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O que é engenharia reversa?

Automotivo Indústria Tecnologia de Simulação

Quando estamos na universidade é comum pensarmos como será nossa vida após a formatura. Como será o emprego, onde vamos morar, que lugares vamos conhecer. Eu queria um carro. Levar 3 horas para ir para a faculdade e outras 3 horas para voltar me levou a converter toda a economia do estágio em um veículo 1.0, ano 95. Era um marco meu possante: lataria enferrujada, um galão de água para completar o nível do fluido do radiador ao longo do trajeto, fusíveis reserva junto de cabos de bateria para o caso de uma pane inesperada (e, no entanto, parte de mim sente que aquele foi o melhor carro que já tive). 

A profissão avança, começo a ter ascensão profissional e troco meu possante por um carro atual: moderno, mais econômico, mais tecnologia embarcada, pequeno e ágil, atende às demandas atuais do setor automotivo cada vez mais inovador. Essa fase não durou muito: vieram os filhos e tudo o que carregam consigo – cadeirinhas, bolsas com comida, fraldas, carrinho, brinquedos. E meu carro pequeno, ágil e moderno simplesmente perdeu sua função. Voltamos à pesquisa e surpresa: carros grandes, com conforto, destinados a grandes famílias possuem custo equiparável à sua utilidade. Sem mais delongas: voltei para a realidade de um carro antigo/clássico.  

Curvas elegantes, um motor potente e nada econômico, conforto e experiência sonora únicos. Para os entusiastas neste tema, um dos maiores problemas a serem enfrentados é a necessidade de uma peça descontinuada. E esta não é uma realidade exclusiva da indústria automotiva.

A utilização da Engenharia Reversa na Indústria

Aeronaves, máquinas industriais, equipamentos agrícolas, eletrodomésticos e outros podem sobreviver mais do que a vida útil esperada no projeto, tornando as peças difíceis de encontrar. Como consertar uma máquina quando não encontramos a peça necessária?

A resposta é a engenharia reversa – a ação de recriar um projeto existente para replicar ou substituir peças que são impossíveis ou difíceis de obter de qualquer outra forma. Desse modo é possível consertar equipamentos antigos ou ajudar os engenheiros a criar projetos para apoiar produtos de terceiros.

O processo básico é replicar a peça digitalmente – normalmente em software de desenho assistido por computador (CAD). A geometria digital é criada manualmente ou usando um scanner para aproveitar a peça anterior. Uma vez recriada a geometria, o engenheiro pode então construir a peça usando métodos de fabricação tradicionais ou aditivos.

Replicando métodos de fabricação perdidos usando a tecnologia Scan-to-CAD

Pode-se dizer que a engenharia reversa é como um arqueólogo que descobriu uma peça criada por um processo de fabricação até então desconhecido durante uma escavação. Com a engenharia reversa, o arqueólogo pode recriar peças dessa máquina, para que ela esteja completa em uma exposição do museu.

fabricação de aditivos e engenharia reversa.

Engenheiros que utilizam a fabricação de aditivos para criar a réplica de uma peça.

No mundo da engenharia, o raciocínio é o mesmo. Especialmente engenheiros da área de manutenção sabem como é o dia a dia de reparo e adaptações de um equipamento que está há 60 anos ou mais em operação, sendo que muitas vezes o próprio desenho desse dispositivo é de tecnologia antiga, quando não é inexistente. 

Como reverter a engenharia de uma peça usando a tecnologia Scan-to-CAD

O primeiro passo em um fluxo de trabalho de engenharia reversa é capturar com precisão as dimensões da peça que você gostaria de recriar. Isto pode ser feito manualmente com cuidado, mas para muitas peças isso não é prático. Felizmente, os scanners 3D atuais automatizam este trabalho e estão disponíveis em vários níveis de preço. O scanner 3D fará as medições da peça, pois forma uma nuvem de pontos. Você pode pensar nessa nuvem como uma série de pontos em um plano cartesiano. O software do scanner irá então transferir a nuvem de pontos para um arquivo STL.

scanner 3d em peça para que ela possa ser recriada em CAD ansys discovery.

Um engenheiro escaneia uma peça para que ela possa ser recriada em CAD.

Um scanner 3D pode ser tão simples quanto uma câmera telefônica ou tão complexo quanto um scanner a laser em um braço robótico. Quanto melhor o scanner, mais detalhada é a nuvem de pontos. No entanto, dados de escaneamento inadequados são comuns no mundo da engenharia. Portanto, é melhor ter acesso a ferramentas que trabalhar este arquivo STL com imperfeições.

Para transformar o arquivo STL em um modelo 3D impermeável, os engenheiros podem usar software CAD como o Ansys Discovery.

Ansys Discovery

O Ansys Discovery tem ferramentas de reparo STL que podem preencher remendos, furos e faces ausentes e então combinar o resultado na geometria restante. Isto é útil para recriar uma peça simétrica quando se tem apenas a metade do original, ou preencher os dentes ausentes de uma engrenagem, por exemplo. Se a peça original estiver deformada, você pode usar o Discovery para repará-la digitalmente de volta à sua forma original. 

Ansys Discovery varredura em modelo 3D interface.

O Ansys Discovery pode ser usado para transformar uma varredura em um modelo 3D adequado para a fabricação.

O potencial de uso é sem igual: engenheiros podem enfim obter novas peças que já não se encontram no mercado. Uma vez com essa geometria digitalizada, torna-se possível também verificar este projeto do passado a partir de um protótipo digital e verificar sua confiabilidade, além de extrapolar o projeto original e criar uma nova peça junto do otimizador topológico presente no Discovery, obtendo novas geometrias mais leves, inovadores e resistentes do que o projeto original. Dessa forma, se o engenheiro tiver uma impressora 3D à disposição ele pode imprimir o resultado deste processo e validar na prática o resultado obtido a partir do protótipo digital. 

Ou seja, eu poderia utilizar esta tecnologia para criar novas peças para meu carro. Por mais tentadora que seja a ideia, acho difícil convencer meu público apenas com este argumento. Quem sabe a possibilidade de criar novos brinquedos junto das crianças e ter verdadeiros momentos de pai e filhos não seja um motivador maior para que este desejo se torne realidade. Enquanto isso, você pode obter um trial gratuito do Discovery para testá-lo.

 

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Business Developer

Engenheiro mecânico pela Faculdade de Engenharia Industrial (FEI), Mestre em Propulsão e Energia pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) e Mestre em Gestão de Negócios pela Business School São Paulo (BSP). Possui experiência em fluidodinâmica e simulações multifísicas e é o gerente do produto Ansys Discovery.


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