O Molde nº105 Abril 2015

aNo 26 01.2015 Nº 104

aNo 26 04.2015 Nº105 €4,50

intrain – Investigação e desenvolvimento de componentes para interiores ferroviários

roadmap tecnológico 2014 – 2020 para o engineering & tooling

Marrocos: um crescendo de oportunidades

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EDITORIAL

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NOTÍCIAS CEFAMOL

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NOTÍCIAS CENTIMFE

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NOTÍCIAS POOL-NET

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NOTÍCIAS OPEN

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NOVOS ASSOCIADOS

ESPECIAL: FABRICAÇÃO ADITIVA

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Fabrico aditivo: aplicabilidade e tendências de evolução

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Fabricação aditiva e a indústria de moldes: o que vai mudar?

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Next day mould SOCEM

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A EROFIO e o Laser Cusing®

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Fabricação aditiva: uma realidade do sector de moldes nacional

DESTAQUE HIGHLIGHT

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E a sua empresa já imprime moldes utilizando impressoras 3d PolyJet?

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Fabricação aditiva – o novo paradigma da produção

INOVAÇÃO

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DESTAQUES PELA DIFERENÇA InTrain - Investigação e desenvolvimento de componentes para interiores ferroviários

INNOVATION

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Roadmap tecnológico 2014 – 2020 para o Engineering & Tooling

O que as nossas empresas desenvolvem de forma singular e inovadora

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A monitorização das tecnologias

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MicroHANDLING: projeto, produção e manipulação de micropeças

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CoolMOULD – Eficiência energética no controlo da temperatura do molde CoolMOULD – Energetic efficiency on mold temperature control

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Marrocos: um crescendo de oportunidades

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Dilemas da inovação - o caso da impressão 3D

ÍNDICE CONTENTS N 105 | 04.2015

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What our companies concieve in a singular and innovative way

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NEGÓCIOS BUSINESS Economia | Mercados | Estatísticas Economy | Market information | Statistics

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REFLEXÕES

FICHA TÉCNICA PROPRIEDADE CEFAMOL - Associação Nacional da Indústria de Moldes • REDAÇÃO E ADMINISTRAÇÃO Av. D.Dinis, 17 / 2430-263 MARINHA GRANDE - PORTUGAL / T: 244 575 150 / F: 244 575 159 / E: revista_omolde@cefamol.pt / www.cefamol.pt • FUNDADOR Fernando Pedro • DIRETOR Manuel Oliveira • CONSELHO EDITORIAL António Rato, António Santos, Eduardo Pedro, Luís Abreu e Sousa, Manuel Oliveira, Maria Arminda, Vitor Hugo Beltrão • COORDENADORA EDITORIAL Maria Arminda • COLABORADORES Ana Machado / António Baptista / António Pina / António Pontes / João Faustino / João Rino /Joaquim Menezes / Leonel de Jesus / Luís Santos / Moisés Domingues / Nânci Alves / Nuno Fidelis / Pedro Pereira / Pedro Saraiva / Pedro Serra / Ricardo Gaspar / Rui Cordovil / Vítor Hugo Beltrão / Vitor Ferreira • REVISÃO Sandra Pereira • PUBLICIDADE Rui Joaquim • EDIÇÃO E PAGINAÇÃO Colorestúdio – Artes Gráficas, Lda / Leiria / T: 244 813 685 / E: colorestudio@colorestudio.pt • PERIODICIDADE Trimestral • TIRAGEM 1500 exemplares • DEPÓSITO LEGAL 22499/88 • REGISTO ERC 113 153 • Nº ISSN 1647-6557

ANUNCIANTES Exposalão 2 / ThyssenKrupp 7 / Eurocumsa 9, 10 / Hasco 13 / S3D 15 / Tecnirolo 17 / HPS 19 / Haimer 21 / Meusburger 23 / Heto 27 / Oerlikon Balzers 29 / Jaba 31 / Codi 33 / TCA 35 / CadSolid 37 / Simulflow 39 / CMI 41 / Moulding Expo 43 / Sew Eurodrive 45 / OTS Media 47 / S3D 49 / Fuchs 51 / Normil 53 / NO 57 / Yudo 59 / Normil 60 / Ferrol Marinha 61 / GrandeSoft 63 / Tecnimpor capa interior / Isicom Tec contracapa interior / Tebis contracapa

• Imagem gentilmente cedida pelo Centimfe. Peças produzidas pela tecnologia de sinterização seletiva por laser em Poliamida 12 e um conjunto de peças de paredes finas produzido por impressão 3D, tecnologia PolyJet, ainda em estado semiacabado.

• O conteúdo desta publicação não pode ser reproduzido no todo ou em parte sem autorização da CEFAMOL. • Conteúdos conforme o novo Acordo Ortográfico.

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editorial

manuel oliveira* * Secretário-geral da CEFAMOL

Pelo terceiro ano consecutivo as exportações da indústria portuguesa de moldes atingiram valores recorde, considerando-se agora 2014 o melhor ano de sempre em termos de produção e exportação do sector. Estes dados, recentemente conhecidos, demonstram uma notável performance das nossas empresas num contexto internacional de elevada e complexa competitividade.

For the third year running, Portuguese mould industry exports have reached record figures and 2014 is now considered to be the best year ever for mould production and export. This recently released data confirms the exceptional performance of our companies in a highly competitive and complex international market.

O valor atingido nas exportações – 561 milhões de euros – revela a consolidação de uma trajetória de crescimento e desenvolvimento do sector, iniciada em 2010 e que coloca Portugal como quarto maior produtor europeu de moldes e ferramentas especiais e oitavo em termos mundiais.

The figure of 561 million euros in exports demonstrates the industry's growth and development since 2010 and makes Portugal the fourth largest producer of moulds and special tools in Europe and the eighth largest in the world.

Registando um crescimento de aproximadamente 4% face ao ano anterior, as exportações do sector assinalam um extraordinário aumento de 72% quando as comparamos com valores de 2010. É, sem dúvida, um feito memorável realizado em quatro anos, numa indústria que tradicionalmente exporta cerca de 90% da sua produção. Destacamos ainda o facto da indústria portuguesa de moldes no ano transato ter exportado para 89 países distintos.

With growth of approximately 4% over last year, industry exports have jumped an extraordinary 72% since 2010. This is clearly a significant achievement in four years in an industry which traditionally exports around 90% of its production. Also of note is that last year, the Portuguese moulds industry exported to 89 different countries.

Durante este período (2010 – 2014) tem vindo a ser consolidado um novo posicionamento do sector em mercado tradicionais com crescimentos notáveis em países como a Espanha (145%), França (97%), Reino Unido (79%) ou Alemanha (30%), mas também em novas regiões, como é o caso da Europa Central e de Leste, com taxas assinaláveis na República Checa (173%), Polónia (98%) ou Rússia (63%), ou na América do Norte com EUA (46%) e México (2%) à cabeça.

Da parte das empresas nacionais é notável o investimento, o esforço, a capacidade de arriscar e de diferenciar, o reforço das suas competências, a aposta na inovação e conhecimento, a otimização de processos e recursos para se tornarem mais competitivas em termos globais.

Mas o mercado é extremamente dinâmico, introduzindo regularmente novos fatores de competitividade e de mudança a que as empresas devem estar atentas e preparadas para que o sucesso hoje conseguido não seja apenas momentâneo. Há que manter a trajetória e continuar esta proximidade com os mercados tradicionais de forma contínua e persistente, intensificando simultaneamente a presença não apenas em novas regiões mas também em novas áreas competitivas que nos permitam continuar a incorporar competências e alargar o nível de serviços prestados aos nossos clientes.

Neste contexto, em diferentes fóruns, seminários, e até na comunicação social generalizada, muito se tem falado sobre a “revolução” que a fabricação aditiva e as diferentes tecnologias que a compõem irão trazer ao panorama industrial e como as mesmas poderão influenciar e/ou condicionar a atividade das nossas empresas e do nosso sector. A “democratização” da impressão tridimensional, o aumento da procura por pequenas séries, os novos processos e materiais, os novos conceitos de prototipagem, a complexidade das formas procuradas são alguns dos fatores que irão reforçar a presença deste tema no dia a dia das nossas organizações e da nossa indústria. Mas estaremos perante uma “substituição” ou uma complementaridade de processos? É sobre estes desafios, assim como as complementaridades que tais conceitos trarão à produção de moldes e ferramentas e à sua integração na oferta de serviços das empresas, que dedicamos o Especial desta edição da revista “O Molde”.

Contando com a colaboração de empresas, centros de saber e fornecedores da indústria, a nossa revista continua a apresentar e discutir temas que influenciam diretamente a atividade do sector e que o poderão projetar para novos clientes, mercados, negócios ou áreas de desenvolvimento que permitam manter a trajetória de sucesso dos últimos anos.

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During this period (2010 – 2014), the industry has consolidated a new position in its traditional markets with exceptional growth in countries such as Spain (145%), France (97%), the United Kingdom (79%) and Germany (30%). However, considerable growth has also been seen in new regions such as Central and Eastern Europe, with special note for the Czech Republic (173%), Poland (98%) and Russia (63%), as well as North America where the USA (46%) and Mexico (2%) lead the way.

Investment and hard work by our companies has also played its part.

The ability to take risks and differentiate, knowing how to strengthen skills, focusing on innovation and knowledge and the optimization of processes and resources are factors which have all meant that that companies are now more competitive internationally.

However, the market is extremely dynamic and regularly introduces new demands which have to be met in order to remain competitive and change and we need to be aware and ready so that the success we are currently enjoying is not just temporary. We have to maintain our course and continue to stay close to traditional markets while also intensifying our presence not only in new regions but also in different fields so as to allow us to incorporate the skills required and broaden the services provided to customers.

With this in mind, a lot has been said recently in different technical forums and even in the media generally, about the “revolution” which Additive Manufacturing and the different related technologies will bring to the national panorama and how it may influence how we work. The “democratization” of 3D printing, the increased demand for small series runs, new processes and materials, new prototyping concepts and the complexity of shapes required are just some of the factors which will strengthen the presence of this technology in the day-to-day life of our organizations and our industry. Are we though facing a “replacement” or just complementarity of processes?

It is precisely these challenges, as well as how the complementary nature of these concepts will affect mould production which feature in this special issue of “O Molde” magazine.

With the help of companies, knowledge centres and suppliers to our industry, our magazine will continue to present and discuss topics which directly influence our work and which possibly lead to new clients, markets, business or areas of development which will allow us to maintain the successful course we have been on in recent years.

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NOTÍCIAS NEWS

CEFAMOL

CEFAMOL distinguida nos Prémios Exportação e Internacionalização

A CEFAMOL – Associação Nacional da Indústria de Moldes, foi distinguida com o Prémio Associação Empresarial, na 4ª edição dos Prémios “Exportação e Internacionalização”, uma iniciativa do Novo Banco e do Jornal de Negócios, que decorreu no passado mês de fevereiro, no Hotel Ritz Four Seasons, em Lisboa.

A cerimónia contou com a presença do Ministro da Economia, António Pires de Lima, que abriu a sessão para cerca de duas centenas de convidados.

Este é um importante reconhecimento do trabalho e dinamismo da Associação no apoio à

exportação e internacionalização da indústria portuguesa de moldes e na promoção das competências e capacidades técnicas e tecnológicas deste relevante sector industrial.

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“INTERPLASTICA 2015” – Indústria de Moldes Nacional Marca Posição no Mercado Russo No âmbito da campanha de imagem “Engineering & Tooling from Portugal” que tem vindo a ser dinamizada no mercado russo, a CEFAMOL promoveu a participação coletiva de um grupo de empresas do sector na feira “Interplastica”, que decorreu no final do passado mês de janeiro, na cidade de Moscovo.

Apesar da atual conjuntura política e económica da Rússia, não foram registadas alterações significativas no que diz respeito ao número de expositores e de visitantes no certame. Ainda sem dados oficiais referentes a este último item, notou-se uma maior afluência de empresas locais no segundo e terceiro dias do evento.

A participação portuguesa integrada no Pavilhão Nacional, organizado e dinamizado pela CEFAMOL, contou com a presença de quatro empresas do sector - Geco, LN Moldes, Moldegama e Moldes RP - que ocuparam cerca de 100m2 de exposição.

A CEFAMOL encontra-se, neste momento, a preparar o plano de ações a incluir no novo projeto de promoção internacional do sector, onde estará incluída a participação na próxima

edição desta feira, que se realizará em janeiro de 2016.

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notícias news cefamol

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CEFAMOL Promove Participação Coletiva nos “Automotive Meetings Queretaro” Pela segunda vez consecutiva, a CEFAMOL promoveu a participação de um grupo de empresas suas associadas no “Automotive Meetings”, que se realizou na cidade de Querétaro (México), entre os dias 23 e 25 de fevereiro. Este certame tem por base a realização de reuniões bilaterais previamente agendadas e validadas pelas empresas participantes, o que permite uma abordagem mais direcionada ao mercado e às necessidades específicas de cada organização.

Plano de Formação 2015 Em 2015, a CEFAMOL mantém o compromisso de investir no conhecimento, na inovação, na partilha de experiências, no desenvolvimento de boas práticas organizacionais e, sobretudo, na atualização de competências para os ativos do sector de moldes e plásticos.

Reunindo cerca de 30 ações de formação, em aproximadamente 10 áreas distintas, o plano, a desenvolver na Marinha Grande e em Oliveira de Azeméis, apresenta novos conteúdos e respostas para os profissionais desta indústria, estando previsto, nalgumas ações, o desenvolvimento de uma componente prática em contexto de trabalho.

Ao longo o ano, iremos apresentando novos cursos e outras iniciativas, consequência direta das necessidades imediatas das empresas. Mantenha-se atento, visite o nosso website (www.cefamol.pt) e contacte a Associação para informações mais detalhadas.

Para além do plano de formação interempresas, a CEFAMOL disponibiliza também formação à medida, com projetos desenhados em função das especificidades das empresas, permitindo uma resposta mais adequada e ajustada às suas realidades.

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A delegação da CEFAMOL, esteve representada por cinco empresas do sector de moldes, nomeadamente: E&T, LN Moldes, Moldes RP, Ribermold e TJ Moldes. O feedback obtido até ao momento é positivo, tendo-se verificado um número considerável de reuniões.

Esta iniciativa enquadrou-se no projeto de promoção internacional “Engineering & Tooling from Portugal”, dinamizado pela Associação no âmbito da Estratégia de Eficiência Coletiva

definida para o sector.

Ainda neste âmbito, a CEFAMOL encontra-se a preparar a participação coletiva de empresas num evento semelhante - “Automotive Manufacturing Meetings Marrocos” - que se realizará na cidade de Rabat, entre 1 e 3 de junho de 2015. Para mais informações, os interessados deverão contactar os serviços da Associação.

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Projeto InTooling apresenta resultados em Ciclo de Seminários respetiva análise concorrencial com base em dados estatísticos de comércio internacional.

A CEFAMOL e a POOL-NET realizaram no primeiro trimestre deste ano, um ciclo de seminários para apresentação pública de resultados dos estudos desenvolvidos no âmbito do projeto InTooling. As sessões decorreram nas instalações da OPEN, na Marinha Grande.

O primeiro seminário – "Indústria de Tooling Mundial: Evolução e Desempenho" – apresentou as tendências de evolução dos principais mercados clientes do nosso sector e a

A segunda sessão – "Mercados, Inovação e Tecnologia" – deu a conhecer as principais tendências de evolução de alguns dos principais mercados sectoriais para a indústria de moldes e ferramentas especiais, caracterizando a estrutura geográfica da produção, do comércio internacional, do investimento direto estrangeiro e da estrutura empresarial dos principais clientes destas áreas. Analizaram-se a indústria automóvel no continente americano e a indústria de dispositivos médicos.

necessidade de definir de estratégias tecnológicas e de inovação que permitam às empresas desenvolver as suas capacidades dinâmicas, assegurando sustentabilidade e acesso competitivo a mercados de alta complexidade e valor acrescentado.

O último seminário, a 12 de março, debateu os estudos e as análises de mercado não tradicionais na indústria portuguesa de moldes, nomeadamente de regiões como a América Latina e o Magreb.

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Desenvolvida com o apoio da D. Dinis Business School, esta sessão permitiu ainda discutir a

“Empresas Familiares: Como ultrapassar os principais desafios” foi tema de Jantar – Conferência No âmbito do ciclo de jantares – conferência “Engineering & Tooling: Desafios e Oportunidades”, a CEFAMOL organizou uma sessão subordinada ao tema “Empresas Familiares: como ultrapassar os principais desafios?”, em que António Nogueira da Costa, da EF Consulting, foi o orador convidado.

O evento realizou-se no passado dia 12 de março, no Hotel Cristal, na Marinha Grande e contou com o apoio das empresas, TECNIROLO, HASCO, TEBIS e TTO. Entre os mais de 60 participantes, encontravam-se, maioritariamente empresários e quadros dirigentes da indústria de moldes e ferramentas especiais.

Esta iniciativa teve como principal objetivo enquadrar, discutir e refletir sobre alguns dos principais desafios estratégicos da indústria, na qual António Nogueira da Costa, deu a sua perspetiva sobre linhas orientadoras e medidas a adotar para ultrapassar os constrangimentos, com que as atuais empresas familiares de moldes e ferramentas especiais se deparam.

Esta sessão foi precedida pela apresentação dos estudos “Ma-

greb e América Latina: Oportunidades para Indústria de Tooling”, desenvolvidos no âm-

bito do projeto InTooling, promovido pela CEFAMOL.

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Exposições temporárias de empresas na Coleção Visitável "Esculpir o Aço" Durante o mês de janeiro, a dinamização da Coleção Visitável “Esculpir o Aço”, presente no Edifício da Resinagem, na Marinha Grande, esteve a cargo da empresa Moldegama.

Fundada em 1987, a Moldegama concebe e desenvolve moldes de injeção para plásticos, especialmente para a indústria automóvel, tendo-se tornado numa referência nacional e internacional no sector. Em 2011, decidiu alargar e cimentar a sua oferta de competências ao adquirir uma participação na Moldegama Innovation, empresa inteiramente dedicada à I & D de soluções para a industrialização de produtos nas áreas da automação, aeronáutica, farmacêutica, agrícola e telecomunicações.

Esta iniciativa, que dá a oportunidade a empresas do sector de apresentar as suas competências na Coleção Visitável “Esculpir o Aço”, tem permitido a dinamização de um programa de atualização e renovação de conteúdos expositivos, com especial destaque para aque-

les que representam a situação atual da indústria e a tipologia de produtos e serviços hoje desenvolvidos pelas empresas nacionais.

Em fevereiro foi a vez da Iberomoldes dinamizar a exposição, sendo possível conhecer, em maior detalhe, o seu mais recente projeto de I&D – inTRAIN – materializado numa maquete à escala real, que esteve localizada no espaço envolvente ao Edifício da Resinagem. O projeto inTRAIN teve como objetivo, projetar e construir o interior de uma carruagem de comboio suburbano, integrando materiais e tecnologias ecoeficientes, com um design atual, criativo e inovador.

Fundada em setembro de 1975, a Iberomoldes desenvolveu-se ao longo dos últimos 40 anos num Grupo Empresarial integrado, com sede na Marinha Grande e com empresas na região de Leiria e no estado de São Paulo, no Brasil, operando ainda através de escritórios e representações na China, India, Argentina, Venezuela e México. Com mais de mil e quinhentos colaboradores, tornou-se num fornecedor integrado de soluções de enge-

nharia e líder em áreas especializadas, que abarcam serviços de engenharia e produtos de alto valor acrescentado e direciodos aos mais exigentes mercados internacionais e sectores de atividade industrial complexa.

O mês de março permitiu a dinamização da Coleção Visitável “Esculpir o Aço” pela empresa Tecnimoplás.

Fundada em 1971, a Tecnimoplás é uma das empresas pioneiras na constituição do pólo da indústria de moldes na Marinha Grande. Baseada numa filosofia empresarial de melhoria contínua de métodos e processos de trabalho, que garantam a satisfação total dos seus clientes, dispõe de um conjunto de recursos capaz de projetar e produzir moldes de elevado rigor e fiabilidade para a indústria de plásticos.

A CEFAMOL deixa o convite a todos os interessados para visitarem a sempre renovada Coleção Visitável “Esculpir o Aço”, aberta de terça-feira a sábado, das 10h00 às 13h00 e das 14h00 às 18h00.

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CEFAMOL apresenta Estudo “Indústria de Tooling Mundial: Evolução e Desempenho” mento no mercado internacional.

Através da recolha, tratamento e difusão de informação estatística e de evolução da indústria nacional, permitindo uma análise comparativa com os seus principais congéneres internacionais, a CEFAMOL pretende, de uma forma estruturada, apoiar as empresas portuguesas a conhecer tendências e a promover a internacionalização e o alargamento da presença nos mercados internacionais, através de um profundo conhecimento do contexto em que o sector se insere.

