Visita a la Politécnica de Valencia

El profesor David Blanco, del grupo ARAMO, ha sido invitado recientemente por la Univesidad Politécnica de Valencia para impartir unas charlas sobre fabricación aditiva en el Máster en Ingeniería Mecatrónica. El interés mostrado por los alumnos del máster nos confirma la utilidad de los procesos aditivos en el campo de desarrollo de prototipos. La reducción de los tiempos que van del diseño a la obtención de un modelo físico es percibida como una de las grandes ventajas que la impresión 3D puede ofrecer en el campo de la mecatrónica. Se anticipa un futuro en el que los sistemas electrónicos estarán embebidos en piezas sólidas, de manera que ambos elementos se fabriquen simultáneamente gracias a equipos de fabricación aditiva.

 

Resultados del proyecto Proof of Concept

El pasado 15 de julio se presentaron ante el IDEPA y la empresa ArcelorMittal los resultados de la prueba de concepto financiada por ambas instituciones en el marco del programa RIS3. Los resultados avalan nuestra metodología de optimización como una estrategia capaz de reducir significativamente los errores de fabricación en procesos aditivos.

La pieza elegida para la prueba fue una guía de corte quirúrgico para operaciones de artroplástia de rodilla. Su función es servir de guía a la herramienta que corta la cabeza de la tibia, para lo que se embebe en una pieza de poliamida, fabricada por SLS a partir de tomografías del paciente, para encajar en la superficie del hueso.

La aplicación de la metodología de optimización ha posibilitado reducir los errores dimensionales y geométricos de la pequeña ranura (de 1,35 mm) por la que desliza la herramienta. El resultado es que el 100% de las piezas cumplen ahora las tolerancias dimensionales (frente al 32,3% inicial). Más aún, el coste por pieza en lotes medios en fabricación por mLS está por debajo de los de la fabricación por mecanizado y posterior ranurado con EDM; es decir: a día de hoy, la producción de este tipo de piezas ya podría hacerse por medios aditivos a un precio competitivo, una vez que la aplicación de nuestra metodología reduce los errores por debajo de las tolerancias exigidas.

MESIC 15

ARAMO presentó dos comunicaciones en la Manufacturing Engineering Society International Conference – MESIC 2015, celebrada en Barcelona entre los días 22 y 24 de julio. Una de las publicaciones se centra en la mejora dimensional de superficies cilíndricas fabricadas mediante PolyJet, mientras que la otra trata de la caracterización mecánica de piezas planas obtenidas por la misma tecnología.

La conferencia ha servido, además, para comprobar el desarrollo de la investigación en Fabricación Aditiva, especialmente en lo referido a los grupos de investigación de las Universidades españolas, así como para conocer las interesantes iniciativas que este campo desarrollan la Fundación CIM, la Spin-off BCN3D o la empresa Renishaw.

RSI3 Asturias – Proof of Concept

El pasado jueves 16 de julio, el grupo de investigación ARAMO recibió una de las cinco primas “Proof of Concept” concedidas por Arcelor-Mittal y el IDEPA. Estas primas tienen como objetivo respaldar investigaciones en las líneas definidas en la Estrategia Regional de Especialización Inteligente “Asturias RIS3”: nanomateriales, grafeno, fabricación aditiva, sensores y análisis de datos.

Nuestra propuesta se titula “Optimization Methodology for Additive Manufacturing – Proof of Concept [OMAM – PoC]” y consiste en la aplicación de la metodología OMAM, desarrollada por el grupo de investigación, a la mejora de la calidad dimensional y geométrica de un lote de tamaño medio de piezas metálicas funcionales, obtenido mediante Fabricación Aditiva.

Queremos manifestar nuestro agradecimiento tanto a los promotores de estas primas, como al jurado que ha valorado positivamente nuestro trabajo. Ahora, a trabajar.

