MANUFATURA ADITIVA DE SOBRESSALENTES METÁLICOS PARA USO NO SETOR ELÉTRICO

A geração e distribuição de energia elétrica no Brasil são pilares essenciais para o desenvolvimento econômico e social do país. A matriz elétrica brasileira é predominantemente renovável, com destaque para a energia hidrelétrica, que representa aproximadamente 53,88% da capacidade instalada, devido a um crescimento significativo das fontes eólica e solar, ampliando a diversificação e sustentabilidade do setor elétrico nacional nos últimos anos. No entanto, desafios como crises hídricas e o envelhecimento da infraestrutura exigem investimentos em inovação, diversificação e digitalização dos processos. A necessidade de modernização inclui a incorporação de novas tecnologias para otimizar a geração, transmissão e distribuição de energia (ANEEL, 2025). No setor hidrelétrico, a revitalização das usinas e subestações é um passo crucial. Muitas instalações foram construídas há décadas e necessitam de melhorias em diversos sistemas e subsistemas, seja para aumentar a eficiência energética e reduzir impactos ambientais ou somente para continuar operando de maneira funcional (ONS, 2025). Dentro deste cenário, a AXIA Energia ocupa um papel fundamental, consolidando-se como a maior companhia do setor elétrico da América Latina. Líder em geração e transmissão de energia, a empresa contribui significativamente para que a matriz energética do Brasil esteja entre as mais limpas e renováveis do mundo. Com capital aberto e presença em todas as regiões do país, a AXIA Energia adota estratégias voltadas para governança, sustentabilidade, excelência operacional e valorização de seus colaboradores. A companhia responde por 22% da capacidade instalada de geração de energia elétrica no Brasil, sendo aproximadamente 97% dessa produção proveniente de fontes de baixa emissão de gases de efeito estufa. Além disso, é responsável por 38,49% das linhas de transmissão do Sistema Interligado Nacional, assegurando a integração e a estabilidade do suprimento elétrico no país. A atuação da AXIA Energia é viabilizada por meio de suas subsidiárias na região Sul, Norte e Nordeste. A empresa também é associada ao Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel), reforçando seu compromisso com inovação e pesquisa no setor energético. No âmbito internacional, a AXIA Energia tem se destacado desde 2008, promovendo estudos e projetos que fortalecem a integração elétrica da América Latina. Um dos marcos dessa trajetória foi a inauguração, em 2015, do parque eólico Artilleros, no Uruguai, fruto da parceria com a Administración Nacional de Usinas y Trasmisiones Eléctricas (UTE). Desde sua criação, oficializada em 1962, a AXIA Energia desempenhou papel essencial na expansão e modernização do setor elétrico brasileiro. Ao longo de sua trajetória, enfrentou desafios, passou por reestruturações e, em 2022, concluiu seu processo de desestatização, tornando-se uma corporação de padrão internacional. Com 60 anos de história, a empresa segue inovando e contribuindo para o desenvolvimento energético sustentável do Brasil e da América Latina (AXIA Energia, 2025). Neste contexto de busca por inovação e modernização dos processos, presente no DNA da AXIA Energia, buscou-se atacar um dos problemas recorrentes nas plantas de transmissão de energia, mais especificamente referente ao setor de manutenção: a substituição de componentes metálicos. Como citado anteriormente, muitas das instalações de geração e transmissão de energia elétrica foram construídas há décadas. Essas plantas possuem centenas de sistemas e subsistemas, cada um deles composto por diversos componentes. Quando esses componentes chegam ao fim de sua vida útil, muitos deles não possuem mais fornecedores para que a substituição possa ser realizada. Tampouco se tem acesso ao projeto destes componentes, ou ao detalhamento das solicitações a que são submetidos. Adicionalmente, por se tratar de componentes de reposição em que a demanda se dá em baixa escala, muitas vezes não se justifica a utilização de processos de manufatura convencional que necessitam de ferramental (como fundição ou forjamento), seja pelo custo relativo ao ferramental ou pelo lead-time envolvido. Esses obstáculos geram dificuldade em encontrar fornecedores de sobressalentes para esse tipo de situação, levantando o questionamento sobre tecnologias em ascensão que possam suprir essa demanda. A manufatura aditiva se mostra como um conjunto de tecnologias interessante para suprir este tipo de necessidade, uma vez que elimina o uso de ferramental e possibilita a fabricação sobre demanda através da utilização de estoques digitais. Com isso em mente, um projeto de pesquisa e desenvolvimento foi realizado em conjunto com o Instituto SENAI de Inovação em Sistemas de Manufatura e Processamento a Laser, com o intuito de demonstrar a viabilidade de duas tecnologias de manufatura aditiva (Deposição por Energia Direcionada a Laser e Fusão em Leito de Pó a Laser) para aplicações de sobressalentes metálicos para uso no setor elétrico, qualificando os materiais fabricados de modo a se criar confiabilidade para a aplicação dessas tecnologias em componentes reais, e culminando na fabricação de dois protótipos funcionais que foram testados na subestação do Grajaú, no Rio de Janeiro. O presente livro irá demonstrar como funcionam as tecnologias supracitadas bem como os resultados obtidos no projeto.