En estos vídeos se muestran los prototipos de dos robots de seis patas fabricados en el Robotics and Neural Systems Laboratory de la University of Arizona, mediante una impresora 3D Dimension BST 1200es. (Fuente: http://www.youtube.com/watch?v=O3ovrT8pWww)
Más información sobre aplicaciones de las impresoras 3D al mundo de la robótica:
Si bien Evektor s.r.o. fue fundada en 1991 con la idea de diseñar aeronaves ligeras, lo cierto es que además de fabricar aviones, diseña piezas de herramientas para la marca STIHL y piezas de coches para la marca SKODA, y hoy dia cuenta con unas oficinas centrales ubicadas en el aeropuerto internacional de Kunovice, siendo considerada una de las más importantes empresas de aeronautica de la República Checa.
Los retos
Para cumplir con las exigencias de sus clientes y aumentar la eficacia, Evektor ha tenido que reconsiderar sus métodos para la producción de prototipos. El equipo de Evektor comprendió que los métodos tradicionales (como el mecanizado en máquinas de CNC) añadían demasiadas horas al diseño y al proceso de producción. Se requería por tanto buscar un metodo alternativo que permitiese prototipar en menos tiempo y a menor coste. Otro desafío al que Evektor se enfrentó fue elgran tamaño delos componentesque produce,tales como piezas para aviones ypanelespara carrocerías. La externalización de laproducción de estas piezasse estaba convirtiendoen un proceso cada vez más costosoy no permitía llevar a cabo proyectospuntuales no planificados. Por si fuera poco,el desarrollo de ciertas piezas de uso final requería el uso de un material termoplástico especialmente ignífugo. Evektor se dio cuenta de que si quería sobrevivir necesitaba un sistema de producción digital que diera respuesta a los retos planteados.
La solución
Evektor ya conocía las máquinas de Stratasys, pues no en vano contaba con una impresora 3D Dimension como parte de su equipamiento. Esto jugaría un papel fundamental en su decisión de comprar un sistema de producción 3D Stratasys Fortus 900mc: Por un lado, el elevado volumen de trabajo de esta máquina (91 x 61 x 91 centimetros) les permite producirgrandes piezas como el salpicadero del VUT100 Cobra. Por otro lado, les permite incrementar la velocidad de producción de prototipos y reducir los costes asociados. Y por si todo ello no bastase, les permite utilizar el material ignífugo ULTEM 9085, que constituye una solución ideal para la fabricación de piezas de aviones tanto por su resistencia al calor como por su reducida densidad.
Beneficios Reales Evektor usa la Fortus 900mc para producir en su taller prototipos de piezas de toda clase, tanto para aplicaciones en aeronautica como de automoción, como de herramientas. En palabras de Igor Mega, director técnico de Evektor, "El ciclo de desarrollo se ha visto acelerado significativamente desde que compramos la Fortus. La máquina por sí misma es más rápida que un CNC y no nos preocupamos por los retrasos asociados al outsourcing ya que fabricamos en nuestra propia casa. En cuanto a la reducción de costes, hemos conseguido unos ahorros de entre el 10% y el 80% en función de la pieza, pero podemos ahorrar fácilmente un 80% de los costes cuando se trata de piezas complejas.” La Fortus 900 tambien ha permitido al equipo de diseño más creatividad en su trabajo: “Algunas de las ventajas de la Fortus no son cuantificables, pero no por ello son menos importantes. Por ejemplo, ahora podemos diseñar y probar formas innovadoras y en caso necesario modificarlas rápidamente sin detener el proceso de producción.” Sobre su relación con Stratasys, Mega es claro al respecto: “En un futuro no descarto comprar una Fortus adicional un poco más pequeñita quizá, para complementar nuestro parque de máquinas actual"
STARBASE Minnesota es un programa intensivo de estudios de verano financiado por el Departamento de Defensa de los Estados unidos y patrocinado por la Guardia Nacional de Minnesota, que fue establecido en 1993 en ese estado para fomentar en los estudiantes el interés por las ciencias, las matemáticas y la tecnología.
En Abril de 2007, el Departamento de Defensa suministró a cada una de las escuelas involucradas en el programa una impresora 3D marca Dimension al tiempo que modificó el programa de estudios para que los alumnos se familiarizasen con las nuevas tecnologías emergentes, y más especialmente con el 3D Printing.
La instructora Christina Johnson, ahora en su octavo año con el programa, ha puesto en marcha entre sus alumnos un proyecto para diseñar sus propios cohetes espaciales. Segun afirma, "Primero aprendieron la teoría y luego testeamos diferentes piezas de un cohete tierra-aire utilizando el túnel de viento".