A intensa atividade exportadora da indústria portuguesa de moldes (cerca de 90%) e o contacto permanente com alguns dos mercados, clientes e sectores mais complexos e exigentes em termos mundiais, refletem-se, hoje em dia, em novos desafios que alteraram significativamente o contexto de atuação deste sector, obrigando a uma vigilância permanente do mercado internacional, no sentido de identificar novas oportunidades de negócio e crescimento para as empresas que o compõem.

A sua crescente competitividade e a capacidade de se afirmar internacionalmente como parceiro fundamental para o desenvolvimento e sucesso dos seus clientes, implicaram uma clara reorientação estratégica das empresas para uma integração em cadeias de valor acrescentado e uma diferenciação dos seus principais concorrentes. Nesta conjuntura, torna-se imperioso promover ações de conhecimento do panorama internacional, que permitam alargar e diversificar mercados de atuação, ampliando áreas de intervenção, demonstrando competências, conhecimento e capacidade de inovação.

A este contexto de mudança não poderia ficar alheada a CEFAMOL. Com mais de quatro décadas ao serviço da indústria portuguesa de moldes, reconhecida como entidade representativa dos interesses e necessidades deste sector e detendo uma forte ligação às empresas, a Associação tem-se assumido como parte fundamental e mobilizadora deste movimento, arrastando consigo as empresas que personificam este esforço de mudança e reposiciona-

Simultaneamente, a Associação deve constituir-se como elo agregador para dinamizar iniciativas ou planos de intervenção (coletivos ou individuais), que ultrapassem constrangimentos e/ou desafios limitativos da competitividade internacional das empresas, permitindo o acesso a novos mercados de elevado potencial, expandindo e diversificando áreas de atuação que permitam o reforço da base tecnológica e a criação de emprego qualificado no seio do cluster.

Tal será fundamental para o incremento das exportações nacionais de produtos de alta intensidade tecnológica, consolidando a intervenção da indústria em mercados tradicionais e penetrando em novas geografias, sistematizando e dando visibilidade à campanha de promoção internacional da indústria – “Engineering & Tooling from Portugal”.

Para que tal seja atingido e consolidado ao longo do tempo, é imperativo que as empresas portuguesas sejam conhecedoras da evolução e tendências de desenvolvimento da indústria,

do seu posicionamento no mercado e da performance da sua concorrência internacional.

Foi com este objetivo que se realizou, ao abrigo do projeto InTooling, o estudo “Indústria de Tooling Mundial: Evolução e Desempenho”, agora publicado pela CEFAMOL. Contemplando uma análise dos principais movimentos globais de comércio de moldes e ferramentas especiais e as suas tendências de evolução, o estudo integra ainda uma análise detalhada do posicionamento de 35 países distintos.

Em termos globais, a informação aqui contemplada permitirá consolidar o acompanhamento do sector e da sua competitividade internacional, o que possibilitará a monitorização da estratégia de desenvolvimento seguida e, eventualmente, a identificação são de eventuais correções ou ajustes necessários a realizar em tempo útil.

Acreditamos que esta publicação irá colmatar uma falha de mercado no que respeita o acesso a informação específica do sector, contribuindo decisivamente para o aumento do conhecimento da envolvente, apresentando dados credíveis que apoiem decisões relacionadas com a orientação estratégica das empresas, diferenciando-se da sua concorrência, atingindo clientes e mercados com maior valor acrescentado, aproveitando oportunidades inerentes ao desenvolvimento deste cluster.

Todos os interessados em consultar ou adquirir o estudo “Indústria de Tooling Mundial: Evolução e Desempenho” deverão contactar a CEFAMOL.

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CEFAMOL publica Estudo “Posicionamento Competitivo da Indústria de Moldes” no âmbito do projeto InTooling e agora editado, apresenta um modelo de análise da indústria de moldes nacional, nomeadamente, uma abordagem das suas principais características, numa perspetiva organizacional e de desempenho, nomeadamente ao nível da: - Atividade comercial: analisando o desempenho comercial do sector, a sua balança comercial, a evolução das principais indústrias servidas, a quota de mercado detida junto de alguns dos principais países clientes e, por fim, procede-se ao enquadramento do sector face a alguns indicadores macroeconómicos do País; - Dimensão social e económica: analisando os recursos humanos e o volume de negócios na sua vertente regional e nacional, as qualificações profissionais e académicas, as remunerações e ganhos médios, a produção e o produto sectorial.

A indústria portuguesa de moldes tem-se caraterizado por uma constante e contínua evolução técnica, tecnológica e de mercado, o que tem sido uma imagem de marca deste sector e um fator de diferenciação para a sua afirmação em mercados internacionais cada vez mais exigentes e expostos a uma forte concorrência.

- Análise económico-financeira do sector: informação detalhada sobre os dados da central de balanços do Banco de Portugal e, com base numa amostra da indústria, proceder à análise económico – financeira da mesma. Salientase ainda uma breve análise ao subsector da produção de “Moldes para Vidro”;

Em simultâneo, e de acordo com as conclusões do “Plano Estratégico da Indústria de Moldes e Ferramentas Especiais”, promovido conjuntamente pela CEFAMOL e CENTIMFE, tem vindo a concretizar-se, ao longo dos últimos anos, uma aposta na diversificação e expansão de mercados e sectores clientes, com o objetivo de alargar a presença nacional em áreas geográficas e indústrias mais complexas e/ou de maior valor acrescentado.

Neste capítulo, destaca-se a constituição da “Central de Benchmarking da CEFAMOL”, composta por um grupo de 65 empresas (analisadas no período entre 2010 e 2013), tendo havido uma preocupação de precisar os conceitos usa-

Para que tal objetivo possa ser atingido e consolidado, é imperativo que as empresas portuguesas sejam conhecedoras da evolução e tendências de desenvolvimento desta indústria, do seu posicionamento no mercado e da performance da sua concorrência internacional.

Assim, torna-se fundamental a recolha, tratamento e difusão de informação estatística e de evolução da indústria nacional, permitindo, com os dados existentes, uma análise comparativa com os seus principais congéneres internacionais, em termos de relações comerciais e de desempenho do sector.

O estudo “Posicionamento Competitivo da Indústria de Moldes”, dinamizado pela CEFAMOL

dos, nomeadamente com a inclusão de um conjunto de tabelas técnicas demonstrativas da forma de apurar os valores e rácios calculados. Este capítulo reveste-se de extrema importância para qualquer empresa do sector, permitindo que o atual trabalho possa ser utilizado para a realização de exercícios de benchmarking, comparando empresas individuais com o resultado da amostra.

Espera-se, com o desenvolvimento destes instrumentos, colmatar uma falha de mercado no que diz respeito ao acesso a informação específica do sector, contribuindo para o aumento do conhecimento nas empresas sobre a sua envolvente e performance, permitindo obter informação credível que apoie decisões relacionadas com o seu posicionamento e orientação estratégica no mercado, diferenciando-se da sua concorrência e atingindo clientes e mercados com maior valor acrescentado.

Em termos globais, esta informação permitirá o acompanhamento do sector e da sua competitividade internacional, possibilitando a monitorização da estratégia de desenvolvimento seguida e, eventualmente, identificando eventuais correções ou ajustes necessários a realizar em tempo útil.

Todos os interessados em consultar ou adquirir o estudo “Posicionamento Competitivo da Indústria de Moldes” deverão contactar a CEFAMOL.

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CEFAMOL APRESENTA “MANUAL DE BOAS PRÁTICAS DE EXCELÊNCIA EMPRESARIAL NA INDÚSTRIA DE MOLDES” vidas quanto aos resultados que podem proporcionar.

A procura da Excelência, sistematizada nos vários modelos adotados na Europa, nos EUA, no Japão ou no espaço Iberoamericano, entre outros, pode proporcionar à indústria de moldes portuguesa duas grandes ajudas nesta fase do seu desenvolvimento e dos seus desafios no domínio da competitividade, a saber: 1. A utilização organizada, progressiva e sistematizada de ferramentas de gestão que ajudem a reforçar os pontos fortes da indústria e a mitigar ou eliminar pontos fracos, reforçando a eficiência interna das empresas e, portanto, a sua competitividade e capacidade de internacionalização;

A indústria de moldes compete, desde há longos anos, num mercado muito exigente do ponto de vista da qualidade intrínseca dos produtos, dos prazos de entrega, da inovação tecnológica, dos custos, da produtividade e da eficiência, entre vários outros parâmetros e características.

O seu sucesso é explicado pela capacidade de satisfazer os requisitos dos clientes.

Para o conseguir, tem alterado e melhorado métodos de trabalho, tem realizado investimentos significativos em equipamentos e nas pessoas e tem conseguido antecipar as necessidades dos clientes e facultar-lhes respostas em tempo oportuno. Muito esforço tem sido envolvido neste processo, quer por parte dos gestores, quer por parte dos restantes trabalhadores das empresas do sector.

Apesar do sucesso, há um sentimento transversal de que é possível e desejável alcançar os mesmos resultados ou até melhores, com menos esforço, com menos “sacrifício” de horas, nomeadamente de horas improdutivas.

A solução assumida (não descurando a capacidade de adaptação das empresas e dos seus trabalhadores, por vezes designada de “improviso”), assenta no facto de ser necessário trabalhar melhor, com mais método, isto é, com metodologias de planeamento, de gestão e de controlo gestão devidamente testadas e validadas, relativamente às quais, pela sua aplicação em empresas de sucesso, não haja dú-

2. A obtenção de reconhecimento, segundo os níveis de excelência da EFQM, que evidenciem junto dos clientes atuais e potenciais a excelência das organizações e do trabalho por elas realizado.

O estudo, promovido pela CEFAMOL no âmbito do projeto InTooling, e agora editado, apresenta, sob vários pontos de vista, uma abordagem passível de ser utilizada pelas empresas de moldes portuguesas para adotarem, progressivamente, a filosofia, os conceitos e as ferramentas inerentes ao Modelo de Excelência da European Foundation for Quality Management (EFQM).

cançam e mantêm níveis notáveis de desempenho que satisfazem ou excedem as expectativas de todos os seus stakeholders” Tal implica que as organizações excelentes: • Detenham uma clara compreensão sobre quem são os seus stakeholders e quais as suas expectativas; • Desenvolvam estratégias para satisfazerem ou excederem estas expectativas; • Alcancem, no presente, resultados excelentes; • Evidenciem que podem manter este desempenho no futuro, demonstrando que as causas destes resultados são compreendidas e geridas eficazmente.

O modelo da EFQM e a sua adaptação para a indústria de moldes, integra três componentes, que devem ser aplicadas de forma complementar e integrada, de modo a produzir os resultados pretendidos em todo o seu potencial e que são: 1) Os Conceitos Fundamentais da Excelência

Este Modelo de Excelência seguido na Europa, concebido e gerido pela EFQM desde 1988, com as suas várias revisões (a última ocorrida em 2013), visa, tal como os modelos seguidos 2) Os Critérios e partes de critério nos EUA (Malcon Baldrige Award), no Japão (Deming Prize), ou no espaço iberoamericano (Fundibeq), dar orientação às organizações de diferentes dimensões e natureza para que possam agir e responder às mutações do seu contexto exO Modelo contempla nove critérios, de Critério” totalizando trinta e duas terno, alcançando resendo cinco os critérios de “Meios” (o “Partes de Critério”. sultados excelentes que a organização pode fazer), e quatro Cada “Parte de Critério” contém “Ponde forma sustentada. os critérios de Resultados (o que a or- tos de Orientação”, explicitando o que Para a EFQM: “Organizações excelentes al-

ganização alcança).

Cada critério está dividido em “Partes

deve ser feito para que a organização caminhe no sentido da Excelência.

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3) O RADAR e sua aplicação

O RADAR (Resultados, Abordagens, Desdobramento, Avaliação e Refinamento) constitui ao mesmo tempo, uma metodologia de avaliação da Excelência e um método de melhoria.

De referir que o Modelo de Excelência pode ser pontuado, constituindo assim um referencial, quer para medir a evolução da empresa no caminho da Excelência, quer em termos de comparação com outras empresas que também utilizem o Modelo da EFQM.

Para este efeito a pontuação máxima suscetível de ser atingida é de 1000 pontos, tendo os Critérios do Modelo diferentes pesos (percentagens) conforme se passa a representar:

Consideramos que este estudo é um precioso auxiliar para as empresas do sector na formulação da sua estratégia de intervenção no mercado e definição de objetivos e metas a alcançar pela organização.

Todos os interessados em consultar ou adquirir o “Manual de Boas Práticas de Excelência Empresarial para a Indústria de Moldes” deverão contactar a CEFAMOL.

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notícias news centimfe

O MOLDE N105 04.2015

CEntiMfe Grande. Esta visita decorreu a convite do Presidente da Câmara Municipal da Marinha Grande, no âmbito da iniciativa “Dá-te a Conhecer”, tendo permitido apresentar o cluster Engineering & Tooling e o potencial de cooperação internacional e de negócios, entre ambas as regiões e, reforçar a afirmação da marca coletiva.

cooperação internacional entre marinha grande e fontenay sous bois O CENTIMFE e a CEFAMOL acolheram, no passado dia 20 de fevereiro, a visita do vereador da Câmara Municipal de Fontenay Sous Bois, cidade Francesa geminada com a Marinha

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Workshop Técnico “A otimização do processo de injeção de peças plásticas" No âmbito de parceria entre a POOL-NET (cluster Engineering & Tooling), e o cluster Plastipolis (França), firmada na última edição da Semana de Moldes 2014 e da visita da POOL-NET ao CIRFAP (Centre Inter Régional de Formation Alternée de la Plasturgie), no ano passado durante o 5º Forum Plastipolis 2014, o nosso cluster acolheu dois estagiários daquele centro de formação: um no CENTIMFE

e outro na empresa Vipex, durante os meses de janeiro e fevereiro. Aproveitando agora a oportunidade da visita de acompanhamento aos estágios do Professor António Teixeira (CIRFAP), este aceitou o desafio do CENTIMFE

e promoveu um workshop técnico subordinado ao tema “A otimização do processo de injeção de peças plásticas", no passado dia 27 de fevereiro, no Centro Tecnológico, que contou com cerca de 60 participantes.

o Plano Estratégico que foi definido para a Estratégia de Eficiência Coletiva, tendo em vista suportar o novo ciclo de reconhecimento do Governo para o nosso cluster no período 2015-

2020, especialmente nos domínios da Cooperação, Internacionalização, I&D e Inovação, Qualificação e Empreendedorismo.

A título de exemplo, nos dias 3 e 4 de fevereiro, na escola EB 2,3/S Josefa de Óbidos, realizaram-se diversas sessões visitadas por 139 alunos do 7º, 8º e 10º anos.

As sessões incidiram nas áreas de atuação do CENTIMFE, com especial enfoque para o sector de moldes e plásticos e para as atividades do projeto, através do concurso “Isto é Uma Ideia“ e para o campeonato “F1 In Schools”.

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Cluster Engineering & Tooling discute estratégia para os próximos anos O CENTIMFE promoveu no passado dia 28 de janeiro, em articulação com a POOL-NET e a CEFAMOL, a primeira reunião de trabalho com as empresas do cluster Engineering & Tooling, integrada num ciclo de ações que contribuem para a revisão da estratégia do cluster. Pretende-se com esta iniciativa discutir e ajustar

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PROJETO PING PROMOVE ATIVIDADES NA ESCOLA EB 2,3/S JOSEFA DE ÓBIDOS

No seguimento da promoção da criatividade e inovação industrial junto dos jovens, o CENTIMFE continua a realizar sessões de sensibilização nas diversas escolas da região centro.

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notícias news POOL-NET

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POOL-NET 41º Aniversário da universidade do minho A POOL-NET e a CEFAMOL participaram na Sessão Solene Comemorativa do 41º Aniversário da Universidade do Minho, que decorreu

no passado dia 17 de fevereiro, em Braga, reforçando assim os laços de cooperação e parceria do cluster Engineering & Tooling.

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ISEG acolhe apresentação do Cluster Engineering & Tooling A POOL-NET participou no passado dia 4 de março em mais um seminário do mestrado em Gestão e Estratégia Industrial, do ISEG – Instituto Superior de Economia e Gestão, em Lisboa, tendo apresentado, para mais de 60 alunos, as dinâmicas de desenvolvimento do cluster Engineering & Tooling, a marca coletiva “Engineering & Tooling from Portugal”, as

oportunidades de desenvolvimento de carreiras profissionais e a importância dos clusters

para o desenvolvimento económico e social dos países.

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Cluster Engineering & Tooling e o Portugal 2020 A POOL-NET e o CENTIMFE estão a participar, em representação do cluster Engineering & Tooling, em reuniões de trabalho promovidas pelas CCDRs (Comissões de Coordenação Regionais do Centro e do Norte), com o objetivo de discutir os programas de apoio às regiões e à indústria em especial, no âmbito do PORTUGAL 2020, CENTRO 2020, NORTE 2020, e RIS3 (Regiões de Especialização). Neste contexto, os contributos aportados resultam do trabalho recentemente realizado no seio do cluster (projeto InTooling promovido pela CEFAMOL), nomeadamente, através do “Roadmap Tecnológico do Tooling 2020”.

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Reunião de trabalho do RI3 Grupo 1 – Soluções Industriais Sustentáveis

Reunião CCDRN e Portugal Clusters (NORTE 2020)

POOL-NET na Comemoração do 30º Aniversário do CENFIM A POOL-NET representou o cluster Engineering & Tooling nas cerimónias de comemora-

ção dos 30 anos do CENFIM, que decorreu no passado dia 15 de janeiro, em Arcos de Valdevez.

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notícias news POOL-NET

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Engineering & Tooling – Missão à índia

Na sequência do Acordo de Parceria firmado entre a POOL-NET e a Plastindia Foundation e no âmbito do projeto europeu “Wiintech – Worldwide Intercluster Initiative for New Materials and Processes focused on Clean Technologies”, a POOL-NET e a CEFAMOL, receberam uma comitiva daquela Confederação de Associações da Indústria de Plásticos da Índia, no início do corrente ano, tendo, nesta altura, sido promovida uma reunião de traba-

lho com o Senhor Embaixador da Índia em Portugal, Professor Doutor Jitendra Nath Misra.

uma apresentação sobre as dinâmicas do nosso cluster.

A POOL-NET foi convidada para representar o cluster na grande feira bianual de plásticos – “Plastindia 2015” – bem como para fazer uma apresentação da nossa indústria na conferência “Plastwin B2B”, no dia 8 de fevereiro. A POOL-NET respondeu afirmativamente, tendo participado nestas iniciativas com um stand e

Como consequência desta ação de cooperação, está a ser organizado um workshop com a Embaixada da Índia, envolvendo a POOL-NET e a APIP, sobre as oportunidades de negócio e de cooperação entre Portugal e a Índia, que deverá decorrer durante o mês de abril, em Leiria.

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notícias news open

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OPEN Incubadora de Empresas OPEN já acolheu cinco novas empresas em 2015

NUNO GASPAR SOCIEDADE UNIPESSOAL, LDA.

sempre uma solução inteligente e económica aos seus parceiros.

RVE.SOL LDA. WALKEO

A Nuno Gaspar – Sociedade Unipessoal, Lda. desenvolve a sua atividade em dois vetores distintos: vetor social (serviços de apoio à gestão de Instituições Particulares de Solidariedade Social) e vetor empresarial (serviços de apoio à gestão de Pequenas e Médias Empresas).

A Rve.Sol Lda. é uma empresa social que presta soluções de desenvolvimento sustentável para zonas rurais nos países africanos.

Baseia-se numa solução contentorizada, gerando energia renovável e produzindo água potável através de recursos locais, como a biomassa agricultural e a energia solar. Esta solução é única e inovadora, sendo dimensionada para fornecer serviços pré-pagos de eletricidade (para as casas e negócios), água potável (para a comunidade) e biogás (para cozinhar, evitar a dependência na lenha e carvão para o mesmo).

Com um só contentor "KUDURA", conseguese estabelecer um nível de acesso aos serviços básicos duma comunidade rural, mudando a vida para melhor, de uma maneira sustentável.

MILLING CONSULTING

A Walkeo, formada por uma equipa de profissionais amantes de design e tecnologias digitais, nasceu na região centro de Portugal, em 2013, e concebe e desenvolve plataformas digitais.

Na Walkeo partilha-se a paixão pela interatividade das redes sociais e, em especial, pela comunicação interpessoal.

SMARTINJECT A Milling Consulting é uma empresa dinâmica baseada em princípios como a simplicidade e a eficácia nos serviços que presta. Querem ser um parceiro estratégico, centrado no desenvolvimento de soluções reais, ajustadas às verdadeiras necessidades de cada cliente. Com mais de 10 anos de experiência técnica especializada na área da metalomecânica, a Milling Consulting está preparada para oferecer

A Smartinject é uma empresa de injeção de plásticos que oferece aos seus clientes uma vasta gama de serviços, desde a realização de ensaios e produções de pré-séries, a complexas soluções de engenharia, no ramo da indústria de moldes e plásticos.

