TECNOLOGIAS DA INDÚSTRIA DE EGINEERING & TOOLING COM POTENCIAL DE APLICAÇÃO NA INDÚSTRIA DA SAÚDE

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1 DESAFIOS E OPORTUNIDADES EM NOVOS MERCADOS INDUSTRIAIS Indústria da Saúde ( Projecto DiMARKETS ) TECNOLOGIAS DA INDÚSTRIA DE EGINEERING & TOOLING COM POTENCIAL DE APLICAÇÃO NA INDÚSTRIA DA SAÚDE OPEN - Marinha Grande 27 de Abril de 2010

2 A Cadeia de Valor na Indústria de Engineering & Tooling Tooling Cadeia de Valor Inovação: - Organizacional; - Tecnológica; - Modelos de Negócio.

3 Adaptação da Indústria de Engneering & Tooling

4 MM Modelos Médicos 2000 PROJECTO MOBILIZADOR Planeamento do acto médico Cadeias de produção para implantes e próteses personalizados Projecto e produção de ferramentas cirúrgicas personalizadas Planeamento e Prototipagem Materiais e Cadeias de Produção Comunicações e Telecirurgia Biocompatibilidade e Acreditação

5 Áreas de Oportunidade Cirurgia maxilo-facial e crânio-facial Cirurgia estética e reconstrutiva Cirurgia a tumores Ortopedia Distracção e osteogenese Implantologia dental Traumatologia Endoscopia Vascular Oncologia

6 Engenharia de Produto Design Conceptual Especificações Materiais Modelação CAD 3D Engenharia e Avaliação Engenharia Inversa Design Prototipagem Produção

7 Desenvolvimento de Produto 1. Aquisição de dados, 2. Análise e tratamento de dados, 3. Modelação geométrica e design; 4. Desenvolvimento da aplicação médica. Modelação CAD 3D e Análise

8 Das Imagens ao 3D CT ou MRI Scan Secções 2-D Software Mimics

9 Design de Dispositivos e de Implantes Trabalho em colaboração com especialista Jules Poukens et al., Academic Hospital Maastricht, The Netherlands

10 Engenharia Inversa Digitalização de uma peça, a fim de fazer uma cópia; Digitalização de uma peça, a fim de fazer uma modificação; Análise competitiva de produtos; Reconstrução anatómica para a visualização; Reconstrução anatómica para produzir uma prótese customizada; Reconstrução anatómica para a produção de uma prótese de substituição ou implante.

11 Engenharia Inversa Engenharia Inversa Scanning por contacto físico Scanning por luz estruturada Scanning por laser Reconstrução por imagem

12 CAE - Computer Aided Engineering

13 Controlo de Qualidade

14 Produção de Ferramentas e Dispositivos Médicos Próteses e Implantes Instrumentos Ortopédicos Gabaritos para Guiamento Instrumentos para corte e furação Dispositivos Costumizados Aparelhos Médicos Equipamento de Laboratório Auxiliares Operatórios Embalagens Modelos físicos

15 Tecnologias de Produção Maquinação a Alta Velocidade HSM. Electro-Erosão (EDM). Metal-injection moulding (MIM). Estampagem Metálica de Precisão. Moldação por Injecção Tecnologias Laser

16 Alta velocidade Incremento da produtividade Melhoria da qualidade das superfícies Reengenharia dos processos Reduzir ou eliminar processos indirectos e matérias primas (fabricação de eléctrodos) Reduzir ou eliminar outros processos (electroerosão, rectificação e desbaste no estado recozido)

17 Maquinação a cinco eixos Obstáculos ao melhor desempenho HSC Vibrações Rigidez dinâmica Flexibilidade Dinâmica da máquina Precisão Solução de cinco eixos Minimiza os três primeiros - Incremento da taxa de material removido - Incrementa a área maquinada p/ unidade de tempo - Maquinar superfícies num único setup (reengenharia)

