Piezas de coches de carreras impresas en 3D en la Copa Nascar 2020

El equipo de carreras Leavine Family Racing de la Copa Nascar ha utilizado las impresoras 3D de MakerBot para producir piezas de uso final para sus coches. Leavine había estado usando la impresión en 3D para los coches de carreras del equipo durante años, descubriendo inicialmente la tecnología cuando buscó un enfoque rentable para hacer discos de varios centímetros de ancho utilizados para rellenar los agujeros de los divisores de los coches (un componente aerodinámico sensible en los coches que ofrece una mejora en el rendimiento), en lugar de comprarlos a un vendedor. Los discos moldeados por inyección solían costar cinco dólares cada uno y se usaban sólo una vez antes de ser desechados. Leavine compró una impresora 3D de gama baja por Internet y empezó a imprimir los pucks en la propia empresa con material PLA, lo que supuso para el equipo un ahorro de entre 20.000 y 25.000 dólares al año. Después de eso, comenzó a explorar otras aplicaciones en las carreras con la impresión 3D, como la creación de prototipos y la fabricación de accesorios. 

Leavine seleccionó la impresora 3D MakerBot Method X por su cartera de materiales y termoplásticos avanzados disponibles tanto para prototipos rápidos como para piezas de uso final. La capacidad de Method para imprimir a temperaturas extremadamente altas también fue un beneficio para Leavine, que necesitaba materiales de alta resistencia y alta resistencia al calor para piezas exigentes. El equipo optó por tres impresoras 3D MakerBot Method X, dos para el garaje y una que podía instalarse en la oficina de Leavine o llevarse a la carretera para usarla en las carreras.

“Seleccionamos el MakerBot Method X por sus avanzadas capacidades, que nos permitieron producir mejores y más ligeras piezas muy rápidamente. Method es una de las unidades más sofisticadas del mercado, desde la facilidad de conectividad, hasta los materiales avanzados que pudimos usar, pasando por la cámara de construcción calefactada que asegura la precisión de la impresión y la repetibilidad en todo momento”, dijo Leavine.

Toyota Camry Nº 95 del equipo Leavine Family Racing

Gracias al acceso directo e inmediato a las impresoras 3D internas, los técnicos de los coches de carreras pudieron producir rápidamente prototipos y piezas de uso final por sí mismos, ahorrando tiempo y dinero y permitiéndoles utilizar plenamente la creatividad de las personas del equipo.

Usando Method, el equipo imprimió cápsulas de cámara ficticias que se montaron en la cola del coche. La capacidad de imprimir estas carcasas en el sitio significaba que no tenían que quitar las piezas de carrera del coche durante el proceso de fabricación de la carrocería, lo que resultaba en un ahorro de tiempo significativo.

El equipo también utilizó Method X para imprimir el conducto de admisión de aire dentro del coche, que se utiliza para introducir aire fresco en el vehículo y es esencial para optimizar el rendimiento del piloto durante las carreras. Como las temperaturas alrededor del conducto pueden llegar a ser muy calientes, es esencial que la pieza sea muy robusta y que pueda mantener su integridad incluso en caso de calor extremo.

Para esta pieza, el equipo utilizó la fibra de carbono de nylon de MakerBot debido a su alta resistencia y capacidad de rendimiento térmico. La fibra de carbono de nylon produce piezas fuertes y precisas y puede ser utilizada para imprimir piezas de repuesto de metal en algunas aplicaciones. La cámara calefactora de la impresoraMethod X 3D alcanza hasta 110 grados centígrados, lo que permite que las piezas se enfríen gradualmente para evitar que se deformen y se curven.

Kumovis presenta sus grados médicos para impresión 3D

Kumovis presentará nuevas soluciones de impresión 3D con más de diez polímeros de grado médico en las ferias virtuales COMPAMED y Formnext 2020 que tendrán lugar a mediados de noviembre.

En la figura se pueden observar algunos implantes para craneoplastias de Kumovis.Kumovis, desarrollador de la primera impresora 3D FLM del mundo construida para la producción médica, presentará nuevos polímeros de alto rendimiento en las ferias COMPAMED (de tecnología médica) y Formnext Connect (de fabricación aditiva). En la edición virtual de ambas ferias, que tendrán lugar del 16 al 19 y del 10 al 12 de noviembre, respectivamente, la firma también mostrará su impresora 3D Kumovis R1 y las aplicaciones para las que es adecuada este modelo específico para la industria médica.

Desde su fundación en 2017, Kumovis ha estado desarrollando soluciones de impresión 3D para sectores altamente regulados, especialmente, el sector médico. Para permitir que las empresas de tecnología médica y los hospitales fabriquen productos con un uso eficiente de los recursos y garanticen una excelente atención al paciente, la empresa emergente de Munich ha ampliado una vez más su gama de polímeros que se adaptan a los requisitos médicos. Los ejemplos incluyen nuevos PEEK, PEKK y PPSU. Su biocompatibilidad y resistencia a los métodos de esterilización habituales son las características más importantes para su uso en medicina, así como sus propiedades químicas y mecánicas.

Propiedades de los nuevos materiales de Kumovis

Kumovis asegura que sus tecnologías y flujos de trabajo son más rentables y rápidos que el uso de procesos convencionales como el fresado o el moldeo por inyección, especialmente cuando se trata de fabricar dispositivos médicos específicos para pacientes y series pequeñas. 

La compañía también ofrece una variedad de polímeros reabsorbibles y otros, además del conocido PEEK para la fabricación de capas fusionadas en medicina. La cartera ampliada ahora incluye PEEK reforzado con fibra de carbono (PEEK CF), así como un material PPSU que se mezcla con sulfato de bario (PPSU + BaSO4) para mejorar la visibilidad de los rayos X. El PEI y los polímeros reabsorbibles PLLA, PLGA, PCL y PDO también forman parte de la gama procesable por la impresora 3D Kumovis R1.

Kumovis R1, una impresora 3D con sala limpia integrada

La tecnología de la impresora Kumovis R1 incorpora un flujo de aire laminar. Dicho flujo permite crear una temperatura de la cámara de construcción homogénea de hasta 482 grados Fahrenheit (250 grados Celsius). El sistema de enfriamiento local ayuda a enfriar el polímero fundido de una manera específica, además de adaptarse para cada hebra y capa. De esta forma, Kumovis lleva el procesamiento de polímeros de alto rendimiento a un nivel industrial en cuanto a propiedades mecánicas, estética, reproducibilidad y usabilidad.

Aplicaciones validadas

La compañía apoya tanto a los fabricantes de dispositivos médicos como a los hospitales en el desarrollo de productos y plantas de calificación (IQ, OQ, PQ), así como en los procesos de validación. Para ello, Kumovis se basa en el conocimiento experto interdisciplinario en ingeniería mecánica, tecnología médica y tecnología de polímeros. Las aplicaciones implementadas con la impresora 3D Kumovis R1ya han pasado las primeras pruebas de ASTM. Un ejemplo es la finalización exitosa de las pruebas de carga en el peor de los supuestos para piezas espinales de acuerdo con ASTM F2077. Otra posible aplicación de las tecnologías de Kumovis es la fabricación aditiva de implantes individualizados para cirugía maxilofacial y neurocirugía.