La idea del proyecto es que los alumnos deben diseñar un plan de viaje a Marte, y su punto clave es el diseño, construcción y lanzamiento del cohete. Los alumnos diseñan sus propios cohetes utilizando software para CAD, y los fabrican en la impresora 3D. En palabras de Christina, "Los alumnos pueden así testear sus diseños de la misma manera que lo harán cuando se incorporen a la vida profesional."
ACIST (Advanced Contrast Imaging System Technology) es una empresa norteamericana de electromedicina con presencia en 40 paises, que se ha especializado en el desarrollo de sistemas de inyección de contraste para cardiología y radiología. Los dispositivos de ACIST permiten introducir las soluciones de contraste en el sistema vascular, permitiendo a los médicos visualizar los vasos de una manera precisa.
Buscando la mejor solución
Acist usa la tecnología FDM para maximizar la producción mediante un adecuado aprovisionamiento rápido de prototipos funcionales. En palabras de Dave Scott, responsable de ingeniería de fabricación, “Nos gusta esta tecnología y la estamos utilizando en todo lo que podemos: Tanto para realizar fijaciones mecanicas como para fabricar prototipos funcionales, pruebas de concepto e incluso preseries para uso final de cara al mercado. Sobre todo nos gusta porque nos permite producir piezas y dispositivos de gran complejidad, en una sola sesión.”
La opinión de los usuarios
ACIST mantiene un diálogo constante con los operarios de sus máquinas, porque ciertas mejoras sólo resultan evidentes una vez que las máquinas se usan en condiciones reales. Esto es, en el hospital. Por ejemplo, los operarios sugirieron la conveniencia de que la misma máquina admitiese la posibilidad de admitir múltiples tipos de transductores que pudiesen intercambiarse rápidamente durante la intervención. ACIST diseñó entonces una pieza, la fabricó mediante una impresora 3D Dimension, y la probó con éxito en condiciones reales. Tras esa primera pieza realizó una preserie y la envió a multiples clientes en todo el mundo.
Actualización y mejora de los sistemas
ACISTha actualizado recientemente su sistema de inyección de baja presión EmpowerCTA®. La pantalla del sistema consta de treinta y seispiezas, siete de las cuales incluída la carcasa están fabricadas mediante FDM. Este enfoquehabría sido imposibleconlos métodos de fabricacióntradicionales, como elmoldeo por inyección.En concreto, siACISTno había utilizadoel métodoFDMde fabricación aditiva, las siete piezas se habrían convertido en quince.ACIST diseñó las piezas mediante FDM para que se pudiesen acoplar con las piezas mecanizadas, los circuitos impresos y los circuitos integrados, a fin de optimizar el diseño de cara a la fabricación en serie.
Reducción de inventarios
Con la tecnología FDM, el stock se reduce a un fichero digital en un servidor. La empresa se despreocupa de gestionar almacenes: Si una pieza fabricada mediante FDM se rompe, (aun cinco años más tarde) ACIST sencillamente imprime un repuesto en su Sistema de Producción 3D Fortus o en su Impresora 3D Dimension, y la envía al día siguiente. Scott denomina a FDM “el último grito en tecnologías de apoyo.”
Prototipado Rápido y más aún
ACIST Medical Systems continúa explorando las posibilidades de la tecnología FDM a través de todas las facetas del proceso de producción. En palabras de Scott “La tecnología FDM nos está permitiendo ahorrar costes de tiempo y dinero hasta el punto de replantearnos nuestro modo de pensar, diseñar y fabricar"
Fundada en 2007, Print To 3D (http://www.printo3d.com) es una pequeña imprenta digital 3D ubicada en el noroeste de Pennsylvania (USA). Su idea de negocio es bien simple, y parte del convencimiento de que la tecnología 3D Printing debería ser accesible para todos: Desde una empresa del Fortune 500 hasta un maniático de los Warhammer, su imprenta está abierta las 24 horas a cualquier persona que necesite imprimir en 3D.
