El uso de la impresión 3D en soluciones de protección balística

 Mehler Protection ha lanzado PROTEC3D, una línea revolucionaria de protección balística basada en impresión 3D. Gracias a la tecnología SLM (Selective Laser Melting), han logrado fabricar piezas más ligeras y con diseños complejos que incorporan características como canales de enfriamiento y puntos de montaje en un solo proceso. Estas innovaciones aseguran resistencia y durabilidad superiores, ideales para entornos exigentes como vehículos militares y barcos.

La flexibilidad del diseño que ofrece la impresión 3D permite crear soluciones personalizadas que cumplen con los estándares internacionales STANAG 4569. Esto da a Mehler la oportunidad de ampliar su gama de productos y atender necesidades específicas del sector defensa, mejorando la eficiencia de los equipos gracias a componentes más ligeros y optimizados.

Además, la integración de funciones y la reducción del peso con PROTEC3D no solo mejora el rendimiento de los sistemas que lo emplean, sino que también destaca cómo la fabricación aditiva está transformando industrias críticas como la protección balística, allanando el camino para soluciones más innovadoras y eficientes en el futuro.

Fuente: https://www.3dnatives.com/es/3dexpress-impresion-3d-proteccion-balistica-251020242/

Impresión metal 3D, ¿en qué consiste?

La impresión de metal 3D es la deposición de material capa a capa mediante la aplicación de temperatura para formar un metal sólido. La versatilidad de las tecnologías de impresión 3D permiten imprimir metales en casi cualquier impresora 3D, estas son las dos tecnologías más comunes en la impresión de metal 3D:

1. Impresoras de modelado por deposición fundida (FDM): Son las más conocidas en impresión de polímeros (PLA, ABS, TPU, etc.). Estas utilizan filamentos compuestos por una gran cantidad de polvo metálico y un polímero aglutinante, creando una pieza con una composición aproximada de un 80% de metal. Después de ello, la pieza se puede someter a un tratamiento térmico para eliminar el citado polímero, permitiendo obtener una pieza 100% metálica.
2. Impresoras de fusión selectiva por láser (DSLM): Esta tecnología de impresión se basa en la deposición de capas de polvo metálicos y el uso de un láser para fundir el polvo, creando una capa sólida de material hasta formar todo el objeto. Una vez terminada la impresión, se extrae el polvo de la cámara de la impresora y se limpia la pieza. Estas impresoras también pueden nombrarse como SLS (Selective Laser Sintering) o SLM (Selective Laser Melting).

Si se opta en utilizar una impresora FDM, es recomendable tener en cuenta una serie de consejos para simplificar el proceso: un ambiente cálido para imprimir, dejar enfriar la pieza lentamente, reforzar las estructuras de soporte y utiliza un hotend (elemento encargado en fundir el filamento y depositarlo en la base) adecuado.

¿Qué metales se imprimen en 3D?

• Acero: Es el material más demandado en la industria para la impresión de metal 3D y más común de conseguir, siendo el acero inoxidable el más conocido por su gran cantidad de aplicaciones (uso doméstico, sector industrial y medicina). Caracterizado por su alta dureza, resistencia al impacto, resistencia a la tracción y capacidad de ser posprocesado.
• Aluminio: Gracias a su bajo peso y alta rigidez, es un material idea para aplicaciones donde se requiere el menor peso posible. Además es un material resistente a la corrosión; sin embargo, no es resistente a la temperatura y su resistencia mecánica es bastante menor a la del acero.
• Titanio: Este material posee la mayor resistencia física y química lo cual lo hace ideal para aplicaciones altamente exigentes donde las propiedades del acero no son suficientes. La impresión 3D mejora la fabricación con titanio ya que se evitan las impurezas generadas comúnmente en los procesos de fabricación tradicionales, como puede ser la soldadura.
• Aleaciones Cromo-Cobalto: Este tipo de aleaciones son altamente utilizadas en el sector de la medicina para la fabricación de prótesis, debido a sus buenas propiedades (desgaste bajo, suavidad superficial y no corrosivo). Gracias a la impresión DSLM las piezas que se pueden obtener tienen una mayor calidad que las fabricadas por los métodos tradicionales.

Aunque el método de fabricación sea la impresión 3D, las piezas metálicas siguen pudiéndose someter a los mismos procedimientos que los objetos fabricados con tecnologías tradicionales (pulido, corte, soldadura, recocidos o templados, mecanizado, etc.).