18 MIM Metal Injection Moulding

19 Prototipagem Rápida Modelos físicos - informação visual e táctil de elevada precisão dimensional, a utilizar para fins de diagnóstico, terapia ou didácticos. Tecnologias avançadas de fabrico disponíveis com desenvolvimentos adaptados a materiais e formas específicas, aplicadas ao nicho de mercado de próteses e implantes personalizados

20 Prototipagem Rápida Suppliers Virtual Web sites B2B SME s Virtual Network R&D Centers IBEROMOLD ES, S.A. Universities S&T Institutions

21 Prototipagem Rápida Estereolitografia (SLA) pela 3D Systems, Inc. EUA. Selective Laser Sintering (SLS) pela 3D Systems, Inc. EUA. Sinterização Laser de plásticos e metais pela EOS GmbH, Alemanha. Fused Deposition Modeling (FDM) pela Stratasys, Inc.; EUA. Laminated Object Manufacturing (LOM) pela Cubic Technologies Inc., EUA. Impressão Tridimensional pela Solidscape Inc., (EUA) Digital Light Processing (DLP) pela Envision Technologies GmbH, Alemanha. Polyjet, pela Objet Geometries Ltd., Israel. Ink Jet Printing pela Z Corporation, EUA.

22 Prototipagem Rápida SLS Sinterização Selectiva por Laser

23 SL Estereolitografia Prototipagem Rápida

24 Prototipagem Rápida FDM Fused Deposition Modeling

25 Vantagens dos Modelos Médicos por PR Acréscimo da percepção do problema Capacidade de planeamento cirúrgico Redução dos tempos operatórios Redução nos riscos de saúde para o paciente Qualidade no restabelecimento do paciente Concepção de implantes e ferramentas cirúrgicas

26 Prototipagem Rápida Aplicações Médicas Implante

27 Rapid Tooling Fabrico de ferramentas costumizadas produção de ferramentas, peças e jigs costumizados permitindo o fabrico rápido de implantes biomédicos por tecnologias aditivas.

28 RM Rapid Manufacturing Produção de mais de 400 restaurações por dia Coroas dentárias em EOS CobaltChrome SP1, antes e após revestimento

29 Desenvolvimento de Ferramentas Cirúrgicas Concepção personalizada com recurso a CAD 3D Manipulação virtual de instrumentos cirúrgicos Testes funcionais com recurso a modelos físicos Simulação e análise estrutural em implantes

30 Tendências Produtos menos dispendiosos Produtos mais complexos Maior qualidade Prazos mais curtos Miniaturização Substituição do metal por plástico

31 Miniaturização Micro Manufactura MicroMaquinação (fresagem, furação) Micro EDM - Electroerosão Laser - Maquinação 3D laser - Engenharia de superfícies - Polimento, etc; DLP - Digital light processing Prefactory

32 Rede CEMICRO

33 Produtos Costumizados Exemplo: câmara dental com cobertura customizada para se adaptar às mãos do dentista Peças customizadas em DirectMetal 20 Peças originais por estampagem metálica project partner: Planmeca / Alphaform RPI

34 Produção em Escala

35 Conclusões Não estar sozinho. (redes, entidades do SCT, especialistas, fornecedores); Avaliar as opções de fabrico de ferramentas ou peças antes de tomar uma decisão; Tecnologias - Tempo Volume de Produção; Abordagens alternativas (PR, RT e RM); Conhecer as diversas opções, as suas capacidades e suas limitações; Escolher o/s processo/s que melhor se adapta/m ao orçamento às limitações de tempo; Custos de investimento inicial vs volume de produção; Costumização e Produção Larga Escala; Compreender as necessidades do utilizador.

36 Semana de Moldes Setembro 2010, Marinha Grande - Portugal Lançamento de novos projectos e negócios, desafiando o futuro

37 O reconhecimento do Engineering & Tooling, associado às capacidades e competências desta indústria, serão factores chave para as empresas que se queiram posicionar na área da saúde orientando-as na caminhada para o sucesso! Contactos: Obrigado! rui.soares@centimfe.com