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Impresión 3D

Crece el volumen de fabricación de soluciones basadas en la impresión 3D

Esta tecnología es uno de los pilares de la manufactura moderna en el siglo XXI

Considerando las ventajas de esta técnica, se han conocido varias iniciativas que buscan optimizar la tecnología y los procesos que se desarrollan a partir de esta.

Hace tiempo que la impresión 3D dejó de ser una tecnología novedosa para algunos productos industriales y de consumo o para el diseño de prototipos. Ahora comienza a entregar productos de calidad industrial y en volumen. De hecho, ya se considera que gracias a la evolución de la tecnología y la disminución de costos, la Impresión 3D será uno de los pilares de la manufactura moderna en el siglo XXI, conjuntamente con la Robótica y la Inteligencia Artificial.

Según la información compartida desde The Standard Cio, en años recientes, algunas empresas han usado tecnología aditiva para hacer partes especializadas. Así, General Electric usa impresión 3D para hacer picos o boquillas para el combustible usado en los motores de los jets, Stryker hace implantes para la médula y Adidas imprime suelas enrejadas para zapatos de alta competencia. Y durante la pandemia estas máquinas produjeron para la emergencia escudos faciales y partes de ventiladores.

Las ganancias de la impresión 3D

Hoy en día, el potencial se extiende mucho más allá de algunos nichos, proyectando que el mercado global de impresión podría triplicarse para el año 2026 para alcanzar 46.000 millones de dólares anuales.

A través de la iniciativa Additive Manufacturing Forward coordinada por la Casa Blanca en colaboración con varios grandes fabricantes, se está apuntando a la Impresión 3D para el resurgimiento de la manufactura estadounidense, particularmente por cuanto la Impresión 3D es un proceso de manufactura digital de alta tecnología y está alineada con la fortaleza en software de Estados Unidos.

Como parte de este proyecto, los cinco miembros iniciales – GE Aviation, Honeywell, Siemens Energy, Raytheon y Lockheed Martin – están aumentando su uso de manufactura aditiva, así como se han comprometido a ayudar a los suplidores estadounidenses de mediano y pequeño tamaño en la adopción de la tecnología.

Los compromisos voluntarios están enfocados a acelerar la inversión y a crear una base local ampliada de habilidades en manufactura aditiva. Además la manufactura aditiva hace a la manufactura estadounidense menos dependiente de la fundición y del trabajo en metales que se realiza en el exterior, particularmente en China.

En general el uso de la impresión 3D ofrece ventajas que impactan en distintos escenarios como:

  • La manufactura aditiva también ofrece un bono ambiental ya que es menos despilfarradora que la fundición, la forja y el corte de la manufactura tradicional.
  • Para algunas partes metálicas, la impresión 3D puede recortar costos en materiales en un 90% y reducir el uso de energía en un 50%.
  • Tiene el potencial de disminuir sustancialmente el costo total de partes especializadas, si la tecnología puede aplicarse con la velocidad y la eficiencia requerida por la producción de grandes volúmenes.

Éxito de Vucan

Considerando las ventajas de esta técnica se han conocido varias iniciativas que buscan optimizar la tecnología y los procesos que se desarrollan a partir de esta. Uno de los casos más reconocidos es el emprendimiento Vucan Forms, fundado en 2015 por el Dr. Hart y uno de sus estudiantes de postgrado, Martin Feldmann, ambos de MIT.

El objetivo principal del Vucan Forms fue resolver los tres dilemas de la Impresión 3D:

  • Demasiado lento
  • Demasiado costoso
  • Y con exceso de defectos

Ellos buscaban desarrollar un nuevo enfoque en Impresión 3D, el cual utiliza un conjunto mucho mayor de rayos laser que los sistemas existentes. Eso exigía innovación en óptica de laser, en sensores y en software para lograr la coreografía del intrincado baile de los rayos laser que querían usar. En sus inicios, el  emprendimiento sufrió para construir la primera máquina con la cual probar el concepto. Eventualmente lo logró y las versiones posteriores fueron cada vez más grandes, más poderosas y más precisas.

Después de probar que su tecnología funciona y en la búsqueda de  más inversores, esperan tener varias fábricas funcionando.  Cada máquina despliega 150 rayos laser, proyectados desde un puente grúa que se mueve rápidamente hacia adelante y hacia atrás, fabricando partes de alta-tecnología para clientes corporativos en campos que incluyen:

  • El aeroespacial
  • Semiconductores
  • Defensa
  • E implantes médicos

Todos los anteriores, desarrollados a partir de los beneficios de una tecnología que no hace sino demostrar ventajas.