaria: a comprovação de que é possível produzir internamente, em resina, ferramental de grande porte com requisitos térmicos exigentes.

Como a WEG gere a célula de manufatura aditiva

O molde é o destaque, mas o que sustenta resultados como esse é a rotina da célula. Alguns pontos da operação servem de referência para qualquer empresa que esteja estruturando a manufatura aditiva internamente.

Fluxo de trabalho padronizado

Cada demanda começa com a análise do arquivo CAD recebido da equipe de projeto. No software de fatiamento são definidos altura de camada, preenchimento, temperatura, velocidade e tipo de suporte, de acordo com o material e o uso final da peça. Em seguida vêm preparação do equipamento, acompanhamento da impressão e pós-processamento.

Materiais escolhidos por requisito

Tecnologia	Materiais utilizados
Extrusão de material (filamento)	PETG, PETG com fibra de carbono, nylon, nylon com fibra de carbono e TPU
Fotopolimerização (resina)	Resinas de engenharia do tipo ABS e nylon, flexíveis, com comportamento similar à borracha, de alta resistência à temperatura e cerâmicas

A escolha parte dos requisitos definidos pelos projetistas: resistência mecânica, resistência à temperatura, flexibilidade e acabamento superficial.

Controle de umidade e pós-processamento

A umidade no filamento reduzia de forma significativa a qualidade das peças. A solução combinou um secador Creality Dry Box, que mantém a umidade do filamento na faixa de 15%, e um armário com resistências elétricas que funciona como estufa, a cerca de 50 °C e 17% de umidade. No caso da resina, as peças passam por lavagem com álcool isopropílico, remoção de suportes e cura em câmara UV, etapas que influenciam diretamente acabamento, resistência e durabilidade.

Creality Dry Box para controle de umidade do filamento. Anycubic Wash & Cure para lavagem e cura das peças em resina.

Indicadores e melhoria contínua

A célula trabalha com metas claras, que transformam a impressão 3D em um processo gerenciável:

80% das peças entregues no prazo estipulado para produção.
75% de ocupação das impressoras em relação à jornada de trabalho.
Checklist de pré-impressão para reduzir falhas.
Parâmetros padronizados para peças recorrentes, evitando retrabalho de configuração.
Rotina de manutenção preventiva, com substituição de peças de desgaste, limpeza periódica e gestão de estoque de filamento e resina.

O que esse case ensina para gestores de engenharia e ferramentaria

A resina vai além do protótipo. Com o material certo, a fotopolimerização atende ferramental exposto a temperatura e esforço. No case da Volvo do Brasil, a extrusão de material resolveu uma peça de reposição; aqui, a resina viabilizou um molde de fundição.
Tamanho não é impeditivo. Seccionamento e otimização de geometria permitem produzir peças muito maiores que a área útil do equipamento.
Validar é parte do processo. O escaneamento 3D fecha o ciclo e mostra objetivamente onde ajustar.
Gestão faz a diferença. Controle de umidade, parâmetros padronizados e metas de prazo e ocupação tornam a célula previsível.

Como estruturar uma célula de manufatura aditiva na sua ferramentaria

A experiência da WEG pode ser replicada em diferentes escalas. Em linhas gerais, a estruturação passa por quatro fases:

Mapeamento de aplicações. Levantar gabaritos, dispositivos, protótipos e ferramentais que hoje dependem de usinagem ou de fornecedores externos.
Definição do mix de tecnologias. Combinar filamento, para peças funcionais e de maior volume, e resina, para precisão, acabamento e materiais especiais.
Infraestrutura de apoio. Prever secagem e armazenamento de materiais, pós-processamento e, quando necessário, digitalização 3D para validação.
Processo e indicadores. Padronizar parâmetros, criar checklists e acompanhar metas de prazo, ocupação e qualidade.

Quer estruturar ou ampliar a manufatura aditiva na sua ferramentaria?