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General Motors abre un centro de fabricación aditiva para acelerar la producción de piezas finales

El fabricante de automóviles General Motors se suma a la iniciativa liderada por BMW y Seat, y abre un Centro de Industrialización Aditiva (AIC), un espacio con 1400 metros cuadrados que pretende permitir al grupo acelerar el desarrollo de prototipos, la fabricación de herramientas y la producción de piezas finales. General Motors continúa su estrategia de integrar la fabricación aditiva en sus operaciones y una de sus divisiones, Cadillac, ya ha presentado sus nuevos coches que incorporan piezas impresas en 3D. 

La fabricación aditiva no es algo nuevo para este grupo que en los últimos años ha dado un giro y está centrando sus esfuerzos en torno a 3 pilares: prototipos de trabajo, utillaje y piezas acabadas. Su nuevo centro AIC ayudará al grupo a implementar la fabricación aditiva en el entorno de producción y apoyará las operaciones de General Motors desde un único punto central.

La directora de diseño de aditivos e ingeniería de materiales de General Motors, Audley Brown, explica: "Lo fundamental para la transformación de GM es convertirse en una empresa más ágil e innovadora, y la impresión 3D desempeñará un papel fundamental en esa misión. En comparación con los procesos tradicionales, la impresión 3D permite que las piezas se produzcan en días, en lugar de semanas o meses, a un coste significativamente menor".

General Motors y los prototipos funcionales

General Motors empleará la fabricación aditiva para la creación de prototipos finales, aunque su división Chevrolet ya se basó en estas tecnologías para el desarrollo del Corvette 2020, donde se imprimieron en 3D varias líneas de freno que se sometieron a numerosas pruebas de pista. Gracias al empleo de esta técnica se pudo modificar el diseño de la pieza hasta 4 veces sin incrementar el coste, de hecho se redujo el tiempo de desarrollo a 9 semanas y también se redujo el coste total en un 64%.

Otro ejemplo que desarrollarán próximamente es el prototipo del GMC Hummer EV, que incluye 17 piezas impresas en 3D para la batería, esto reducirá los tiempos en un 50% y los costes totales en un 58%. Audley Brown añade: "Muchos desarrollos de productos recientes se han beneficiados de una forma u otra de las piezas prototipo impresas en 3D. Estas piezas no sólo pueden ahorrar tiempo y dinero, sino que el equipo también utiliza aplicaciones impresas en 3D durante el desarrollo de productos para superar desafíos inesperados en tiempo real".

Hacia la producción de piezas finales

General Motors pretende dar un paso más en el uso de la fabricación aditiva, gracias a su nuevo centro AIC, y centrarse en la producción de piezas de uso final. en este nuevo centro cuenta con 24 soluciones de impresión, de las 75 que tienen en total, que van desde la deposición fundida hasta la sinterización selectiva a través de Multi Jet Fusion y fusión láser por lecho de polvo. La división Cadillac es un buen ejemplo de la implementación de la fabricación aditiva, pues ya ha presentado los primeros vehículos que incorporan piezas impresas en 3D, modelos que estarán disponibles para el verano de 2021.

Audley Brown concluye: "Esto es sólo el comienzo. En última instancia, vemos el potencial de que las piezas 3D se utilicen en una amplía variedad de aplicaciones de producción, desde mayores opciones de personalización para los compradores de vehículos nuevos, hasta accesorios únicos y piezas de réplica de coches clásicos". Lo que es seguro es la gran dependencia que tiene la industria automotriz de la fabricación aditiva. Para obtener más información sobre la estrategia de General Motors puedes ver el vídeo a continuación o visitar su web aquí.

FUENTE: https://www.3dnatives.com/es/general-motors-centro-fabricacion-aditiva-281220202/#!

Impresión 3D de titanio: ¿el futuro en el sector médico?

Un grupo de ingeniería global y de alta tecnología de Sandvik (Suecia), especializado en polvo de metal y fabricación aditiva, se prepara para el futuro médico descubriendo el potencial del que disponen los dispositivos de titanio creados por impresión 3D dentro de esta industria. En concreto durante el verano de 2020 una de sus plantas especializada en polvos recibió la certificación médica ISO 13485:2016 para sus polvos Osprey, lo cual situó su altamente automatizado proceso de producción a la cabeza del desarrollo de dispositivos médicos.

En los últimos años, la tecnología de implantes médicos ha supuesto uno de los grandes avances de la medicina. Actualmente  la fabricación aditiva tiene potencial suficiente para mejorar el trato a los pacientes y de hecho ofrece la velocidad, individualización y capacidad que requiere el diseño de implantes complejos. Si a las capacidades de la fabricación 3D le sumamos el uso de materiales biocompatibles, como el titanio, se demuestra el evidente potencial que tiene esta tecnología para aportar soluciones que puedan cambiar la vida de los pacientes.