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Pequeno – Almoço Networking | 10 de fevereiro | OPEN

Sob o lema “Vamos estimular os negócios de cada um, começando por conhecer e interagir com as empresas que estão ao seu lado!!”, a OPEN promoveu, no dia 10 de fevereiro, um pequeno-almoço de networking entre as empresas incubadas. Participaram 25 pessoas que tiveram a oportunidade de se conhecer e,

eventualmente, estabelecer relações que, no futuro, podem agilizar a criação de oportunidades conjuntas e desenvolvimento de sinergias.

O CENTIMFE, sendo um dos principais associados da OPEN e, enquadrado no Sistema Cientifico e Tecnológico Nacional, pode também ser um parceiro importante das empre-

sas incubadas na OPEN, não só no fornecimento de serviços especializados para o desenvolvimento de protótipos, soluções demonstradoras, etc, mas também como facilitador de contatos para os negócios das empresas.

Nesse sentido, após o pequeno-almoço, efetuou-se uma visita ao Centro Tecnológico.

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notícias news novos associados

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PJA MOLDES A PJA Moldes, criada em maio de 2014, e nasceu da vontade e experiência dos seus fundadores, que contam com uma vivência de sucesso de aproximadamente 35 anos no sector de moldes e plásticos.

Integrada no Grupo Polisport, empresa de renome internacional ligada à injeção de plásticos, a PJA Moldes vocaciona-se para a produção e comercialização de moldes de injeção de elevada qualidade.

Contando com uma equipa altamente técnica e profissional que assegura a elevada qualidade dos moldes fabricados, a empresa presta um serviço de excelência aos seus clientes.

Mais do que um parceiro na gestão de projeto dos seus clientes, a PJA Moldes tornou-se a sua extensão ao desenvolver e conceber produtos à medida das necessidades, garantindo a qualidade e cumprimento dos prazos.

Atua num mercado com elevado nível de rigor e exigência, onde a con-

jugação da tecnologia de vanguarda se alia à experiência dos seus técnicos, gerando sinergias para ultrapassar os mais exigentes desafios do mercado.

O sucesso da PJA Moldes depende do sucesso dos seus clientes, sendo para eles que a empresa inova.

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PROAZ execução do molde. O controlo constante de todos os processos de produção através da elaboração das respetivas provas, acompanhado da fluidez nas comunicações são fundamentais para a total garantia de cumprimento dos prazos de entrega.

A PROAZ – Projetos para a Indústria de Moldes, Lda., é uma empresa sedeada em Oliveira de Azeméis, um dos maiores polos da indústria de moldes para plásticos, em Portugal. No mercado desde 1995, tem como principal objetivo, proporcionar ao seu cliente mais exigente a melhor relação de preço/prazo/qualidade.

Com total capacidade para elaborar todos os processos necessários ao fabrico de moldes, desde a conceção até ao produto final, a PROAZ apresenta soluções rápidas e eficazes, aliadas a um sistema de gestão de qualidade ISO 9001:2008.

O departamento técnico tem à sua disposição uma equipa experiente e altamente especializada, que conjuga a mais avançada tecnologia para projetar, desenhar e modelar com a garantia de eficiência e qualidade.

O departamento comercial disponibiliza um atendimento personalizado, que trabalha permanentemente no acompanhamento das encomendas dos seus clientes. Relatórios de progresso dos moldes em fabrico são fornecidos periodicamente aos clientes, para avaliação da

A PROAZ aposta, não só na sua experiência, mas também no cimentar das relações com variadas empresas especializadas no fabrico de moldes de injeção para plásticos e fundição injetada de alumínio, para assim poder decidir e aconselhar quais as melhores opções e satisfazer todas as necessidades dos seus clientes.

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destaque HIGHLIGHT

ESPECIAL: FABRICAÇÃO ADITIVA Fabrico aditivo: aplicabilidade e tendências de evolução

Fabricação aditiva e a indústria de moldes: o que vai mudar?

Next day mould SOCEM

A EROFIO e o Laser Cusing®

Fabricação aditiva: uma realidade do sector de moldes nacional

E a sua empresa já imprime moldes utilizando impressoras 3D PolyJet?

Fabricação aditiva – o novo paradigma da produção

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DESTAQUE HIGHLIGHT

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FABRICO ADITIVO: APLICABILIDADE E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO nuno fidelis Centimfe

O Fabrico Aditivo ou Additive Manufacturing (AM), segundo o ASTM International Committee F42 é um processo de “união” de materiais para o fabrico de objetos a partir de dados 3D, normalmente camada a camada, opostamente às tecnologias de fabrico subtrativo.

As tecnologias de AM estão em constante evolução e são processos que permitem resolver um conjunto de desafios. Existem, sobretudo, duas grandes famílias de equipamentos com aplicabilidade no sector de Engineering & Tooling (E&T) e que estão segmentadas pela matéria-prima utilizada e não pelo tipo de tecnologia que utilizam. Desta forma, temos equipamentos para o fabrico de produtos metálicos e equipamentos (esmagadora maioria) para o fabrico de produtos poliméricos. Neste último caso existe também a possibilidade de obtermos peças multi-material.

Na publicação “Global Trends 2030: Alternative Worlds”, o National Intelligence Council Norte-Americano refere que tecnologias como o AM (3D Printing) têm o potencial de alterar alguns padrões de trabalho tendo impacto, quer na melhoria da produtividade, quer no estímulo de novas competências e aumento de competitividade. No caso do Manufacturing and Inovation Special Report de 2012 da publicação “The Economist”, o AM é referido como uma 3ª Revolução Industrial, mencionando que “Fazer coisas com uma impressora 3D muda as regras da produção/fabrico”.

O AM ou 3D Printing, termo mais comum para denominar estas tecnologias, tem pontos fortes muito interessantes mas, apesar do que é dito, é pouco provável que substitua, na esmagadora maioria dos casos, tecnologias de produção em massa. Este tipo de tecnologias é bastante interessante para séries pequenas, produtos customizados ou com requisitos de alguma forma particulares, como a complexidade geométrica, e mais especificamente no fabrico de moldes, na definição de canais de controlo de temperatura com geometria complexa conformada a cada peça a moldar. Contudo, as limitações existentes, tais como as matérias-primas passíveis de serem usadas, dimensões de trabalho e cadência produtiva restringem um pouco a sua aplicabilidade e expansão.

No sector de E&T, o AM é já utilizado há bastantes anos. O Centro Tecnológico do sector possui equipamentos desde 1997 e tem desenvolvido trabalho de I&D em torno do fabrico por camadas e acompanhado a

F1 – Impressora 3D, tecnologia PolyJet, em processo de fabrico.

evolução das tecnologias e matérias-primas. Existe já algum trabalho feito na integração destas tecnologias na variante de metais num normal ciclo produtivo das empresas que se dedicam ao fabrico de moldes.

Apesar de todo o trabalho desenvolvido, observa-se que o AM só por si não é ideal para o fabrico de ferramentas moldantes. Esta situação devese a questões tão essenciais como a qualidade superficial e o rigor dimensional. Todavia, o AM apresenta também vantagens fundamentais nomeadamente: a liberdade geométrica e a possibilidade de fabricar várias peças, com geometrias diferentes, num mesmo ciclo produtivo.

Em geral, os equipamentos de AM já têm bastante maturação na obtenção de protótipos, mas o mesmo não se verifica em aplicações de produção. Ainda assim, existem já algumas entidades a aproveitar estas tecnologias na produção de peças finais diretamente para o consumidor/cliente. Uma variedade de exemplos industriais pode ser encontrada em áreas inovadoras, com elevado índice tecnológico e de grande valor. Estas tecnologias têm alguma dinâmica no fabrico de peças para as áreas médica e aeronáutica, quer pela complexidade geométrica, quer pelos reduzidos lotes e elevada customização dos seus produtos. Também se verifica grande aplicabilidade no fabrico de ferramentas moldantes, onde a necessidade de canais de controlo de temperatura com estruturas complexas e geometrias não conseguidas pelos métodos tradicionais são essenciais.

Uma tendência relevante neste mercado é o surgimento de “tecnologias híbridas” que conjugam o AM com a fresagem, num único equipamento.

Estas soluções deverão ter novos desenvolvimentos procurando melhorar a qualidade do produto a nível dimensional e de forma, mas também permitindo o acabamento de superfícies à medida que são realizadas, evitando a necessidade de posterior intervenção com outras tecnologias/processos.

O potencial de evolução destas tecnologias é enorme e nos próximos tempos envolverá o desenvolvimento de novos materiais ou composição de materiais que respondam às solicitações dos mercados mais exigentes onde a reprodutibilidade e repetibilidade serão asseguradas através de equipamentos mais produtivos, com redução das operações de pós-processamento e utilização de técnicas de diagnóstico em closed-loop, bem como de equipamentos híbridos que agreguem o fabrico aditivo e a fresagem. Também se espera a criação de standards de qualificação e certificação para a tecnologia de AM, levando a que as ferramentas para sectores mais exigentes possam também integrar soluções de fabrico aditivo.

F2 – Laboratório de fabrico aditivo do Centimfe.

A democratização deste tipo de tecnologias é uma realidade e, à medida que os custos de aquisição e operacionais dos equipamentos e das matérias-primas vão diminuindo, o AM torna-se economicamente viável para um cada vez maior número de sectores, aplicações e utilizadores.

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FABRICAÇÃO ADITIVA E A INDÚSTRIA DE MOLDES: O QUE VAI MUDAR? ricardo gaspar Vangest

Fabrico aditivo, tradicionalmente conhecido como impressão 3D é um processo de fabrico que transforma um modelo 3D numa peça física através da adição de camadas de material. Este processo contrasta com as técnicas de fabrico mais implementadas no mercado, como a fresagem, que se trata de um método subtrativo que envolve a remoção de material para obter a peça final. A Vangest foi pioneira na adoção de tecnologias de fabrico aditivo e em 1997 adquiriu um dos primeiros equipamentos de Estereolitografia Laser (SLA) em Portugal, ainda hoje usado, assumindo também pioneirismo na utilização da tecnologia de vazamento em vácuo de resinas de poliuretano.

Em 2010, a Vangest cria o seu próprio Rapid Manufacturing Center, instalado num edifício inteiramente dedicado às tecnologias de fabrico aditivo, além da produção de protótipos de alta qualidade para validação de design, com recurso a moldes de silicone e capacidade de produção de pequenas séries de um produto final ou protótipo para a realização de testes funcionais. A utilização destas técnicas permite reduzir o tempo de desenvolvimento de um produto e assim garantir ao cliente mais eficácia no processo de desenvolvimento de produto, com verificação funcional e estética, bem como, maior rapidez na colocação dos seus produtos no mercado. Os níveis de qualidade, rigor dimensional e acabamento, permitem a produção de peças com características físicas idênticas às dos materiais termoplásticos utilizados em injeção.

As empresas que optam por incluir nos seus processos de desenvolvimento de produto, serviços de prototipagem e fabrico rápido asseguram um aumento de competitividade e diferenciação, face à oferta de soluções tradicionais presente no mercado.

Ninguém parece acreditar que a fabricação aditiva poderá ser mais rápida ou mais rentável que a moldação por injeção, e tendo em conta o atual estado da indústria, esta não é uma posição surpreendente. Mas a fabricação aditiva é uma tecnologia em constante evolução que se desafia continuamente para obter algo novo. A margem de progressão é substancialmente maior que as tecnologias de fabrico maduras usadas tradicionalmente na indústria de moldes.

Os processos e materiais aditivos não estão ainda suficientemente desenvolvidos para sustentar toda uma indústria. A impressão camada a camada não é rápida o suficiente para substituir a fundição, fresagem ou outros métodos de fabrico tradicionais. O fabrico aditivo não é um “ini-

migo” das tecnologias tradicionais que utilizam métodos subtrativos. É evidente a complementaridade que estas tecnologias podem ter: no caso da indústria de moldes, a fabricação aditiva ao nível da sinterização metálica representa uma das principais inovações dos últimos tempos.

O ponto forte da fabricação aditiva veio responder à principal limitação das tecnologias tradicionais, a complexidade de formas. Com a sinterização metálica, o conceito de conformal cooling, otimização dos canais de arrefecimento no molde, ganhou expressão, pois representa, nesta indústria, um avanço significativo na redução de tempos de ciclo.

Ainda assim, o fabrico aditivo de metais continua a ter algumas limitações, quer na oferta de materiais, quer no preço, uma vez que o fabrico só por si não é completo. Em todos os casos é necessário um acabamento posterior recorrendo a tecnologias tradicionais, como a fresagem de alta velocidade, erosão ou retificação, o que eleva, consideravelmente, o custo por peça. Os materiais têm vindo a evoluir e o rigor a melhorar, mas continuam a existir limitações, como a dimensão das peças que podem ser produzidas. Atualmente, estas peças podem atingir dimensões entre 250 e 300mm. No entanto, na indústria de moldes, este fator limita a utilização da sinterização metálica a postiços ou pequenas zonas moldantes.

A Vangest é uma referência na implementação destes processos, com o fabrico integrado de moldes baseado na aplicação de tecnologias de fabrico aditivo e tecnologias convencionais, com zonas moldantes produzidas por sinterização metálica. A aplicação tem resultados drásticos no arrefecimento do molde e consequente redução dos tempos de ciclo. Esta multidisciplinariedade da estrutura tecnológica garante elevados padrões de performance e qualidade.

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NEXT DAY MOULD ana machado Grupo Socem

No mundo atual, é crucial que as empresas possuam capacidade de inovar, produzindo novos produtos para satisfazer ou exceder as expectativas dos clientes/mercado a um ritmo cada vez maior, encurtando significativamente o tempo entre a deteção de uma necessidade e o lançar de um novo produto. A chave do sucesso, que constitui o que alguns autores denominam a 4ª Revolução Industrial, é o fabrico em nuvem (do inglês Cloud manufacturing/ Cloud production), onde se inserem os processos aditivos [1].

Neste seguimento, a indústria de moldes é pioneira com a implementação deste modelo de fabricação.

A sinterização seletiva de metal por laser - DMLS (do inglês Direct Metal Laser Sintering), dá-nos a possibilidade de libertar geometrias, nomeadamente nos canais de refrigeração, conformáveis às zonas moldantes, permitindo a produção de insertos e moldes de alto valor acrescentado. Esta otimização, leva à redução do custo de produção das peças poliméricas, através da redução do tempo de ciclo.

O desafio do Grupo Socem é aliar a DMLS a software de simulação e apresentar soluções inovadoras, comprovadas e adequadas a cada projeto (insertos ou moldes) de forma a facultar ao cliente o menor ciclo, com a qualidade inerente ao Know-how sólido que temos em moldes.

O nosso caminho caracteriza-se pela procura por uma produção sustentável e produtiva para os nossos clientes.

tamanho e, como tal, a temperatura de sinterização para umas pode ser a temperatura de fusão de outras, de modo que a sinterização ocorre na presença de uma fase liquida [2].

No mercado existem diferentes variações desta tecnologia e um dos elementos diferenciadores é o pó utilizado no processo. Neste seguimento, o equipamento utilizado é o ProX 300 pertencente à 3D Systems e alguns elementos da caracterização do pó processado (aço DIM 1.2709) são apresentados na figura 2 a) e 2b).

Decorre desta análise que 50% das partículas apresentam um diâmetro inferior a 9,84 µm. Na figura 2 a), é possível observar uma distribuição granulométrica larga e mono modal assimétrica. A figura 2b, ilustra partículas na sua maioria esféricas.

As propriedades anteriormente mencionadas, aliadas à compactação realizada ao pó ao longo do processo por um rolo mecânico, não só aumenta a definição dos detalhes no produto final, como leva a uma rugosidade superficial menor [3].

A figura 3, é ilustrativa do caso de estudo realizado com esta tecnologia para aferir a complexidade e detalhe associados à mesma.

Após processamento por DMLS, o componente apresenta propriedades equivalentes ao produzido pelos processos convencionais.

Como referido anteriormente, o aço processado é um aço ferramenta 1.2709 e é aconselhável para a produção de moldes, devido sobretudo à sua boa maquinabilidade, que garante o bom acabamento superficial [4].

Sinterização Direta de Metal por Laser (DMLS) A sinterização seletiva de metal por laser é um processo aditivo que, apoiado num modelo 3D CAD, utiliza a sinterização em fase liquida ou fusão parcial dos pós metálicos como mecanismo de ligação das partículas para a produção de peças com elevado grau de complexidade.

A sinterização em fase liquida ou fusão parcial, ocorre sob uma atmosfera protetora, devido às elevadas superfícies especificas envolvidas e às temperaturas situadas entre os 60 e os 90% do ponto de fusão do material. Contudo, num pó, as partículas não são todas do mesmo

(a)

Os componentes produzidos por DMLS podem ser acabados através de uma infinidade de processos, dependendo somente do que o cliente pretende em termos de resultado final, nomeadamente por CNC, convencional, químico, granalhagem. Estes também podem ser submetidos a tratamento térmico para se atingirem valores de dureza superiores, nomeadamente compreendidas entre 48 e 52 HRC. O material após processamento apresenta uma dureza entre 30 e 34 HRC. Os componentes podem ser revestidos por qualquer revestimento PVD

(b)

F2 – Ilustração: (a)Distribuição granulométrica do pó; (b) forma e morfologia superficial das partículas de pó.

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(a)

(b)

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(c)

F3 – Inserto: desenvolvimento dos canais; (b) Após produção; (c) Após produção com acabamento.

(deposição física em fase de vapor), revestimento químico, entre outros, caso tal seja pretendido.

Em suma, a nossa intenção é desenvolver soluções de produção inteligentes para componentes sofisticados com foco principal na transferência de tecnologia a longo prazo, com pilar para o sucesso sustentável.

Considera-se que tal passa pela implementação dos processos aditivos no fabrico de moldes, inicialmente com a produção de insertos e num futuro próximo, em moldes de pequena dimensão.

Acreditamos que a fabricação aditiva capacita o projeto de ferramentas que levará a indústria de moldes a outro nível.

E perseguimos o objetivo de facultar aos clientes, componentes de pri-

meira qualidade. Acreditamos que a inovação é a chave para o sucesso sustentável.

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Referências [1] Bryant, Peter, Rabenau, Bryan; Rao, Sotish, (2012), “Manufacturing 20/20”, Thought Leadership Manufacturing.

[2] Ferreira, José, (2002), “Tecnologia da pulverometalurgia”, Fundação Calouste Gulbenkian.

[3] Phenix, acedido em 17 de dezembro de 2014 em:http://www.phenix-systems.com/en/phenixsystems [4] Oliveira, M., Vieira, M., (1986), “Aços para ferramentas: tratamentos térmicos”, Texto de apoio para o seminário da Sociedade Portuguesa de Materiais.

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A EROFIO E O LASER CUSING® Luís santos Erofio

A Erofio S.A. é uma empresa que se dedica à engenharia e fabricação de moldes de injeção plástica e, desde 2011, que coloca ao seu dispor um serviço de sinterização laser de peças metálicas obtidas por Laser Cusing®. Este serviço tem especial enfoque na indústria de moldes, apresentando-se como um parceiro que oferece uma solução para o seu problema de refrigeração.

O Laser Cusing® é uma das tecnologias de fabricação aditiva de peças metálicas e consiste na sinterização laser de pós metálicos. Esta apresenta-se como uma tecnologia viável e robusta, em especial, para a indústria de moldes de injeção termoplástica e de fundição injetada de ligas leves. É utilizada, sobretudo, para colmatar a deficiência no controlo de temperatura das zonas moldantes através da implementação de estratégias de refrigeração conformada.

No Grupo Erofio, o Laser Cusing® tornou-se um fator de competitividade, vindo agilizar o projeto e aumentando a produtividade do processo

Furo de extrator

de injeção, com a implementação de soluções objetivas e reais na refrigeração de peças. Ganha especial destaque quando é previsto o uso de peças/postiços em zonas críticas, zonas de temperatura mais elevada que afetam, muitas das vezes, a qualidade da peça plástica e o processo de injeção. Torna-se então fulcral a deteção destas zonas na fase inicial de desenvolvimento do projeto. Desta forma, são evitados eventuais custos futuros com a possível substituição de peças do molde, por outras sinterizadas com uma refrigeração conformada mais eficiente. É muito frequente que as zonas críticas se situem na zona próxima ao injetor e em zonas de difícil acesso que impeçam a criação de um sistema de refrigeração eficiente, devido à existência de obstáculos como ribes, extratores, caixas, parafusos, etc., (ver Figura 1). Desta forma, o Laser Cusing® permite a criação de sistemas de refrigeração conformada, enquanto contorna os obstáculos existentes na peça.

