3D printing is one of the disruptive technologies driving efficiency in the aviation industry. Producing the myriad of parts that make up an aircraft using additive manufacturing (AM, or 3D printing) rather than traditional methods is proving faster, lighter, less wasteful and more financially viable. Airbus’ new A350 XWB, which entered service with Qatar Airways at the start of this year, counts more than 1,000 components manufactured by leading 3D printing provider Stratasys and its FDM (Fused Deposition Modelling) Production Systems. And this is just the start; within a generation it is possible that we’ll be flying in aircraft that are almost entirely 3D printed. (Read more...)
El pasado 6 de octubre de 2013, equipos de ingenieros de todo el mundo acudieron a Darwin, Australia, para competir en la carrera de automóviles ecológicos "World Solar Challenge".
Más concretamente, competían 43 equipos de 24 países diferentes cuyos diseños debían ser capaces de recorrer 3.000 Km. usando tan solo energía solar y energía cinética. Entre ellos participaba un vehículo diseñado en la Universidad de Minnesota("Daedalus")que incluía una serie de piezas fabricadas directamente en un sistema Fortus 400mc.
FDM es la abreviatura de Fused Deposition Modeling o Modelado por Deposición de material Fundido. El uso de esta tecnología de fabricación digital directa permitió que se pudieran fabricar piezas con ciertos materiales que ofrecían las propiedades necesarias para que el vehículo fuera un éxito brillante: A través de la fabricación aditiva, pudieron eliminar la necesidad de mecanizado, así como ahorrar peso e incorporar algunas piezas muy complejas sin incrementar el coste final.
El grupo utilizó material ABS-M30 para fabricar gran parte del vehículo debido a sus interesantes propiedades de peso ligero, bajo coste y facilidad de uso, aunque para las zonas con mayores requerimientos de resistencia mecánica y térmica optaron por el material ULTEM™ 9085. Mediante el uso de todas las herramientas a su disposición, pudieron llevar el vehículo del concepto a la realidad (y de Minnesota a Australia) en poco menos de un año. En palabras de Neil Dencklau, Líder del Proyecto “La tecnología FDM cambió la manera de enfrentarnos a los problemas de diseño y producción. Uno de los mejores ejemplos es la forma en que diseñamos y ensamblamos los motores; en concreto, me refiero al reto de pegar 80 imanes en el interior de un anillo de acero con algún nivel de precisión. En este caso hicimos uso del material ULTEM para fabricar una plantilla de montaje que se pudiera pegar en el rotor, lo suficientemente fuerte para soportar las fuerzas de repulsión de los imanes mientras se fijaban las piezas y lo suficientemente ligera para que sirviera como un componente aerodinámico una vez que las piezas estuvieran listas. Otro reto al que nos enfrentamos fué el sistema de conductos de enfriamiento de la batería, y en este caso la tecnología FDM nos permitió encontrar la manera de disponer los conductos justo al lado de las baterías”.
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.”
UAV Solutions Inc. (Jessup, Maryland) es una compañía norteamericana especializada en el diseño y producción de UAVs (Acrónimo de Unmanned Aerial Vehicles) y sistemas de control para UAVs.
Según el Director Ejecutivo, Bill Davidson, cuando la compañía compró su primera impresora 3D pensaron que se trataba de una tecnología impresionante, pero realmente no entendían todo lo que se podía hacer. Aunque originalmente pensaron que la usarían para producir pequeños prototipos o regalos para sus clientes, lo cierto es que se quedaron cortos ya que la impresión 3D se ha “colado” en cada aspecto de su proceso de fabricación.
Específicamente, han descubierto hasta qué punto el material ULTEM™ 9085 se adapta a las aplicaciones de aviación: El ULTEM, un material ignífugo de alto rendimiento, ofrece una alta relación resistencia-peso y una extraordinaria calificación FST (Acrónimo de Fire, Smoke and Toxicity). El proceso de fabricación basado en FDM (Acrónimo de Fused Deposition Modeling) permite a UAV Solutions hacer cambios rápidamente en las estructuras a construir, posibilitando así cumplir con el alto rendimiento y las exigencias precisas de sus clientes. De hecho, Davidson dice que el uso del material ULTEM 9085 les permite fabricar componentes que no se podrían hacer con los procedimientos de fresado tradicional.
Este video incluye una demostración de vuelo de un UAV fabricado en ULTEM 9085 mediante un sistema de producción Fortus 400mc. Las aplicaciones típicas de este vehículo incluyen el uso por parte de la policía, los bomberos, y otros equipos de emergencia, así como el uso para aplicaciones militares.
