Cuando hablamos de impresión 3D aplicada al sector de la automoción, a menudo se hace referencia a tecnologías como la extrusión de plástico, la fusión de polvo o la fabricación en metal. Sin embargo, para pequeños componentes donde la precisión es el factor clave, la impresión 3D con resina es a menudo la más adecuada. Este es por ejemplo el caso de esta empresa polaca de restauración de coches, que ha optado por la Zortrax Inkspire para la fabricación de componentes.
Restauración de componentes de Ferrari
ABcar Oldtimers está especializada en la restauración de vehículos antiguos. Normalmente utilizan impresoras de extrusión de plástico de gran formato para la producción de elementos como parachoques o cubiertas para las cajas de fusibles. Pero para ciertos componentes han recurrido a la tecnología LCD UV que usan las impresoras de resina de Zortrax.
El proyecto en concreto consistió en la reconstrucción de un Ferrari 599 gravemente dañado, intentando devolverlo a su estado original por un valor mucho menor al del coche original y mostrando el resultado final en un conocido programa de televisión en Polonia.
En la parte superior del volante de un Ferrari 599 hay un sistema de diodos que se encienden cuando las revoluciones del motor son lo suficientemente altas como para cambiar de marcha. En el automóvil original los diodos están instalados detrás de una cubierta negra translúcida, que se muestra completamente negra cuando los diodos están apagados, pero permite que pase suficiente luz para que los estos sean claramente visibles cuando están encendidos.
“Fue bastante difícil encontrar un material con propiedades similares, que al mismo tiempo tenga el aspecto de la pieza original, así que lo acabamos imprimiendo en 3D con la Inkspire ”, dice Bartłomiej Błaszczak, Director de Diseño e Ingeniería de ABcar Oldtimers. “Reconocemos que la impresión 3D con resina tiene sus pros y sus contras. Puede imprimir elementos pequeños con una precisión asombrosa, pero por lo general no es la mejor manera de hacerlo si desea piezas diseñadas para resistir un alto estrés”, añade.
Los ingenieros de ABcar Oldtimers descubrieron que la resina negra PRO Black de Zortrax, cuando se aplica en piezas relativamente delgadas, tiene propiedades de transmisión de luz limitadas. Básicamente, la pieza diseñada e impresa en 3D para imitar la geometría de la cubierta original de Ferrari tenía el mismo aspecto cuando se iluminaban los diodos del volante. “Esta fue solo una pieza que hicimos para este proyecto y el Inkspire, junto con la resina PRO Black, funcionó perfectamente. Pero hay muchas otras cosas para las que usamos la impresora 3D de resina ”, añade Błaszczak.
Mercedes Benz Vintage
Las piezas que a menudo fabrican ABcar Oldtimers con tecnología 3D son detalles muy específicos e intrincados de vehículos que a menudo tienen 80 años de antigüedad o incluso más, y que son muy difíciles de replicar con métodos tradicionales. “Los modelos de Mercedes Benz anteriores a la Segunda Guerra Mundial usaban contadores de revoluciones, velocímetros y otros medidores con agujas bellamente fabricadas. Cada aguja era muy fina y la punta tenía forma de media luna”, dice Błaszczak. Su equipo descubrió que rehacer estas agujas era una tarea bastante ardua, incluso con una impresora 3D de resina, pero aún así lograron con éxito la colocación adecuada de las estructuras de soporte en el modelo.
Otros componentes a menudo impresos en 3D en el Inkspire son cubiertas translúcidas para luces en el cuadro de mandos, que en los viejos coches de Mercedes Benz indicaban la dirección del aire que soplaba desde los ventiladores. ABcar Oldtimers incluso logró imprimir componentes exteriores, como cubiertas de indicadores. Para ver si las piezas impresas en 3D podrían funcionar en exteriores, el equipo de ABcar Oldtimers las dejó a la intemperie, a plena luz del sol, durante un par de días. “Resultó que el material no cambió sus propiedades en absoluto. Todo parecía ir bien. En un año más o menos, queremos revisar esas partes para ver si se degradaron o no. Hasta ahora, no hemos encontrado ningún problema ”, agrega Błaszczak.
Detalles del proceso
“Por lo general, utilizamos la altura mínima de capa de 0,025 mm para las piezas que deben detallarse. Funciona mejor para adornos y formas intrincadas. Cuando no hay tales cosas de las que preocuparse, se puede optar fácilmente por alturas de capa más grandes, lo que acelerará bastante el proceso de impresión”, explica Błaszczak. Z-SUITE incluye para ello una función específica que permite elegir alturas de capa separadas para diferentes partes del modelo, de forma que se puedan elegir capas altas para las áreas sin detalles precisos y una altura de capa mínima para las áreas donde la precisión es más importante.
En cuanto a los materiales escogidos, para las piezas translúcidas normalmente utilizan Zortrax Resin BASIC sin pigmentos. Para los modelos que necesitan ser pintados o lacados, ABcarOldtimers apuesta por Zortrax Resin BASIC Grey. “El lacado mejora la resistencia a la luz ultravioleta y, en cierta medida, mejora las propiedades mecánicas del modelo”, explica Błaszczak.
Por último, respecto a los soportes, el equipo de ABcar Oldtimers recurre a la edición automática con el algoritmo de Z-SUITE para piezas con geometrías estándar, mientras que para las piezas más complejas generalmente resultan mejor si los soportes se editan manualmente.
“Cuando trabajas en este negocio, puedes pedir las piezas en otros talleres o hacerlas tú mismo. En la mayoría de los casos, la subcontratación está fuera de discusión porque ciertas formas simplemente no se pueden hacer con las herramientas tradicionales. Una buena impresora 3D es prácticamente la única opción viable”, concluye Błaszczak.