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Impresión en 3D, el futuro de la tecnología

Con el paso del tiempo, tanto en la vida como en el mundo laboral, hay que ir evolucionando, no hay que estancarse aunque aquello que se haga diariamente sea válido y funcione. Esto traducido al sector de la industria, y más concretamente al mundo de la fabricación industrial, es igual de válido.

 

En los últimos tiempos se están desarrollando técnicas de fabricación innovadoras que sin lugar a dudas son el futuro de la tecnología. Hablamos, concretamente, de la impresión en 3D. Una técnica de fabricación joven, con un futuro tremendamente prometedor en el mundo de la industria.

Los sistemas de Rapid Prototyping, o más comúnmente conocidos como impresoras 3D, son máquinas capaces de realizar impresiones de diseños en 3D, creando piezas o maquetas volumétricas a partir de un diseño hecho por ordenador. La idea es convertir archivos CAD en prototipos reales.

En las impresoras 3D destacan dos formas de impresión. Por compactación, en la que una masa de polvo se compacta por estratos, bien mediante un láser que transfiere energía al polvo haciendo que este se polimerice o bien mediante una tinta aglomerante que compacta el polvo. La otra forma de impresión es por adición o inyección de polímeros, en la que el propio material se añade por capas. En esta forma de impresión se utilizan termoplásticos como son el ABS o el PLA. El ABS, o también conocido como plástico de ingeniería, es un termoplástico muy resistente al impacto. El PLA, por su parte, es un polímero constituido por moléculas de ácido láctico que se obtiene a partir de almidón de maíz. Ambos son totalmente válidos para la tecnología en cuestión.

El abanico de posibilidades que se ha abierto con la aparición de las impresoras 3D es amplísimo, los ingenieros confían en las impresoras 3D porque los modelos 3D que producen no solo representan exactamente sus ideas sino que también permiten probar su viabilidad. Son innumerables las ventajas que nos brinda esta tecnología pero podríamos destacar, por encima de todas, el tiempo y los costes, dos de los factores más importantes y esenciales en la industria. Construir o subcontratar internamente un prototipo puede llevar días o semanas y puede llegar a tener un alto coste. Las impresoras 3D pueden crear esa misma pieza en solo unas horas y con unos costes de mano de obra evidentemente inferiores. La impresión en 3D nos ayuda a detectar errores cuando todavía es relativamente económico arreglarlos. Todo esto permitirá realizar más iteraciones en los diseños al poder verificar los modelos inmediatamente.

Además de esto, la impresión en 3D ofrece un nivel de detalle óptimo, los prototipos que se producen no se deforman, resisten pruebas rigurosas y son lo suficientemente resistentes para servir como modelos funcionales.

Yendo un poco más allá en este mundo de la impresión en 3D y enfocándolo más concretamente al mundo de la fundición, lo que realmente interesa con esta tecnología es crear directamente el molde de arena, para a partir de él fundir la pieza en cuestión. El procedimiento es similar al empleado en los modelos en ABS, producción del molde por capas a partir del diseño que tenemos en el ordenador. La tecnología funciona depositando una fina capa de arena y posteriormente inyectando sobre ella un material aglutinante sólo en las áreas necesarias para ir conformando el molde. A continuación, se limpia la arena no aglutinada y obtenemos el molde de arena listo para trabajar. Se puede variar la arena, seleccionando entre varias de diferente grosor de grano, obteniendo así diferentes calidades superficiales y tiempos de producción.

Los moldes de fundición de arena de las impresoras 3D brindan grandes y numerosas ventajas a las fundiciones, desde una mejor calidad de las piezas fundidas, hasta una reducción notable de los tiempos de ejecución y del trabajo posterior. La impresión 3D de moldes de arena no tiene ningún tipo de obstáculo, incluso las formas más complejas, con todo nivel de muescas, se pueden reproducir con absoluta precisión y fidelidad. Durante la fase de diseño de bocetos, las piezas se equilibran en el ordenador. Así, la pieza fundida es mucho más precisa y requiere mucho menor tratamiento posterior. La impresión 3D tiene una correspondencia exacta con el modelo de ordenador, mientras que en la fabricación artesanal siempre pueden darse pequeñas divergencias.

El fabricante puede reducir el número de moldes de fundición conservados en almacén, así como ahorrarse el mantenimiento de los modelos. Pese a ello, con esta tecnología se acelerara notablemente el tiempo de suministro. Que un cliente llegue con una pieza de muestra y que en un breve periodo de tiempo se consiga crear el modelo en el ordenador e imprimir el molde con la tecnología 3D, para después fundir la pieza en cuestión, es un avance enorme en el mundo de la fabricación. Con este avance tecnológico se puede pensar incluso en diversas posibilidades, en cuanto a la implantación industrial se refiere. Al margen de la creación de moldes de arena, interesan también otras posibilidades como puede ser la colocación de diversas impresoras 3D en serie para tener una producción continua de múltiples modelos, pero en este caso de cera. Una posibilidad de producción muy interesante y eficaz.

El procedimiento de impresión 3D acabará imponiéndose rotundamente a los métodos de fabricación convencionales. Gracias a esta tecnología las fundicionespueden mejorar notablemente su capacidad competitiva. Un mundo lleno de ventajas, tanto para fabricantes como para clientes.

Impresión en 3D, el futuro de la tecnología.

Iván Rueda Puchet