Principales retos a los que se enfrenta la fabricación aditiva - TRIESFERA
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fabricación aditiva

Principales retos a los que se enfrenta la fabricación aditiva

Del 28 de mayo al 1 de junio se celebró en Bilbao la tercera edición de Addit 3D, la Feria internacional de Fabricación Aditiva e Impresión 3D. Una feria que destacó por la presencia de un gran número de empresas dedicadas a la fabricación y venta de equipos y máquinas de impresión 3D, pero que contó también con empresas de software, materias primas, escaneado 3D, metrología y servicios.

Además, hubo un programa de conferencias en las que se habló sobre la situación actual del sector de la fabricación aditiva y de cuáles son los retos a los que éste se enfrenta.

Como no podía ser de otra manera, nosotros estuvimos allí. Así que, si quieres conocer más en detalle todo lo que se dijo te invitamos a que sigas leyendo este post.

La fabricación aditiva ofrece numerosas ventajas en cuanto a flexibilidad de fabricación, reducción de tiempos y costes, personalización, complejidad de geometrías, etc. Es por ello que, cada vez, son más las empresas que optan por incorporar esta tecnología a sus procesos productivos. Aun así, según datos aportados por Stratasys, a día de hoy sólo un 24% del mercado utiliza la fabricación aditiva.

Una de las razones por la que muchas empresas son reacias a incorporar esta tecnología es porque aún se encuentra en desarrollo y no todas las organizaciones están dispuestas a invertir en una tecnología que no está madura.

Y es que, para poder competir con las llamadas tecnologías tradicionales de fabricación, la fabricación aditiva debe afrontar algunos retos. A continuación destacaremos los tres más importantes:

1.Calidad de las piezas fabricadas.

El primer reto, y probablemente el más importante, es la falta de calidad de las piezas que se fabrican mediante ciertas tecnologías de impresión 3D.

A día de hoy, es muy difícil poder asegurar la repetitividad de una pieza. La falta de estabilidad del proceso de fabricación hace que incluso dos piezas fabricadas a la vez en la misma máquina no presenten las mismas características. Este hecho hace que algunos sectores como el aeronáutico, donde los requisitos de calidad son muy estrictos, se muestren reticentes a adoptar esta tecnología de fabricación.

Además, el propio proceso de fabricación genera piezas con porosidades y otros daños a nivel microestructural difíciles de detectar y que pueden originar fallos.

Es cierto que se está investigando para a conocer mejor los procesos que ocurren durante la fabricación de las piezas, con el fin de poder monitorizar y controlar las variables que influyen en ellos. De hecho, ya hay empresas desarrollando y ofreciendo sistemas de control de la calidad integrados en las propias máquinas que garantizan la calidad de cada capa que se imprime. No obstante, estos sistemas de control aún no son lo suficientemente sofisticados como para permitir obtener piezas de gran calidad.

2.Desarrollo de materiales.

Otro de los retos al que se enfrenta la fabricación aditiva es la falta de materiales de impresión.

Si bien es cierto que el número de materiales crece poco a poco y, que a día de hoy, ya están disponibles en el mercado polvos metálicos de aleaciones de acero, titanio o níquel, existen otros materiales como el aluminio y sus aleaciones cuya cantidad es escasa.

Esto es un inconveniente a la hora de utilizar esta tecnología, ya que el no poder disponer de una amplia variedad de materiales hace que no se pueda utilizar en muchas aplicaciones.

3.Mejora de la productividad.

El tercer reto está relacionado con la mejora de la productividad, para ello deben mejorarse las tecnologías de impresión existentes.

Limitaciones como la velocidad o el volumen de impresión deben de ser mejoradas para que esta tecnología se pueda equiparar a otras tecnologías de fabricación tradicionales.

Por ahora, la mayoría de impresoras del mercado que imprimen con metal mediante tecnologías de sinterizado y fusión de metales en lecho de polvo ofrecen unas velocidades demasiado lentas  para poder fabricar en serie. Asimismo, la mayoría de las máquinas de fabricación aditiva tienen un tamaño limitado, lo que permite fabricar piezas pequeñas pero supone un inconveniente cuando se pretende fabricar estructuras grandes y complejas.

Además de estos tres grandes retos, existen otros, tales como son la capacidad limitada que por ahora tiene la impresión 3D para poder imprimir con multimateriales, o la necesidad de un nuevo enfoque en el diseño de piezas apostando por formas orgánicas optimizadas topológicamente,  que también se deberán abordar.

A pesar de ello, lo que es indiscutible es que la fabricación aditiva es ya una ola imparable, que está creciendo poco a poco, y a la que deben  de empezar a subirse todas aquellas empresas que apuesten por la  innovación y que no quieran verse desbancadas por sus competidores en un futuro no muy lejano.

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