A engenharia da Slim h7 ajuda a definir o mix de equipamentos de extrusão de material e fotopolimerização, os materiais e a infraestrutura de apoio para as aplicações da sua planta. Conte qual peça ou ferramental você quer produzir e receba uma avaliação técnica.

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Perguntas frequentes

É possível produzir moldes de fundição por manufatura aditiva?

Sim, desde que o material atenda aos requisitos térmicos e mecânicos do processo. No case da WEG, um molde para fundição de parte da carcaça de um motor, com mais de 1,1 m de diâmetro, foi produzido em resina com carga cerâmica por fotopolimerização, com custo 50% menor que o da usinagem.

Que tipo de resina suporta as temperaturas de um processo de fundição?

Para este projeto, o requisito era suportar mais de 200 °C. A solução foi uma resina com propriedades cerâmicas, com temperatura de trabalho na faixa de 250 °C, picos de até 500 °C e dureza superficial próxima de 40 Shore D, o que reduz o risco de deformação do molde.

Como imprimir peças maiores que a área útil da impressora?

Com seccionamento. O molde foi dividido em 16 partes, impressas separadamente e montadas depois. A geometria também foi esvaziada internamente para reduzir massa, mantendo o equilíbrio entre resistência mecânica e peso de cada seção.

Como validar a precisão dimensional de uma peça impressa de grande porte?

Com digitalização 3D. O molde foi escaneado e comparado ao modelo CAD original em um relatório de desvios por cores, o que mostra com clareza onde a peça está dentro da tolerância e onde o processo precisa de ajuste.

Quais aplicações uma célula interna de manufatura aditiva atende em uma ferramentaria?

Na ferramentaria da WEG, as peças produzidas incluem gabaritos de montagem, protótipos funcionais, tampas, suportes, dispositivos de posicionamento e peças para testes dimensionais e de ergonomia, muitas delas usadas diretamente na produção.

Case Volvo do Brasil: como a impressão 3D em TPU reduziu 19% do custo de peças de reposição

vendas3@slim3d.com.br (Jonathan Maia) — Thu, 01 Oct 2026 20:22:10 GMT

Cliente: Volvo do Brasil
Setor: Automotivo
Aplicação: Peças de reposição para manutenção de linha
Tecnologia: Extrusão de material (FFF) em TPU 95A

A troca de uma peça usinada em nylon PA6 por uma peça em TPU 95A, produzida por manufatura aditiva, reduziu em 19% o custo de fabricação e tirou a manutenção da fila do centro de usinagem, mantendo a vida útil da peça original.

Na fábrica da Volvo do Brasil em Curitiba (PR), uma peça pequena de reposição, essencial para a linha de furação profunda, dependia de um centro de usinagem com pouca disponibilidade e de um processo caro. Em um projeto desenvolvido com a Slim h7, a peça passou a ser produzida com impressão 3D por extrusão de material, sob demanda e dentro da própria manutenção. Este case mostra os critérios técnicos de cada decisão e o que o resultado significa para quem gerencia manutenção, engenharia de processos e custos industriais.

19%

menos custo de fabricação por peça

~3 h

de produção por peça, sem fila de usinagem

Equivalente

vida útil muito próxima à do nylon usinado

O contexto: uma peça pequena com impacto direto na disponibilidade da linha

Na furação profunda, ferramentas longas trabalham com alta exigência de alinhamento e estabilidade. Na fábrica da Volvo, uma peça usinada em nylon PA6 tinha a função de travar o movimento axial dessas ferramentas. É um componente simples na aparência, mas sua falta significa parada de linha.

Dois fatores transformavam a reposição em um problema recorrente para a manutenção:

Capacidade escassa no centro de usinagem. A reposição concorria por horas de máquina e enfrentava longas esperas.
Custo elevado de usinar nylon. O processo convencional, somado ao valor da hora de máquina, encarecia um item de consumo frequente.

