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Octubre de 2018 Página 3 de 4

Manufactura aditiva: clave para la ingeniería de producción del futuro

Con información de Messe Düsseldorf.

Las industrias de la fundición, el acero y aluminio están empezando a reconocer el potencial de la impresión 3D, y prueba de ello serán las ferias de Düsseldorf en 2019.

Si bien las máquinas de moldeo completamente automáticas y las máquinas de disparo automático de núcleo son características estándar en las fundiciones modernas para la producción en masa de motores de automóviles, por ejemplo, rara vez es una solución económica utilizar equipos automáticos para prototipos y lotes pequeños. La impresión 3D es una alternativa cada vez más común aquí. Los moldes de arena y los núcleos de cualquier complejidad se fabrican a partir del conjunto de datos CAD a través de un proceso de deposición.

La manufactura sin herramientas de este tipo proporciona una gran flexibilidad en cuanto a números, diseño y versiones, y permite la producción en calidad exactamente reproducible de moldes y núcleos complejos con prácticamente cualquier geometría. Voxeljet habla de ahorros de hasta el 75 % en la impresión 3D de moldes y núcleos hechos de arena para lotes pequeños.

La impresión de moldes y núcleos de arena es una opción adecuada para las operaciones de desarrollo. La empresa de fundición de hierro Düker, por ejemplo, ya no utiliza modelos en la fundición que realiza para los clientes. El conjunto de datos CAD es todo lo que se necesita para producir los moldes de arena que se fabrican de manera aditiva.

Los productos nuevos se pueden implementar en fundiciones desde archivos de computadora en un corto período de tiempo y luego se pueden mecanizar con fines de prueba.

Como resultado, los productos nuevos se pueden implementar en fundiciones desde archivos de computadora en un corto período de tiempo y luego se pueden mecanizar con fines de prueba. Las adaptaciones geométricas son simples de llevar a cabo y la refundición es posible una vez que los datos de diseño se han cambiado y se ha impreso otro molde.

Düker informa que el tiempo de desarrollo se reduce significativamente por este proceso. Aparentemente, es un procedimiento estándar producir muestras iniciales en unas pocas semanas, por lo que se necesitan meses para el proceso en serie.

El molde juega un papel clave en el proceso de fundición a presión. Es importante que las piezas moldeadas se solidifiquen lo más rápido posible. El tiempo de proceso para un componente se puede acortar mediante un enfriamiento más rápido, mientras que la calidad de la fundición también se mejora al mismo tiempo.

Esto depende de una eliminación de calor adecuada en el molde de fundición, que tradicionalmente se logra mediante orificios de refrigeración; sin embargo, debido a las limitaciones del proceso, existen límites a cuan cerca de la superficie de conformación se pueden producir los orificios de refrigeración. La manufactura aditiva puede ayudar aquí, porque la refrigeración cerca de la superficie es posible incluso en áreas críticas del molde gracias a la enorme libertad de diseño que ofrece el proceso.

Industria del acero: numerosas oportunidades con la impresión 3D

 La situación en la conformación en caliente de chapa de acero no es muy diferente a la de fundición a presión. El enfriamiento cerca de la superficie también aumenta la productividad y la calidad. Por lo tanto, la manufactura aditiva ha sido un proceso estándar en las operaciones de producción de herramientas de los fabricantes de automóviles alemanes durante mucho tiempo.

Las empresas siderúrgicas están descubriendo la manufactura aditiva como un área de operación adicional en mayor medida. La empresa austriaca de tecnología y acero voestalpine, por ejemplo, eligió Düsseldorf como su centro corporativo de excelencia para la manufactura aditiva de metal hace dos años. Junto con el proveedor de servicios de desarrollo Edag y Simufact, especialista en software de simulación, voestalpine ha desarrollado una bisagra de bonete ligera con protección integrada para peatones que se produce mediante manufactura aditiva.

Rosswag de Pfinztal, cerca de Karlsruhe, la mayor empresa de forjado de matrices abiertas en el sur de Alemania, demuestra con la manufactura aditiva cómo se puede combinar lo mejor de dos mundos. La compañía fabrica nuevos productos vinculando los dos procesos de manufactura de forjado y fusión selectiva por láser de polvo de acero. Los componentes conformables sólidos y ricos en materiales se fabrican mediante forjado con molde abierto.

La producción de una pieza de trabajo forjada y resistente con un flujo de grano apropiado es seguida por una manufactura aditiva a través de una impresora 3D para complementar las estructuras complejas. En el caso de un rotor con estructuras de álabes fabricadas aditivamente, por ejemplo, se incorporaron canales para influir en las características de flujo.

Fabricantes de plantas de acero: reducción significativa en el peso de los componentes que se mueven dinámicamente

El miembro más reciente del club de manufactura aditiva es SMS Group, el especialista en fabricación de máquinas y plantas metalúrgicas. El fabricante líder de tecnología de acero y laminación ha instalado una nueva planta piloto para la producción de polvo de metal en su ubicación en Mönchengladbach, Alemania.


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