Impresión 3D de titanio

Harald Kissel, director de I+D de Sandvik Additive Manufacturing explica que "El titanio, la impresión 3D y el sector médico son la combinación perfecta. El titanio tiene propiedades excelentes y es uno de los pocos metales aceptados por el cuerpo humano, mientras que la impresión 3D puede ofrecer rápidamente resultados personalizados para una industria en la que actuar rápidamente podría ser la diferencia entre la vida y la muerte".

Harald Kissel, director de I+D de Sandvik Additive Manufacturing

Con avances en software como es la tomografía computarizada, es posible optimizar diseños que otras tecnologías no pueden producir, de manera que se aprovechan aún más los beneficios de la impresión 3D. "Podemos hacer que nuestros diseños sean más ligeros, con menos desperdicio de material y en plazos de entrega más cortos", añade Harald Kissel, es decir, los dispositivos se adaptarían al paciente perfectamente, empleando menos tiempo y usando un material más ligero con alto rendimiento.

Los implantes craneales personalizados y las prótesis médicas a medida no son un futuro lejano para Sandvik, pues la tecnología necesaria para elaborar estos elementos ya existe. Todo lo anterior, unido a la certificación médica obtenida en su planta, permitiría a los clientes médicos de la compañía superar los trámites necesarios para lanzar una aplicación médica al mercado.

A continuación se muestra un vídeo que aporta una idea sobre el impacto de la combinación de titanio e impresión 3D en el sector médico; se puede obtener mayor información sobre futuros proyectos de la empresa Sandvik en el sector médico aquí.

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Voltera diseña circuitos eléctricos mediante fabricación aditiva

 

La impresión 3D también tiene su lugar en el sector de la electrónica, donde permite, en particular, diseñar componentes más pequeños, delgados y precisos que a través de los métodos de producción convencionales. Denominada microimpresión, este método puede mejorar el rendimiento, la funcionalidad y aumentar la miniaturización de los dispositivos. A menudo se utiliza en las fases de creación de prototipos antes de comenzar el desarrollo del producto final. La joven startup Voltera está interesada en la fabricación aditiva para diseñar circuitos eléctricos impresos, más allá del prototipado: ha desarrollado una máquina para crear sus propios circuitos. La joven empresa canadiense espera revolucionar el sector de la electrónica y hacer más accesible esta tecnología 3D.

Acceso a la noticia completa: https://www.3dnatives.com/es/startup3d-voltera-disena-circuitos-electricos-mediante-fabricacion-aditiva/#!

Fábricas en red para la fabricación de productos electrónicos de consumo

 

La fabricación de productos electrónicos de consumo es una industria de ritmo rápido. A fin de mantener y mejorar su ventaja competitiva, las empresas de este sector necesitan adoptar periódicamente tecnologías innovadoras en sus plantas y sus productos para satisfacer las demandas del mercado en constante evolución.

En la actualidad, esto significa adoptar enfoques de fabricación inteligentes e interconectados para crear fábricas de gran capacidad de respuesta y productividad. Para lograr esa infraestructura, las empresas deben invertir en la tecnología de comunicaciones industriales adecuada.

Mariana Alvarado, Especialista en Marketing de CC-Link Partner Association (CLPA-México), analiza lo que los fabricantes de productos electrónicos de consumo deben tener en cuenta a la hora de establecer redes de comunicación industriales para crear fábricas inteligentes e interconectadas.

El mercado estadounidense de productos electrónicos de consumo, que abarca dispositivos como computadoras portátiles, teléfonos celulares, televisores y sistemas de audio, está valorado en casi 119,000 millones de dólares en 2020. Se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR, compound annual growth rate) de más del 3 % entre 2020 y 2025, superando los 140,000 millones de dólares al final del período considerado.

Para apoyar este crecimiento, el sector necesita invertir en continuas innovaciones para el desarrollo de nuevos productos. Debido a esto, existe una amplia variedad de dispositivos y modelos con diferentes capacidades y, en algunos casos, productos totalmente personalizables para hacer frente a las crecientes demandas de los clientes.

Más que velocidad   

A medida que la feroz competencia sigue caracterizando a este sector, el rápido ritmo de los nuevos lanzamientos y las estrategias de reducción de precios han aumentado la presión sobre las ganancias de los fabricantes. A fin de ampliar los volúmenes de producción y los ingresos y, al mismo tiempo, reducir al mínimo el tiempo de comercialización, las empresas deben aplicar soluciones de automatización clave. Estas no sólo tienen por objeto acelerar la fabricación de grandes volúmenes de diversos dispositivos en poco tiempo, sino también apoyar la personalización de los productos.