A Volvo buscou então uma alternativa de processo e de material que fosse, ao mesmo tempo, econômica e confiável.

Os critérios de aprovação do projeto

O projeto partiu de quatro critérios claros, que servem de referência para qualquer avaliação de peça de reposição por manufatura aditiva:

Geometria: modelo CAD fiel à peça original, respeitando as tolerâncias exigidas na montagem.
Custo: fabricação por um valor inferior ao da usinagem convencional.
Prazo: produção em tempo compatível com a rotina da manutenção.
Durabilidade: vida útil equivalente à da peça usinada ou, se menor, custo tão inferior que compensasse a troca, sem comprometer qualidade e função.

Peça original, usinada em nylon PA6. Peça modelada em CAD e produzida em TPU 95A.

A solução, em três etapas

1. Engenharia reversa e validação de tolerâncias

A primeira etapa foi desenvolver os modelos CAD da peça e verificar se a manufatura aditiva atenderia às tolerâncias geométricas da aplicação. A análise mostrou que as duas famílias de tecnologia avaliadas eram capazes disso: a extrusão de material, que trabalha com filamento, e a fotopolimerização, que trabalha com resina.

2. Filamento ou resina: a comparação entre as tecnologias

Com as duas opções aprovadas em geometria, a equipe fez uma comparação detalhada entre elas. A extrusão de material se mostrou mais adequada às necessidades específicas do cliente e às propriedades desejadas para a peça, principalmente pela disponibilidade de elastômeros técnicos como o TPU. O quadro abaixo resume como as duas tecnologias do portfólio Slim h7 se comparam:

Categoria	Extrusão de material (escolhida)	Fotopolimerização
Princípio	Fabricação por filamento fundido (FFF)	Estereolitografia por máscara (MSLA)
Precisão dimensional	± 0,2 mm	± 0,01 mm
Materiais	Termoplásticos, elastômeros e compósitos	Resinas fotocuráveis em 405 nm (flexível, impacto, calcináveis e de aplicações médicas)
Vantagens	Maior gama de materiais; impressão multicores ou multimateriais; maior capacidade de impressão em tamanho; melhor opção de entrada para manufatura aditiva	Maior qualidade superficial e riqueza de detalhes; maior uniformidade e precisão em toda a peça; maior produtividade por área; mais indicada para peças pequenas, detalhadas e produzidas em lote
Limitações	Linhas de impressão bem visíveis; resistência varia conforme a orientação de impressão; precisão dimensional varia conforme o material	Materiais não suportam exposição prolongada à luz UV; exige pós-processo, lavagem e pós-cura; exige furos de escape em geometrias ocas; deformação em paredes muito altas e finas
Equipamentos no portfólio	Ender, séries K1 e K2 Creality; série Kobra Anycubic e Elegoo de grandes formatos	Anycubic M7 e Photon Mono P1

3. Seleção do material: por que TPU 95A

A escolha do filamento TPU 95A veio de um estudo das propriedades mecânicas exigidas pela aplicação, complementado por testes de durabilidade que confirmaram a viabilidade da solução. O TPU (poliuretano termoplástico) na dureza Shore 95A é um elastômero firme: tem flexibilidade suficiente para absorver os esforços de travamento sem trincar e boa resistência à abrasão e a óleos, características importantes em um ambiente de usinagem com lubrificação constante.

Testes de aplicação: peças em TPU montadas na barra. Teste de montagem com o conjunto da ferramenta.

Resultados: custo menor e manutenção independente

A implementação trouxe redução de 19% nos custos de fabricação da peça. O dado mais relevante para a gestão, porém, está no tempo. Cada peça passou a levar cerca de 3 horas para ser produzida, mais do que na usinagem. Ainda assim, o saldo foi positivo, por dois motivos:

O gargalo real era a fila, não o tempo de máquina. A baixa disponibilidade do centro de usinagem gerava longas esperas. Com a manufatura aditiva, a manutenção passou a produzir sob demanda.
A hora de máquina ficou muito mais barata. O custo por hora de um equipamento de extrusão de material é consideravelmente menor que o de um centro de usinagem.

