Fabrico aditivo de peças de vidro
PROJETO
Atualmente, além do elevado desperdício de energia, associado às elevadas
temperaturas a que os fornos operam para a produção de peças em vidro, os
elevados custos de mão-de-obra, os elevados tempos de produção e a ausência de
automatização, características inerentes aos processos de produção
convencionais, são identificados como os principais inibidores do crescimento e
desenvolvimento económico do setor industrial em questão. Deste modo têm se como
objectivo manter a flexibilidade do trabalho manual e acrescentar a
automatização e criação de uma nova geração de profissionais de vidro
alicerçados nas tecnologias do futuro. Com o projeto ADD.VITRUM pretende-se
aliar a tradição e inovação em prol do fortalecimento económico de um setor
produtivo - setor do vidro artístico, utilitário e técnico - e assim contribuir
proactivamente para a atualização tecnológica, crescimento e afirmação, nacional
e internacional.
ENQUADRAMENTO
Contrariamente ao que aconteceu no setor do vidro de embalagem, que sofreu nos
meados do século XX uma profunda automatização dos processos produtivos, o
sector do vidro artístico e utilitário assistiu a uma estagnação contínua na
forma de produzir peças de vidro, sendo ainda necessária muita mão de obra por
vezes não especializada. Além disso, este setor tem associado a si uma elevada
fatura energética dada a necessidade dos fornos em ininterrupto funcionamento e
a temperaturas muito elevadas. Adicionalmente, o desaparecimento do sector do
vidro artístico e utilitário arrastará consigo outras empresas que integram o
ciclo de vida destes produtos. Urge, como tal, fomentar junto deste setor
industrial os conceitos de inovação e desenvolvimento tecnológico para que, as
ainda existentes, empresas se comecem a afirmar com marcas próprias que
satisfaçam as exigências de qualidade e rigor técnico impostas pelos diferentes
mercados nacionais e, fundamentalmente, internacionais. Tal só pode tornar-se
possível, económica e ambientalmente sustentável, através de uma cooperação
sólida entre empresas do setor do vidro artístico, utilitário e técnico e as
instituições de apoio regionais e nacionais. O projeto ADD VITRUM surge na
tentativa de aliar a tradição e a inovação em prol do fortalecimento económico
de um setor produtivo - setor do vidro artístico, utilitário e técnico - que
constitui a génese dos principais clusters industriais existentes na região de
Leiria
O
projeto ADD VITRUM assenta no fabrico digital direto de componentes em vidro a
partir de uma metodologia abrangente que integra várias abordagens de fabrico,
desenho, controlo, gestão, informação e comunicação e outras interligadas em
rede em consonância com as da 4ª revolução industrial. Assim, o ADD VITRUM
contempla o desenvolvimento e conceção de um equipamento inovador – o ADD.Glass,
que permitirá incorporar novas soluções de design, conjugando a arte de
trabalhar o vidro com a utilização de novas ferramentas computacionais e
fabricação aditiva.
OBJETIVOS
- Com a conceção do processo de fabrico aditivo e a aplicação de uma fonte de
calor localizada será necessária menos energia para produzir peças de vidro;
- Com a conceção do processo de fabrico aditivo e com o desenvolvimento de um
reservatório automático de material e de uma aplicação háptica para produzir os
objetos de vidro será necessário apenas 1 operador durante a produção;
- Neste projeto existem dois sistemas que permitem dar cor à peça (através de
varetas e pós de vidro) e este equipamento utiliza mais um eixo (4º eixo) que
permite a criação de peças mais complexas;
- Desenvolver um processo de fabricação aditiva capaz de produzir peças de vidro
colorido de boa qualidade com um bom desempenho.
SINTESE
O
projeto ADD VITRUM surge na tentativa de aliar a tradição e a inovação em prol
do fortalecimento económico de um setor produtivo - setor do vidro artístico,
utilitário e técnico - que constitui a génese dos principais clusters
industriais existentes na região de Leiria detendo, portanto, uma importância
histórica e cultural imensurável, bem como contribuir nas vertentes de educação
tecnológica e divulgação ao ser incorporado no Centro de Interpretação de Vidro
de Oliveira de Azeméis (projeto em execução que sucederá ao Berço Vidreiro).
