Uno de los grandes desafíos de la industria es producir con base a velocidad-costo-calidad y enfrentar los problemas a los que se enfrenta la manufactura aditiva actual.
Rubén Chávez, ingeniero en servicio y aplicaciones para Desktop Metal, ofreció una ponencia organizada por Shift3D, en donde explicó que los principales desafíos en la fabricación de piezas de metal están: en los costos altos y largos plazos de entrega para las piezas metálicas, especialmente para los componentes únicos de bajo volumen; en las restricciones de diseño porque se enfocan a producir piezas optimizadas para la fabricación a través de métodos tradicionales sin abonar a su rendimiento; la complejidad de fabricación, en donde las tecnologías de impresión 3D de metal en polvo láser heredadas, son demasiado inaccesibles y costosas para la mayoría de los ingenieros y fabricantes.
Respecto al proceso de moldeo por inyección de metales (MIM), el experto explicó que, aunque es similar al proceso de inyección de plástico, se utiliza un proceso pulvimetalúrgico, esto permite la complejidad de la forma y la producción en masa de piezas metálicas a partir de polvos metálicos económicos.
Asimismo, refirió que en la fabricación tradicional no solo está el metal inyection, también se utiliza el mecanizado, los talleres de tornos CNC y la fundición.
“Los largos plazos de entrega ocurren por utilizar un proceso que ya está establecido normalmente y cuando quieren lanzar un proyecto nuevo se enfrentan a retos como el tiempo de disponibilidad de las máquinas, el tipo de ingeniería que requieren, ajustarse al proceso para producir, lo cual lleva a que el proyecto tarde meses para lanzarse, se tienen menos posibilidades de diseño, se sacrifica la optimización de diseño y para justificarlo, se debe hablar de cantidades muy grandes de piezas”, explicó.
En relación al tiempo de preparación de los procesos antes mencionados, Rubén Chávez dio a conocer que el mecanizado se lleva de uno a dos meses, la fundición se lleva más de cuatro meses y el MIM puede durar hasta cinco meses. En cambio, con el uso de manufactura aditiva, ya contando con el diseño correspondiente, se pueden realizar ajustes en distintas piezas en el mismo lote de producción y el proceso lleva una a dos semanas.
LA FABRICACIÓN ADITIVA ELIMINA BARRERAS
Rubén Chávez refirió que una vez que se abordan estos retos a los que se enfrentan los métodos tradicionales, aplicando la innovación en el producto se puede destacar la geometría en donde se puede ir más allá del diseño hasta llegar a la personalización del producto, lo cual es una ventaja que brinda la manufactura aditiva.
Además, el time to market permite tener una pieza ya en producción constante en un tiempo corto y con ello surtir el inventario. Los costos se reducen gracias a la producción en volumen y el ahorro de material, peso y dinero.
“Las ventajas las podemos ver en diseño, optimización, personalización en masa, diseño de producción rentable en cualquier escala, tener inventarios y una producción sencilla”, explicó.
Reiteró que lo que impulsa a la a la manufactura adictiva 2.0, es la accesibilidad, la fabricación de alto volumen, en donde ya no es sólo la manufactura aditiva de una pieza sino que se pueden tener lotes.
“El terminado de una pieza de metal supera los requisitos de la pieza de uso final, la precisión es similar a casting o metal inyection molding, la relación costo-velocidad nos ayuda a tener una gran ventaja en lo que es la manufactura aditiva de metal”, comentó.
Desktop Metal fue fundada en 2015 por expertos líderes en fabricación avanzada, ciencia de materiales y robótica, con el objetivo de hacer que la impresión 3D sea accesible para todos. Su misión es hacer que la impresión 3D de grado industrial sea accesible para todos los ingenieros, diseñadores y fabricantes.
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