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1era. Parte 

Como en toda industria de manufactura, es indispensable identificar cual tecnología se adapta mejor a las necesidades de tu proyecto, por ejemplo, la industria automotriz es de los sectores que más procesos de manufactura requiere, entre ellos inyección de plástico para fabricar millones de piezas a un bajo costo o maquinado CNC para crear piezas con extrema precisión dimensional, pero que pasa con la impresión 3D, ¿Cómo la está utilizando la industria? Y cuáles son las claves que debemos considerar para implementar esta tecnología en nuestros procesos industriales.   

Lo primero que debemos hacer es identificar 5 puntos sobresalientes, los cuales van a ser de suma importancia para elegir la tecnología que más se adapte a las necesidades de nuestro proyecto. Una vez que hayamos determinado cuales son las condiciones y necesidades del proyecto, debemos reconocer cual tecnología de impresión 3D cumple con estas características para que nos entregue los requerimientos solicitados por la hoja de especificaciones.  

Cabe señalar que la tecnología de manufactura aditiva (impresión 3D) abarca un extenso campo de acción dentro de la industria por lo cual no todas las tecnologías de impresión 3D sirven para solucionar las necesidades de tu proyecto y por lo mismo me permito dividir este artículo en dos partes para que sea de mayor facilidad identificar todos los puntos necesarios para tomar una decisión de calidad. 

A continuación, te presento las 5 consideraciones que debes tener presentes al momento de elegir tecnologías de manufactura aditiva: 

La aplicación; ¿Cuál es el funcionamiento de la pieza?  

Este es el punto más importante y en ocasiones representa más del 80% de la información requerida para tomar la decisión. Tenemos que enforcarnos en el uso de la pieza y cuáles son los requerimientos que necesitamos para que opere correctamente, por ejemplo, un joyero requiere impresión 3D en cera para hacer el proceso de vaciado en cera perdida, con esto ya sabemos que necesitamos una impresora que imprima en cera, lo que todavía no sabemos es, ¿Cuál tecnología imprime en cera? esto lo podrán encontrar en la segunda parte del artículo. 

Yéndonos a otro ejemplo un poco más industrial, en cualquier fábrica de automóviles requieren fixtures o guías fijas para hacer los ensambles de partes en la posición correcta y en ocasiones estas piezas se enfrentan a condiciones adicionales como chispas de soldadura, presiones de pistones, movimientos de traslados, etc. Por lo cual una pieza fabricada en cera no nos va a funcionar, tenemos que elegir una tecnología que imprima piezas plásticas o metálicas para que resista estas características.  

Si bien puedes observar las impresoras de cera le sirven al joyero, pero no le sirve al ingeniero automotriz y viceversa, es por eso la importancia de saber que necesitamos y para que la vamos a usar.  

Volumen; ¿Cuántas piezas necesitas? 

Otro punto importante que debemos considerar es la cantidad de piezas que requerimos, ya que algunas tecnologías de impresión 3D son muy lentas, consideradas únicamente para prototipado y si necesitamos volúmenes mayores a mil piezas puede que nos tardemos más de medio año en imprimirlas (según el tamaño). Actualmente ya existen procesos de manufactura aditiva como las impresoras 3D de HP Multi Jet Fusión que nos entregan volúmenes de producción semejantes a otros procesos industriales como lo es inyección de plástico.  

Tamaño; ¿Qué tamaño mide tu pieza? 

Algo muy importante que también debemos valorar al momento de mandar a imprimir una pieza, son sus dimensiones, ya que la mayoría de las impresoras 3D no superan los 0.04m3 de volumen, esto quiere decir que si tu pieza mide más de medio metro lo veo muy poco conveniente que se manufacture con este tipo de tecnología, sin embargo la libertad de diseño que nos entrega la impresión 3D nos permite realizar uniones de fácil ensamble para piezas de gran volumen, habrá que revisar primero si esto funciona para nuestro proyecto. Cabe señalar que, si existen impresoras de gran formato, sin embargo, son extremadamente lentas, con poca definición y muy baja resistencia mecánica en el eje z.  

Precisión dimensional ¿Qué tan precisa necesitas la pieza? 

La precisión dimensional es algo crucial para cualquier industria, esta va a estar representada por la resolución de impresión y espesor de capa que nos entregue la máquina, este punto va muy de la mano con la aplicación de la parte, ya que en la industria de la manufactura es un valor indispensable que debemos considerar al momento de manufacturar una pieza. 

También debemos tener en cuenta que la precisión dimensional de una parte impresa en 3D va a ser diferente en sus ejes x, y, z, esto se debe a que es un proceso aditivo y se construye de una forma diferente los ejes x, y, al eje z. 

Existen algunas tecnologías de manufactura aditiva como FDM que por la forma en que operan ya entrega tolerancias dimensionales muy amplias por lo cual no son recomendables para partes de alta precisión, sin embargo, para prototipos pueden ser muy buena opción por su bajo costo. 

Presupuesto; ¿Cuánto necesitas que cueste la pieza? 

El último punto y no menos importante es el valor monetario, definitivamente algo muy valioso a considerar si cuentas con un costo objetivo el cual en la mayoría de los casos va a estar determinado por tus procesos actuales de fabricación. En el caso que sea un proyecto educativo o de investigación y desarrollo el presupuesto podrá variar según el proyecto y la complejidad del mismo, cabe mencionar que únicamente estamos considerando el costo de impresión y no el desarrollo digital del archivo 3D.  

El costo de fabricación en impresión 3D es muy variado ya que intervienen muchos factores en cada tecnología, actualmente muchas tecnologías industriales de manufactura aditiva se encuentran fuera de presupuesto para la industria debido a los altos costos de suministro, sin embargo, con el paso del tiempo, la apertura del mercado y la competitividad de las marcas se han ido disminuyendo los precios, como sucedió con HP que permitió que diferentes laboratorios de desarrollo de materiales fabricaran y comercializara sus polímeros, permitiendo con esto una libre competencia de precios en el mercado desencadenando un aumento en la oferta y una disminución en el precio. 

 

Como especialista en manufactura aditiva yo les aconsejo que lleven a cabo una serie de pruebas de impresión 3D antes de elegir una tecnología, con esto podremos observar cómo actúa la pieza en condiciones reales, de igual forma les recomiendo informarse y conocer a profundidad el proceso completo que lleva la parte, ya que en muchas ocasiones no mencionan los posts procesos adicionales.  

 

Ahora sí, una vez que hayamos identificado estos 5 puntos importantes, podremos pasar a la selección de la tecnología el cual podrán encontrar en la segunda parte de nuestro artículo. Entra aquí para ir a la 2da parte https://shift3d.com.mx/noticias/blog/cual-tecnologia-de-impresion-3d-elegir-2da-parte

 

Diego Mora Navarrete 

Application Sales Director México