Assim, o primeiro propósito do ADD VITRUM é contribuir proativamente para o
crescimento e afirmação, nacional e internacional, da indústria vidreira
portuguesa que se dedica à produção de vidro utilitário, artístico e técnico. O
projeto ADD VITRUM assenta no fabrico digital direto de componentes em vidro a
partir de uma metodologia abrangente que integra várias abordagens de fabrico,
desenho, controlo, gestão, informação e comunicação e outras interligadas em
rede em consonância com as da 4ª revolução industrial. Assim, o ADD VITRUM
contempla o desenvolvimento e conceção de um equipamento inovador, o ADD.Glass,
que permitirá incorporar novas soluções de design, conjugando a arte de
trabalhar o vidro com a utilização de novas ferramentas computacionais e
fabricação aditiva. Assim, espera-se que da implementação do projeto ADD VITRUM
resulte a produção de peças em vidro, incolor ou multicolor, sem limites
criativos o que conduzirá à diferenciação e à afirmação do sector do vidro
artístico e utilitário quer a nível regional, quer nacional e internacional. Tal
contribuirá, incontestavelmente, para alargar os horizontes da produção de
vidro, conferir um elevado grau de inovação aos produtos (incluindo aqui o
próprio equipamento ADD.Glass) e contribuir para o aumento da notoriedade do
vidro e da tecnologia produzidos em Portugal.
Estratégia De I&I Para Uma Especialização Inteligente
O
projeto está completamente alinhado com os objetivos da RIS3 regional Centro e
Norte , nos domínios definidos e nas plataformas de inovação. A plataforma de
inovação em que o presente projeto se enquadra é claramente aquela que vem
referida como “Soluções industriais sustentáveis”, nomeadamente no que diz
respeito às linhas de ação referentes à Região Centro:
“Desenvolvimento de processos, materiais e sistemas sustentáveis de maior valor
acrescentado para a região”
“Desenvolvimento do conceito “Produção centrada no ser humano”
“Valorização de tecnologias avançadas e/ou emergentes nos processos, produtos e
sistemas eco inovadores e de maior valor acrescentado”
O
projeto ADD VITRUM também está alinhado com essa plataforma de “Valorização de
Recursos Endógenos Naturais” especificamente nas linhas de ação de:
“Desenvolvimento de produtos, processos e serviços com vista a dinamização das
cadeias de valor associadas aos recursos naturais endógenos”
Uma vez uma das entidades do consórcio se localiza na zona Norte, há que fazer o
enquadramento deste projeto também nessa região do país. Desta forma, este
projeto está também em consonância com os seguintes domínios:
“Cultura, Criação e Moda”
“Sistemas Avançados de Produção”
INOVAÇÃO
Com o projeto ADD.VITRUM prevê-se o desenvolvimento de sistemas de extrusão que
permitem a produção de peças em vidro com valor acrescido. O presente projeto
enquadra-se na estratégia da VIDROMECÂNICA de desenvolvimento, e
industrialização subsequente, de novos produtos Inovadores. Com o ADD.VITRUM, a
VIDROMECÂNICA pretende implementar um novo patamar de capacidade tecnológica e
diferenciação com a integração de melhorias substanciais nos processos e
produtos face às técnicas utilizadas no sector, permitindo-lhe intensificar e
diversificar a sua presença internacional em novos segmentos de mercado.
PROMOTORES:
Promotor líder:
VIDROMECANICA
Fabricante
de equipamentos para vidro
A Vidromecanica é
uma fábrica
especialista em equipamentos térmicos (recozimento, decoração e
têmpera) e de tratamento
de superfície (tratamento a quente e tratamento a frio), para a indústria
vidreira.
