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La Impresión-3D ya no es solo prototipos, ahora es también Manufactural!!

Laszlo Beke
Escrito por Laszlo Beke

La Impresión-3D, también conocida como Fabricación Aditiva, es relacionada con la impresión láser ya que esta deposita una capa de polvillo sobre una hoja de papel, mientras que en la Impresión-3D se trata de procesos que generan un objeto tridimensional creado a través de capas sucesivas formadas por material depositado y bajo control computarizado. Estos objetos pueden tener casi cualquier forma, usan cada vez un mayor número de  tipos de materiales y parten de un modelo de data digital tridimensional. Crecientemente los objetos producidos por Impresión-3D son productos terminados y no solamente modelos o prototipos.

Aun cuándo, hoy en día en Estados Unidos 65% de los fabricantes están usando Impresión-3D en alguna forma, todavía es difícil saber con certeza el impacto total que tendrá la Impresión-3D en la manufactura tradicional. Sin embargo, las tendencias que están emergiendo apuntan hacia un cambio fundamental de paradigma, que incluso llevará a una transformación del mercado total de Manufactura, borrando las líneas que separan fabricantes, distribuidores y clientes. En el escrito se describen algunas posibilidades que abre la Impresión-3D, así como algunas aplicaciones de uso actual.

Diseño con Impresión-3D

Las posibilidades de diseño, impulsarán la innovación en los productos, eventualmente obligando a las empresas a rediseñar sus productos actuales:

  • Prototipado rápido – Los avances en automatización llevan a un diseño más veloz.
  • Iteración Rápida del Diseño – La primera edición rápida del producto permite una prueba verdadera de mercado y la iteración rápida del diseño y la prueba simultánea crea las posibilidades de presentar varias versiones del producto.
  • Diseño abierto – Será más común que las comunidades de usuarios sean los responsables del diseño del producto.

Producción con Impresión-3D incluye:

  • La eliminación del utillaje y de los tiempos-de-recambio para nuevos productos.
  • La factibilidad de la Producción de bajo volumen, así como la Producción masiva personalizada.
  • Cero desperdicio en la fabricación.
  • La posibilidad de trabajar con Inventario virtual – Se fabrica lo que se requiere, cuándo y dónde se quiera.
  • Extensión de la vida del producto – Con los archivos digitales de diseño una parte puede ser producida eternamente.
  • Fabricación local – El bajo costo de la mano de obra en otros lugares del mundo no siempre será determinante.

Impresión-3D – Industria de la salud

  • Usando una aleación de un polvo cobalto-cromo se han producido decenas de millones de coronas, puentes y aparatos ortodóncicos.
  • Más de 60 millones de prótesis auditivas customizadas desde el año 2.000.
  • Cientos de miles de personas con implantes ortopédicos: artoplastias de cadera, mandíbulas de titanio, reemplazos de rodilla.

 

Impresión-3D – Nuevas aplicaciones

  • Cartuchos que depositan capas de un polímero líquido curado con luz ultravioleta permiten imprimir 360.000 colores diferentes, en una combinación de cualesquiera seis materiales, que pueden ser rígidos o flexibles, opacos o trasparentes.
  • Usando titanio se fabrica el fuselaje de aviones y los voladizos que conectan los motores a las alas del avión.
  • Haciendo extrusión de filamentos termoplásticos se consolidan los diversos componentes en un sola parte para la cabina interna de aviones.
  • Productos que soportan alto estrés y tensión, hechos con una superaleación de cobalto, cromo y molibdeno para fabricar inyectadoras de combustible en una sola pieza, sustituyendo el ensamblaje de 20 partes diferentes.
  • Impresión-3D para cosas grandes – Para la estructura de un vehículo usando una mezcla de plástico y fibra de carbón, así como para fabricar secciones completas de una edificación.
  • Impresión de circuitos electrónicos, como antenas y sensores, directamente sobre los productos finales, imprimiendo detalles de 10 micrones (una millonésima de un metro).

Se hace referencia a “3D printing is coming of age as a manufacturing technique” http://econ.st/1Uv9Sea, “7 Ways 3D Printing Is Already Disrupting Global Manufacturing” http://bit.ly/2bkL5zV, “3D Printing and the Future of Manufacturing” http://bit.ly/1xZ3zKD and “Printing with conventional rotary presses will create cheaper electronics” http://econ.st/2ao5rly. También aparece en mi blog http://bit.ly/2bIbdRo.


Laszlo Beke  –  @Laszlobekes


 

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Columnista

Laszlo Beke

Laszlo Beke

Ingeniero Eléctrico, Industrial e Investigación de Operaciones. Consultor Tecnológico.