Impresión 3D para motos de competición

Brian Klock, fundador y presidente de Klock Werks Kustom Cycles, batió un nuevo record de velocidad en Bonneville Salt Flats (Wendover, Utah) a los mandos de una moto de tres ruedas personalizada mediante Impresión 3D.

Klock, viejo conocido de innumerables moteros norteamericanos por su habilidad para personalizar las motos de sus clientes, se puso a bordo de una moto de tres ruedas basada en la Triumph Rocket III Touring a la que le añadió un kit Carpenter Racing y una conversión Motor Trike. Con esa combinación fue capaz de alcanzar una velocidad punta de 136 MPH (218 KM/H).

Desde 2006, el equipo Klock Werks ha batido 20 records de velocidad. Uno de sus éxitos más sonados lo protagonizaron en el reto Biker Build-Off de Discovery Channel, donde tenían que construir una moto personalizada en tan solo diez días. Tras finalizar la construcción, la moto fue testeada y mostrada al público en el 66th Annual Sturgis Motorcycle Rally, donde los visitantes la eligieron como la mejor moto entre todas las expuestas.

Para conseguir el resultado, Klock hizo uso de una Fortus 400mc que en palabras de Jesse Hanssen, ingeniero mecánico en Klock Werks “Nos permitió construir cualquier pieza que pudiéramos imaginar". Los ingenieros de Klock Werks rediseñaron la moto (carcasas, cubiertas, carenados y un largo etcétera) personalizando cada pieza, al objeto de imprimirlas posteriormente en 3D. Al final, todas las nuevas piezas personalizadas fueron fabricadas en policarbonato en tan solo cinco días y a menos de la cuarta parte de lo que habría costado fabricarlas mediante el método tradicional.

Los moldes para termoformado impresos en 3D calientan la Conferencia de Atlanta

En la reciente Society of Plastics Engineers Thermoforming Conference celebrada en Atlanta, se ha debatido en profundidad el papel que pueden desempeñar las Impresoras 3D en el proceso de termoformado, proceso mediante el cual se da forma a una lámina de plástico mediante su calentamiento previo y posterior acercamiento a un molde, tal como se puede observar en este vídeo:

Bien: ¿Qué tiene que ver todo esto con la impresión 3D? Pues tiene muchísimo que ver, sobre todo en lo referente al objetivo de RECORTAR COSTES Y TIEMPOS.

Habitualmente, los moldes de termoformado se fabrican partiendo de un tocho metálico. Mecanizar hasta el final ese tocho requiere tiempo (dias o semanas) y dinero (miles de euros), lo cual hace económicamente inviable la posibilidad de fabricar series cortas del producto final.

Hoy día, cada vez más empresas que fabrican objetos mediante procesos de termoformado se enfrentan a una creciente demanda de series cada vez más cortas, que deben ser fabricadas en menos tiempo, y a un menor precio. Frente a ese problema, la impresión 3D representa una alternativa en la medida que permite fabricar directamente los moldes en un tiempo record (horas) y a un coste más que atractivo (centenares de euros).  Quizá esas empresas debieran plantearse en serio la necesidad de adoptar procesos de fabricación digital directa al objeto de resolver esa complicada ecuación que se les plantea cada vez con más frecuencia, ya que les permitiría comenzar antes a producir, al tiempo que les permitiría ofrecer al cliente diversas muestras unitarias fabricadas en material final, antes de dar comienzo a la producción masiva.

Impresión 3D para automoción: Porsche

Las impresoras 3D están siendo utilizadas desde hace tiempo al objeto de prototipar todas o casi todas las piezas de los nuevos diseños por parte de la totalidad de los más importantes fabricantes de automóviles. A modo de ejemplo, baste decir que Porsche ha subido un vídeo a su canal de YouTube en el que muestra una de sus impresoras 3D construyendo un modelo a escala del afamado Cayman S, incluyendo neumáticos:

Impresión 3D para utillaje médico-hospitalario: CREST

El entrenamiento médico avanzado requiere siempre hacer uso de utillajes especiales de cierta complejidad, al objeto de llevar a cabo ciertos procedimientos fuera de lo común. Dado que practicar con los pacientes no es lo más recomendable en ningún caso, el departamento de urología de la University of Minnesota Medical School está haciendo uso de la Impresión 3D para crear modelos con los que realizar prácticas, así como para fabricar directamente el utillaje necesario para llevarlas a cabo.

Con cierta frecuencia los urólogos llevan a cabo una serie de procedimientos en los riñones, que requieren acceso a través de la piel (vía percutánea). Muy a menudo, el médico encuentra el punto correcto usando una máquina ("Arco C") de guiado fluoroscópico en tiempo real, que implica la colocación de una aguja larga en el riñón, a través de la pared abdominal. El procedimiento requiere hacer un uso prolongado de radiación X, potencialmente dañina tanto para el paciente como para el personal médico implicado en el proceso: Conseguir la maestría en ese tipo de procedimientos requiere mucha práctica, ya que el médico debe dirigir la aguja con precisión hacia su objetivo, sirviéndose de una imagen 2D en escala de grises proporcionada por un intensificador de imagen radiológica.