A sua tecnologia resulta
de uma experiência
superior a 30 anos dos seus principais técnicos e de uma
estreita colaboração com inúmeras fábricas de vidro. Um gabinete de projecto
formado por especialistas de grande valia técnica, utilizando sistemas
de CAD e uma certificação
segundo as normas ISO 9001:2015 são razões para uma contínua
evolução.
A Vidromecanica, tem por missão desenvolver, fabricar e comercializar equipamentos
destinados à indústria vidreira, com tecnologia e qualidade
de excelência, para assim contribuir
para o incremento da produtividade dos clientes.
Estão comprometidos com a investigação
e desenvolvimento
de soluções técnicas
inovadoras destinadas a simplificar
a utilização dos equipamentos, a reduzir
os consumos energéticos e a aumentar a sua longevidade.
Co-promotores:
AMCUBED
Softwares para fabricação aditiva
A AMCubed (Advanced Manufacturing Cubed), tem como principal objetivo o
desenvolvimento de sistemas avançados de fabrico. Desenvolveu até ao momento
diversos sistemas de fabrico aditivo (conhecido por todos como impressão 3D),
sistemas de fabrico subtrativo e sistemas híbridos, tirando partido das
vantagens de cada um. A empresa apresenta fortes ligações a centros de
investigação nacionais e internacionais, nomeadamente o Centro para o
Desenvolvimento Rápido e Sustentado de Produto do Instituto Politécnico de
Leiria, permitindo desta forma uma contínua prospeção tecnológica e atualização.
Com alguns produtos já desenvolvidos, a empresa está apostar neste momento na
produção em escala com contínuo desenvolvimento de soluções de fabrico avançado
inovadoras para aplicação aos mercados - doméstico, de escritório, industrial,
de laboratório (investigação) e médico.
O seu centro de Engenharia, na Marinha Grande, reúne as condições de projeto,
desenvolvimento e fabrico essenciais para o lançamento de novos produtos e
sistemas de fabrico.
NORMAX
Fabricante vidro científico
Iniciando a sua actividade em 02 de Janeiro de 1975, a Normax - Fábrica de
Vidros Científicos, Lda. tinha, contudo, muitos dos seus produtos implantados no
mercado desde o início da década de 60, já que se
apresenta como sucessora de uma empresa em nome individual já existente também
orientada para a produção e distribuição de produtos para as áreas da saúde,
educação, investigação, controlo e indústria.
A Normax domina uma grande variedade de
tecnologias para transformação de tubo e chapa de vidro, assim como diversas
técnicas de fabrico de vidro fundido, deste modo, apresenta-se como um
fabricante multifacetado e abrangente capaz de responder a todas solicitações
dos seus clientes no universo da vidraria para laboratório, quer a partir das
suas linhas automáticas de transformação de vidro, quer através do fabrico
manual.
FAVICRI
Fabricante vidro utilitário
A Favicri é uma empresa familiar em funcionamento desde 1987 do setor da
cristalaria, situada na região da Marinha_Grande e Alcobaça, região “com uma
tradição de mais de 250 anos de vidro”.
Produtora de vidro manual, soprado,
centrifugado, prensado, e semiautomático.
Detém uma capacidade de produção de 10 toneladas de vidro branco dia, e
flexibilidade para produção de vidro em cor, fácil desenvolvimento de produto e
flexibilidade de entregas.
No objetivo da melhoria contínua dos seus produtos vem sofrendo um processo de
restruturação no qual já envolveu a criação dos departamentos de design e
qualidade, a implementação de um sistema da qualidade, a construção de um novo
forno continuo e a aquisição de vários robôs de colha, maquinas automáticas
“Olivotto” e “IS”.
BAROSEIRO FIGUEIREDO
Fabricante Vidro Artístico
A Baroseiro Figueiredo Lda, é uma empresa vocacionada para a produção de vidro
artístico de elevado valor. Foi criada a 19 de Fevereiro de 2015. Executa
projectos de obras de arte, design assim como trabalhos para a indústria de
iluminação.
