- mayo 23, 2022
La escuela Universitaria barcelonesa de Diseño e Ingeniería Elisava, busca que sus estudiantes piensen fuera de la caja, animándolos a cuestionar las ideas previamente establecidas experimentando nuevas vías para llevar a cabo sus proyectos. Por ello, han provisto a los alumnos de multitud de tecnologías, entre las que se encuentra la impresión 3D, con las que pueden dar rienda suelta a su creatividad e inventiva. La implementación de las impresoras 3D de BCN3D en su proceso de trabajo ha permitido que los estudiantes exploren diferentes posibilidades en el diseño de sus aplicaciones, acelerando además su proceso creativo para obtener el producto final con una menor inversión de tiempo y costes.
Sector
Fabricación de rover para limpieza marina
Aplicación
Equipo usado
Serie Epsilon de Markforged
RETO
Fabricación de un rover para la limpieza de plástico en zonas marinas
Los investigadores del proyecto Cleanwater tenían como objetivo la creación de un rover automatizado que pudiera liberar tanto zonas marinas como puertos de residuos plásticos perjudiciales para el mantenimiento de estos ecosistemas. Anualmente llegan a los océanos alrededor de ocho millones de toneladas de plástico por lo que este tipo de proyectos suponen un paso más en la conservación del medio ambiente.
La idea era conseguir fabricar un dispositivo eficiente que se encontrara entre los pequeños robots automatizados y aquellos de mayor tamaño que deben ser controlados por un operador, cubriendo así una necesidad que el mercado no contemplaba hasta el momento garantizando además una elevada eficacia en los resultados.
«La cámara cerrada de la impresora nos permite controlar la temperatura y las condiciones, por lo que las piezas finales son mucho más profesionales».
Alejandro Arasanz, miembro del proyecto Cleanwater
SOLUCIÓN
Iteración en el diseño para conseguir piezas ligeras de gran tamaño que dieran soporte a otros elementos
La implementación de la impresión 3D dio al equipo de trabajo una solución más sencilla a problemas que trabajados con métodos tradicionales habrían sido mucho más complejos, sumando además una amplia gama de posibilidades para el diseño de aplicaciones finales.
La aceleración del tiempo de prototipado permite que se puedan realizar iteraciones de forma rápida haciendo que las piezas finales estén listas en márgenes de tiempo mucho menores. Además, las variaciones a las que se tiene acceso de cara a la fabricación; como la velocidad de la máquina, la cantidad de material o la temperatura hacen que se pueda experimentar in situ con diferentes propiedades.
«La cámara cerrada de la impresora nos permite controlar la temperatura y las condiciones, por lo que las piezas finales son mucho más profesionales» afirma Alejandro Arasanz, del proyecto Clearwater.
La tecnología de BCN3D permite la creación de piezas de gran volumen que de ser fabricadas industrialmente tendrían costes astronómicos. Asimismo, gracias a la combinación de la gran superficie de impresión unida a la tecnología IDEX no se requieren de grandes post-procesos de unión.
RESULTADO
Fabricación de un rover más ligero que otros disponibles en el mercado
El rover fabricado por Cleanwater tiene una escala de 1:3 con un tamaño de 1m3, que cuenta con una cinta transportadora cuya fuente energética son unas serie de baterías con capacidad de extraer y almacenar hasta 250 litros de basura procedente del agua.
Las ¾ partes del rover han sido impresas en 3D utilizando diferentes materiales que han logrado que sea mucho más ligero que otros modelos del mercado cuyas cintas transportadoras contienen elementos de metal: ABS para el casco, los muelles y el puente debido a su alta resistencia a las condiciones del mar. TPU para las cerdas de textura flexible y gomosa. PLA en aquellas partes que requerían más rigidez.
Para llevar a cabo el proyecto necesitaban fabricar 70 cerdas que se incluirían en la cinta transportadora para lo que la tecnología IDEX les fue de gran utilidad, ya que ahorraron el tiempo asociado a la limpieza de los soportes. En lugar de esto, se recurrió a soportes solubles que se disuelven con agua del grifo de forma muy sencilla.
La impresión 3D permitió al equipo llevar a fin su proyecto creando piezas de gran tamaño que sirvieran de soporte para otros componentes, pudiendo además iterar con diferentes configuraciones para obtener distintas composiciones y características de los materiales.
Valoración final
Elisava y el equipo de investigadores de Cleanwater han confirmado que el uso de las tecnologías 3D de BCN3D es una herramienta fundamental para el desarrollo de nuevos productos con las que se garantiza a los estudiantes la amplificación de sus posibilidades en el diseño y la fabricación tanto de prototipos como de piezas finales en proyectos que pueden ser aplicados al mundo real.
