Las máquinas AM o de impresión 3D, son las máquinas de fabricación aditiva. Este tipo de maquinaria ha ido avanzando con el tiempo a pasos agigantados. Uno de los aspectos principales a tener en cuenta es el software necesario para las nuevas máquinas, ya que muchas veces se queda obsoleto rápidamente. Para evitar este problema, en la universidad de Penn State han diseñado un software de planificación de procesos automatizados para ahorrar dinero, tiempo y recursos de diseño.
Las nuevas máquinas de cinco ejes, en comparación con las tradicionales, se caracterizan porque están diseñadas para moverse de una forma lineal a lo largo de un plano x, y y z y rotar entre ellos para permitir que la máquina cambie la orientación de un objeto. Las máquinas tradicionales, sin embargo, carecen de capacidad de rotación y necesitan de una estructura de soporte.
Las máquinas AM de cinco ejes siguen teniendo el mismo problema que las tradicionales, ya que carecen de planificación de diseño y automatización avanzada. Donde podemos ver que aun que las máquinas de este tipo supongan un gran ahorro de tiempo y dinero, debemos crear un software de planificación.
La doctorada Xinyi Xiao, de la Universidad de Miami, comentó que "La AM de cinco ejes es un área joven, y el software adecuado aún no está disponible". Xinyi está trabajando para desarrollar una metodología para mapear automáticamente los diseños desde el software CAD (Diseño Asistido por Ordenador) a la AM para ayudar a disminuir los pasos innecesarios. Con el fin de ahorrar dinero si se dedica menos tiempo para hacer la pieza y también al usar menos materiales de estructuras de soporte de tres ejes.
Este trabajo de investigación se publicó en la revista "Journal of Additive Manufacturing".
La idea del software es hacer que la AM de cinco ejes sea totalmente automatizada sin necesidad de trabajo manual o rediseños de un producto.
El algoritmo del software determina automáticamente las secciones de una pieza y las orientaciones de las secciones. A partir de esto, el software designa cuando se imprimirá ada sección y en qué orientación dentro de la secuencia de impresión. A través de un proceso de descomposición, la geometría de la pieza se reduce a secciones individuales, cada una de ellas imprimible sin estructuras de soporte. A medida que cada pieza se va haciendo en orden, la máquina puede girar a través de sus ejes para reorientarla y seguir imprimiendo, se puede comparar a trabajar con los bloques de Lego.
El algoritmo puede ayudar a fabricar una pieza. Proporciona a los diseñadores oportunidades para hacer correcciones o alterar el diseño antes de la impresión, lo que puede afectar positivamente al coste. El algoritmo también puede informar a un diseñador de lo factible que puede ser crear una pieza utilizando la fabricación sin soporte.
Por tanto, la fabricación aditiva es muy potente, y puede hacer muchas cosas debido a su flexibilidad; sin embargo, también tiene sus desventajas y todavía queda mucho por estudiar.
Fuentes:
- NCYT Amazings
- https://noticiasdelaciencia.com/art/40472/algoritmos-para-las-nuevas-maquinas-de-fabricacion-aditiva
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