Desde a sua fundação que a Baroseiro Figueiredo tem apostado em melhorar as suas
instalações, onde dispõe também de uma galeria que permite à empresa mostrar ao
público os seus trabalhos em pleno coração da Marinha Grande. A Baroseiro
Figueiredo aposta na inovação, na medida em que usa um vidro ecológico de alta
qualidade. Neste momento pretende apostar na criação do catálogo de produtos e
no desenvolvimento do website com loja online.
CDRSP
O Centro para o Desenvolvimento Rápido e Sustentado de Produto (CDRsp), criado
em Maio de 2007, é uma unidade orgânica do Instituto Politécnico de Leiria,
sendo actualmente um dos 3 centros de excelência em Engenharia Mecânica da
Fundação para a Ciência e Tecnologia.
A missão do Centro para o Desenvolvimento Rápido e Sustentado de Produto é a de
contribuir para o desenvolvimento científico e tecnológico, conduzindo a produtos,
materiais e processos mais adequados, efectivos e eficientes, contribuindo para
a geração de valor acrescentado à indústria e promovendo na sociedade a
consciência da importância e do papel do desenvolvimento rápido e sustentado de
produto. Para cumprir a sua missão o Centro conduzirá investigação científica e
tecnológica e promoverá acções de disseminação, formação e consultadoria em
áreas estratégicas do desenvolvimento.
Universidade de Aveiro
A Universidade de Aveiro (UA) é uma fundação pública com regime de direito
privado que tem como missão a intervenção e desenvolvimentoda formação graduada
e pós-graduada, a investigação e a cooperação com a sociedade.
A missão da Universidade de Aveiro é criar
conhecimento, expandir o acesso ao saber em benefício das pessoas e da
sociedade, através da investigação, do ensino e da cooperação; assumir um
projeto de formação global do indivíduo; ser ator
na construção de um espaço europeu de investigação e educação, e de um modelo de
desenvolvimento regional assente na inovação e no conhecimento científico e
tecnológico.
Designação do
Projeto | ADD VITRUM - direct digital manufacturing of glass products
Código
do Projeto | 34068
Tipologia da
Operação | PROJETOS DE I&DT EMPRESAS EM COPROMOÇÃO
Código da Operação
| POCI-01-0247-FEDER-034068
Objetivo temático |
OT 1 - Reforçar a investigação, o desenvolvimento tecnológico e a inovação
Região
de Intervenção | Centro
Promotor líder |
VIDROMECÂNICA - METALOMECÂNICA VIDREIRA LIMITADA
Copromotores |
AMCUBED LDA, FAVICRI-FÁBRICA DE VIDROS E CRISTAIS LDA, NORMAX - FÁBRICA DE
VIDROS CIENTIFICOS LDA, BAROSEIRO FIGUEIREDO UNIPESSOAL LDA, INSTITUTO
POLITÉCNICO DE LEIRIA e UNIVERSIDADE DE AVEIRO
Localização |
Marinha Grande
Data
de aprovação | 23.05.2018
Data
de início | 18.06.2018
Data
de conclusão | 17.06.2021
Investimento total elegível | 738.529,71€
Apoio
financeiro da União Europeia através do FEDER | 462.181,60€
Programa
financiador | Programa Operacional Competitividade e Internacionalização
(POCI)
Breve Descrição do
Projeto | O projeto ADD VITRUM surge na tentativa de aliar a tradição e a
inovação em prol do fortalecimento económico de um setor produtivo - setor do
vidro artístico, utilitário e técnico - que constitui a génese dos principais
clusters industriais existentes na região de Leiria detendo, portanto, uma
importância histórica e cultural imensurável, bem como contribuir nas vertentes
de educação tecnológica e divulgação ao ser incorporado no Centro de
Interpretação de Vidro de Oliveira de Azeméis (projeto em execução que sucederá
ao Berço Vidreiro). Assim, o primeiro propósito do ADD VITRUM é contribuir
proativamente para o crescimento e afirmação, nacional e internacional, da
indústria vidreira portuguesa que se dedica à produção de vidro utilitário,
artístico e técnico. Para tal, torna-se vital a procura de alternativas que
apostem na diferenciação através de um incremento na qualidade, no design e na
inovação tecnológica - quer ao nível dos produtos quer ao nível dos processos-.
