¿Está listo su taller para la impresión en 3D?

Para Andrew Tordanato, presidente de Diversified Manufacturing Technologies, entrar en la impresión 3D fue una evolución natural. Su familia es propietaria de Mohawk Manufacturing, un taller de estampado de metal que ha estado en funcionamiento desde 1921. En 2015, la compañía agregó una división de impresión 3D de metal en respuesta a las cambiantes demandas de los clientes. Diversified Manufacturing Technologies surgió de esa experiencia, junto con el deseo de una mayor “diversificación” en plásticos y polímeros reforzados con fibra de carbono (CFRP), así como en metales. Las cosas están llegando al punto de partida, ya que Diversified no solo imprime piezas, sino que también ayuda a los fabricantes que están pensando en agregar sus propios equipos de manufactura aditiva (AM) a sus operaciones en la planta de producción.

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En la actualidad, Diversified Manufacturing Technologies fabrica piezas para clientes que van desde pequeños talleres de trabajo hasta grandes fabricantes de equipos originales (OEM). El equipo en su instalación de Middletown, Connecticut, incluye impresoras 3D de metal como 3D Systems ProX 300, así como media docena de impresoras 3D de polímero de MarkForged, capaces de colocar un hilo continuo de fibra de vidrio, Kevlar u otra fibra junto con filamento de plástico para aumentar la resistencia de la pieza. Diversified también está equipada con mecanizado CNC y operaciones de electroerosionado, que se usan principalmente en el interior para el acabado de piezas impresas en 3D.

Por el lado de los metales, la mayor parte del trabajo de la compañía se centra en la creación de prototipos, I+D y piezas de producción aeroespaciales, así como lotes pequeños para la industria de la joyería. Con sus impresoras de polímero, el enfoque son plantillas y accesorios, soportes y lotes pequeños de elementos como estuches y asas. El trabajo a menudo es excesivo para los clientes que intentan cumplir con los plazos de producción ajustados. Diversified puede imprimir piezas con poca anticipación, sin el trabajo de montaje que se requeriría en un taller CNC.

Frecuentemente, los trabajos exitosos dan como resultado nuevos pedidos y pueden conducir a un mejor diseño de las piezas, convirtiendo un ensamblaje de dos piezas en una única pieza impresa en 3D, por ejemplo. Algunas veces, los clientes continúan agregando sus propias impresoras 3D y volviendo a una producción interna. Recientemente, este tipo de relaciones con los clientes ha llevado a Diversified a realizar trabajos de consultoría para ayudar a las empresas a decidir si agregar capacidad de impresión 3D.

Cuando trabaja haciendo consultoría con un taller, Tordanato dice que hay tres preguntas clave que él realiza para ayudar a determinar si la adición de una impresora 3D es apropiada:

1. ¿Con qué tipo de materiales estás trabajando? Las impresoras 3D son compatibles con una cantidad limitada de materiales, por lo que si se requiere un metal o polímero específico, eso puede influir en la decisión en una u otra dirección. Sin embargo, una coincidencia exacta no siempre es necesaria, dice Tordanato. Por ejemplo, las piezas reforzadas con fibra de carbono, fabricadas con las impresoras MarkForged, pueden ser lo suficientemente fuertes como para reemplazar a piezas metálicas en las aplicaciones correctas.
2. ¿Hay flexibilidad en la fabricación o el diseño de las piezas que fabrica? En otras palabras, ¿la forma en que se hace es importante? En industrias como la aeroespacial, donde la certificación de procesos es importante, puede no haber flexibilidad para mover una pieza de un flujo de trabajo de mecanizado a uno de impresión 3D. Por otro lado, las piezas con requisitos menos estrictos de proceso o geometría, como plantillas y accesorios, son buenos candidatos para la impresión 3D e incluso podrían mejorarse mediante la fabricación aditiva (por ejemplo, piense en un peso reducido y conjuntos consolidados).
3. ¿Cuál es el uso final de la pieza? Los talleres no necesariamente conocen los destinos de las piezas que fabrican, pero esta información es fundamental antes de realizar la transición. Es necesario comprender la función de la pieza, dónde se instalará y los requisitos de rendimiento para determinar cuáles piezas coinciden con la impresión 3D y cuáles no.

Las respuestas a estas preguntas ayudarán a determinar si un taller está listo para la impresión 3D en función de las piezas que fabrica actualmente y, de ser así, qué tipo de equipo de AM podría ser el mejor. En muchos casos, los talleres pueden agregar impresoras basadas en polímeros sin necesidad de personal adicional, dice Tordanato (aunque señala que los sistemas de metal tienden a requerir un entrenamiento más profundo y se benefician de operarios dedicados).

Por supuesto, los detalles no importan a menos de que el taller pueda responder la pregunta más básica: ¿Estás dispuesto a cambiar tu manera de pensar?

“La única forma de aprovechar la manufactura aditiva es pensar de manera aditiva”, dice Tordanato. Inicialmente, eso podría significar identificar piezas actuales adecuadas para la impresión 3D interna, pero decidir cuándo y cómo implementar la manufactura aditiva es un proceso continuo. Para hacer el mejor uso de la tecnología, los talleres deben considerar la impresión 3D como una opción desde el comienzo de los nuevos trabajos.