Na fabricação, os maiores ganhos estão associados à utilização de peças híbridas. Uma peça híbrida é constituída por duas partes. Uma delas é obtida por meio dos processos convencionais de fabricação e é designada de base ou substrato, e a outra é sinterizada/construída num dos topos contendo a refrigeração conformada. Este tipo de peças/estratégia visa a redução de tempo e custos, quando comparada com outra idêntica toda sinterizada (ver Figura 2).

Outra vantagem inerente à fabricação prende-se com o controlo da geometria a ser sinterizada que é estabelecida por intermédio de um ficheiro CAD 3D. Possibilitando um rigoroso controlo na execução dos canais de refrigeração, eliminando os desvios e a incerteza da posição

F1 – Postiço de bucha sinterizado com refrigeração conformada a contornar ribes e furos dos extratores.

Topo Sinterizado Topo Sinterizado com 1,56 kg

Base em aço com 9,87 kg

F2 – Postiço de bucha híbrido com refrigeração conformada.

F3 – Parte do punção híbrido da ferramenta de estampagem a quente com a respetiva refrigeração conformada (Fonte: Fraunhofer IWU).

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dos furos e os possíveis erros de operador inerentes aos processos de furação.

As peças sinterizadas podem ser sujeitas a tratamento térmico, permitindo obter durezas até 54 HRC. No acabamento seguem os mesmos requisitos/etapas de qualquer outra peça em aço que vá ser fresada, furada, retificada, erodida, polida, etc., podendo ser soldada quando necessário.

Na injeção, trabalhar com um molde com peças/postiços sinterizados com refrigeração conformada, simplifica a tarefa do técnico de injeção. Esta facilidade consiste na redução do tempo de ciclo, na redução dos defeitos das peças plásticas como empenos e “chupados”, contribuindo para uma peça plástica mais robusta, com melhor estética, melhor estabilidade dimensional e de forma, reduzindo a taxa de rejeição das peças. Estas vantagens oferecem ganhos de produtividade, normalmente até 30%.

No Grupo Erofio, devido às inúmeras vantagens que a tecnologia oferece, bem como à crescente satisfação dos clientes com estas soluções técnicas, tem-se registado um aumento da permeabilidade dos clientes a este tipo de soluções sinterizadas, em especial para moldes mais técnicos/complexos. Assim, à semelhança do que acontece na Erofio, cremos que a procura destes componentes no mercado externo irá aumentar, especialmente pela exigência dos clientes na incorporação destas soluções nos seus moldes. A estes argumentos acrescenta-se o facto da tecnologia continuar a evoluir e a massificar-

F4 – Molde com um exemplo da utilização de um sistema de refrigeração em conformada em “superfície” (Fonte: HOFMANN tool manufacturing).

se, o que se traduz numa redução dos preços.

No entanto, ainda existem áreas de aplicação a desenvolver e a expandir, como o uso de refrigeração conformada em punções e matrizes em ferramentas de estampagem a quente (ver Figura 3,) e na utilização de estratégias de refrigeração conformada em “superfície” (ver Figura 4).

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FABRICAÇÃO ADITIVA: UMA REALIDADE DO SECTOR DE MOLDES NACIONAL Moisés Domingues CEO da CODI – Comércio Design Industrial, Lda.

Há muito que a fabricação aditiva, também conhecida por impressão 3D ou 3D Print, é uma realidade no sector de moldes, e Portugal tem sido e sempre foi um pioneiro nas tecnologias de vanguarda.

mento de sucessivas camadas de 28 mícrones de um foto polímero líquido nas formas pretendidas. O plástico é curado (solidificado) através da utilização da luz UV (ultra violeta).

Há vinte anos, iniciei uma aventura empreendedora em que poucos acreditavam que viesse a ser possível em tão curto espaço de tempo.

Todavia, hoje são poucos ou nenhuns aqueles que não acreditam na projeção de moldes totalmente em 3D. Não só é possível, como muitas empresas já têm o seu processo produtivo assente numa plataforma de projeto em 3D com a integração de parâmetros de fabrico e gestão de produto, o que lhes permite ser competitivos, a nível global.

Esta tecnologia está já a ser usada por várias empresas como uma alternativa aos moldes protótipos de ligas metálicas tradicionais. Com a sua utilização, as empresas conseguem alcançar benefícios entre 40% a 70% nos custos e reduzir o prazo para o primeiro ensaio, de semanas para algumas horas, obtendo protótipos ou pequenas séries de peças nos materiais finais e em condições de injeções muito próximas dos moldes tradicionais.

Assim como o projeto 3D foi algo que nos fez (obrigou) evoluir, a fabricação aditiva será uma realidade permanente neste sector, em muitas aplicações diretas no fabrico de moldes e que, nas próximas décadas, chegará a ser o principal, ou o único método produtivo a larga escala.

Com a ajuda dos nanomateriais, estamos a evoluir para aquilo que se chama o 4D Print (matérias que mudam de forma geométrica e características mecânicas quando em contacto com outros).

Atualmente, existem já materiais usados na fabricação aditiva que nos permitem não só produzir protótipos visuais, mas também funcionais, como séries de pequena escala, sem a necessidade de fabrico do molde.

Estes materiais passam pelos mais variados tipos de metais, polímericos, resinas foto-endurecíeis, entre outros, usados, igualmente, em vários tipos de tecnologias, SLA - Stereolithography; SLS - Selective Laser Sintering; FDM- Fused Deposition Modeling, PolyJet. A tecnologia FDM tem tido um alto crescimento na sua utilização graças à disseminação das impressoras low cost e que, após a libertação, no início de 2014, de algumas patentes chave, fez ainda aumentar a oferta destas impressoras 3D. Contudo, persiste uma patente protegida que mantem a Stratasys® como líder de mercado, com mais de 60 mil máquinas vendidas, de gama profissional. Esta patente, permite produzir peças em materiais (polímeros) com caraterísticas únicas, resistentes a temperatura, pressões e desgaste, permitindo o seu uso em peças com utilização industrial, como por exemplo ABS, PC-ABS, policarbonato, ASA na produção protótipos funcionais, gabaritos de metrologia, galgas e, mais recentemente, o Nylon 12 para peças de alto rendimento, ou Ultem 9085 na indústria de viação e aeronáutica, que está já certificado para uso em peças “in-flight”, graças às suas características de retardação de chama e baixa toxicidade, já usado por várias empresas aeronáuticas, tais como a Boeing ou a Airbus.

Por sua vez, a tecnologia PolyJet é um método exclusivo oferecido pelas impressoras Objet, da Stratasys®, que possibilita a criação de objetos 3D através do posiciona-

Com esta tecnologia é possível produzir elementos moldantes, postiços e elementos móveis, diretamente numa resina fotoendurecível (ABSLike), que permite obter um acabamento superficial suave e o pós-processamento, que na maioria dos casos, não é necessário. Graças ao baixo custo e tempo de produção, podem fazer-se mais interações do produto final e obter um melhor produto e um melhor time to market.

O ABS-Like, também conhecido como ABS Digital, combina força e dureza, assim como a resistência a altas temperaturas. Outros materiais, como o rígido PolyJet FullCure® 720 e Vero têm a mesma performance nos moldes de injeção. No entanto, quando utilizados para criar peças com geometrias complexas, os moldes feitos a partir destes materiais têm uma duração de vida mais curta, em comparação com o ABS Digital.

A= • Polietileno (PE) • Polipropileno (PP) • Poliestireno (PS) • Acrilonitrila, butadieno e estireno (ABS) • Elastómero termoplástico (TPE) B= • Polipropileno com fibra de vidro (PP+G) • Poliamida (PA) • Poliacetal ( Polióxido de Metileno [POM]) • Mistura de Policarbonato ABS (PC+ABS) C= • Poliamida com Fibra de vidro (PA+G) • Policarbonato (PC) • Poliacetal com Fibra de vidro (POM+G) D= • Policarbonato com fibra de vidro (PC+G • Óxido de Polifenileno (PPO) • Sulfeto de Polifenileno (PPS)

F1 – Estimativa de produção de peças consoante a classe do material.

São quatro, as classes de materiais que se podem injetar neste novo tipo de moldes protótipos e por cada classe podemos estimar uma produção média, embora possa variar consoante a geometria e tamanho das peças.

Nas classe C e D, pode atingir-se uma produção perto da dezena de unidades por molde.

Um dos exemplos desta nova tecnologia de produção de peças está já a ser utilizada pela conhecida empresa de acessórios para moldes – a Hasco –, que em parceira com a Stratasys® e uma empresa alemã (Canto Ing. GmbH) produziram, em apenas cinco horas, os postiços em ABS Digital e adaptados a uma estrutura standard, no qual puderam testar a fiabilidade deste novo método com a produção de injeção de tampões roscados para as placas de aperto Hasco.

Ainda há um longo percurso a percorrer até que os moldes tradicionais sejam substituídos por novas tecnologias produtivas, mas a preparação e readaptação já começou e sempre foi feita.

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STRATASYS 3D PRINT

A SUA EMPRESA JÁ IMPRIME MOLDES? João Rino TCA

A tecnologia PolyJet é um método exclusivo das impressoras Objet da Stratasys® que possibilitam a produção fácil e rápida de moldes de injeção nas suas próprias instalações. Após a impressão, os moldes podem ser colocados numa máquina de injeção e utilizados para a produção de peças protótipos no mesmo material que é especificado para o produto final. Estes protótipos de elevada precisão possibilitam a capacidade de utilização de peças em exemplos concretos e realistas, contribuindo para a análise do desempenho real do molde.

Os moldes de injeção em PolyJet não são substitutos dos moldes de aço ou de alumínio. Em vez disso, servem o propósito de preencher a lacuna entre os moldes de alumínio e os protótipos impressos. Além do mais, a construção de um molde em PolyJet é relativamente mais rápido, pois um molde pode ser impresso em algumas horas, em comparação com dias ou semanas no processo tradicional. Os moldes produzidos em ABS material digital podem ser construídos, com camadas de 30 mícron e com uma precisão de 0,1 mm. Uma vez carregados os ficheiros de CAD 3D, o processo de impressão pode funcionar sem qualquer intervenção manual.

Comparando moldes impressos e moldes de alumínio observam-se, reduções de tempo e custo altamente significativas.

senvolvimento de produto, tanto para nós como para o cliente final do molde. Hoje conseguimos oferecer aos nossos clientes uma ideia da peça final e fazer uma análise funcional das peças. Posso dizer que este serviço de impressão 3D já nos fez ganhar alguns negócios em que o cliente precisava de validar encaixes de um conjunto. Daqui para a frente a impressão 3D será solicitada em qualquer projeto.

Como vê a utilização da impressão 3D na indústria de moldes?

Existem casos em que o cliente demora cerca de 12 semanas para ter peças funcionais. Com o recurso à impressão 3D, em poucos dias, podemos entregar uma peça muito próxima da final em diferentes materiais. Num projeto de 18 semanas, podemos poupar 2 semanas com a impressão 3D e antecipar problemas futuros. Já imprimimos zonas moldantes que depois encaixámos numa estrutura standard para validar o conceito do molde e tirar umas amostras. Estou convencido que a indústria de moldes vai perceber rapidamente que a impressora 3D tem de ser mais uma máquina na fabricação, que nos permite ser mais rápidos e aumentar a qualidade final dos nossos moldes. Na bancada e no polimento, por exemplo, se os técnicos tiverem um exemplo físico do artigo vão perceber melhor a mecânica do molde e conseguir resultados muito melhores, ao nível do acabamento.

Como tem sido a utilização da impressora ao longo deste período?

Estamos muito satisfeitos com esta aposta que fizemos para o futuro.

A máquina que adquirimos é bastante versátil, cumpre perfeitamente com as exigências dos nossos principais clientes, que estão no sector da cosmética. Se a SMG trabalhasse muito com a indústria automóvel, provavelmente já teríamos sentido a necessidade de evoluir para uma máquina que fizesse bi-material.

Qual o seu balanço da parceria TCA vs SMG?

(Estas e outras informações sobre impressão 3D disponíveis em www.tca.pt)

Stratasys 3D Print + PTC Creo 3D Software A SMG JÁ IMPRIME MOLDES EM 3D Em que aspectos a impressora 3D da Stratasys® acrescentou valor no seu negócio?

A utilização da impressora 3D traz grandes mais-valias ao nível do de-

Temos grande proximidade com a TCA e trabalhamos como verdadeiros parceiros nesta aventura da impressão 3D. Para um fornecedor de máquinas há um aspecto fundamental que é o serviço de assistência e aí estamos bastante satisfeitos, pois durante quase dois anos de utilização da tecnologia ainda não tivemos nenhuma paragem prolongada.

O balanço desta parceria não podia ser mais positivo.

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Entrevista gentilmente cedida por Miguel Gonçalves, gerente da SMG.

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FABRICAÇÃO ADITIVA – O NOVO PARADIGMA DA PRODUÇÃO Pedro Saraiva Isicom Tec

Introdução Crê-se que o início dos processos de fabricação ocorreram pelo método subtrativo, há cerca de 8000 anos. Estamos a referir-nos ao corte de pedra para produzir instrumentos básicos que auxiliavam nas atividades de subsistência.

Um dos primeiros registos de processos aditivos pode ser encontrado na Ásia ocidental, usando diferentes tipos de materiais e juntando-os para criação de cestas.

Até final do século XVIII, a maioria da produção era realizada por artesãos locais, com o propósito de servir as comunidades próximas. Nessa época, o transporte entre grandes distâncias era lento e, na maioria das vezes, perigoso.

Depois veio a chamada Revolução Industrial. Foi uma época em que se inventou muita tecnologia, à medida que estavam disponíveis novas fontes de energia (vapor de água, eletricidade e combustíveis de origem fóssil). Desenvolveram-se processos químicos e de fabricação para permitir uma produção mais eficiente e em larga escala. Estávamos na era da massificação e do advento dos bens de consumo. Também se desenvolveram novos meios e vias de comunicação com o objetivo de facilitar a entrega de bens, a longas distâncias.

O resultado foi uma extraordinária expansão da atividade económica, nomeadamente na maior parte do mundo ocidental, que se adaptou cultural e socialmente à chamada economia de mercado.

Fabricação aditiva ou fabricação digital: o conceito Fabricação aditiva (FA) é um termo genérico para um conjunto de tecnologias e processos que estão em desenvolvimento há cerca de 30 anos. Estas tecnologias atingiram um nível de maturidade que permite, cada vez mais, aplicações comerciais de valor acrescentado, havendo mesmo quem advogue que se está a assistir ao início de uma nova Revolução Industrial.

A Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM), uma organização mundialmente reconhecida e líder no desenvolvimento de normas internacionais, define fabricação aditiva como: "Um processo de unir materiais para fazer objetos a partir de dados do modelo 3D, geralmente camada sobre camada, em oposição a metodologias de fabrico subtrativas ".

Comummente, os termos "fabricação aditiva" e "impressão 3D" são utilizados com o mesmo significado.

Razões para adotar a fabricação aditiva Diversas razões existem para que a FA esteja em expansão e com previsões de crescimento muito forte na próxima década. No entanto, o principal fator e que está na base das outras razões, prende-se com a viabilidade económica de pequenas séries, por oposição às tecnologias de fabricação tradicionais, que devido ao elevado investimento necessário em engenharia, maquinaria e ferramentas faz com que os proje-

tos só tenham viabilidade económica se forem produzidos em grande escala.

Todos os produtos têm de passar a chamada escala mínima eficiente para que sejam economicamente viáveis.

Partindo deste princípio, analisemos as oportunidades que a produção aditiva proporciona:

Personalização em massa / pequenas séries A FA tem impacto na economia de produção reduzindo a escala mínima eficiente. Em alguns casos, a FA pode permitir aos consumidores satisfazer as suas necessidades individuais.

Vários estudos económicos mostram que a escala mínima eficiente para a FA pode ser alcançada a baixos volumes de produção, muitas vezes para um único exemplar. Este desempenho contrasta com o custo dos métodos de fabrico tradicionais, nos quais, só após avultados investimentos em maquinaria e ferramentas, é possível iniciar a produção.

A personalização em massa é definida como a produção em massa de bens que atendam aos anseios específicos de cada cliente, individualmente, a custos semelhantes aos dos produtos não customizados.

Dessa forma, a personalização em massa oferece produtos únicos a baixo custo e com prazo de entrega relativamente curto.

Para além dos produtos que, pela sua essência, são únicos, como por exemplo próteses, implantes cocleares ou ortodônticos, há, hoje em dia, uma tendência para personalizar a generalidade dos bens de consumo que temos ao nosso dispor. A FA tem um papel relevante neste movimento de personalização, pois é responsável pela viabilidade económica de produtos que embora sejam comercializados em larga escala, têm características únicas.

Também na indústria de moldes para injeção plástica o fator de escala é importante quando necessitamos de protótipos ou pequenas séries de peças plásticas. Estas peças tanto podem ser obtidas diretamente por impressão 3D, ou recorrendo a moldes construídos através de FA que permitem injetar pequenas séries (até 200 peças). Neste caso, a principal vantagem é podermos, num curto espaço de tempo, ter amostras no material em que a produção vai ser feita.

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Liberdade de formas geométricas / Fabricação de peças impossíveis de fabricar com tecnologias tradicionais A FA pode também facilitar abordagens de produção que são impraticáveis ou impossíveis através de métodos de fabrico tradicionais.

Por exemplo, as boas práticas no projeto de máquinas ou moldes defendem a utilização do menor número de componentes, para tornar os mecanismos tão simples quanto possível. No entanto, os processos de fabrico tradicionais, muitas vezes impõem limitações de design que podem elevar o número de peças necessárias para produzir um produto ou componente. Quando a complexidade geométrica de um componente aumenta, pode impedir que esse elemento seja produzido numa única peça, devido a questões de acessibilidade interna ou configurações de superfície impossíveis de maquinar. Um exemplo claro deste fenómeno é a incapacidade de maquinar furações que não sejam retilíneas, o que impõe uma limitação clara a projetistas de diversas áreas. Um dos grandes âmbitos de aplicação da FA é a produção de peças metálicas para a indústria de moldes para injeção plástica. Com recurso a tecnologias de Direct Metal é possível produzir postiços com canais de refrigeração conformados ao artigo plástico. Ao produzir canais de refrigeração sem limitações geométricas é exequível controlar, de forma mais eficiente, a temperatura do molde/artigo plástico. Se o projeto destes componentes de refrigeração for apoiado em resultados de simulação por elementos finitos (estudos de simulação de enchimento) é possível obter uma eficiência máxima no circuito de refrigeração, o que pode reduzir até 30% o tempo de ciclo do molde.

Outra área de atividade onde a complexidade dos componentes tornam a FA uma realidade incontornável é a indústria aeroespacial. A utilização da FA para produzir injetores de combustível e câmaras de combustão em motores de aviões e satélites espaciais são bons exemplos da capacidade de produção deste tipo de tecnologias. Pela utilização da impressão 3D recorrendo à tecnologia de Direct Metal é possível fabricar numa única peça, um componente que anteriormente exigia a soldadura de 20 pequenas peças. A adoção da FA para a nova peça, conduziu à diminuição de não conformidades ao mesmo tempo que produz uma peça com menor peso, um atributo fundamental para a atividade aeroespacial, pois está diretamente relacionado com o consumo de combustível.

Conclusão A FA vem romper com alguns dos pilares que sustentaram a Revolução Industrial e têm regido a economia dos países desenvolvidos. Com recurso à impressão 3D foi possível reduzir a escala mínima eficiente, o que introduz, nas organizações de hoje, um novo paradigma: conseguem um custo unitário baixo e constante desde a primeira peça, ao mesmo tempo que deixam de ter limitações geométricas que delimitam a atividade técnico-criativa dos engenheiros.

Estes dois fatores combinados, abrem caminho a sistemas cada vez mais eficientes e adaptados à sua funcionalidade específica o que, sem dúvida, vai renovar a forma como desenhamos, projetamos e fabricamos os nossos produtos.

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INOVAÇÃO INNOVATION O que as empresas concebem de forma singular e inovadora What our companies concieve in a singular and innovative way

DESTAQUES PELA DIFERENÇA InTrain - Investigação e desenvolvimento de componentes para interiores ferroviários

Roadmap tecnológico 2014 – 2020 para o Engineering & Tooling

A monitorização das tecnologias

MicroHANDLING: projeto, produção e manipulação de micropeças

CoolMOULD – Eficiência energética no controlo da temperatura do molde CoolMOULD – Energetic efficiency on mold temperature control

INOVAÇÃO INNOVATION

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DESTAQUES PELA DIFERENÇA

INTRAIN - INVESTIGAÇÃO E DESENVOLVIMENTO DE COMPONENTES PARA INTERIORES FERROVIÁRIOS Pedro Pereira*; Leonel de Jesus*; Joaquim Menezes* *SET - Sociedade de Engenharia e Transformação S.A.

