Impresión 3D con JCR 1000 y desarrollo de material para la impresión de útiles resistentes a ataques químicos
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Impresión 3D con JCR 1000 y desarrollo de material para la impresión de útiles resistentes a ataques químicos

DESCRIPCIÓN

Empresa de recubrimientos industriales con reconocido nombre a nivel nacional, realiza procesos de recubrimientos químicos de piezas industriales,que pasan por una cadena de imprimación y proyección, y posteriormente a un horno de secado. La cadena de imprimación dispone de 200 posiciones de cogida de piezas, todo el proceso es automático disponiendo de un solo operario en el puesto de colocación y retirada de piezas.

PUNTOS DE PARTIDA

  • Cada vez que un cliente les contrata el recubrimiento de una pieza, ellos deben diseñar un útil de cogida, el cual depende de la pieza a recubrir tanto en forma como en material y tamaño.
  • En la mayoría de los casos, los citados útiles de cogida son fabricados por inyección en una empresa externa y fabricados en materiales con base de elastómeros (cauchos), ya que un material rígido dañaría la pieza a recubrir.
  • Los útiles deben soportar 90ºC del túnel de secado de la línea de recubrimientos, durante unos 30 minutos sin deformarse.
  • Una vez recubierta la pieza los útiles deben ser limpiados con un decapante basado en cloruro de metileno.
Foto del útil de cogida estudiado en el caso.

Foto del útil de cogida estudiado en el caso.

 

PROBLEMÁTICA DE LA SITUACIÓN INICIAL

  • Costes de fabricación de los moldes de inyección de los útiles de cogida.
  • Largo tiempo de espera desde el lanzamiento del pedido hasta la recepción de útiles
  • En la mayoría de las situaciones la empresa fabricante del útil cobra un fijo por el diseño y fabricación del molde de inyección, que hay que repercutir en el coste unitario de cada pieza.
  • Altos costes unitarios del útil, debido al bajo número de unidades pedidas.
  • Pérdida de la inversión al realizar el decapado del útil por el ataque químico que realiza el decapante en el material.

FASES DE LA PROPUESTA DE SOLUCIONES

  • Utilizar la tecnología de impresión 3D con Sicnova JCR 1000 para la impresión de útiles, consiguiendo:

– Reducción de costes por unidad ya que esta técnica es más competitiva que los sistemas de inyección para pequeñas tiradas.

– Reducción de los tiempos de espera a más de un 50%.

– Eliminación de inversiones en moldes de inyección.

  • Realizar modelado e impresión del útil estudiado en este caso en diferentes materiales elásticos y comerciales para impresión 3D.

PROBLEMAS EN LAS SOLUCIONES

Aunque con esta tecnología se han resuelto los problemas de costes, inversiones y tiempos de espera, con los materiales comerciales encontrados en el mercado, no se ha conseguido eliminar el problema del ataque químico de los mismos por el decapante utilizado (cloruro de metileno).

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I+D+i DEL CASO

Gracias al equipo de investigación y desarrollo de productos de Smart Materials, que realizó distintas pruebas, análisis químicos de componentes y reformulaciones de filamentos para impresión 3D, se ha conseguido el diseño y desarrollo de 2 materiales imprimibles con JCR 1000, con las siguientes propiedades adicionales a los encontrados en el mercado:

  • Materiales elásticos.
  • Soportan el ataque químico del decapante en base (cloruro de metileno).
  • Soportan 110 ºC sin deformarse.

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REPERCUSIÓN EN EL CLIENTE

  • Ahorro en más de un 60% en costes de útiles de cogida.
  • Ahorro de un 100% en inversiones en moldes de inyección.
  • Ahorro en más de un 50% de tiempo de espera en la recepción de los útiles.
  • Ahorro en un 50%  en número de útiles, al soportar el ataque químico del cloruro de metileno.

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-"Implementación de la fabricación aditiva 3D para el sector del transporte" Proyecto FEDER-INNTERCONECTA ITC20151031, junto a Liderkit. Subvencionado por el CDTI y confinanciado con Fondos Estructurales de la Unión Europea.

-"Implementación de la impresión 3D en estudios prequirúrgicos de hígado, pulmón y páncreas". Proyecto FEDER-INNTERCONECTA ITC-20151173, junto a Sercosa. Subvencionado por el CDTI y confinanciado con Fondos Estructurales de la Unión Europea.

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