También pueden utilizarse para crear un sistema de producción interconectado e inteligente que tenga la capacidad de mejorar la capacidad de respuesta y la flexibilidad y que al mismo tiempo cumpla con normas de alta calidad.

En efecto, un sistema de producción interconectado permite que las diferentes máquinas se comuniquen entre sí para obtener una retroalimentación automatizada en circuito cerrado, al tiempo que permite a los operadores y administradores de la planta tener una visión general en tiempo real de cualquier proceso y actividad en la planta de la fábrica.

Además de aprovechar el poder de la tecnología operacional (OT), las empresas también pueden hacerla converger con la tecnología de la información (IT) de nivel superior para obtener una visión holística y procesable de las actividades de la planta y la empresa. La base de tal sistema de IoT industrial (IIoT) es la tecnología de red utilizada para conectar todas las diferentes partes.

Esta debe ser capaz de manejar el gran volumen de datos generados por las máquinas y los procesos ofreciendo un ancho de banda suficiente y dando prioridad a la información más importante. Por ejemplo, el tráfico en el que el tiempo es crítico y que se comparte en la fábrica para controlar los principales dispositivos automatizados debe transferirse sin demora para mantener una productividad óptima en la línea de fabricación. Además, la red debe ser capaz de transferir datos con gran precisión y exactitud para soportar el movimiento a alta velocidad.

Por último, las empresas deben favorecer una tecnología que pueda ofrecer una arquitectura transparente para racionalizar las actividades de mantenimiento o cualquier modificación de la red, por ejemplo, para ampliar la instalación.

El IIoT es sensible al tiempo

La tecnología de conexión en red sensible al tiempo (TSN), que es una reciente extensión del Ethernet estándar, está bien equipada para abordar la mayoría de estos requisitos. Sus principales características incluyen la capacidad de sincronizar los dispositivos de una red a un solo reloj con gran precisión, así como la capacidad de programar el tráfico, dando prioridad a los mensajes urgentes. En consecuencia, se pueden enviar múltiples tipos de datos a través de una sola red de manera confiable, apoyando así la convergencia IT/OT.

Estos dos elementos clave de la TSN permiten crear una infraestructura de red transparente y simplificada que puede soportar aplicaciones avanzadas de IIoT basadas en datos. Aún más, al acoplar la TSN con una tecnología de red de gran ancho de banda, las empresas pueden crear suficiente capacidad de transferencia para apoyar fábricas altamente conectadas, en las que se generan, comparten y analizan grandes volúmenes de datos por medio de múltiples dispositivos.

La tecnología adecuada

Una solución existente que combina todos estos elementos es CC-Link IE TSN. Se trata de la primer red Ethernet industrial abierta que incorpora un ancho de banda de 1 gigabit con funcionalidades TSN para proporcionar comunicaciones industriales de próxima generación. Esta tecnología ha sido adoptada por los principales proveedores de automatización y los dispositivos compatibles pueden mejorar de manera sustancial las operaciones de fabricación.

Al elegir las tecnologías de automatización compatibles con CC-Link IE TSN, los fabricantes de productos electrónicos de consumo pueden beneficiarse de instalaciones de fabricación altamente conectadas. De este modo, pueden aumentar la productividad, la capacidad de respuesta y la flexibilidad, lo que a su vez puede conducir a mayores beneficios

 El uso del internet de las cosas (IIoT) en la fabricación de maquinaria

No es un secreto que en el entorno globalizado en el que se desarrolla la fabricación de maquinaria, encontrar ventajas competitivas que permitan reducir los costes de fabricación, ofreciendo a la vez un adecuado servicio postventa es crucial para la supervivencia de muchas empresas. En soporte a esta necesidad, la digitalización de ha convertido en una herramienta capaz de dar respuesta a muchas de esas preguntas.

Pero comenzar con la digitalización puede ser abrumador, especialmente cuando no se sabe por dónde empezar. Intentado dar respuesta a esta y otros problemas, Siemens ha publicado el libro electrónico “Applying the Internet of Things to Manufacturing: 8 IoT Use Cases to Boost ROI“ en el que se presentan ocho casos que pueden ayudar a los fabricantes de maquinaria, a través de un enfoque gradual y planificado para implementar la Internet industrial de las cosas (IoT) en las fábricas.

A través de cada uno de los casos se descubrirán los criterios que se deben considerar para obtener el máximo valor de una implementación de IoT, así como los beneficios que cada etapa.

Fuente de las imágenes:  

https://www.plm.automation.siemens.com/global/es/resource/industrial-internet-of-things/85735