Em campo, segundo a própria Volvo, a vida útil da peça em TPU é muito próxima à da peça de nylon usinado. Após um período de uso, também se constatou que o TPU apresenta resistência à lubrificação semelhante à do nylon, com desempenho consistente nas condições reais de operação.

Peça em TPU na aplicação final, já em operação na linha da Volvo.

O que muda para a gestão da manutenção

Ao tornar a manutenção independente de outros departamentos, a Volvo passou a ter uma fabricação enxuta das peças de reposição e uma redução significativa no tempo de parada da linha. Na prática, o projeto atua em três indicadores que costumam estar no radar da gestão industrial:

Custo por peça: 19% menor, com um processo de hora-máquina mais barata.
Disponibilidade da linha: a reposição deixa de depender da agenda do centro de usinagem, o que encurta paradas.
Capacidade da usinagem: as horas liberadas no centro de usinagem voltam para as demandas que realmente exigem esse processo.

A experiência também abriu caminho para estudos de engenharia reversa em outras peças de reposição da planta. Esse costuma ser o efeito mais valioso de um primeiro projeto bem-sucedido: ele cria método.

Como estruturar um projeto de manufatura aditiva para peças de reposição

O caminho percorrido neste case pode ser replicado em outras plantas. Em linhas gerais, um projeto bem conduzido passa por quatro fases:

Triagem das candidatas. Levantar peças de baixo volume e reposição frequente, que dependem de usinagem disputada ou de fornecedor com prazo longo e que podem parar a linha quando faltam.
Engenharia reversa e validação dimensional. Modelar em CAD e confirmar que as tolerâncias de montagem são atendidas.
Seleção de tecnologia e material. Definir entre filamento e resina e escolher o material pelos esforços, temperatura e fluidos da aplicação.
Validação em campo e padronização. Testar na aplicação real, acompanhar a vida útil e documentar o processo para que a manutenção produza com repetibilidade.

Sua planta tem peças de reposição que poderiam sair da fila da usinagem?

A engenharia da Slim h7 faz a avaliação técnica de peças de reposição, ferramentas e dispositivos da sua linha e indica a tecnologia, o material e o equipamento certos para cada aplicação. Envie fotos ou desenhos da peça para começar.

Solicitar avaliação técnica pelo WhatsApp

Comercial Slim h7: (41) 9218-8863

Perguntas frequentes

É possível substituir peças usinadas em nylon por peças de manufatura aditiva?

Em muitos casos, sim. No case da Volvo do Brasil, uma peça de nylon PA6 que trava o movimento axial de ferramentas de furação profunda passou a ser produzida em TPU 95A por extrusão de material, com vida útil muito próxima à da original e custo de fabricação 19% menor. A viabilidade depende de tolerâncias, esforços, temperatura e contato com fluidos, por isso cada peça precisa de avaliação técnica.

Por que usar filamento TPU 95A nessa aplicação?

O TPU 95A é um elastômero termoplástico de dureza Shore 95A. Ele combina flexibilidade com boa resistência à abrasão e a óleos, o que permitiu absorver os esforços de travamento e manter o desempenho em ambiente lubrificado, com comportamento semelhante ao do nylon usinado observado em uso.

Filamento ou resina: qual tecnologia usar para peças de reposição industriais?

As duas famílias atenderam às tolerâncias geométricas desta peça. A extrusão de material (filamento) foi escolhida por se adequar melhor às necessidades do cliente e às propriedades desejadas, além de oferecer a maior gama de materiais, incluindo elastômeros como o TPU. A fotopolimerização (resina) costuma ser indicada quando a prioridade é precisão dimensional, acabamento superficial e riqueza de detalhes em peças pequenas.

