La fabricación aditiva para la producción de utillaje gana cada día más espacio en diversas industrias. Hace referencia a la producción de accesorios, partes, y artículos en general, que serán utilizados en la elaboración y ensamblaje de un producto final.
Puede ser desde algo tan básico como un accesorio que tan solo sujetará una pieza o un conjunto de piezas, hasta la cubierta de un coche.
Este tipo de “herramientas” desempeñan un papel muy importante en la industria, pero también tienen un impacto definitivo en el coste final del producto fabricado; esto se debe en gran medida al nivel de personalización y a las características específicas que estos artículos deben incorporar.
Por ello, los proveedores encuentran en la fabricación aditiva para la producción de utillaje una forma ideal y eficiente para equilibrar el coste sin disminuir la calidad ni aumentar los tiempos de entrega.
La fabricación aditiva, conocida popularmente como impresión 3D, se ha utilizado especialmente para la creación de prototipos, pero ha ganado gran impulso durante los años recientes, en la producción de utillaje, especialmente por cuatro razones definitivas:
Razones para usar la fabricación aditiva para la producción de utillaje
La fabricación aditiva para la producción de utillaje permite crear diseños complejos en menor tiempo que las herramientas tradicionales. Las razones por las que la impresión 3D ha ganado tantos adeptos en este área son:
1. Fabricación económica, a medida y de bajo volumen
La relación histórica entre volumen y coste no se cumple en la fabricación aditiva. Con la impresión 3D, la producción de piezas personalizadas y herramientas complejas de bajo volumen se convierte en una opción viable y rentable.
Además, las piezas pueden ser diseñadas por solicitud del cliente, sin que tenga que pagar un precio premium por una pieza única y personalizada.
2. Optimización de la cadena de suministro
La cadena de suministro de utillaje se torna más eficiente gracias a la fabricación aditiva. La producción tradicional de utillaje incluye etapas múltiples e intensivas de mano de obra, como la adquisición de materiales, fabricación, revestimiento y montaje final.
Con la impresión 3D, la pieza puede ir desde el modelo CAD al software de procesamiento para la construcción en la impresora en un par de horas. Esto reduce los tiempos de espera que, en el método tradicional, llegaban a ser semanas.
Además, la fabricación aditiva aporta la opción de trabajar con muchos materiales con diversas propiedades mecánicas: nylon, materiales con fibras de carbono (Markforged / JCR 3D/ Ultimaker / HP), TPU (HP, JCR 3D, Ultimaker), PC, ABS, etc.
Puedes ampliar información con nuestra Guía de compra impresoras 3D: elegir los materiales adecuados para impresión 3D.
3. Partes más funcionales
La complejidad y la geometría del diseño es una de las consideraciones críticas para un diseñador de estas piezas. En esta etapa se suelen encontrar restricciones derivadas de la geometría y las funcionalidades que permite. Una de las grandes ventajas de la fabricación aditiva es la libertad que ofrece para los diseñadores.
Utilizando ingeniería asistida por computadora (CAE), los diseñadores pueden realizar análisis de elementos finitos y topología. Obtienen así mayor rendimiento y funcionalidad sobre la fabricación tradicional.
Esta libertad de diseño también permite consolidar e imprimir como una sola pieza lo que fue previamente montado a partir de múltiples componentes.
El uso de software permite a los diseñadores optimizar los modelos, de tal forma que se consuma el material estrictamente necesario, sin dejar de cumplir con los requerimientos del diseño.
En este sentido, la estructura interna de la pieza puede ser modificada con diferentes patrones de relleno. De esa forma, se logran satisfacer requisitos de rigidez, resistencia o peso utilizando la menor cantidad de material posible.
4. Mayor eficiencia operacional
La posibilidad de producir en “piloto automático” es real con la fabricación aditiva para la producción de utillaje. La impresión 3D no requiere un consumo sobresaliente de recursos humanos para mantener el sistema funcionando. En la mayoría de los casos, el personal de la planta puede manejar la impresora mientras verifica o pone en marcha otros equipos de la industria.
El mejor complemento para la fabricación de utillaje en la misma fábrica para conseguir tiempos muy reducidos es el uso de escáneres 3D (Shining 3D), ya que permite al personal de la planta escanear en minutos la pieza y con un sencillo proceso de ingeniería inversa obtener el fichero para su impresión, haciendo posible en cuestión de horas disponer del útil fabricado y operativo.
La fabricación aditiva para la producción de utillaje representa un cambio cultural y operacional que aporta grandes beneficios a las empresas que lo implementan. Es una opción que reduce costes, optimiza la producción, incrementa la rentabilidad y permite ofrecer mejores y mayores beneficios a los clientes.