Speeding…

El profesor Joseph DeSimone y su compañía Carbon3D han desarrollado una tecnología de fabricación aditiva denominada CLIP (Liquid Continuous Interface Production) que deja a años luz la velocidad de producción de las tecnologías AM que usamos en la actualidad. Esta tecnología juega con la fotopolimerización y su inhibición selectiva para limitar el curado de las resinas a la sección sólida deseada. Sin duda se trata de un avance que apunta a la supresión de uno de los grandes problemas de las tecnologías AM, como es su lentitud . La investigación en la que se describe este avance ha sido publicada hoy en la revista Science

Additively Manufactured Car

Local Motors, ha presentado en el pasado International Manufacturing Technology Show (IMTS) de Chicago el Strati, un prototipo de coche eléctrico construido en su mayoría mediante fabricación aditiva. En concreto, la carrocería ha sido fabricada utilizando un sistema FDM modificado, de manera que se incorporaban fibras de carbono sobre una matriz de ABS. El tiempo total de fabricación ronda las 44 horas, y la reducción en el número de piezas empleadas es notable. Salvando sus evidentes carencias, se trata de un ejemplo más de las posibilidades tecnológicas que ofrecen los sistemas de fabricación aditiva.

WCE 2014

El pasado julio, el grupo de investigación ARAMO presentó, en el marco del World Congress on Engineering (WCE 2014) celebrado en Londres,  un trabajo sobre la influencia del muestreo de datos en la precisión que se alcanza en la verificación de de piezas fabricadas mediante PolyJet. El título de la ponencia fue: “Influence of Sampling Strategies upon Accuracy when Measuring PolyJet Parts”. 

Coming closer

Stratasys ha anunciado recientemente la adquisición de dos compañías que proporcionan servicios de fabricación de prototipos bajo demanda: Solid Concepts y Harvest Tecnologies. Ambas emplean multitud de tecnologías que abarcan los principales procesos de fabricación aditiva (PolyJet, SLA, DMLS…). Solid Concepts, además, ha desarrollado el proceso QuantumCast™ para el moldeo de uretanos. La compra de estas dos empresas forma parte de la estrategia empresarial de Stratasys, que busca ir más allá de su cliente actual (quien compra máquinas AM) para acercarse a las necesidades del quien las emplea para desarrollar productos.

AM Challenges

Steven Baker se hace eco en la revista Forbes de la opinión de Sal Spada (ARC) sobre las limitaciones tecnológicas y la necesidad de un conocimiento más profundo de los procesos aditivos. En este artículo, se hace mención especial al problema de la falta de precisión dimensional de las piezas obtenidas mediante procesos AM. Otro aspecto que destaca el artículo es el escaso desarrollo de los sistemas de monitorización dinámica aplicados a estos procesos. Esta carencia lleva a que piezas que han necesitado de varias horas para ser fabricadas sean luego desechadas por la falta de control en tiempo real de lo que sucede en el proceso. Christine Furstoss, de General Electric, incide en una entrevista para IBTimes en estos dos aspectos (la mejora del control en tiempo real del proceso y la verificación dimensional) aunque añade otros aspectos claves: la limitación en el uso de materiales y el conocimiento de la propiedades de las piezas fabricadas. La opinión de estos expertos apunta tanto a un sobre-dimensionamiento de las expectativas generadas por la fabricación aditiva en el campo industrial, como a la necesidad de orientar la investigación en AM a la mejora de las carencias mencionadas.

Foodini – Food printing

Natural Machines es una empresa española que ha desarrollado una impresora 3D de alimentos que se comercializará bajo el nombre de Foodini. Los alimentos se pre-procesan y se alojan en capsulas que luego son introducidas en la máquina, de manera que esta los distribuye espacialmente según un diseño 3D predeterminado. Aun cuando la impresora no realiza estrictamente una cocción de los alimentos, esta tecnología añade posibilidades técnicas innovadoras para la construcción de platos en el estricto sentido del término: montando capas de diferentes materias o distribuyéndolas en perfiles definidos por el usuario.