He aquí algunas imágenes del tipo de trabajos que le encargan sus clientes:
Objetos decorativos:
Prototipos funcionales:
Objetos para uso final:
(Soporte para videocámara, situado bajo un aeromodelo)
(Soporte para un potenciómetro)
(Carcasa y soporte para un SmartPhone)
(Carcasa y soporte para un SmartPhone)
(Carcasa y Soporte para un Tablet)
(Reductora para un motor electrico)
(Pieza para el rotor superior de un helicóptero a escala)
En la foto vemos a Bradley Rigdon, "Alma Mater" de Print to 3D junto a su impresora digital 3D Stratasys Dimension SST1200es
El Instituto Tecnológico y Gráfico Tajamar impartirá a partir de Septiembre un ciclo de cursos formativos sobre 3D Printing y software Autodesk 3D Studio Max, enfocados especialmente para reciclar en esta novedosa tecnología a los profesionales del sector gráfico tradicional. Los cursos serán impartidos en colaboración con la empresa Análisis y Simulación SL (representante en España del fabricante norteamericano de impresoras 3D Stratasys) y pretenden capacitar a los alumnos para conocer la herramienta de diseño y modelado 3D más vendida del mundo. De este modo, los alumnos adquirirán los conocimientos clave en preimpresión e impresión 3D, que les resultarán imprescindibles tanto para desempeñar con éxito su labor profesional en el entorno de las nuevas tecnologías gráficas emergentes, como para emprender con éxito la creación de su propia imprenta digital 3D.
Daniel Mishek, dueño de VistaTek, empezó su andadura a partir de una pequeña fábrica fundada por sus padres hace 15 años.
Suele decir que su imprenta puede ser en un mismo día la imprenta 3D de Santa Claus, o un taller de reparación de armas o una fabrica de equipos de electromedicina, todo ello en función de las necesidades de sus clientes: "Podemos fabricar juguetes personalizados, piezas para rifles de asalto, piezas de audífonos, o lo que haga falta, y todo al mismo tiempo".
Pese a todo, VistaTek no ha caído en la temida "crisis de personalidad": Fabrica prototipos para una amplia gama de fabricantes, pero teniendo muy claro lo que son: Una imprenta 3D. "Me gusta el 3D Printing," dice Mishek. "Imprimir en 3D permite a mis clientes realizar pruebas a tiempo, de manera que cuando se inicie la fabricación el resultado sea perfecto".
Durante los dos últimos años, el equipo de desarrollo de los coches para Rally de la firma Mini ha estado utilizando a conciencia la tecnología 3D Printing.
Más concretamente, los ingenieros de desarrollo han optado por la tecnología FDMStratasys para crear piezas del vehículo ubicadas en el vano del motor, en la caja de cambios, en la dirección, en el interior del vehículo e incluso en el interior del motor, como es el caso de las valvulas de admisión.
Además de prototipar, el equipo MINI WRC ha producido incluso algunas piezas para uso final. Una de las más visibles ha sido el display ergonómico de la caja de cambios, que va montado en la columna de dirección.
El equipo de desarrollo del coche ha manifestado la impresionante reducción de tiempo y de costes que ha supuesto la adopción del 3D Printing, gracias a la cual han podido reducir especialmente los costes de mecanizado de piezas complejas, sin por ello renunciar a un factor vital como es la ergonomía.
“Podríamos afirmar que hubiera sido prácticamente imposible diseñar este coche si no hubieramos podido disponer de la tecnología 3D Printing,” dijo Paul Doe, ingeniero jefe de diseño. “Jamás hubiéramos podido soñar en construir las piezas que hemos podido construir con la máquina de Stratasys. Podríamos haber optado por fabricar las piezas en composite, pero nos hubieran costado entre tres y cinco veces más.”
Stratasys (NASDAQ: SSYS), fabricante de máquinas para Fabricación Digital Directa y Prototipado Rápido, ha entrado en la lista de las 10 empresas de crecimiento más acelerado, codeandose con otras conocidas marcas como Boeing, General Electric, IBM, Daimler, Nissan y otras.
Stratasys, Inc., con sede en Minneapolis, fabrica sus máquinas bajo las marcas Fortus 3D Production Systems y Dimension 3D Printers. De acuerdo al informe Wohlers de 2010, Stratasys suministró durante 2009 más sistemas 3D Printing que cualquier otro fabricante, alcanzando el liderazgo mundial por octavo año consecutivo.
Stratasys patentó y posee la patente del sistema de impresión 3D conocido como FDM.® que permite crear prototipos funcionales y fabricar rápidamente series cortas de piezas de plástico directamente desde cualquier programa de CAD 3D, usando termoplásticos industriales de características profesionales. Sus sistemas 3D Printing se están utilizando en areas tan diversas como la industria aeroespacial, defensa, automoción, medicina, educación, arquitectura y bienes de consumo.
Desde hace ya varios años, la distribución para toda España de todo el portfolio Stratasys la lleva la firma vasca Análisis y Simulación SL (http://www.analisisysimulacion.com)