Estes fatores, associados a um reduzido timeto-market, terão, indubitavelmente,
reflexos positivos na produtividade e nas economias de escala constituindo
parâmetros determinantes para a sobrevivência do setor da indústria do vidro
artístico e utilitário.
Atualmente, além do elevado desperdício de energia,
associado às elevadas temperaturas a que os
fornos operam para a produção de peças em vidro, os elevados custos de
mão-de-obra, a baixa incorporação de modernas soluções de design, os elevados
tempos de produção e a ausência de automatização, características inerentes aos
processos de produção convencionais, são identificados como os principais
inibidores do crescimento e desenvolvimento económico do setor industrial em
questão. Adicionalmente, os processo produtivos atuais impõem limitações quanto
à complexidade da geometria e da forma das peças de vidro a produzir o que
restringe a criatividade dos designers e, consequentemente, as características
de diferenciação e inovação apresentadas pelos novos produtos colocados no
mercado.
O projeto ADD VITRUM assenta no fabrico digital direto de
componentes em vidro a partir de uma metodologia abrangente que integra várias
abordagens de fabrico, desenho, controlo, gestão, informação e comunicação e
outras interligadas em rede em consonância com as da 4ª revolução industrial.
Assim, o ADD VITRUM contempla o desenvolvimento e conceção de um equipamento
inovador – o ADD.Glass, que permitirá incorporar novas soluções de design,
conjugando a arte de trabalhar o vidro com a utilização de novas ferramentas
computacionais e fabricação aditiva.
As tecnologias de fabrico aditivo aplicadas à produção de
peças em vidro representam, indubitavelmente, uma mudança de paradigma no método
produtivo. A sua aplicação no sector do vidro artístico, utilitário e técnico
proporcionará um aumento de mão de obra de elevada qualificação tecnológica e da
redução do tempo de produção e da fatura energética.
Adicionalmente, a aplicação do fabrico aditivo no setor em
questão permitirá a produção de peças de geometria absolutamente flexível, sem
limites criativos em vidro, de forma rápida, reprodutível e automatizada. Isto
constitui uma incomensurável vantagem competitiva dado que proporciona aos
designers uma quase total liberdade imaginativa na criação de peças
diferenciadas e únicas. Como tal, é, adicionalmente, objetivo deste projeto a
implementação de uma política de Marca e consequente criação de marcas, que
hasteiam a bandeira de uma produção free-form. Além disso, terão um cunho “feito
à mão” dado que o ADD.Glass integrará uma interface háptica onde o artesão e/ou
designer poderão criar virtualmente as suas peças sem recurso a uma ferramenta
convencional de CAD. Através da geração de ferramentas computacionais adequadas,
as peças serão convertidas em ficheiros computacionais que, posteriormente serão
lidos pelo equipamento de fabrico aditivo e produzirão, de forma rápida e
automatizada, a peça concebida à mão. Alternativamente, as peças a produzir
poderão ter, igualmente, origem numa qualquer ferramenta computacional de
desenho comercialmente disponível.
Assim, espera-se que da implementação do projeto ADD VITRUM
resulte a produção de peças em vidro, incolor ou multicolor, sem limites
criativos o que conduzirá à diferenciação e à afirmação do sector do vidro
artístico e utilitário quer a nível regional, quer nacional e internacional. Tal
contribuirá, incontestavelmente, para alargar os horizontes da produção de
vidro, conferir um elevado grau de inovação aos produtos (incluindo aqui o
próprio equipamento ADD.Glass) e contribuir para o aumento da notoriedade do
vidro e da tecnologia produzidos em Portugal.