Cinco sectores que utilizan la impresión 3D

La industria aeroespacial tiene algunas de las normas más exigentes en cuanto a rendimiento de las piezas. Las piezas aeroespaciales deben soportar temperaturas extremas y productos químicos, además de estar sometidas a cargas permanentes, y todo ello con la necesidad de ser lo más ligeras posible. Cualquier fallo en una sola pieza puede provocar fallos en todo el sistema en unas aeronaves que transportan vidas y cargas, así que deben evitarse a toda costa. Dado que la precisión de las piezas es fundamental para los aviones, los ingenieros aeroespaciales han recurrido a la impresión 3D de herramientas de inspección para reducir los costes de las piezas de tiradas cortas de producción.

En los últimos años, la fabricación aditiva ha avanzado rápidamente, y los avances en la industria de la impresión 3D han desarrollado mejores soluciones para los fabricantes de aeronaves. Las impresoras 3D profesionales ahora pueden imprimir en termoplásticos de alto rendimiento con refuerzo de fibra continua (CFR) para obtener una mayor resistencia, como el filamento ULTEM™ 9085. Además, ahora las impresoras 3D profesionales son capaces de imprimir piezas más grandes a mayor velocidad, lo que ofrece más ventajas y amplía el abanico de posibles aplicaciones de la fabricación aditiva en la industria aeroespacial.

El sector de la automoción se ha lanzado a la fabricación aditiva y empresas de renombre, como Audi, utilizan impresoras 3D. No solo las grandes marcas de vehículos utilizan impresoras 3D: desde escuderías hasta proveedores (OEM) de todos los fabricantes de automóviles utilizan impresoras 3D. Inicialmente, el valor que aportaba el sector de la impresión 3D a los fabricantes de automóviles era construir herramientas y accesorios que ayudaban en el proceso de fabricación. Las piezas más habituales que imprimen los fabricantes de automóviles son accesorios, receptáculos y prototipos, que deben ser rígidos y fuertes, además de duraderos.

Sin embargo, las impresoras 3D profesionales ahora también se utilizan para imprimir piezas de uso final de alta resistencia reforzadas con fibra. Garry Rogers Motorsport, por ejemplo, utiliza una impresora 3D profesional para imprimir numerosas piezas de uso final, como volantes.

Tampoco es raro que algunos utilicen impresoras 3D profesionales para fabricar piezas de repuesto para coches centenarios. De este modo, se garantiza que haya piezas suficientes para atender a los vehículos clásicos, así como para el mantenimiento, reparaciones y operaciones habituales.

Desde plantillas y utillajes hasta herramientas de fin de brazo, las impresoras 3D industriales están revolucionando por completo la fabricación, un sector con décadas a sus espaldas. Las empresas pueden crear pequeñas tiradas de herramientas y utillajes personalizados a un coste mucho menor que con los métodos tradicionales, lo que permite a los diseñadores e ingenieros dedicar más tiempo a las piezas que generan ingresos. Gracias a los avances de la industria de la impresión 3D, los pequeños fabricantes obtienen las mismas ventajas con una impresora 3D profesional que las grandes multinacionales de la fabricación a la hora de mejorar y agilizar el procesamiento y reducir los tiempos de inactividad. Además, las empresas tienen más libertad creativa y ahorran tiempo y mano de obra. La empresa de fabricación de metales Lean Machine, por ejemplo, ha adoptado la impresión 3D y crea sus diseños basándose en la fabricación aditiva (DFAM), lo que le ha permitido ahorrar más de 4000 dólares por herramienta.

Desde la personalización hasta la reducción de peso, estos factores hacen que las piezas robóticas encajen bien con las posibilidades de la impresión 3D. Piezas como las pinzas y los soportes de los sensores son caras de fabricar y deben diseñarse a medida para distintos usos. Los ingenieros de robótica utilizan las impresoras 3D para las herramientas de fin de brazo y piezas de uso final, desde los dedos de las pinzas hasta componentes completos del robot, a fin de reducir el peso del producto total y garantizar que las herramientas puedan moverse más rápido y transportar objetos más pesados. En lugar de pagar grandes cantidades de dinero por un diseño no personalizado, las tecnologías del sector de la impresión 3D permiten a las empresas de robótica diseñar y fabricar piezas ligeras y complejas, como herramientas de fin de brazo, con un coste muy inferior. Haddington Dynamics, por ejemplo, utiliza sus cuatro impresoras para crear brazos robóticos impresos en 3D para la NASA y GoogleX por un 58 % menos que con la fabricación tradicional.

A medida que crece la industria de la impresión 3D, los centros educativos se apresuran a mantenerse a la vanguardia de la nueva tecnología con fines educativos y de investigación. Desde profesores que imprimen piezas de herramientas educativas para impartir el currículum hasta estudiantes de doctorado que utilizan las impresoras para la investigación, las impresoras 3D sirven para una gran variedad de propósitos en las universidades. Universidades como la Oklahoma State University y la Purdue University de Indiana se han interesado mucho por enseñar a sus alumnos los nuevos materiales y tecnologías de fabricación aditiva. ‍

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* Las marcas comerciales ULTEM™ y 9085 se utilizan con licencia de SABIC, sus filiales o subsidiarias.