Impresión 3D, nuevas posibilidades para la producción industrial

Impresión 3D, nuevas posibilidades para la producción industrial

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La industria tiene inmensas expectativas para la producción aditiva-generativa. Sobre la base de modelos tridimensionales, la impresión 3D hace posible la creación de objetos capa por capa por medio de haces de láser y de electrones. De esta manera, geometrías complejas se pueden producir de manera eficiente cuando se trata de costos, tiempo y recursos.

El proceso se conoce por muchos nombres: fusión selectiva por láser, manufactura aditiva e impresión en 3D, entre otros. Todos ellos se refieren a la disposición en capas de materiales asistidos por computador para crear productos tridimensionales. Esto funciona igual de bien para plásticos, resinas y cerámicas, así como materiales biológicos y metal.

De acuerdo con el estudio "Additive Manufacturing - Next Generation", realizado por la consultora Roland Berger, el mercado de la fabricación aditiva-generativa ha, desde el año 2004, crecido un 20 por ciento por año, en promedio. En el proceso, la tecnología de impresión 3D ya ha alcanzado la madurez en los siguientes campos de aplicación: productos médicos, aeroespacial, y la construcción de turbinas. Los expertos predicen que en los próximos años habrá un crecimiento anual de más del 30 por ciento en el sector. Los procedimientos de manufactura aditiva-generativa, particularmente en combinación con la tendencia mundial para la digitalización y las plantas de producción totalmente en red de la Industria 4.0, proporcionan completamente nuevos conceptos de producción que allanan el camino para la fabricación 3D totalmente automatizada.

La sede del Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology (IWS, por sus siglas en Alemán), el Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems, (IKTS, por sus siglas en Alemán) y el Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology and Applied Materials Research (IFAM, por sus siglas en Alemán) en Dresden, Alemania, son unos de los principales centros para la impresión en 3D en todo el mundo. Además, el Fraunhofer IWS lidera el mayor proyecto conjunto para la impresión 3D en Europa: más de 100 socios de la industria y la economía - entre ellos Siemens, Rolls Royce y Airbus – colaboran en el grupo de "manufactura aditiva-generativa - la revolución 3D para la producción en la era digital”, un movimiento hacia el logro de la aplicación a gran escala de la impresión 3D en la producción industrial.

"La producción clásica crea objetos a través de la fundición de corte o de transformación de los productos semiacabados", afirma el coordinador del grupo Christoph Leyens, profesor de Tecnología de Materiales de la Universidad Técnica de Dresden. "La impresión 3D hace posible la producción compleja y personal, y crea componentes con completamente nuevas formas y funcionalidades. Por ejemplo, en el futuro vamos a ser capaces de fabricar motores y culatas de los vehículos o turbinas de gas, y sistemas de quemadores de bajo consumo de una sola pieza", agrega el docente.

Hay una gran promesa aquí para los fabricantes industriales. "El prototipado rápido" se ha propagado con una rapidez increíble en ingeniería mecánica. La manufactura aditiva se considera la solución para la reproducción de piezas raras o que ya no están disponibles. La impresión 3D puede hacer almacenar y transportar muchas partes innecesarias. Un estudio realizado por el Instituto de Ecología Aplicada muestra que el proceso también beneficia al medio ambiente; un resultado derivado de los diseños de ahorro de materiales y un uso más eficiente de los recursos en la fabricación de los productos.

De hecho, durante la pasada feria Hannover Messe,  llevada a cabo en Alemania, la manufactura aditiva fue uno de los temas más importantes; proveedores de este tipo de tecnología se centraron en un pabellón organizado en cooperación con la compañía Arburg. El pabellón demostró procesos integrados que van desde modelos 3D para dar formato a los datos para el montaje y la producción hasta un tratamiento posterior de los componentes. "En esta pantalla especial, no sólo estamos presentando nuestra tecnología Freefomer y Arburg Plastic Freeforming, sino también la promesa de formas de utilizar la tecnología para la Industria 4.0 , de desplegar la fabricación aditiva y moldeo por inyección en toda la cadena de proceso", explica Heinz Gaub, director de tecnología de
Arburg.

Entre los proveedores que exhibieron junto a Arburg estuvieron Alphacam, Exone, Kisters y voxeljet. El especialista de sujeción y agarre Schunk mostró la primera herramienta con  diseño 3D totalmente automatizada para manufactura aditiva de dedos de pinza.

Por su parte, la compañía Kisters AG exhibió una amplia gama de soluciones de impresión 3D, incluyendo la nueva ProJet 3600, capaz de imprimir prototipos funcionales de alta precisión casi dos veces más rápido que nunca antes.

Keyence presentó la Agilista 3000, una impresora 3D de alta resolución que utiliza material transparente, por lo que la capacidad de sellado de los envases se pueden comprobar visualmente. Por supuesto, la pintura del material proporciona una apariencia externa similar a la del producto acabado.

La combinación de materiales inteligentes y de impresión 3-D permite a los investigadores considerar completamente nuevas opciones en una amplia gama de industrias. La impresión 3D ya está siendo utilizada en los laboratorios para la fabricación de materiales y objetos que pueden cambiar su forma en respuesta a factores ambientales específicos. Y nuevos procesos de impresión inteligentes están incluso haciendo posible la sustitución de los métodos manuales anteriores de la producción de componentes, hechos de materiales compuestos tradicionales, como los plásticos reforzados con fibra de carbono.

La impresión 3D ha liberado el diseño de los métodos de producción convencionales. La investigación actual se centra en el uso de materiales inteligentes en la impresión 3D, que abrirá aún más las perspectivas revolucionarias para nuevos desarrollos en esta materia.

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Exportaciones manufactureras de Colombia crecen...

El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.

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