A impressão 3D é sempre mais rápida que a usinagem?

Não necessariamente. Neste projeto, o tempo de máquina subiu para cerca de 3 horas por peça. O ganho veio da independência: a manutenção deixou de esperar a fila do centro de usinagem, que tinha baixa disponibilidade, e passou a produzir sob demanda, com custo por hora de máquina consideravelmente menor.

Quais peças de reposição são boas candidatas à manufatura aditiva?

Itens de baixo volume e reposição frequente, que dependem de usinagem disputada ou de fornecedor externo com prazo longo e que podem parar a linha quando faltam, como buchas, espaçadores, guias, batentes, suportes e gabaritos. Uma triagem com engenharia reversa indica quais delas compensam.

Do escaneamento 3D à peça final: como a digitalização e a impressão 3D apoiam o desenvolvimento automotivo.

vendas3@slim3d.com.br (Jonathan Maia) — Mon, 24 Aug 2026 22:42:00 GMT

A digitalização 3D e a impressão 3D podem reduzir significativamente o tempo entre o desenvolvimento de uma peça e sua validação física. Foi isso que aplicamos em um projeto da SAV Motors, empresa catarinense que está desenvolvendo um veículo com proposta intermediária entre os buggies tradicionais e os UTVs.

Embora o veículo tenha sido desenvolvido em CAD, a geometria construída pode apresentar pequenas diferenças em relação ao modelo digital devido aos próprios processos de fabricação e montagem.

Para desenvolver uma peça de acabamento considerando a geometria real do veículo, utilizamos o Scanner Creality Sermoon S1 para digitalizar as áreas de interesse.

Do veículo físico ao projeto digital

Após a captura e o tratamento dos dados, a malha 3D foi enviada ao projetista da SAV Motors, que utilizou o escaneamento como referência para realizar os ajustes necessários no modelo.

Esse processo permite trabalhar sobre a geometria efetivamente construída, reduzindo tentativas de encaixe, medições manuais complexas e retrabalhos durante o desenvolvimento.

O fluxo pode ser resumido em:

Escaneamento 3D → ajuste do projeto CAD → impressão 3D → validação no veículo

Transformando o projeto em uma peça física

Com o modelo ajustado, a peça foi produzida em ABS, material escolhido pela resistência, ductilidade e boa compatibilidade com processos posteriores de acabamento.

A impressão foi realizada na Creality Sermoon M500, cujo volume de construção permitiu fabricar o componente inteiro, sem a necessidade de dividir o modelo em várias partes.

Após a remoção dos suportes e o pós processamento inicial, a peça foi instalada no protótipo para avaliação de encaixe e posicionamento.

Validação mais rápida, sem necessidade de moldes

O resultado permitiu à equipe da SAV Motors visualizar rapidamente como o componente se comportaria no veículo e identificar os ajustes necessários antes de avançar para etapas posteriores.

Esse é um dos principais benefícios da integração entre digitalização e impressão 3D: validar geometrias e soluções diretamente no produto físico antes de investir em processos mais demorados ou na fabricação de moldes.

No projeto da SAV Motors, a peça impressa cumpriu o objetivo de validar o conceito da coluna de revestimento e servirá como referência para a evolução do projeto e definição das fixações finais.

Da geometria real à peça funcional

Mais do que tecnologias isoladas, escaneamento 3D, engenharia reversa e impressão 3D podem formar um fluxo integrado de desenvolvimento.

Ao trazer a geometria real para o ambiente digital e devolver rapidamente uma nova peça ao mundo físico, é possível reduzir retrabalho, acelerar validações e desenvolver componentes com maior aderência às condições reais de montagem.

Na Slim h7, aplicamos esse fluxo para apoiar empresas em projetos de engenharia reversa, desenvolvimento de componentes e digitalização 3D, transformando dados físicos em soluções práticas para engenharia.