Kor EcoLogic ha anunciado un plan para producir Urbee 2, el primer coche de carretera construido mediante Fabricación Digital Directa.
El coche se está desarrollando en colaboración con RedEye On Demand, un servicio de prototipado rápido y fabricación digital directa cuya empresa matriz es Stratasys.
Una vez que el equipo de diseño haya completado su tarea, una máquina Fortus 900mc de Stratasysconstruirá el coche haciendo uso de la Tecnología FDM ( Fused Deposition Modeling ).
El proyecto Urbee 2 parte del diseño original de su hermano mayor, el Urbee, y se prevé que esté rodando dentro de dos años.
El coche será capaz de transportar a dos pasajeros y estará compuesto de 40 grandes piezas impresas en 3D. El primer viaje por carretera está previsto que vaya desde San Francisco hasta New York City (4.800 Km) con el objetivo de gastar tan solo 10 galones (38 litros) de etanol (0,79 litros cada 100 Km).
Si todo sale según lo previsto, no cabe duda que Kor EcoLogic marcará un nuevo record tecnológico mundial.
FDM (Fused Deposition Modeling) es el acrónimo original que denomina la tecnología de
manufactura aditiva más usada en el mundo, y a la que recurren los centros de
diseño de las principales marcas mundiales de sectores punteros como pueden ser
el sector aeroespacial, el sector de la automoción, y el sector de la defensa,
entre otros sectores clave. La primera máquina fue desarrollada por el ingeniero norteamericano Scott Crump a finales de los años 80, y su comercialización se inició en 1.990 por parte de la compañía norteamericana Stratasys, fundada por el propio Scott Crump.
·Esencialmente, sigue el principio de los tres ejes de una
máquina de CNC: Un sistema de posicionamiento controlado por ordenador guía
en los ejes XY una boquilla de extrusión. A medida que la boquilla se
desplaza de acuerdo con la geometría adecuada, deposita una fina capa de
plástico extruído para formar cada capa. El plástico se endurece inmediatamente
después de salir expulsado de la boquilla y se adhiere a la capa inmediatamente inferior. Todo
el sistema está dentro de una cámara cerrada, que se conserva a una temperatura justo
por debajo del punto de fusión del plástico.
·Modelar mediante FDM permite llevar a cabo con rapidez la
evaluación visual y tactil de un diseño, ahorrando los costes y tiempos asociados al proceso tradicional de
modelado.
·Adicionalmente, el prototipado funcional mediante FDM
permite detectar a tiempo errores de
diseño inadvertidos, antes de que sea demasiado tarde para remediarlo.
La fabricación digital directa mediante FDM permite
tambien obtener series cortas de utillajes y cualesquiera otros tipos de piezas
listas para su uso final, en un plazo y a un coste imposibles de obtener
mediante las técnicas de fabricación tradicional.
Otra ventaja es que emplea termoplásticos de uso común
en la industria, tales como el ABS y Policarbonato, materiales utilizados frecuentemente
para la obtención de productos moldeados mediante inyección. Trabajar con esos mismos plásticos constituye la
mejor manera de predecir el rendimiento del producto final, debido a que
los termoplásticos industriales ofrecen la estabilidad dimensional que se
necesita para producir piezas precisas y duraderas en orden a llevar a
cabo las pruebas funcionales que sean menester.
Adicionalmente, el empleo de termoplásticos
industriales permite asimismo construir herramientas y utillajes de producción,
tales como por ejemplo:
Calibres
Plantillas
Fijaciones
Moldes de
soplado
Moldes de
pulpa de papel
Moldes para
termoformado
Patrones para
moldes de arena
En suma: La tecnología FDM es un proceso tan fácil para el usuario
como enviar el archivo CAD y obtener unas horas después la pieza en la mano.
Es un proceso limpio y sencillo que sólo requiere
alimentación eléctrica y una conexión de red. Los operadores pueden adquirir la
destreza necesaria en poco tiempo, y las máquinas apenas requieren atención:
pueden trabajar ininterrumpidamente en ciclos 24/7 con una mínima intervención
del usuario: Tan sólo retirar la pieza una vez acabada. Por ultimo pero no menos importante: La tecnología FDM es absolutamente respetuosa con el
medio ambiente y segura para ser usada en entornos de oficina, ya que no
utiliza materiales peligrosos, y no requiere ventilación.