O projeto inTRAIN teve origem numa visão conceptual, partilhada por várias empresas, para o interior de uma carruagem ferroviária do futuro orientada para a sustentabilidade. Juntando competências em diferentes áreas, esta iniciativa é viabilizada por um grupo de empresas e instituições de I&DT portuguesas: SETsa - Sociedade de Engenharia e Transformação, SA (Grupo Iberomoldes); Optimal Structural Solutions Lda; Almadesign, Conceito e Desenvolvimento de Design Lda; AST Active Space Technologies, Actividades Aeroespaciais SA; INEGI - Instituto de Ciência e Inovação em Engenharia Mecânica e Engenharia Industrial; ISQ – Instituto de Soldadura e Qualidade; e Spin.Works, SA - que, acima de tudo, demonstram as capacidades inovadoras do design de produto existentes em Portugal - www.intrain.pt.

O projeto inTRAIN desenvolveu-se tendo como objetivo a conceção de uma carruagem ferroviária de comboio suburbano, focada na integração de materiais e tecnologias ecoeficientes, facilidade de utilização e design inovador. Adicionalmente, foi objetivo do projeto desenvolver e criar as com-

petências para conceção e desenvolvimento das soluções técnicas e funcionais para interiores ferroviários, com recurso a novas metodologias de projeto e com a integração de novos materiais mais ecoeficientes, mais confortáveis e com soluções globais mais integradas.

As soluções desenvolvidas no âmbito deste projeto focaram fundamentalmente cinco grupos distintos: (I) Teto, painéis laterais e pavimento; (II) Bancos e acessórios; (III) Bagageiras e condutas; (IV) Janelas, caixilhos e portas; (V) Sistemas de Infotainment.

Os fundamentos iniciais da criação do projeto visam ainda a criação de um protótipo de interior de um veículo ferroviário de comboio suburbano, integrador e demonstrador de várias áreas de competência, com características diferenciadoras nas áreas científicas do design industrial, engenharia de materiais compósitos e engenharia eletrónica e eletrotécnica, tendo por base a criação de peças em materiais compósitos e metálicos, que possibilitará a geração de uma nova imagem para a indústria fornecedora do sector ferroviário. Tecnicamente, o projeto pre-

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INOVAÇÃO INNOVATION

dores de sistemas ou subsistemas.

Desde meados da década de 80 que a SETsa tem vindo a orquestrar um conjunto alargado de competências ao nível da conceção, desenvolvimento e industrialização de soluções técnicas e funcionais para novos produtos. Desde a fundação da empresa, o sector dos transportes foi identificado como sector alvo. A SETsa tem vindo a trabalhar em variados sectores industriais, com exigências e desafios diversos, que lhe permite apresentar propostas e desenvolver soluções inovadoras, coordenando competências e usando tecnologias que, de forma competitiva, são aplicadas desde a produção de protótipos funcionais, pequena e grande série de produção. A SETsa tem tido uma presença mais expressiva na indústria automóvel e é também com base nesta experiência, que a nossa intervenção nos sectores aeronáutico e ferroviário poderá ser ainda mais potenciadora de novas soluções.

tende desenvolver novas soluções para o design de interiores ferroviários decorrentes da arquitetura do produto.

O interior da carruagem caracteriza-se pela otimização do espaço para a circulação de pessoas e conforto do utilizador relativamente às soluções atuais, onde as formas orgânicas da natureza foram a grande inspiração.

O teto apresenta uma artéria central que integra os sistemas de iluminação LED, que permite alterar a intensidade da luz proporcionando diversos ambientes em função da luz natural, das condições climatéricas e da estação do ano. Neste elemento, está também integrado o sistema de som e distribuição de ar que se ramifica para o pórtico de entrada, integrando as estruturas de apoio e acesso, esclarece a mesma fonte.

O projeto aposta na utilização de materiais compósitos certificados para o fogo M2/F2 e em estruturas de painéis modulares com vista à fácil acessibilidade à estrutura primária da carruagem, permitindo a sua fácil manutenção e substituição, contribuindo também para a leveza da solução final.

Por sua vez, os bancos, de construção modular, com diferentes tipologias e upgrades, são construídos também em materiais compósitos, revestidos com espumas e tecidos mais resistentes, confortáveis e de fácil limpeza. No âmbito de sistemas de infotainment e som, foi desenvolvido um interface que para além de proporcionar informação e entretenimento, transmite informações como a temperatura, a qualidade do ar, a humidade e sinalização de ocupação de lugares, bem como informação complementar sobre a viagem.

Em suma, as soluções, em conjunto, e relativamente aos modelos convencionais, possuem diversas vantagens comparativas, nomeadamente a modernidade, mais espaço interior para beneficiar a mobilidade dos passageiros e, sobretudo, a aplicação de materiais recicláveis, ou seja, a apresentação de uma solução mais ecológica.

Deve ainda enfatizar-se que o desenvolvimento deste projeto tem produzido efeitos no interesse de vários intervenientes para as soluções altamente inovadoras que o consórcio se propôs a desenvolver e introduzir no mercado e que possibilitarão a geração de uma nova imagem para a indústria fornecedora do sector ferroviário. O projeto inTRAIN marcará o reinicio da atividade ferroviária nacional no desenvolvimento e construção de carruagens, que vai desde o design à construção de protótipos, bem como à sua produção em série. Essa motivação traduz-se essencialmente, no acreditar que a base industrial portuguesa é rica em competências técnicas e de negócio e que as empresas são capazes de evoluir na cadeia de negócio, isto é, podem sair do status de fornecedores de materiais ou componentes simples e assumirem-se como integra-

Esta iniciativa teve, e continua a ter, um forte efeito impulsionador de posicionamento da indústria portuguesa no mapa de uma das indústrias mais atrativas da economia global.

O projeto inTRAIN foi apresentado pela primeira vez a 30 de janeiro de 2015, num evento promovido pelo consórcio, nas instalações da EMEF, na Amadora, e contou com a presença de distintas Organizações Nacionais e Internacionais. Adicionalmente, o projecto inTRAIN foi também uma das presenças no Pavilhão Nacional integrado na INNOTRANS 2014, que teve lugar em Berlim, na Alemanha.

Este projeto, para além de soluções de ambiente e ambientais, visou, como notado atrás, outras propostas tecnológicas – desafios - que necessitam de desenvolvimentos mais detalhados e certificação ferroviária especifica das soluções a encontrar. Nesse sentido, o consórcio pensa continuar a trabalhar no desenvolvimento de projetos parcelares que irão dar continuidade ao inTRAIN. Reforçando o interesse em divulgar o projeto à comunidade nacional, o inTRAIN esteve presente, durante todo o mês de fevereiro, junto ao Edifício da Resinagem, na Marinha Grande, integrado na mostra dedicada do Grupo Iberomoldes, na Coleção Visitável “Esculpir o Aço”.

Agradecimentos Trata-se de um projecto em copromoção, no âmbito do Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN), Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico (SI I&DT), que teve início em fevereiro de 2012 e com uma duração de 36 meses.

O projecto tem um investimento total de 1.6 milhões de euros, dos quais 980 mil euros foram cofinanciados no âmbito do Programa Operacional Factores de Competitividade – COMPETE e pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional.

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ROADMAP TECNOLÓGICO 2014 – 2020 PARA O ENGINEERING & TOOLING António Baptista Centimfe

Os mercados continuam em grande evolução disponibilizando novos produtos a clientes cada vez mais exigentes e em maior número, assistindo-se, por isso, a um aumento da pressão sobre a utilização dos recursos e dos meios produtivos. Assim, por um lado, temos um mercado global mais alargado, que pressiona os sistemas para aumentar a produção de bens e serviços, e por outro, a necessidade de respeitar as diretivas legais, nas vertentes energéticas, ambientais e societais que procuram assegurar a sustentabilidade dos recursos e dos sistemas.

Para responder aos novos desafios assiste-se a uma enorme evolução técnica e científica com os diferentes players a criar novas tecnologias e soluções, nomeadamente novos materiais que exibem novas propriedades com comportamento específico a nível mecânico, térmico ou elétrico, podem ser transparentes, translúcidos ou opacos, podem ser macios, duros, flexíveis, e que podem ser utilizados em aplicações de baixo peso, novas funcionalidades, produtos com elevada resistência mecânica, química e ambiental.

Esta evolução irá continuar pelas próximas décadas com as atividades produtivas a beneficiarem de novas tecnologias de design, simulação, novos materiais, conduzindo a uma acentuada alteração dos modelos de negócio, e a novas opções de escala de mercado.

O avanço na área dos materiais já é visível com o desenvolvimento de novos materiais de baixo peso e a sua utilização nas indústrias ligadas à mobilidade, em particular a automóvel e a aeronáutica.

Nas novas tecnologias de produção, em particular as aditivas, observamos que desenvolveram novas capacidades e trazem novas soluções e conceitos produtivos que irão revolucionar a produção mais convencional e a forma de obtenção dos produtos. Na mesma linha, ao nível das áreas produtivas assistimos a uma expansão das filosofias associadas à recolha e reciclagem de materiais para utilização nos novos produtos, que já apresentam níveis de produtividade e eficiência muito elevados.

sobre as suas necessidades específicas e requisitos.

O presente ROADMAP tecnológico do Engineering & Tooling pretende ser uma ferramenta estratégica de apoio à indústria, que permite identificar e traçar caminhos de desenvolvimento futuro. Este ROADMAP está alinhado com a Estratégia do cluster, ao nível da prospeção e vigilância tecnológica, e identifica as principais tendências tecnológicas mundiais (e europeias), as competências científicas e tecnológicas do cluster, e alguns dos novos desenvolvimentos tecnológicos e científicos, nos domínios das tecnologias avançadas de produção (do tooling). Este documento sistematiza as tendências e os principais caminhos de desenvolvimento tecnológico, que podem servir de guia e inspiração às decisões de Investimento, I&D e de Inovação do cluster, no período 2014-2020.

O sector deverá posicionar-se nas áreas consideradas como próximos desenvolvimentos, e o fabrico de novos produtos, ainda que utilizem os mesmos processos, sendo relevantes as áreas das micro e nanotecnologias. A avaliação das tecnologias de fabrico avançadas não deve apenas abranger as novas ou emergentes tecnologias, deve antes focar a eficiência de cada tecnologia, a sua produtividade, a sua integração e resposta aos requisitos que o mercado coloca.

A área dos materiais está em franca evolução com o desenvolvimento de novas soluções como resposta às solicitações de mercados cada vez mais exigentes, contando-se os materiais do bio e eco, os novos materiais funcionais, os materiais inteligentes e multifuncionais, as tecnologias de superfície e os revestimentos. Os biomateriais e os ecomateriais destacam-se pela sua relevância no âmbito das políticas de sustentabilidade e segurança. Os biomateriais envolvem materiais poliméricos e compósitos de origem natural ou sintéticos, como as fibras naturais, os materiais bioativos, os materiais biocompatíveis, e os materiais biodegradáveis. Os ecomateriais são materiais mais harmonizados com o meio ambiente, isto é, têm uma menor carga sobre o ambiente ao longo do seu ciclo de vida.

Também ao nível dos sistemas de informação se observam grandes evoluções com a utilização de conceitos de informação associada aos produtos e processos, informação esta, que é suportada por soluções analíticas avançadas, tecnologias sociais e à utilização de dispositivos inteligentes para monitorizar os equipamentos de produção, as cadeias de fornecimento, os produtos em uso, trazendo inteligência ao modo como as coisas são concebidas, produzidas e utilizadas.

Os materiais funcionais como os materiais fotocromáticos, materiais para impressão fotolitográfica, iluminação LED, painéis de iluminação e écrans eletrónicos flexíveis, materiais com propriedades magnéticas, e os materiais inteligentes e multifuncionais onde se destacam os chamados materiais sensitivos ao ambiente, materiais autoreparáveis, os materiais com memória e os sensores químicos. Os sectores da mobilidade, aeronáutica e automóvel, são muito dinâmicos e procuram materiais de elevada resistência e desempenho mecânico com reduzido peso específico, como os compósitos.

Tudo isto acarreta novos desafios à indústria do Tooling, obrigando ao acompanhamento mais próximo das evoluções e o desenvolvimento mais rápido de soluções de moldes e ferramentas capazes de responder, em tempo e qualidade, a esses desafios. As empresas devem desenvolver conhecimento detalhado sobre os diferentes mercados na sua envolvente, em particular os emergentes, recolhendo informações

A evolução ao nível das tecnologias de superfície envolve os materiais e revestimentos com maior resistência à erosão, à agressão química, ao calor, às condições climatéricas adversas e extremas, antirriscos, superfícies antirreflexão, fácil de limpar, anti-gelo, anti-bactérias, baixo atrito, entre outras propriedades que proporcionam melhor desempenho dos produtos.

INOVAÇÃO INNOVATION

Ao nível das nanotecnologias podem destacar-se os revestimentos e os materiais nanoestruturados. A aplicação destes materiais está hoje disseminada pelos semicondutores, eletrónica e materiais estruturais.

Os avanços nos nanomateriais requerem uma visão de longo prazo, com contínuos investimentos de recursos técnicos e tecnológicos para aplicação na indústria.

Os processos de fabrico avançados envolvem várias áreas de atuação do Tooling. Aqui, destaque-se o Eco-Design / Conceção e Técnicas de Engenharia que abrange o desenvolvimento de produtos sustentáveis, procurando seguir as preocupações que visam a redução do impacto ambiental dos produtos, tendo em conta todo o seu ciclo de vida. Aqui devem entrar os aspectos de extração das matérias-primas, a produção, a distribuição, a utilização e o final de vida seguindo sempre as práticas sustentáveis.

Os Processos de Fabrico Eco-Eficientes e o fabrico sustentável envolvem a utilização de processos produtivos e materiais seguindo uma filosofia de minimização da pegada ecológica. As preocupações associadas à produtividade e inovação organizacional, como fatores promotores de competitividade, as preocupações com as questões ambientais, a legislação cada vez mais restritiva, têm levado o Tooling a adotar medidas para a redução dos seus impactes ambientais negativos.

O incremento da sustentabilidade envolve muitas áreas de conhecimento, contando-se, entre outras, a gestão de processos, a engenharia mecânica e a engenharia dos materiais.

As ferramentas de simulação são imprescindíveis na indústria como meio de assegurar a fiabilidade dos processos e um aumento da produtividade. As ferramentas de simulação suportadas em avançado hardware e software permitem a realização de modelos cada vez mais detalhados e precisos, cujos resultados são muito próximos da realidade.

A coengenharia envolve atividades colaborativas de diferentes áreas da engenharia, no sentido de responderem a desafios comuns, podendo trabalhar de forma integrada (fisicamente próximos e mesmas ferramentas) ou distribuída (fisicamente afastados e com ferramentas similares). O conceito de Engenharia Integrada é fundamental na indústria de tecnologia intensiva como é o caso do Tooling, onde a integração das tecnologias permite reduzir erros de comunicação e aumentar a sua competitividade e reduzir tempos de time to market.

A Automação Avançada e as Células de Produção podem variar de empresa para empresa. No entanto, os resultados esperados serão uma maior eficiência, produtividade e precisão. A implementação nas empresas do Tooling de soluções de automação avançada e de células de produção suporta-se em sistemas centralizados de informação, sistemas integrados de CAD/CAM, robots e máquinas com controlo automático e inspeção.

A fábrica digital envolve a utilização de sistemas integrados de gestão da informação que permitem a simulação, visualização tridimensional, computação analítica e ferramentas colaborativas para criação de produtos e processos produtivos. As atividades colaborativas envolvem, entre outros conceitos, o design for manufacturability (DFM), o fabrico integrado por computador (CIM), o fabrico flexível e o lean manufacturing.

A produção em pequenas séries apresenta vantagens consideráveis para as empresas do Tooling, caso se suporte no Lean Manufacturing e parametrização validada, mesmo que envolva peças de geometria diferente, mas com aspectos comuns, nomeadamente os processos, as ferramentas de corte, entre outros.

As tecnologias de Fabrico Aditivo (AM – Additive Manufacturing), nas

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suas vertentes polimérica e metálica, estão a ter impacto nas cadeias de desenvolvimento de produto e fabrico em muitos sectores. A evolução destas tecnologias nos últimos anos, torna-as capazes de resolver uma série de dificuldades na área do Tooling ao nível da complexidade geométrica e, particularmente, no fabrico de moldes, na definição de canais de controlo de temperatura com geometria complexa e mais adaptados a cada peça a moldar. Estas tecnologias apresentam já alguma dinâmica no fabrico de peças, destacando-se a capacidade de reproduzir elevada complexidade geométrica, a flexibilidade à dimensão dos lotes e a capacidade de customização dos produtos.

A tendência atual compreende a introdução e integração destas tecnologias, ou das suas soluções, no ciclo produtivo de uma empresa de Tooling, estando a ser feitos esforços para que os processos respondam cada vez mais às exigências do sector. Esta tendência é apoiada pelas recentes medidas da União Europeia, que elegeu estas tecnologias como fundamentais para ajudar a enfrentar alguns dos seus atuais desafios, procurando soluções que suportem o crescimento e a criação de empregos de forma sustentável.

A micromaquinagem engloba os métodos de fabrico, as tecnologias, os equipamentos, as estratégias organizacionais e os sistemas para a manufatura de produtos e figuras à escala sub-milimétrica. Por outro

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lado, a micromaquinagem tem de ser suportada por diferentes atividades onde se incluem o design, a análise, os materiais, os processos, as ferramentas, os equipamentos e a gestão operacional, etc.

A diversidade de microprodutos abrange um leque alargado, e que vai desde produtos para a microeletrónica, micromecânica e a microótica, à combinação das várias soluções.

As operações in-mold, nomeadamente in-mold labeling (IML) e in-mold decorating (IMD), permitem uma grande flexibilidade de conceção das peças, em especial as que necessitam de trabalho após injeção como grafismos, decorações variadas incluindo diferentes cores, efeitos e texturas.

As operações in-mould assembly permitem eliminar operações posteriores de montagem que muitas vezes são complexas e apresentam dificuldades tecnológicas acrescidas e conduzem a custos elevados, nomeadamente a montagem de componentes utilizando clips, soldadura ou comoldação de componentes de materiais incompatíveis.

Os desenvolvimentos no processo de microinjecção procuram melhorar o processo, alargando o leque de materiais processados e responder com cadeias de fabrico capazes de satisfazer os requisitos técnicos e funcionais de produtos multimateriais e complexos que caracterizam os mercados emergentes. São áreas fundamentais de investigação: os materiais biocompativeis; os nanocompósitos; os polímeros de arquitetura complexa com formulações de pós metálicos e cerâmicos; polímeros reciclados.

Por outro lado, os polímeros têm algumas limitações relacionadas com o seu processamento, nomeadamente intervalos de temperatura de processamento muito apertados, que por si só se desdobram em novas áreas de investigação.

O fabrico e a montagem de peças de dimensão inferior ao milímetro levantam uma série de novas questões relacionadas com a reduzida dimensão. As micropeças possuem dimensão e peso muito pequenos, pelo que têm de ser manipuladas com precisão e delicadeza, envolvendo a retirada da peça, o agarrar a peça e transportá-la na posição correta para uma área de controlo ou verificação, ou montagem. É necessário criar sistemas adequados a esta tipologia de peça, considerando a geometria e suas propriedades.

O seguinte gráfico apresenta a visão ponderada de um conjunto de entidades que integram a European Tooling Platform (http://toolingplatform.manufuturenet.eu/en/european-toolingplatform-1) relativamente aos novos desenvolvimentos em diferentes áreas tecnológicas e aos desafios e estratégias de I&D, marketing e decisões de investimento do Tooling a curto, médio e longo prazo (visão 2020).

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F1 – Ponderação da importância dos novos desenvolvimentos nas diferentes áreas.

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A MONITORIZAÇÃO DAS TECNOLOGIAS António Baptista Centimfe

A tecnologia refere-se a questões teóricas e práticas relacionadas com o conhecimento, competências e equipamentos que podem ser utilizados no desenvolvimento de produtos e serviços, bem como na sua produção. A tecnologia pode estar nas pessoas, nos materiais, nos processos físicos e cognitivos, nas instalações, nos equipamentos e ferramentas.

competitivo no mercado. O acompanhamento da evolução e a monitorização da tecnologia fornecem informações importantes na fase de aquisição de novas tecnologias ou equipamentos que possam contribuir para melhorar a performance das empresas, em particular em alguns aspectos considerados pertinentes como a redução do setup, a redução da movimentação, a melhoria da qualidade e a redução do desperdício.

Assume-se hoje, que a informação tecnológica se tornou uma vantagem importante no mundo industrial, em particular para as empresas de base tecnológica que enfrentam um mercado onde o ciclo produtivo é cada vez mais curto e o ambiente é cada vez mais competitivo. Assim, as empresas devem dedicar progressivamente mais recursos ao desenvolvimento de um sistema contínuo de gestão da tecnologia dada a sua importância para o sucesso futuro.