Los intensificadores de imagen radiológica se utilizan para convertir los rayos X en imágenes de luz visible, permitiendo así a los médicos llevar a cabo cirugías por vía percutánea observando sus movimientos en un monitor de TV. Dado que esas máquinas resultan muy caras para llevar a cabo meras prácticas, los investigadores del Center for Research in Simulations and Education Technologies (CREST) de la University of Minnesota Medical School, han optado por fabricar modelos anatómicos realistas basados en imágenes tomadas del paciente real sobre el que van a trabajar, mediante el uso de la tecnología PolyJet.

Además de eso, están fabricando fijaciones, moldes y utillajes necesarios para simular al máximo el uso de un intensificador de imagen radiológica: Una cámara HD captura la imagen a través de una réplica transparente de riñón, y la muestra en tiempo real en un monitor de ordenador. De esta manera, los estudiantes pueden llevar a cabo sus entrenamientos en un entorno realista. La réplica del riñón la consiguen mediante una Impresora 3D Stratasys Connex basada en tecnología PolyJet. El "riñón" resultante se utiliza de máster para la creación de moldes de silicona con los que se fabricarán los riñones transparentes que se utilizarán para las prácticas. Esto permite producir modelos muy baratos con los que entrenar a los estudiantes tantas veces como sea necesario hasta que alcancen el suficiente grado de maestría para afrontar con éxito una intervención real, con un paciente real. En cuanto al resto del utillaje, lo fabrican mediante un Sistema de Producción 3D Stratasys Fortus basado en tecnología FDM.

Impresión 3D para Kai-Zen en la Estación Espacial Internacional

Vamos a ver en este post una interesante aplicación de la Impresión 3D: La Fabricación Digital Directa de utillajes para Kai-Zen. Más concretamente, una caja de herramientas impresa en 3D, que desde el pasado mes de julio forma parte del equipo de mantenimiento de la Estación Espacial Internacional.

Diseñada por Thales Alenia Space bajo encargo de la ESA (European Space Agency) está fabricada en un Sistema de Producción 3D Stratasys Fortus, utilizando para su construcción el termoplástico ignífugo ULTEM 9085. En palabras de Bram Bekooy, Project Leader de la ESA, "Hasta ahora las herramientas se guardaban en cinco bolsas separadas. Esta solución les parecía engorrosa a los técnicos ya que les hacía perder mucho tiempo. La nueva caja de herramientas incluye pequeños clips para sujetar las herramientas en su sitio correspondiente, en lugar de las cintas de Velcro tradicionalmente usadas, que van perdiendo su adherencia con el tiempo. No obstante, el exterior de la caja va provisto de Velcro a fin de fijarla a un punto mientras trabajan."

A partir del minuto 7:50 del siguiente vídeo se muestra la caja en cuestión:

Impresión 3D en Nylon 12

Un nuevo material ha hecho recientemente su aparición en la escena del 3D Printing: El Nylon 12.

Se trata de un material de nueva formulación, diseñado para ofrecer una combinación de resistencia mecánica, térmica y química fuera de lo común.

Este nuevo material desarrollado por Stratasys está ya a disposición de los usuarios de Sistemas de Producción 3D Fortus 900mc, Fortus 400mc y Fortus 360mc, ofreciendo atractivas oportunidades para la fabricación digital directa de accesorios, fijaciones, plantillas, y utillajes que requieran gran estabilidad dimensional y resistencia mecánica.

También abre nuevas posibilidades para fabricar piezas de uso final con geometrías complejas, que deban soportar flexiones y vibraciones de caracter repetitivo.

Impresión 3D para Moldes de Inyección

En la reciente edición de EuroMold se ha presentado una interesante aplicación de la que en su día ya nos hicimos eco en este blog: La fabricación digital directa de moldes aptos para inyección. Les invito a verlo más claro a través de este vídeo:

Manufactura Aditiva: Estado del Arte

MANUFACTURA ADITIVA: ESTADO DEL ARTE

Análisis y Simulación te invita a la conferencia sobre el estado actual de las tecnologías de Manufactura Digital Aditiva, que pronunciará David del Fresno en el Citilab de Cornellà (Pl. Can Surís, S/N) el próximo martes 10 de Diciembre, a las 11 horas.

902 105 496

stratasys@analisisysimulacion.com

Impresión 3D para Electromedicina: Hyphen

Hyphen es el centro de producción de prototipos de Christie Medical Holdings Inc., afamado fabricante de proyectores digitales para imagen vascular. Además de construir los prototipos, Hyphen ofrece a Christie un servicio integral de pruebas: Pruebas de caída, vibración, temperatura, etc.

Hyphen cuenta desde hace años con varias Impresoras 3D, basadas unas en tecnología FDM y otras en tecnología PolyJet. Uno de los últimos "inventos" prototipados y testeados por Hyphen ha sido el  VeinViewer®, equipo que permite visualizar el flujo sanguíneo en tiempo real, de una manera sencilla e inmediata. Este equipo es de gran ayuda en múltiples aplicaciones y no en vano está presente en hospitales de 40 países ubicados en los cinco continentes.

En palabras de Mark Barfoot, Gerente de Hyphen, “Disponer de la capacidad de imprimir tanto en FDM como en PolyJet resultó un factor clave para perfeccionar el diseño y funcionalidad de este producto. La tecnología PolyJet nos permitió obtener prototipos de tacto suave con piezas de goma, ideales a la hora de efectuar pruebas de estética y ergonomía con el personal sanitario. En cuanto a la FDM, nos permitió obtener piezas funcionales aptas para llevar a cabo las pruebas de impacto con absoluta fiabilidad, antes de proceder al mecanizado de la pieza final.”