Grupo Haenssler es una empresa alemana que desarrolla y produce soluciones de sellado únicas y piezas complejas a partir de plásticos y elastómeros de alta calidad. En 2020 les surgió un nuevo proyecto para diseñar y producir una pieza que tuviese propiedades antielectrostáticas que pudiera proporcionar protección térmica entre dos componentes de una máquina. Descubre cómo llegaron a reducir el desperdicio de material hasta un 80% utilizando los filamentos de impresión 3D Kimya con su impresora 3D Ultimaker S5.
RETO
Fabricar pequeños lotes de piezas con propiedades antielectrostáticas
El principal desafío para Haenssler era diseñar y fabricar un sellador con propiedades antielectrostáticas que, además, aportase protección térmica entre dos componentes de una máquina.
Esta pieza tenía que estar compuesta por dos componentes separados que pudieran montarse y desmontarse de manera fácil durante el ciclo de vida de la máquina.
Además, el cliente necesitaba 300 piezas para integrarlas en una línea de producción existente.
La producción debía realizarse 2 veces al año, en pequeños lotes de 150 cada uno, respetando un calendario de entrega preciso.
Con esto en mente, Haenssler pensó en combinar los materiales de impresión 3D de Kimya con la impresora 3D Ultimaker S5 que cuenta con un sistema de filamento abierto.
SOLUCIÓN
Unión de los materiales de impresión 3D Kimya con el sistema de filamento abierto de Ultimaker
El filamento ABS-ESD de Kimya cumplía dos características principales: resistencia antielectrostática (ESD) y resistencia a temperaturas de hasta 90º.
Una vez se determinó qué material utilizar, Haenssler comenzó la fase de diseño de la pieza, optimizando sus propiedades aislantes incorporado un vacío interno.
Sin embargo, al imprimir la pieza observaron varias imperfecciones debido a marcas de delaminación y defectos de flujo, que a veces ocurren al imprimir piezas de gran formato con geometrías complejas. Tras notificar de lo ocurrido a Kimya, la empresa fabricante de materiales les ofreció un perfil de impresión personalizado.
Este perfil de impresión era capaz de ofrecer el nivel de calidad requerido, por lo que pudieron entregar las piezas dentro del plazo establecido.
El uso del perfil de impresión del material permitió validar de forma más rápida las propiedades de la pieza final, lo cual permite a la empresa adaptarse fácilmente a las demandas del mercado en constante cambio.
También destaca la impresión 3D, mostrando que la tecnología ofrecida por las impresoras 3D asequibles y confiables, en combinación con materiales de alta calidad, puede aumentar la productividad y reducir el tiempo de comercialización del producto.
RESULTADO
Reducción del 60 al 80% en material de fabricación en comparación con el fresado tradicional
Según lo establecido por la topografía y el análisis dimensional, la procesabilidad ABS-ESD de Kimya en una impresora 3D Ultimaker S5, en combinación con su comportamiento ESD controlado, permite validar la impresión 3D como técnica de fabricación para producir lotes de volumen medio de componentes aislantes.
Con la combinación de los materiales Kimya y el sistema de filamento abierto de Ultimaker han conseguido desarrollar una solución personalizada para una demanda de cliente muy específica.
Además, se ha reducido del 60 al 80% en el desperdicio de material en el coste por pieza, en comparación con el fresado tradicional.
El proyecto pudo terminarse en un período de tiempo relativamente corto, lo que permitió al cliente continuar la producción sin interrupciones.
Valoración final
«El equipo de Kimya ha demostrado su fiabilidad y experiencia, especialmente teniendo en cuenta la naturaleza altamente desafiante del proyecto», afirma Adrian Heinrich, Director de Marketing de Haenssler.