A evolução tecnológica, que se caracteriza normalmente pelo aumento da complexidade, é também muito rápida levando a uma dificuldade das empresas na obtenção das informações importantes que suportem os diferentes investimentos, pelo que antes de qualquer decisão relativamente a uma qualquer tecnologia é necessário identificar os objetivos que se pretendem atingir com a mesma. Assim, na monitorização de uma tecnologia é necessária uma abordagem pragmática para reduzir a complexidade dos eventuais cenários que irão surgir e assegurar que o foco se mantém. Esta abordagem deve responder a várias questões, nomeadamente: • Qual a razão para monitorizar uma determinada tecnologia?

É muito importante considerar e acompanhar as tecnologias que possam ser determinantes para os produtos futuros ou para o desenvolvimento futuro da empresa favorecendo um impacto disruptivo com as tecnologias presentes ou atuais, visando um posicionamento mais

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Tabela 1 – A utilização da tecnologia por sector.

• A tecnologia responde às necessidades?

• Quem domina a tecnologia?

• Quem pode realizar a transferência de tecnologia?

• O que tenho de fazer para endogeneizar a tecnologia?

O sector do Tooling possui competências nas várias tecnologias de fabrico nomeadamente na fresagem, no torneamento, na electroerosão, na retificação e, sabe que cada uma das tecnologias tem características específicas para responder aos requisitos das peças e componentes. Assim, na fase de monitorização das tecnologias cada uma dessas características deve ser ponderada, destacando-se como exemplos: • Zonas com negativos; • Reduzido valor de rugosidade; • Paredes finas e esbeltas; • Geometrias complexas; • Materiais com elevada dureza; • Precisão e rigor dimensional.

A fresagem de cinco eixos (mais de três eixos) é um bom exemplo de tecnologia em expansão que necessita de um acompanhamento próximo e prioritário, pela importância que assume nesta indústria. Esta tecnologia, sendo muito flexível, permite realizar geometrias complexas e processar os diferentes materiais. No entanto, estima-se pela experiência do sector, que a utilização da tecnologia de fresagem com cinco eixos em contínuo é apenas obrigatória em cerca de 5% das geometrias produzidas, pelo que os desafios da indústria passam pelo desenvolvimento das competências e de novas metodologias de trabalho no sentido de dinamizar e flexibilizar as opções na cadeia de produção.

As motivações para monitorizar uma tecnologia devem estar perfeitamente estabelecidas, pois afetarão o tipo de tecnologia que se procura e os parceiros que participarão neste trabalho. As motivações podem assumir diferente natureza, nomeadamente as opções estratégicas, a modificação de competências, o aumento da eficiência e a resposta à envolvente.

A opção estratégica de monitorizar fornece as linhas de orientação para o acompanhamento das tecnologias, devendo ser comparada a resposta de cada tecnologia aos objetivos estratégicos.

A modificação de competências pretende preencher lacunas internas, por vezes associadas a tecnologias em fim de vida, eliminando lacunas pontuais e habilitando a empresa para a produção de novos produtos ou com maior complexidade ou valor acrescentado.

O aumento da eficiência está associado à necessidade de reduzir o time to market, apoiada em novas capacidades internas. A introdução das novas tecnologias, se bem concretizada, contribui para a redução do delivery time e para a redução de custos, ainda para aumentar o interesse do cliente em fomentar futuros negócios.

A exploração da tecnologia envolve a capacidade de a utilizar em todas as suas potencialidades para responder à dinâmica do mercado. Antes de entrar para um mercado em particular e de apostar na aquisição da tecnologia é fundamental assegurar que existe a capacidade de a explorar rentavelmente.

A envolvente competitiva das empresas é determinante para a forma como é realizada a monitorização das tecnologias. A introdução de novas tecnologias melhora a perceção interna da empresa e reduz o sentimento de vulnerabilidade face a ameaças externas e concorrência.

Ao mesmo tempo permite a entrada da empresa de forma mais confortável em novos mercados ou em mercados emergentes.

A atividade de monitorização das tecnologias deve ser contínua na empresa e pode ser realizada de modo formal ou informal. Esta monitorização pode ser realizada pelos técnicos internos da empresa, que diariamente fazem as suas pesquisas e contactos e nesse trabalho recolhem informação pertinente ou pode ser realizada por entidades externas, a quem se atribui uma tarefa específica. Assim, quando as empresas não têm meios e recursos para proceder à monitorização das tecnologias ou à modificação da sua base tecnológica devem socorrer-se de entidades reconhecidas em cada uma das áreas especí-

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ficas.

As entidades do Sistema Científico e Tecnológico (SCT) estudam as tecnologias, os processos e a sua utilização, e detêm, em regra, um bom domínio de conhecimento das várias tecnologias a um nível mais experimental e embrionário, e menos industrial. Todavia, são um excelente ponto de partida para a monitorização e implementação das tecnologias.

Os projetos de I&DT proporcionam a apropriação de novos conhecimentos, a experimentação e a troca de experiências sobre as tecnologias. Estes podem ter como objetivo a criação de uma tecnologia ou o estudo da mesma quando aplicada a um determinado produto. Destes projetos podem resultar dados muito interessantes sobre a utilização das mesmas em diferentes condições, quais as gamas de utilização e os limites das mesmas. Destaque-se entre os recentes projetos de I&DT, o projeto ToolingEDGE – Produção Sustentável de Elevado Desempenho, projeto âncora do Polo Engineering & Tooling. Este proporcionou a criação de novos conhecimentos nas tecnologias nucleares do sector do Tooling (fresagem, furação, torneamento e eletroerosão) e o desenvolvimento das melhores práticas de utilização das mesmas, o desenvolvimento de novas tecnologias aplicáveis a peças e componentes de dimensão micro, e a aplicação das tecnologias a novos sectores de mercado.

A monitorização de uma tecnologia deve servir para apoiar a empresa a integrar essa tecnologia na sua estrutura funcional e retirar daí resultados e ganhos estratégicos. Para isso, é necessário garantir que os responsáveis pelo fornecimento da tecnologia disponibilizam o Knowhow ou realizam a transferência de tecnologia. Se estas condições não estiverem asseguradas, a tecnologia deve ser descartada ou, deve garantir-se que as limitações daí resultantes não condicionam a produção normal.

O sector do Tooling procura acompanhar as tendências dos mercados de maior valor acrescentado (automóvel, aeronáutica, saúde, energia, eletrónica e embalagem), e estes estão a direcionar-se para áreas consideradas como desenvolvimentos do futuro próximo, envolvendo novos produtos de características dimensionais e morfológicas à escala do micrómetro ou novos materiais avançados.

Por esta razão, a monitorização das tecnologias não deve apenas abranger as tecnologias emergentes, antes deve focar a eficiência de cada tecnologia, a sua produtividade, a sua possibilidade de integração e a resposta aos requisitos que o mercado coloca. Refira-se ainda que a evolução das tecnologias pode levar à alteração dos paradigmas de fabrico dos moldes e das peças. Veja-se o caso das tecnologias aditivas que já disponibilizam peças metálicas de elevada qualidade e que podem ser utilizadas como peças finais ou semifinais para incorporar na cadeia de fabrico convencional do Tooling.

A tecnologia e o mercado (das tecnologias) estão constantemente em evolução, disponibilizando soluções inovadoras que procuram ir ao encontro das necessidades da indústria e em especial dos seus clientes.

Com estas soluções é possível ao sector de E&T responder positivamente aos requisitos de cada um dos sectores destinatários dos moldes, ferramentas, peças e componentes.

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Documento elaborado no âmbito do projeto InTooling.

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MICROHANDLING: PROJETO, PRODUÇÃO E MANIPULAÇÃO DE MICROPEÇAS António Pina*; António Baptista**; Pedro Serra*** *Edilásio Carreira da Silva; **Centimfe; ***Instituto Pedro Nunes

criar conhecimento tecnológico nestas áreas, o que conduzirá ao desenvolvimento de novas competências técnicas e tecnológicas, novas metodologias, e à sistematização dos conhecimentos necessários para normalizar as soluções de conceção e fabrico de moldes para micropeças.

O microHANDLING – Projeto, Produção e Manipulação de Micropeças é um projeto proposto no âmbito do Sistema de Incentivos à IDT, projetos em copromoção, com vigência entre setembro de 2013 e junho de 2015. Este projeto tem como promotor líder a empresa EDILÁSIO, e como copromotores o CENTIMFE – Centro Tecnológico da Indústria de Moldes, Ferramentas Especiais e Plásticos e o IPN – Instituto Pedro Nunes.

O projeto microHANDLING visa o desenvolvimento de uma nova cadeia de valor direcionada para o fornecimento de moldes, de sistemas de manipulação e montagem para micropeças. Esta cadeia deve integrar eficientemente todas as operações de produção de moldes e micropeças moldadas por micro-injeção, desde a conceção ao fabrico do produto ou processo ao seu embalamento, envolvendo desde logo os clientes.

A microinjeção e o desenvolvimento de micropeças trouxeram novos desafios ao sector do Tooling, obrigando à mudança dos paradigmas no projeto e fabrico do molde, na manipulação e controlo das peças.

Por outro lado, levou a novos desafios ao nível do conhecimento dos materiais, ao desenvolvimento de novos materiais adaptados à nova realidade e à exploração do limite da capacidade das tecnologias de fabrico.

A literatura não é clara e definitiva quanto à classificação do que é uma micropeça, mas a comunidade em geral aceita que uma micropeça é uma peça que tem dimensões reduzidas ou pormenores na ordem do micrómetro. Os produtos alvo da tecnologia aqui proposta são microfiltros, microcaixas e malhas de LED´s, componentes micro-ótica, sensores, representadas por peças de dimensões muito reduzidas, diâmetro inferior a 5 milímetros ou figuras com diâmetro inferior a 0,05 milímetros ou paredes inferiores a 0,15 milímetros, que são compostos por uma ou mais peças formando um conjunto complexo.

Uma característica das peças ou conjuntos de peças que montam umas nas outras é o facto de terem tolerâncias compatíveis entre elas. Esta característica mantém-se quando se fala em micropeças, para as quais as tolerâncias se reduzem para a ordem do micrómetro.

As vertentes do projeto do molde para micropeças e dos sistemas de manipulação não têm sido alvo de estudo no sector do Tooling, e dado que é uma necessidade premente, os copromotores propuseram-se a

As condicionantes ao nível da produção de moldes para micropeças não são conhecidas na totalidade e as tecnologias evoluem ao longo do tempo, permitindo a melhoria dos processos e/ou a introdução de novas soluções. Assim, é necessário definir um conjunto de regras de design que incluam e descrevam essas condições e limitações, e promovam a utilização de alternativas.

O projeto, o design, o fabrico e a montagem de micropeças são condicionados pelas tecnologias de fabrico e de manipulação disponíveis e estão por isso sujeitas a um grande número de limitações. Durante a fase de desenho da micropeça, a função, a forma, o peso, os materiais, as dimensões e propriedades de superfície devem ser analisadas e consideradas para definir o processo ou a gama de fabrico.

As micropeças possuem dimensões e volumes inferiores ao volume de material que constitui o conjunto dos canais e gitos de injeção, reconhecendo-se como enorme desafio encontrar soluções que proporcionem boas condições de enchimento, assegurando que o polímero não se degrada enquanto permanece no fuso da máquina de injeção até ser injetado.

A localização do ponto de injeção também afeta o enchimento das peças e as características das linhas de união de fluxo, como acontece a nível macro, sendo que estes fatores são multiplicados pelas condições de processamento mais agressivas devidas à dimensão. Por exemplo, a nível macro quando o ponto de injeção não pode ser visível, reduz-se a sua dimensão ou desloca-se para uma zona estrategicamente definida. Nas micropeças um defeito devido ao ponto de injeção com 25 micrómetros não é visível a olho nu, mas pode ser um problema quando se observa ao microscópio.

Um aspecto fundamental do projeto microHANDLING consiste em desenvolver metodologias e técnicas para manipular micropeças tendo em conta as restrições à sua produção, utilização, carga, medição, e teste. Os aspectos do processo de desenvolvimento incluem todas as restrições especiais, condições de contorno, de superfície ou requisitos de montagem ou funcionalidade. Eles dependem da tecnologia utilizada e, portanto, da capacidade de fabricar, por exemplo, com as tolerâncias e qualidades de superfície necessárias.

As micropeças possuem dimensão e peso muito pequenos, pelo que têm de ser manipuladas de forma muito precisa e delicada, e não é apenas a retirada da peça, mas também o agarrar a peça e transportá-la na posição correta para uma área de controlo ou verificação, ou mon-

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tagem. Os sistemas atuais do dia a dia não permitem esta manipulação precisa, pois dado o reduzido volume das peças até a estática promove deslocações incontroláveis da mesma. De referir ainda, que a manipulação deve ser muito delicada, para que as peças ou a sua geometria não sejam danificadas.

Quando se utilizam pinças para pegar as peças ocorrem vários fenómenos que carecem de estudo. Em primeiro lugar, sabe-se que para as peças com massas superiores a alguns gramas, a força gravitacional é normalmente superior às forças adesivas e a peça cairá quando a pinça se abre. No entanto, quando as peças a pegar são muito pequenas (peso inferior a 1 grama), as forças adesivas entre a pinça e a micropeça são superiores às forças gravitacionais, pelo que a micropeça vai aderir à pinça e quando a pinça se abre a micropeça não irá cair. Neste caso as peças têm que ser removidas por outras técnicas a identificar ou a desenvolver no projeto.

A importância da medição é reconhecida por todos. No atual contexto de acelerado desenvolvimento científico e industrial, esta é uma ferramenta essencial, nomeadamente em áreas tecnológicas emergentes como a nanotecnologia e a biotecnologia. Por definição, a medição é a execução de um processo experimental com o objetivo de determinar um ou mais valores que razoavelmente se possam atribuir à grandeza medida. A execução de um processo experimental em que as peças e as grandezas, a serem medidas nessas peças são de pequena

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dimensão, da ordem de dimensão volumétrica de 1 mm3 é de difícil concretização, não só pelo facto de requererem um sistema de medição com capacidade funcional e com caraterísticas metrológicas adequadas, mas também porque o manuseio, posicionamento e fixação destas peças requer suportes e métodos de posicionamento muito específicos. Ao nível da medição micro, os padrões de medição são praticamente inexistentes e as medições são normalmente realizadas usando equipamentos de elevado custo não adequados a ambientes de produção.

Os resultados obtidos nas atividades de investigação permitirão à empresa promotora incrementar a sua competitividade, fornecendo soluções integradas e inovadoras para mercadores externos de elevado valor acrescentado, ou seja aumentar a sua presença nos mercados internacionais, designadamente em sectores utilizadores da micromanufatura, onde se destacam as indústrias elétrica/ eletrónica, médica, relojoaria, entre outras. As atividades aqui previstas contribuem para o desenvolvimento de soluções tecnológicas que melhoram o posicionamento e a competitividade das empresas do Tooling português na cadeia de valor a nível global.

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COOLMOULD – EFICIÊNCIA ENERGÉTICA NO CONTROLO DA TEMPERATURA DO MOLDE COOLMOULD – ENERGETICAL EFFICIENCY ON MOLD TEMPERATURE CONTROL

António J. Pontes*; António Baptista**; Nânci Alves*** * Instituto de Polímeros e Compósitos, IPC/I3N, Universidade do Minho; **Centimfe; ***ITJ – Internacional Moldes, Lda.

O projeto de Investigação e Desenvolvimento Tecnológico coolMOULD – Eficiência Energética no Controlo da Temperatura do Molde, visa a criação de um novo produto, ou seja, um molde para moldação por injeção eficiente em termos térmicos e energéticos. O coolMOULD foi proposto por um consórcio de três entidades: a empresa ITJ - Internacional Moldes, Lda. na qualidade de promotor líder, o CENTIMFE – Centro Tecnológico da Indústria de Moldes, Ferramentas Especiais e Plásticos e a Universidade do Minho na qualidade de copromotores e conta ainda com a empresa RTJ Plásticos SA como parceira.

O processamento de polímeros é, por natureza, um grande consumidor de energia, sendo que mais de 90% dos custos de energia são contabilizados em eletricidade. Sabendo-se que apenas 5 a 10% do total de energia elétrica utilizada no processo é, na verdade, a adicionada ao polímero, entre 90 a 95% desta energia é usada para operação dos equipamentos, pelo que por aqui se percebe que estes custos podem ser significativamente reduzidos através de um controlo operacional mais eficiente. Assim, a eficiência energética não é uma questão secundária, pois pode determinar a diferença entre lucro e o prejuízo para a empresa.

A eficiência energética em redor do processo de moldação por injeção e, nomeadamente, do molde, depende fortemente da geometria dos sistemas de aquecimento e arrefecimento utilizados, sendo que estes envolvem tradicionalmente o aquecimento/arrefecimento por circuitos de água ou óleo, dependendo da temperatura necessária para o molde. Geralmente, estes sistemas são construídos por furação de canais lineares estrategicamente posicionados para o arrefecimento da moldação [1]. Dadas as limitações de furação em geometrias complexas, o seu uso é ineficiente na remoção do calor e no consumo de energia. Para além disso, este tipo de sistemas pode causar o aparecimento de linhas de soldadura bastante marcadas, que têm consequências tanto a nível estético, como a nível de comportamento mecânico da peça [2].

Os estudos sobre o efeito das condições de processamento nas propriedades da peça revelam que a temperatura do molde é uma das mais importantes para a obtenção de uma boa qualidade superficial [3]. Deste modo, torna-se muito importante o correto controlo de temperatura conseguido através de menor consumo energético. Exis-

The project of Research and Technological Development coolMOULD – Energetic Efficiency in Mold Temperature Control aims to create a new product, in other words an efficient mold for injection molding in terms of energy and thermal. It was proposed by a three entities consortium, ITJ – Internacional Moldes, Lda. company, on the quality of leader promotor, the Centimfe – Centro Tecnológico da Indústria de Moldes e Ferramentas Especiais e Plásticos and the University of Minho on the quality of co-promotors, and as well RTJ Plásticos S.A. company as partner.

The polymer processing is by nature a great energy consumer, wherein over 90% of the energy costs are recorded in electricity. Knowing that only 5 to 10% of the total electrical energy used in the process is, in fact, added to the polymer, the remain 90 to 95% of this energy is used for equipment operations, which demonstrates that these costs can be significantly reduced by a more efficient operational control. Therefore, the energetic efficiency it is not a secondary issue, because it can determine the difference between profit and prejudice for the company.

The energetic efficiency regarding the injection molding process and, namely, of the mold, depends strongly on the geometry of heating and cooling systems used, wherein these involve traditionally heating-cooling by water or oil circuits, regarding the necessary temperature for the mold. Generally these systems are built by drilling of linear channels strategically positioned for the part cooling [1]. Due to the drilling limitations on complex geometries its used is inefficient on heat removal and energy consumption.

Besides that this type of systems can cause the appearance of weld lines heavily marked, which has consequences on both esthetic and mechanical behavior of the part [2].

The studies on the effect of processing conditions in the properties of the part shows that the mold temperature is one of the most important for the achievement of a good superficial quality [3]. Thus the accurate temperature control becomes very important through a minor energetic consumption. There are many constructive solutions for the mold temperature control that are being studied on academic level and others that are starting being commercialized. Some of the examples are the production of components with conformal channels, the use of rapid temperature variation of the mold technology (rapid temperature cycling molding – RTC) also known as rapid heat and cool molding.

The molds with conformal channels consists in molds whose refrigeration channels are obtained par example by metal laser sintering (DMLS direct metal laser sintering), for the heating/cooling channels could be positioned proximally to the molding surface and that follows its geometry. Among the main advantages, the greater temperature uniformity of the molding cavity, the possibility to reach hot points, and to contribute to obtain shorter cycle times, the improvement of part quality and the reduction of energe-

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tem várias soluções construtivas para controlo da temperatura do molde que estão a ser estudadas a nível académico e outras ainda que começam a ser comercializadas. Alguns dos exemplos são a realização de componentes com canais conformáveis, o uso de tecnologia de variação rápida da temperatura do molde (rapid temperature cycling molding – RTC) também conhecido por rapid heat and cool molding.

Os moldes com canais conformáveis consistem em moldes cujos canais de refrigeração são obtidos por exemplo por sinterização a laser do metal (DMLS – Direct Metal Laser Sintering), de modo a que os canais de aquecimento/arrefecimento estejam posicionados muito próximos da superfície moldante e que acompanhem a sua geometria.

Entre as principais vantagens destacam-se a maior uniformidade da temperatura da cavidade moldante, a possibilidade de atingir pontos quentes, e de contribuir para a obtenção de tempos de ciclo mais curtos, a melhoria da qualidade das peças e a redução do consumo energético associado ao molde.