El miércoles 24 de octubre IQS acogió la Jornada “Rapid Manufacturing. Aplicación de la tecnología FDM en automoción, packaging e industria. Una solución al alcance de su empresa”. La jornada permitió exponer a los asistentes las aplicaciones de la tecnología Fused Deposition Modeling (FDM), para las empresas industriales, en la fabricación de una gran variedad de productos, desde envases termoconformados (como los de los yogures), hasta piezas utilizadas en helicópteros o en robots. (Seguir leyendo)
i3D es una empresa colombiana de ingeniería enfocada en la prestación de servicios 3D, y a tal efecto cuenta con equipos de última tecnología con el fin de poder entregar soluciones de diseño e ingeniería con rapidez.
i3D utiliza la mejor tecnología disponible para cada una de las soluciones que ofrece. En el caso del prototipado rápido, usa la tecnología de Deposición de Material Fundido FDM (Fused Deposition Modeling) de Stratasys , pues no en vano este fabricante es líder mundial de impresoras y sistemas de producción 3D.
Actualmente i3D fabrica los prototipos de sus clientes con el sistema de producción 3D, FORTUS 250mc el cual permite un espesor de capa de hasta 178 micras para brindarle más detalle a sus prototipos.
Para más información sobre aplicaciones del 3D Printing en ingeniería:
Shore Design ha expandido recientemente su equipamiento con la compra de un sistema Fortus 250mc.
Esta inversión les va a permitir fabricar prototipos funcionales y ampliar así el portfolio de servicios.
En palabras de su Director Nick Foley "Con este nuevo sistema de producción podemos crear modelos más grandes, más rapidamente y con mayor precisión que nunca. Tener en casa esta máquina nos permitirá crear modelos físicos en unas cuantas horas, reduciendo el tiempo de desarrollo de los proyectos y fortaleciendo nuestro portfolio de servicios."
Para Moby3dick, se trata de una compra magnífica, pues para prototipos funcionales nada mejor que Stratasys. Por lo que respecta al modelo, Fortus 250mc es una gran máquina pues, aparte de su alta resolución y volumen de trabajo, cuenta con el software Insight, que posibilita un gran ahorro de materiales y tiempo. Sin duda una buena inversión.
Para más información sobre sistemas de producción 3D: David del Fresno Móvil: 681-284-196 Correo-e: dfresno@analisisysimulacion.com
Imagina que eres creativo, te han encargado el diseño de un envase, y una vez diseñado en tu ordenador con tu maravilloso programa de CAD, tu cliente dice que lo que ve en la pantalla no le termina de convencer, y quiere saber hasta que punto el envase va a destacar en el punto de venta, o si es fácil de agarrar y sostener.
¿Qué puedes hacer? Necesitas un prototipo, cuentas con un tiempo limitado, tu cliente vuelve a llamar, y ya no sabes qué responder. Estás desesperado.
Entonces recuerdas que la imprenta que te hace las tarjetas de visita mandó hace tiempo una propaganda de "algo así" como un nuevo servicio de impresión de modelos en 3D, gracias al cual bastaba con que les enviases un fichero STL para que, en cuentión de horas, pudieras ver y tocar tu diseño 3D. Antes no le diste importancia, y guardaste el papelote por ahí. Ahora no recuerdas donde lo pusiste, y revuelves cajones y carpetas.
Lo encuentras. ¡Justo lo que querías! Queda poco para que cierren, y esperas que te puedan atender a tiempo. Les llamas, y les planteas tu problema. No hay problema: Tendrás tu prototipo a la mañana siguiente.
Quedas a la tarde con tu cliente y le pones encima de la mesa un diseño "superfashion" que puede ver y tocar, poner sobre la estantería donde se va a vender, y evaluar así la impresión real que produce.
¿Resultado final? Un cliente satisfecho, un diseñador satisfecho, y una imprenta satisfecha. Y todo gracias a una tecnología desconocida hasta hoy: El 3D Printing. ¿Se puede pedir más?
El 3D Printing está generando nuevos nichos de mercado y propiciando la aparición de negocios con mucho futuro, basados en la combinación de un sistema de escaneo 3D y un sistema 3D Printing, para llevar a cabo la generación de reproducciones tridimensionales de personas, animales o cosas.
Conocemos de cerca el caso de un negocio con mucho futuro, que recomendamos a nuestros lectores: Se trata de 1 Pixel Studios. Podríamos contar muchas cosas acerca de la cantidad de posibilidades que ofrecen, mas preferimos que lo comprobéis vosotros mismos en esta dirección: http://www.1pixelstudios.com
Más información sobre impresoras 3D para el sector de las Artes Graficas:
David del Fresno
Consultor Tecnológico
Móvil: 681-284-196
Correo-e: dfresno@analisisysimulacion.com
