Si se dedica al diseño o la fabricación de piezas metálicas, entonces ya conoce algunas de las posibilidades de la impresión 3D con metal. Es posible que ya haya pensado en usar tecnologías aditivas para implementar un proyecto. Entonces, ¿qué te detiene? Tal vez esté tratando de construir un sistema de argumentos para esto usted mismo, o los beneficios aún no están completamente claros para usted. En este artículo, presentamos nuestros argumentos para la impresión en metal 3D, para ayudarlo a resolver el suyo.
En primer lugar, debe tenerse en cuenta que ahora se puede acceder fácilmente a la impresión 3D, tanto en términos de materiales y propiedades que se pueden lograr, como en términos de software para el diseño, montaje y control de procesos. Al mismo tiempo, la subcontratación o la impresión 3D
como servicio proporciona acceso a una amplia gama de tecnologías y materiales de impresión, por lo que no necesita comprometerse de inmediato con una máquina específica o un método específico.
Los obstáculos para usar la impresión 3D son diversos, algunos de los cuales son más fuertes cuando los métodos tradicionales de trabajo del metal están profundamente arraigados. Sin embargo, como veremos, es en esta área donde las principales ventajas de los métodos aditivos pueden dar el mayor resultado positivo.
1. Ahorre tiempo: pase horas o días, no semanas y meses
La ventaja obvia y bien conocida de la fabricación aditiva en su conjunto es una transición más rápida del proyecto a la parte terminada. El tiempo se ahorra en gran parte gracias al equipo.
La impresión 3D no requiere soportes para partes de una determinada forma; Lo máximo que necesita de herramientas especiales es el soporte que se genera durante el proceso de impresión.
Por lo tanto, pasa varios días en lugar de largas semanas. InMotion, el equipo del ambicioso proyecto de autos de carreras eléctricos para Le Mans 2019, pudo diseñar y fabricar una nueva suspensión ligera de titanio en una semana.
No importa lo que imprima,
el software utilizado para prepararse para la impresión en 3D ahora le permite automatizar u optimizar muchos de los aspectos que requieren más tiempo de configurar y preparar su diseño, lo que proporciona procesos de impresión en 3D altamente eficientes.
Por supuesto, el tiempo es dinero, por lo que tiene sentido ahorrar tiempo en reducir el tiempo de inactividad, reducir el tiempo de transición del proyecto al producto y aumentar la productividad. Pero la impresión en metal 3D puede dar un efecto financiero aún más directo.
2. Ahorre dinero: acumule en lugar de moler
Si su actividad está relacionada con el mecanizado, entonces sabe cuánto material se necesita para comenzar el proceso de procesamiento de la pieza y cuánto quedará cuando la pieza esté lista. El resto es chatarra cara. Necesita ser removido, transportado, reciclado y pagado por lo que, en el caso del metal, al principio era una materia prima costosa.
Cuando imprime piezas metálicas en una impresora 3D, aplica el material solo cuando es necesario. El desperdicio es mínimo. Casi todos los materiales de origen se utilizan en la parte final (menos los soportes creados). Además, cuando se diseña utilizando métodos tradicionales, a menudo es necesario agregar materiales innecesarios para evitar la complejidad o garantizar la capacidad de fabricación. El agarre neumático que Materialise rediseñó para la impresión 3D con aluminio pesaba aproximadamente una cuarta parte del peso de la versión anterior y costaba menos de un tercio de su precio anterior.
Un uso más eficiente del material da un efecto de reacción en cadena. Por ejemplo, proporciona operaciones de fabricación más compactas porque se necesita comprar, almacenar y mover menos material. La reducción de peso también afecta no solo la producción de la pieza, sino también los costos operativos y la productividad. Esto es especialmente importante en la industria aeroespacial, donde cada gramo importa (enviar un kilogramo a la órbita actualmente cuesta $ 20,000).
Otro factor importante que afecta el costo es el equipo nuevamente. Piense en la cantidad de herramientas especializadas, accesorios, formas o patrones que están involucrados en la fabricación de piezas por métodos tradicionales. Ahora imagine que la mayoría de ellos están en el pasado.
3. Haz más: mata varios pájaros de un tiro.
La impresión 3D rompe el patrón fundamental con respecto al trabajo con metal: lo que es difícil es malo. En las piezas metálicas impresas en una unidad aditiva, la complejidad ya no conduce a un aumento en el precio. Esto significa que puede combinar diferentes funcionalidades en una parte impresa en una impresora 3D, sin temor a aumentar la complejidad de esta parte.
Si su diseño solía tener varias partes separadas, atornilladas o soldadas, ahora puede imprimir una parte completa de una sola vez. E incluso nodos enteros. Esto, a su vez, ahorrará en costos de ensamblaje, así como en el mantenimiento de la línea, ya que la producción de unidades elimina riesgos tales como fugas o daños a las piezas debido a un error del operador durante el ensamblaje.
También puede ampliar o mejorar la funcionalidad agregando complementos al proyecto. Los métodos aditivos permiten la implementación de
estructuras internas complejas , rejillas y canales que mejoran el flujo de aire o el flujo de lubricante. Se pueden crear texturas externas y relieves superficiales, por ejemplo, para mejorar las sensaciones táctiles o el agarre, o para conectarse a otra parte.
4. Hazlo mejor: sin límites
Si antes creamos un proyecto para lanzarlo a la producción, teniendo en cuenta las restricciones impuestas por la fundición o el mecanizado, ahora la impresión 3D nos permite poner las funciones primero y formar el segundo. Podemos diseñar la pieza como debería ser; Ahora dependemos de las herramientas utilizadas en su fabricación.
Tal eliminación de restricciones le permite abordar el diseño de piezas de formas completamente nuevas y crear formas y estructuras que antes eran imposibles o demasiado caras. Se abre un potencial significativo para la innovación.
La impresión 3D es adecuada para su uso en proyectos evolutivos. Esto hace posible no solo acelerar el lanzamiento del producto final, sino también desarrollar la solución de diseño final utilizando iteraciones rápidas, con la oportunidad de experimentar los detalles reales en todo momento. Esto significa que el intervalo de tiempo entre la fabricación de cada prototipo se reduce drásticamente, lo que crea espacio para la experimentación y la innovación. El resultado es el mejor producto final.
5. Mantenga su ventaja competitiva
Todo lo anterior ayudará a mantener su ventaja competitiva como fabricante, diseñador o innovador, pero la impresión 3D también ofrece nuevas oportunidades para diferenciar su gama de productos. La fabricación aditiva modifica todas las percepciones de las economías de escala. Debido a los bajos costos iniciales, resulta económico producir productos en lotes pequeños, por encargo o con personalización para una personalización masiva. Por lo tanto, es posible proporcionar servicios en esos nichos que solían ser demasiado caros. Nuevas oportunidades están surgiendo.
El potencial para crear
nuevos modelos de negocio o estrategias de desarrollo de productos y la libertad de diseño proporcionada por la impresión 3D requieren una forma de pensar nueva y diferente. Al igual que aprendimos a diseñar piezas para fresado, torneado y fundición, debemos aprender a pensar en términos de fabricación aditiva. Sin embargo, puede acelerar su aprendizaje comenzando de a poco y compartiendo historias de éxito en su equipo o empresa. Esto asegura que la fabricación aditiva se convierta en una parte natural de su caja de herramientas.
La impresión en metal 3D está al borde de la transición a la categoría de tecnologías básicas. Dé un paso adelante: comience a implementar proyectos con este método.
Traducción del inglés. El original de este material está en el sitio web de Materialise.