Quando combinados com técnicas de variação rápida da temperatura, como por exemplo, utilizando vapor sobreaquecido ou água quente pressurizada a circular nos canais conformáveis, obtém-se uma eficiência energética superior [4]. Todavia, este processo não está disponível para a maioria das empresas de moldes, uma vez que a tecnologia DMLS para realizar estes canais ainda está pouco disseminada no sector, o leque de materiais utilizáveis ainda é limitado, existem condicio-

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tic consumption regarding the mold are the ones that stand out.

When combined with rapid temperature variation techniques, such as, overheated steam or pressurized hot water circulating on the conformable channels, the energetic efficiency obtained is superior [4]. However this process it is not available for the majority of mold companies, since the DMLS technology to perform these channels is yet a little widespread in the sector, the number of utilized materials is yet limited, there are restraints with the maximum dimensions of the part and the crescent cost with the part dimension.

The rapid temperature variation of the mold systems (RTC) consists on the rapid heating of the mold surface before the injection of the material in the molding cavity. The mold is maintained at high temperatures (typically above the glass transition temperature of the material, if it is amorphous or the melting temperature, for a semicristaline material) during the filling and pressurization. Finally it is cooled on a conventional mode to have a rapid cooling of the part and its extraction. The heating/cooling efficiency and the temperature uniformity of these systems are two key parameters that assure a high productivity and quality of the products. These systems arise due to the commercial interest in obtain parts with high brightness and free from weld lines. Some of the examples are the Variotherm system, in which the heating/cooling system can be promoted by: (i) steam heating and water cooling; (ii) heating and cooling by oil; (iii) electric heating; (iv) heating with pyrolytic graphite; (v) induction heating; (vi) infrared radiation heating [5-13].

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nantes com as dimensões máximas da peça e o custo crescente com a dimensão da peça.

Os sistemas de variação rápida da temperatura do molde (RTC) consistem no aquecimento rápido da superfície do molde antes da injeção do material na cavidade moldante. O molde é mantido a temperaturas elevadas (tipicamente acima da temperatura de transição vítrea do material, se este for amorfo ou da temperatura de fusão, se o material for semicristalino) durante o enchimento e pressurização. Finalmente, é arrefecido de modo convencional para haver um rápido arrefecimento da peça e a sua extração. A eficiência do aquecimento/arrefecimento e a uniformidade da temperatura destes sistemas são dois parâmetros chave que asseguram uma elevada produtividade e uma elevada qualidade dos produtos. Estes sistemas surgiram devido ao interesse comercial em obter moldações com um elevado brilho e isentas de linhas de soldadura. Alguns dos exemplos são o sistema Variotherm, no qual o sistema de aquecimento/arrefecimento pode ser promovido por: (i) aquecimento a vapor e refrigeração a água; (ii) aquecimento e arrefecimento a óleo; (iii) aquecimento elétrico; (iv) aquecimento com grafite pirolítica, (v) aquecimento por indução e (iv) aquecimento por radiação de infravermelho [5-13].

Os novos sistemas que utilizam cavidades com esferas metálicas ou, em alternativa, cavidades preenchidas com espumas metálicas ligadas aos sistemas tradicionais de refrigeração caracterizam-se pelo facto de, em vez dos tradicionais canais de refrigeração que passam junto à cavidade moldante a cerca de 12 mm da cavidade, cobrirem toda a área da cavidade, promovendo uma eficiente passagem do líquido arrefecedor pelo componente moldante. Para além de serem sistemas eficientes no controlo da temperatura da cavidade, fornecem suporte mecânico na moldação por injeção a pressões elevadas. Os sistemas de esferas e as espumas metálicas apresentam a limitação de só poderem ser aplicados em geometrias planas [14].

O projeto coolMOULD, ao pretender estudar sistemas e soluções que melhorem o desempenho térmico e energético do molde para produzir peças de elevada qualidade dimensional e de forma, com acabamento superficial de alto brilho ou elevada transparência, e reduzida distorção ótica a custo reduzido, preconiza o desenvolvimento (criação) de um novo produto, ou seja um molde eficiente em termos térmicos e energéticos. O trabalho de investigação está direcionado para os materiais aplicados na construção do molde e as implicações da utilização de sistemas auxiliares inovadores para controlo da temperatura para garantir determinadas características nas peças e reduzir o tempo de ciclo. Os sistemas e soluções em estudo visam igualmente reduzir as operações necessárias à construção de moldes (com forte impacto em moldes de média e grande dimensão), ao que está inerente a otimização dos processos produtivos, com consequências ao nível da produtividade e competitividade das empresas fornecedoras.

O principal objetivo é dotar a indústria do Tooling de soluções construtivas robustas, que sejam capazes de um controlo rápido e eficiente da temperatura do molde com consumos reduzidos através da aplicação das tecnologias e métodos mais recentes e inovadores.

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The new systems that used cavities with metallic spheres or, in alternative filled cavities with metallic foam connected to the traditional cooling systems are characterized by the fact that instead of the traditional cooling channels that pass nearby the molding cavity (about 12 millimeters), covering all cavity area, promoting an efficient passageway of the cooling liquid through the molding component. Besides being efficient systems on the cavity temperature control, they offer mechanical support in the injection molding at high pressures. The spheres and metallic foam systems present a limitation that only can be applied to plane geometries [14].

The coolMOULD project, by intend to study systems and solutions that improve the thermal and energetic performance of the mold to produce parts with high dimensional quality and so, with superficial high-gloss finish or high transparency, and reduced optical distortion at low cost advocates the development (creation) of a new product, in other words an efficient mold in terms of energy and temperature. The investigation work aims to the materials applied on the mold construction and the implications of the use of innovative auxiliary systems for the temperature control to assure certain characteristics in the parts and to reduce the cycle time. The systems and solutions in study aim also to reduce the necessary operations on mold construction (with strong impact on medium and large molds), which is inherent to the optimization of productive processes with consequences regarding to productivity and competitive edge of the supplying companies.

The main goal is to endow the Tooling industry with robust constructive solutions that are capable of a rapid and efficient control of the mold temperature with reduced consumptions through the application of the most recent and innovative technologies and methods.

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[1] PONTES, A.J., BRITO A.M. – Eds, Manual do Projectista para Moldes de Injecção de Plásticos.

Centimfe: Marinha Grande. 2004. 10 Fasciculus, 670 pág., ISBN: 972-98872-1-7 [2] Brahimi, A., Ait-Kadi, A., Ajji, A. Weld line and mechanical properties of injection molded polyethylene/polystyrene/copolymer blends. Polym Eng Sci, 34:1202-1210 (1994) [3] Oliveira, M.J., Brito, A.M., Costa, M.F., Costa, M.C. Gloss and surface topography of ABS: a study on the Influence of the injection molding parameters, Polym Eng Sci, 46(10):1394–1401 (2006) [4] Jeng, M.C., Cheng, S.C., Minh, P.S., Chang, J.A., Chung, C.S. Rapid mold temperature control ininjectionmoldingbyusingsteamheating.IntCommunHeatMassTransfer,37(9):1295-1304(2010) [5] Miller, K., Ramani, K. Analysis of an inductively heated compression molding process. Adv Polym Technol, 17(3): 251-257 (1998) [6] Yao, D., Kim, B.Y. Development of rapid heating and cooling systems for injection molding applications. Polym Eng Sci, 42(12): 2471-2481 (2002) [7] – Donggang, Y and Byung, K, Developing rapid heating and cooling systems using pyrolytic graphite, Applied Thermal Engineering 23(3) (2003) 341-352 [8] Yao, D., Kimberling, T.E., Kim, B., High-frequency proximity heating for injection moulding applications, Polym Eng Sci, 46(7): 938-945 (2006) [9] - Yu, M.C., Young, W.B., Hsu, P.M. Micro-injection molding with the infrared assisted mold heating system, Materials Science and Engineering: A, 460/461: 288-295 (2007) [10] Guilong, W., Guogun Z., Huiping, L., Yanjin, G. Research on a new Variotherm injection molding technology and its application on the molding of a large LCD panel”, Polym.-Plast. Tech. Eng., 48, 671–681 (2009) [11] Guilong, W., Guogun Z., Huiping, L., Yanjin, G. Analysis of thermal cycling efficiency and optimal design of heating/cooling systems for rapid heat cycle injection molding process, Materials and Design, 31 (7): 3426-3441 (2010).

[12] Guilong, W., Guogun Z., Huiping, L., Yanjin, G., Research of thermal response simulation and mold structure optimization for rapid heat cycle molding process, respectively, with stem heating and electricheating, Materials and Design 31(1): 382-395 (2010) [13] Crow, K., Raymond, F. Rapid temperature cycling – RTCTM A panacea for injection molded parts?

Conference proceedings of 5th International PMI conference, 346-352 (2012) [14] Fiorotto, M., Lucchetta, G. Influence of rapid mold temperature variation on weld lines strength and appearance of injection-molded parts. Conference proceedings of 5th International PMI conference, 298-304 (2012)

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NEGÓCIOS BUSINESS Economia, mercados, estatísticas Economy, market information, statistics

Marrocos: um crescendo de oportunidades

Dilemas da inovação: o caso da impressão 3D

O MOLDE N105 04.2015

NEGÓCIOS BUSINESS

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MARROCOS: UM CRESCENDO DE OPORTUNIDADES rui cordovil* * AICEP Marrocos

Na região do Magrebe, o Reino de Marrocos é certamente o país que apresenta um ritmo de modernização mais acentuado. Com uma economia muito aberta ao exterior, mantém Acordos de Livre Circulação de Bens com mais de 55 países (1.000 milhões de consumidores), entre os quais se destacam os países da UE e os EUA. Esta dinâmica económica coloca Marrocos, ao nível mundial, entre os países em crescimento e não em vias de desenvolvimento.

Para este contexto de crescimento muito têm contribuído a grande estabilidade política e social, relativamente à qual não se preveem alterações, bem como o estabelecimento, por parte do governo marroquino, de planos estratégicos de desenvolvimento sectorial de médio e longo prazo para diversos sectores de atividade económica, entre os quais se destacam a energia, a agricultura, a indústria e o turismo.

Em 2014, o PIB marroquino registou um crescimento de 2,4%, menos acentuado do que aquele que se verificou em 2013 (+4,4%), essencialmente devido às condições climatéricas que afetaram fortemente o desempenho do sector agrícola (-2%), o qual representa cerca de 13 % do PIB do país e emprega cerca de 40% da população ativa. Assim, o crescimento positivo do PIB de 2014 deveu-se às atividades não agrícolas, como sejam a crescente atividade do sector secundário (2,4%) e a consolidação das atividades do sector terciário (3,3%). O consumo privado e as receitas do Turismo registaram igualmente crescimentos positivos, assim como as remessas provenientes da emigração. De realçar, que apesar de ainda se manter a conjuntura adversa a nível mundial, e mais concretamente na Europa, o seu principal parceiro económico, Marrocos continua a manter taxas de crescimento positivas.

No que respeita às contas públicas, o défice orçamental em 2014, estimado em 4,7% do PIB, registou uma melhoria de 0,8%, em relação a 2013. Esta evolução positiva deveu-se, essencialmente, à redução das despesas do Estado pela via do fim dos subsídios atribuídos aos combustíveis.

Contudo, apesar da redução das despesas do Estado e de um crescimento das receitas, em termos percentuais de PIB, registou-se um novo aumento do endividamento do país passando de 73,1%, em 2013, para 76,5% do PIB, em 2014.

De salientar, que Marrocos conseguiu recentemente renegociar junto do FMI a manutenção da linha de “précaution et liquidité”, criada em 2012, com um valor de 5,0 mil milhões de USD, o que permite ao país continuar a realizar empréstimos a nível internacional com taxas de juros relativamente baixas.

Em termos de comércio externo, as importações de bens e serviços, em 2014, foram na ordem dos 50,2 mil milhões de USD, registando um aumento de 3,0%, contribuindo para este crescimento as compras de

bens alimentares, equipamento e de consumo (aumento da despesa das famílias em 2,1 %, devido ao aumento das remessas de emigrantes e do crédito ao consumo).

As exportações rondaram os 35,8 mil milhões de USD, cerca de 1,8% de crescimento, concentrando-se a venda de bens marroquinos no sector automóvel, essencialmente viaturas (Renault) e cablagens elétricas, sector têxtil e eletrónico. Os fosfatos, produto líder no passado e principal riqueza natural do país, viram as suas vendas ao exterior regredirem em 2014.

O saldo da balança comercial de bens marroquino continua a ser muito desfavorável, com a taxa de cobertura a permanecer em torno dos 50%.

Em 2014, a inflação caiu 1,5%, fixando-se a média anual em 0,9%, e a taxa de desemprego terá aumentado 0,7%, situando-se em torno dos 9,9%.

Na expectativa de se verificar uma melhoria da situação económica na Europa, o progressivo crescimento dos sectores não agrícolas, mais concretamente do sector industrial, no qual o automóvel e a aeronáutica continuam a registar investimentos de relevo (Renault e Bombardier), tudo indica que o crescimento do PIB possa situar-se acima dos 4% em 2015.

Neste sentido, o governo marroquino atualizou recentemente vários programas de apoio ao desenvolvimento, nomeadamente no sector industrial, agrícola, energético, TIC’s, turismo e logística, os quais certamente vão ter um efeito positivo no desempenho económico do país, em 2015. Por outro lado, com a redução dos subsídios aos combustíveis e a manutenção da política de contenção orçamental, é previsível haver uma retoma do investimento público no corrente ano.

Finalmente, a política de expansão comercial para os países a sul, fortemente impulsionada institucionalmente pelo rei e pelo governo, com o intuito de compensar o recuo económico da Europa, começa a ter resultados muito positivos, constatando-se existir um crescente número de empresas marroquinas a internacionalizar a sua atividade para esses países. O que se poderá traduzir em oportunidades para as empresas portuguesas via criação de parcerias ou simplesmente de fornecimento de bens para esses países com os quais Marrocos detêm um relacionamento privilegiado.

Neste contexto, e face à atual dinâmica da economia marroquina e da estabilidade política do país, as análises económicas disponíveis sobre Marrocos, apontam para um crescimento do seu PIB na ordem dos 4%, durante os próximos quatro anos.

O sector do plástico em Marrocos De acordo com os escassos dados disponíveis, e muito díspares consoante a fonte, o sector do plástico em Marrocos é composto por cerca de 650 empresas, presumindo-se que 71% sejam transformadoras,

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27% distribuidoras e 2% fabricantes de moldes. Este sector gera cerca de 45.000 empregos diretos e 300.000 indiretos.

Tudo indica que a indústria de transformação de plástico marroquina se segmente em cinco grandes áreas de fabricação: artigos para construção e infraestruturas (tubagens), artigos para a agricultura (fios, sacos, filmes e caixas), embalagens para o sector alimentar e doméstico, peças técnicas para o sector automóvel e elétrico e, por último, artigos para o sector têxtil e artigos diversos em plástico (mobiliário jardim, baldes, entre outros).

Dados de 2012, indicam que os principais sectores-clientes da indústria de transformação de plásticos marroquina são o sector alimentar (30%), a construção e as infraestruturas (15%) e a agricultura (12%). E estima-se que o volume de negócios do sector de transformação de plásticos tenha registado um crescimento de 50% nos últimos cinco anos, e que em 2014 o seu volume de negócios ronde os 10,08 mil milhões de dirham (cerca de mil milhões de euros) num universo de 276 empresas.

Quanto às matérias-primas transformadas anualmente, estas deverão rondar as 500 mil toneladas/ano. Refira-se que as empresas marroquinas do sector do plástico importam a quase totalidade das matérias-primas utilizadas pela indústria de transformação, à exceção do PVC que é produzido por uma empresa local (SNEP) e fornece cerca de 90% das necessidades do país.

Moldes A inexistência de informação concreta sobre a indústria local de moldes, leva-nos a considerar que a produção local seja muito residual e provavelmente muito centrada nos sectores alimentar, construção e agricultura, pois como acima se constatou, estes são os principais clientes da indústria de transformação de plásticos marroquina.

Por outro lado, sabe-se que os incentivos ao desenvolvimento do sector de fabricação automóvel em Marrocos, foram concedidos no pressuposto da taxa de incorporação local atingir os 60%, valor que parece ainda não ter sido alcançado. Foi certamente esta a razão pela qual o sector da transformação de plástico, essencial para a indústria automóvel, foi expressamente contemplado no âmbito do novo programa de desenvolvimento industrial 2013-2020, no qual seguramente existirão generosos apoios à criação de empresas neste ramo de atividade, prevendo-se assim que a produção de peças em plástico para o sector automóvel tenha necessariamente de aumentar nos próximos anos.

As análises estatísticas referentes ao comércio bilateral entre Portugal e Marrocos são surpreendentemente díspares consoante a fonte.

De acordo com as estatísticas do International Trade Centre (ITC), as importações marroquinas de moldes (848071), entre 2009 e 2013, aumentaram em média cerca de 51%, e as provenientes de Portugal, nesse mesmo período de 5 anos, aumentaram 166%, ocupando Portugal a quarta posição no ranking dos fornecedores em 2013, com a China a liderar, seguida pela França e Espanha.

Em termos de valores, em 2013, as importações globais da mesma posição pautal foram de 14,6 milhões de euros, 10,9 milhões, em 2012 e 15,9 milhões, em 2011. De acordo com a mesma fonte, as importações provenientes de Portugal foram de 1,6 milhões de euros em 2013, 818 mil euros em 2012 e 880 mil euros, em 2011. Importa referir que o ITC indica, que em 2010, as importações de Portugal estiveram um pouco acima dos mil milhões de euros.

No entanto, os dados do INE apontam para valores muito diferentes em

NEGÓCIOS BUSINESS

termos de exportações para os mesmos períodos e posição pautal. Assim, em 2013 terão sido exportados 4,2 milhões de euros, 1,7 milhões em 2012 e 2,4 milhões em 2011. Os primeiros dados referentes a 2014 do INE indicam para Marrocos uma exportação 1,2 mil milhões de euros.

Sabemos que a fonte das estatísticas do ITC tem a sua origem em Marrocos e na UN COMTRADE e inclui provavelmente custos de transporte e seguros, o que poderá justificar uma pequena parte das diferenças de valores. Uma explicação possível para a origem destas discrepâncias pode dever-se ao facto de muitos dos moldes produzidos em Portugal serem destinados a clientes franceses e espanhóis e que portanto sejam contabilizados como provenientes de França ou Espanha.

De qualquer forma, não restam dúvidas que Portugal é um importante fornecedor de moldes para Marrocos e certamente há uma boa margem para crescer tendo em consideração as necessidades da indústria automóvel em matéria de peças em plástico.

O sector automóvel em Marrocos A expectativa de crescimento do sector automóvel em Marrocos é grande. O projeto Renault, em Tanger, foi o enorme impulsionador do arranque da uma indústria automóvel que há cinco anos era quase inexistente, à exceção das cablagens.

Atualmente, o Grupo Renault tem duas unidades em Marrocos, uma unicamente dedicada à montagem (SOMECA), na região de Casablanca, e a fábrica de Tanger, Renault/Nissan, inaugurada em 2012 com duas linhas de produção a funcionar. Apesar da fábrica de Tanger só ter atingido cerca 50% da sua capacidade de produção em 2014, já foram produzidos cerca de 174 mil viaturas, das quais somente 4 mil foram vendidas no mercado local.

No conjunto, a Renault exportou de Marrocos cerca 203 mil veículos em 2014, o que levou as exportações do sector automóvel - veículos e componentes - a aumentarem 26,2%, num valor de 3,65 mil milhões de euros. Assim, este sector já representou cerca de 20% do total das exportações marroquinas realizadas no ano passado.

Fruto deste investimento, estimado em 1,1 mil milhões de euros, assistiu-se, em paralelo, à instalação dos grandes fornecedores de primeira linha que terão de se aprovisionar cada vez mais localmente de modo a que seja cumprida a componente de integração local. É previsível, pois, que a indústria de plásticos para o sector automóvel cresça em Marrocos.

Neste contexto de expansão e alargamento da oferta do sector automóvel, importa referir que o governo marroquino está a desenvolver todos os esforços para identificar outro construtor com interesse em investir neste país. Assim, tudo indica que fornecedores de peças em plástico de segunda e terceira linha vão surgir em Marrocos, os quais necessariamente vão ter de adquirir moldes.

Aliás, é notório o interesse local para realizar uma aproximação a Portugal neste âmbito, tendo em consideração que os moldes importados de regiões mais longínquas se confrontam com grandes problemas ao nível da reparação e manutenção. Neste sentido, não só pela nossa proximidade geográfica, mas sobretudo pela reconhecida qualidade dos nossos moldes, Portugal poderá ser a solução para o desenvolvimento da indústria de peças em plástico para o sector automóvel, em Marrocos.

Finalmente, a AICEP em Rabat colabora em todas as iniciativas e desenvolve todos os esforços para que o sector de moldes português, em Marrocos, seja uma referência incontornável.

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DILEMAS DA INOVAÇÃO O CASO DA IMPRESSÃO 3D vitor ferreira* * D. Dinis Business School

Ao longo das últimas décadas, tornou-se claro que a inovação, mais

naquilo que chamamos de “ciclos de vida da tecnologia”. Individual-

do que o investimento em capital, é o que impulsiona a economia mo-

mente, as tecnologias têm um período de vida, com uma fase de ar-

derna. No mundo desenvolvido, a aplicação do know-how tecnológico

ranque onde a inovação é essencialmente arquitetural, seguido de

e descobertas científicas, por empresas e Estado, são responsáveis por

um período de crescimento rápido, com a instituição de standards

mais de metade de todo o crescimento económico. Por causa da sua

(definição do que é na verdade o produto dessa tecnologia) e, final-

influência seminal sobre a criação de riqueza em geral e do emprego,

mente, chegando a um período de estagnação onde, por mais inves-

em particular, a maneira como a inovação funciona tem sido alvo de

timento que se faça, a tecnologia gera ganhos de performance

atenção científica.

relativamente baixos. Hoje em dia, percebemos que tecnologias como

Em 1925, o economista russo, Nikolai Kondratieff, observou que existem ondas industriais de caráter muito próprio, que originam períodos longos de crescimento económico, seguidos de períodos de

a fotografia analógica passaram à obsolescência (ou o próprio motor de combustão), enquanto tecnologias como a fabricação aditiva estão numa fase embrionária.

crescimento reduzido ou depressão. Normalmente, a fase longa de as-

Olhemos então para o caso do ciclo de vida da “impressão 3D” (que

censão de um destes ciclos começa quando um novo conjunto de tec-

é, na verdade, uma amálgama de cerca de 7 tecnologias). A impres-

nologias emerge (por exemplo, o vapor e o transporte ferroviário em

são 3D para uso doméstico é ainda algo cara ou imperfeita, tendo

meados do século XIX; a energia elétrica, os produtos químicos e o mo-

passado por uma recente fase de hype, com uma vaga de publicidade,

tor de combustão interna, no início do século XX; e o transístor, o

notícias e investimento, que levou ao aparecimento de dezenas de fa-

computador e a internet, no anos 80-90 do século passado). Estes

bricantes de impressoras destinadas ao consumidor final. Por outro

surtos de inovação estimulam o investimento e revigoram a economia,

lado, no mercado industrial, vários tipos de impressoras 3D têm re-

favorecendo a emergência de novas empresas empreendedoras no iní-

gistado uma enorme aceitação. Na nossa região, as tecnologias de fa-

cio de cada novo ciclo, que usufruem da vantagem de serem pionei-

bricação aditiva têm sido usadas para a fabricação de protótipos

ras (veja-se, na última vaga mencionada, os casos da Apple e da

simples ou, através de tecnologias como a sintetização seletiva a la-

Microsoft, ou, mais recentemente do Google). Estas tecnologias tra-

ser (SLS) (uma tecnologia que usa o dióxido de carbono a laser para

zem ganhos de produtividade, primeiro num sector específico, mas que

sintetização de material em pó), para a fabricação de protótipos ou pe-

depois se alastram a toda a economia, transformando a face das in-

ças funcionais com estruturas complexas, que poderão ser transfor-

dústrias e mesmo de toda a sociedade. Eventualmente, como as tec-

madas em metal.

nologias amadurecem, os ganhos de produtividade acabam por se esgotar e os retornos para os investidores deslizam. Após um período de crescimento mais lento, vem a inevitável queda. Esta queda é seguida por uma nova onda de inovação, que destrói a velha maneira de fazer as coisas e cria condições para um novo processo de crescimento longo (aquilo que Joseph Schumpeter, economista austríaco, rotulou de "destruição criativa").

O que é interessante perceber é que esta é uma tecnologia em fase de lançamento, tendo um enorme potencial para ganhos de produtividade/performance e diminuições de preço. Este facto é evidente, quando as impressoras 3D de uso doméstico, ainda que limitadas, têm preços acessíveis, sendo hoje comercializadas tendo como alvo os “adoptantes iniciais” (os consumidores ávidos por novidades, muitas vezes com um estreita ligação ao sector em causa – neste caso a

Mais recentemente, investigadores como Babbage, postularam que es-

área de engenharia de produto), e as impressoras 3D industriais têm

tas ondas de inovação começaram a acelerar. As ondas de Kondratieff,

registado drásticas descidas de preços (existem no mercado impres-

observadas na década de 1920, sucediam-se a cada 50-60 anos. Hoje,

soras SLS a menos de 15 mil euros).

elas parecem evoluir em metade deste tempo. Este facto, que parece ser um resultado da aceleração exponencial do progresso tecnológico (que é alimentado por milhões de cientistas, engenheiros e empresas inovadoras), é evidente pela constatação de que a Lei de Moore se continua a verificar (a cada 18 meses, a capacidade dos microchips duplica).

Esta evolução acaba por ter reflexos de ordem mais microeconómica,

Nos próximos três a cinco anos, a indústria de impressão 3D deve testemunhar avanços significativos, que lhe permitirão oferecer impressoras pequenas, baratas e com a qualidade suficiente para serem adotadas por uma massa inicial de utilizadores. Estúdios de arquitetura, empresas de design e pequenas empresas que ainda não as utilizam constituirão o grosso desta vaga. Dentro de cinco a dez anos é altamente provável que estas impressoras sejam adotadas por uma

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percentagem significativa das empresas e pessoas (os consumidores

tica ao fazer “coisas novas”. Empresas como a IBM têm sabido saltar

domésticos virão de fora da área de engenharia, pertencendo às clas-

de negócios obsoletos para novos negócios, desenvolvendo novas

ses alta e média, com um elevado nível de formação). Dentro de dez

competências. É que o mercado (à semelhança da natureza) acaba por

a quinze anos, esta tecnologia provavelmente será de utilização co-

sancionar os vencedores. Mas esta procura por fazer coisas novas

mum, estando amplamente disponível em todos os lugares (escritó-

implica ser capaz de revolucionar estruturas e bases de conheci-

rios e residências) e acessível a todas as classes sociais.

mento, o que nem sempre é fácil, sobretudo em empresas maiores ou

Ora, a evolução e disrupção de um ciclo tecnológico (como a que acabámos de descrever) leva a que empresas que são líderes nos seus mercados muitas vezes se viciem no que fazem bem, tendo dificuldade em apostar em novos paradigmas tecnológicos/de conhecimento (algo

num país caracterizado por um baixo índice de inovação de produto e uma cultura empresarial algo conservadora, que obstaculiza a necessária evolução.

Neste sentido, as empresas da região têm de ser capazes de se rein-

que procuramos então evitar na região). Um exemplo clássico é o da

ventar face aos desafios que se apresentam. No fundo, trata-se de per-

Kodak, que era líder do seu mercado, com umas das marcas mais

ceber qual o papel da fabricação aditiva, tendo consciência que ela tem

poderosas do mundo, sendo até o berço das primeiras patentes de fo-

um potencial disruptivo (ela terá no futuro, sem dúvida, um papel nas

tografia digital, mas que está hoje em falência, porque nunca desen-

casas da maioria da população). Importa pois analisar como tirar par-

volveu capacidades ou revolucionou o seu conhecimento, no sentido

tido desta do ponto de vista do fabrico/conceção (o que muitas em-

de se tornar uma empesa de fotografia digital. Algumas empresas

presas já fazem hoje), saber como dar (ou se deverão dar) o salto

têm sido capazes de se reinventar, adquirindo novas competências

para novos modelos de negócio que possam incorporar a possibilidade

(como é o caso da IBM, que hoje é uma empresa de software e cloud,

de um futuro de pequenas produções domésticas (apostando, por

e não uma empresa de hardware). Na verdade, as empresas são como

exemplo, na comercialização de intangíveis), e continuamente apos-

seres vivos que se não evoluem morrem. Este processo de evolução

tar numa capacidade evolutiva de aprendizagem e de vigilância tec-

é autodirigido, tendo as empresas capacidade de mudar a sua gené-

nológica.

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sugestão de leitura

VÍTOR HUGO BELTRÃO Revista “O Molde”

Um olhar sobre a Indústria de Moldes A indústria portuguesa de moldes foi brindada com este livro redigido por Henrique Neto, protagonista bem conhecido da nossa indústria, pelo que nos privamos de enaltecer o seu percurso profissional ou político, o qual apresenta um bom matrimónio entre a memória e o presente.

Sugerindo aos leitores uma leitura atenta do “Prólogo”, escrito pelo Professor Veiga Simão: “Após a leitura dos 46 capítulos do livro – desde o primeiro, “A monoprodução vidreira” até ao último “Chegamos ao fim” – uma conclusão natural é que Henrique Neto é parte importante do desenvolvimento da indústria, pelo seu génio e iniciativa.

Procurou que a indústria estivesse sempre um passo à frente, lutando por uma filosofia de qualidade, com novos equipamentos e processos industriais, cada vez mais modernos, e uma mão de obra altamente especializada.

A juventude dos trabalhadores e dos futuros dirigentes foi igualmente importante para a internacionalização e abertura de novos mercados, cada vez mais exigentes, e para o entusiamo e a abertura de espírito para aprender novos métodos de trabalho e, os sempre valiosos, conselhos de empresários e compradores estrangeiros, sobretudo norte americanos.

Citando de novo o Professor Veiga Simão, que

conhecia muito bem, a “cultura industrial, que tem na sua base a consciência social e política dos operários marinhenses. A aposta na formação numa escola técnico-profissional, de excelência a constante avidez por atualizar conhecimentos, a aposta na investigação, demonstração e risco, a simbiose da cultura profissional com a artística e a adesão a um associativismo ativo e criador permitiram visionar e dar realidade a sucessivas alterações ao modelo de desenvolvimento, aos quais tiveram sempre como ponto de partida “oficinas de criação do conhecimento” que simultaneamente eram “oficinas de liberdade”.

Continuando a citar o Professor Veiga Simão “É com esse espírito que os empresários e trabalhadores marinhenses adoptam ou aderem a estruturas orgânicas e a processos de divisão do trabalho com naturalidade, criatividade e entusiamo. Foi com esse espírito que se deram passos decisivos na associação da tecnologia à produção e ao marketing”.

Cada capítulo, dos quarenta e seis, corresponde a um “momento” da indústria, sempre interligado e recordando as diligências e a cooperação para ultrapassar os desafios.

O autor termina insistindo “na ideia de que a contribuição futura da Indústria de Moldes para o crescimento da indústria portuguesa se situa agora num outro plano, que é o campo da investigação e do desenvolvimento, produção e comercialização internacional de produtos inovadores e atractivos. Espero não me enganar, mas…”.

Ao autor, os nossos cumprimentos pela obra que nos deixou para a posteridade. Ao Professor José Veiga Simão, ao amigo que não pôde assistir ao lançamento deste livro sobre a Indústria de moldes que bem conhecia, as sentidas homenagens do corpo redatorial da revista “O Molde”.

Todos os interessados em obter este livro e ler com atenção o ponto de vista histórico, mas também os desafios do autor para a indústria de moldes, poderão contactar a CEFAMOL.

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REFLEXÕES

João Faustino Presidente da CEFAMOL

PERSPETIVAS para 2015 É normal, no início de cada ano, as empresas traçarem objetivos para o período acabado de nascer. Para tal, reúnem um número alargado de indicadores e informações para analisarem internamente e definirem qual a melhor estratégia para alcançar tais objetivos.

Face às vicissitudes da economia, existem muitos casos em que o paradigma do sucesso de uns é conquistado à custa do insucesso de outros. Os exemplos são mais que muitos, presenciados por todos, mas, como alguém dizia, “fazem parte das artes do ofício”.

A indústria de moldes não vive este paradigma.

No nosso caso, sendo um sector essencialmente exportador, estamos apenas parcialmente dependentes da conjuntura nacional. A nossa atividade está diretamente relacionada com a conjuntura internacional que tem proporcionado e potenciado oportunidades de desenvolvimento, crescimento e alargamento da cadeia de valor, essenciais para o nosso posicionamento de excelência em diferentes mercados.

As perspetivas para o ano de 2015 estão assim condicionadas às turbulências diárias e promovidas à escala global; o aumento das dívidas soberanas, a volatilidade dos mercados, a instabilidade das moedas, os impasses políticos, o preço do petróleo e o crescimento estagnado das economias dos países desenvolvidos fazem com que os objetivos empresariais para muitos agentes económicos sejam uma incógnita permanente.

Para baralhar ainda mais o cenário, não é possível esconder os sobressaltos provocados pelos conflitos geopolíticos existentes em certos pontos do globo, nomeadamente no Médio Oriente ou Rússia e Ucrânia.

O lado positivo que nos move, é o facto da indústria automóvel - nosso principal cliente ter, neste momento, uma tendência para mul-

tiplicar os seus modelos. Isto, só por si é uma vantagem. No entanto, tal multiplicidade será para produzir pequenas quantidades de veículos quando comparadas com os principais modelos de cada fabricante. Tal facto origina que os nossos clientes definam targets cada vez mais exigentes para as compras que, obviamente, incluem os moldes.

Com esta realidade, o sector é confrontado muitas vezes com preços irrealistas face aos custos de fabrico, não trazendo qualquer vantagem para as empresas fabricantes de moldes, condicionando mesmo a sua rentabilidade e, consequentemente, o seu processo de reinvestimento sempre necessário à manutenção da atividade.

Com o desenvolvimento das economias emergentes, surgem diariamente, e cada vez mais, consumidores que aumentam o seu nível de consumo. Estes novos consumidores farão com que o desenvolvimento destas economias cresça mais que os nossos mercados tradicionais. Em face desta realidade irão existir inúmeras oportunidades de crescimento para produtos de baixo custo.

Admitindo que os cenários acima referidos são ou serão uma realidade em 2015, as empresas que compõem a indústria de moldes devem apostar numa gestão leve, direcionada e com uma clara orientação vencedora. Os anos de 2012, 2013 e 2014 foram estáveis, proporcionando crescimentos expressivos nos volumes de vendas, no investimento e, não menos importante, numa clara orientação tecnológica vocacionada para o aumento da produtividade e otimização de recursos.

No momento em que as taxas de juro apresentam mínimos históricos, a banca tem mais abertura para financiar a atividade industrial, o novo pacote de fundos comunitários deverá ser desbloqueado, as empresas terão à sua disposição recursos para se modernizarem e se

tornarem mais competitivas.

A nossa indústria foi sempre identificada como empreendedora, ambiciosa e dotada de forte motivação, conseguindo ultrapassar as vicissitudes normais e características de quem procura competir no mercado mundial pela qualidade e competência e não pelo preço.

Sabemos que a interligação das economias significa que os problemas mundiais se traduzem em dificuldades para quem exporta. No entanto, a indústria de moldes deve continuar a trabalhar para transformar os constrangimentos em oportunidades.

O conhecimento sobre novos modelos de automóveis ou outros artigos, os seus locais de produção, as quantidades a produzir, os mercados alvo, a situação financeira dos clientes, a evolução tecnológica, a flexibilidade, entre outros, fazem parte do número alargado de indicadores e informações que as empresas analisam internamente para definir estratégias e objetivos.

A nossa indústria apresenta expectativas positivas para o corrente ano. Sabendo que as mesmas, neste momento, são mais virtuais do que conclusivas face aos fatores que nos rodeiam, temos indicadores e informações que nos permitem retirar tais conclusões.

Reforçar a abordagem e presença junto dos clientes, manter uma relação mais próxima com os mesmos, desenvolver cada vez mais uma imagem pró-ativa na procura de soluções serão fatores preponderantes para o sucesso, nunca esquecendo a otimização dos processos de fabrico, a organização e introdução de novas filosofias de trabalho que deverão fazer parte do nosso quotidiano.

Flexibilidade e responsabilidade serão os principais desafios para que a estratégia definida se concretize em objetivos alcançados.

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REFLEXÕES

João Faustino Presidente da CEFAMOL

ACREDITAR NO SUCESSO Muito raramente o sucesso aparece por acaso.

Determinação, coragem e autoconfiança, são fatores essenciais para o sucesso das pessoas, empresas ou organizações.

Após um ano de 2013 repleto de encomendas, as expectativas para o ano de 2014 eram uma incógnita, face à grande quantidade de modelos de automóveis que haviam saído nos últimos anos e que contribuíram decisivamente para ao aumento das nossas vendas e para um novo posicionamento do nosso sector no panorama internacional.

A indústria de moldes tem conseguido, ao longo dos anos, procurar oportunidades e transformá-las em sucesso, enfrentando, no entanto, muitas vicissitudes que vão sugerindo ao longo deste árduo caminho. Fatores como a abertura e emergência de mercados, mobilidade e recursos produtivos, os novos meios tecnológicos e de desenvolvimento, em conjunto com a globalização da economia e as repercussões da situação económica e financeira mundial, exigem um rápido e constante reposicionamento das organizações.

A capacidade do sector para contrariar tais adversidades e para se afirmar internacionalmente como parceiro estratégico para o desenvolvimento e sucesso dos seus clientes, tem implicado, não apenas uma mudança de atitude, mas numa clara orientação estratégica das empresas para o alargamento e/ou integração em cadeias de valor acrescentado, assumindo uma diferenciação dos seus principais concorrentes, ao mesmo tempo que, de forma consolidada, vai atingindo acréscimos de competitividade e garantindo valor para sua sustentabilidade futura.

Apesar dos constrangimentos económicos e financeiros que afetam a indústria em geral, é notável o investimento em tecnologia e equi-

pamentos que tem sido realizado, de uma forma constante, nas empresas do nosso sector, seja pela visão e perspetiva de desenvolvimento dos empresários ou por via da pressão e exigência de clientes e do mercado.

No entanto, tem sido (e continuará a ser) fundamental que tal orientação seja acompanhada por uma forte aposta em outras vertentes, como é o caso da inovação, da organização, dos processos e metodologias, da formação, do I&D e também do marketing. A utilização da marca “Engineering & Tooling from Portugal” pelas empresas, deve ser cada vez mais preponderante para a nossa afirmação nos mercados internacionais, reforçando a nossa dinâmica numa indústria cada vez mais competitiva.

Será fundamental, ao longo dos próximos tempos, manter a trajetória que tem vindo a ser seguida e consolidar o posicionamento e presença junto de clientes tradicionais, dos novos clientes que se angariaram nos últimos anos para Portugal e daqueles que se têm recuperado depois de um período (e experiências menos positivas) a operarem com fornecedores de outros países e regiões.

Como sempre, as encomendas e as margens estão diretamente relacionadas com o volume de negócios dos nossos clientes, sendo que esta ligação está implicitamente relacionada com os preços de mercado e com a otimização dos meios produtivos das empresas. O ano de 2014 foi caracterizado por um grande volume de encomendas no primeiro semestre, registando-se um decréscimo no decorrer da segunda parte do ano. Tal facto, levou a que departamentos de compras de clientes, pressionassem os preços dado exixtir uma menor quantidade de moldes para fabricar.

Devemos reconhecer que este tipo de pres-

sões sempre foi normal no nosso sector. No entanto, face à situação económica mundial (descida abrupta do preço do petróleo, que pode baralhar as economias tornando-as cada vez mais frágeis e voláteis) e apesar de haver muitos projetos para lançar, é difícil perspetivar o futuro em termos de margens.

A indústria portuguesa de moldes não tem condições de suportar as exigências que começam a ser impostas por alguns/muitos clientes. Pagamentos após o fabrico das encomendas, pagamentos após se ter iniciado a produção do veículo, estrangulamento de margens, comparação de preços com países emergentes, entre outros, não deveriam fazer parte dos mapas de encomendas das empresas portuguesas.

Estas imposições não beneficiarão qualquer interveniente no fabrico de moldes, sejam as empresas, os colaboradores, os fornecedores os organismos estatais ou outros. Ultrapassar esta realidade, só será possível se as empresas inovarem em competências técnicas e novas dinâmicas para que, em conjunto com os seus colaboradores, possam adquirir novas valências para melhor enfrentar os desafios colocados pelo mercado. A participação em ações de formação, a interação com instituições de ensino, serão cada vez mais ferramentas ao nosso dispor para acrescentar conhecimento e assim rentabilizar os recursos existentes.

Temos consciência de que muito há ainda por fazer. Fazer mais e melhor são os desafios para 2015, em áreas que promovam o conhecimento, a otimização de recursos e a intervenção no mercado, de modo a continuarmos a afirmar-nos como destino preferencial dos clientes compradores de moldes e soluções integradas.

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aNo 26 01.2015 Nº 104

aNo 26 04.2015 Nº105 €4,50

OPERAÇÕES NO INTERIOR DO MOLDE: INTEGRAÇÃO DE SOLDADURA A LASER E MONTAGEM

REFORMULAÇÃO E ANÁLISE DO MOLDE PARA O FABRICO DE UM MICROACELERÓMETRO

HOLANDA: PARCEIRO DE LONGA DATA