FABRICACIÓN ADITIVA

Fabricación aditiva

La fabricación aditiva se hace depositando el material, generalmente por capas, y consolidando con diferentes tecnologías hasta obtener la pieza final.

Tanto en cuanto al tamaño de las series, como los materiales que se utilizan o incluso a la posibilidad de ajustar las órdenes de fabricación para hacer frente a cambios en el diseño. Permite dar respuesta a la tendencia global de personalizar los productos.

La tecnología permite fabricar geometrías tridimensionales complejas que no es posible fabricar con otras tecnologías, así como reducir el número de piezas de un conjunto. También permite fabricar estructuras ligeras o utilizar materiales especiales. Por lo tanto, es muy importante para una industria que quiere fabricar piezas de mayor valor añadido.

La posibilidad de fabricar series cortas de productos muy adaptados al usuario permite competir en calidad, innovación y flexibilidad. Si el criterio “precio” disminuye su importancia relativa, la fabricación cercana cobra sentido.

Permite agilizar el proceso de diseño y desarrollo de producto, así como la fabricación. Es un proceso muy interesante para sectores industriales que quieren innovar continuamente sus productos.

Se trata de una tecnología de aplicación en muchos sectores industriales, ya sea en el ámbito de la producción (que actualmente todavía está limitada por los costes de producción y la disponibilidad de materiales) o bien para la fabricación de prototipos y utillajes.

Procesos de fabricación aditiva

Material extrusion

el material extrusion o fused deposition modeling, es probablemente el proceso de fabricación aditiva más conocido. Siempre que pensamos en una impresora 3D nos imaginamos un dispensador liberando filamentos de material de plástico caliente en diferentes capas que se solidificando para crear un objeto; esto es el material extrusion. Utiliza gran variedad de termoplásticos y filamentos rellenos de metal o madera. Debido a su acabado más pobre se utiliza sólo para prototipos.

VAT Photopolymerisation

El proceso de fotopolimerización VAT difiere de otros procesos de fabricación aditiva en que comienza con el uso de líquido en vez de polvo o filamento. El resto de procesos aditivos varían aunque todos utilizan resinas de fotopolímero. Es un proceso excelente para producir piezas de gran detalle y superficies suaves; ideal para la joyería, las aplicaciones médicas y moldes de inyección.

Binder Jettingen

Es un proceso similar al material Jetting, aunque utiliza material en polvo y un agente de fijación . Los dispensadores depositan pequeñas gotas de material fijador sobre una capa superfina de metal en polvo, cerámica o vidrio. El resultado son múltiples capas originadas cuando el lecho de material en polvo cae hacia abajo cada vez que se ha creado una capa. Ideal para aplicaciones estéticas como el diseño en arquitectura y muebles. No tiene aplicaciones genéricas debido a la fragilidad del producto.

Material Jettingen

Este proceso de fabricación aditiva utiliza una tecnología de goteo según la demanda (drop-on-demand). De la misma forma que una impresora 2D, pequeños dispensadores liberan gotitas enceradas de fotopolímero, capa por capa. Con luz UV se solidifica la capa creada antes de crear la siguiente. Es un método ideal para crear prototipos con gran detalle y acabados de alta precisión; permite utilizar diferentes colores y materiales en una sola impresión.

Powder Bed Fusion

El PBF implica material en polvo fuera hasta un cierto punto que permite las partículas fusionarse entre sí. Las partículas se funden en varios procesos de PBF. El plástico o metal en polvo se funde con energía térmica en forma de láser, barras de electrones o impresión climatizada. Una capa ultrafina de material se esparce con una hoja por encima de la capa precedente. El material está depositado en un reservorio cercano que le liberando a medida que se van creando las capas. Debido a su rigidez y gran acabado, es un proceso aplicable en todos los ámbitos.

Sheet Lamination

Es un proceso de laminación en el que capas ultrafinas de material adhieren sí alternando capas de adhesivo. Este proceso de fabricación (llamado Laminated object manufacturing) permite utilizar diferentes tipos de materiales como por ejemplo capas de papel o metal. Una vez terminado el ensamblaje de las diferentes capas, se corta con láser, cuchillo de metal u hoja de tungsteno el material creado para darle la forma definitiva en 3D. Se recomienda para crear objetos no funcionales, debido a su rapidez y bajo coste de fabricación.

Directed Energy Deposition

También llamado metal deposition, utiliza energía térmica altamente focalizada a través de láser , barra de electrones o arco de plasma para fundir y fusionar material proyectado hacia una cámara calentada, desde metal en polvo o filamentos. El proceso aditivo utiliza metal, aunque algunos sistemas de DED utilizan cerámica en polvo o polímeros. El sistema habitualmente funciona mediante 4 o 5 ejes. Es uno de los pocos procesos de fabricación aditiva que se puede utilizar para reparar herramientas y componentes en las industrias aeroespacial, defensa y automoción.

Grupos con esta capacidad tecnológica: