La impresión 3D de materiales flexibles ya se está introduciendo en diferentes sectores industriales, ya sea para prototipos como piezas finales. ¿Qué materiales hay? ¿Qué durezas y grado elongación tienen? ¿Qué acabados tienen? ¡Échale un vistazo ahora a nuestra guía! Filaflex Material impreso por Fused Deposition Modeling (FDM). Para uso en piezas de prototipado o de baja durabilidad tales como abrazaderas, fundas o modelos anatómicos . Limitación de geometrías complejas. Bajo acabado superficial.
Resina Flex Material impreso por estereolitografía (SLA). Para uso en piezas de prototipado o funcionales de bajo estrés tales como botones, mangos o pinzas. Gran acabado superficial.
Agilus Material impreso por PolyJet. Para uso en piezas de prototipado o funcionales de baja durabilidad tales como monturas, correas o manguitos. Varios niveles de Dureza. Gran acabado superficial.
TPU92 Material impreso por Sinterizado Láser (SLS). Para uso en piezas funcionales con elevadas prestaciones técnicas tales como juntas, manguitos o piezas de amortiguación o absorción de impactos. Recomendado para geometrías complejas. Bajo acabado superficial.
El Sello Digital físico se trata de un dispositivo plástico que tiene una zona para poder cogerlo con los dedos y una parte plana que se pone en la pantalla del dispositivo móvil (Android o iOS). Esa parte plana contiene una huella digital única que permite ser identificada por el sensor del móvil, liberando así contenido especial que los programadores hayan diseñado anteriormente.
Imagen 1.- Funcionamiento Sello Digital
FASE I: Diseño y prototipado
Las necesidades de los clientes cambian muy rápido. Este tipo de cambios refleja una gran demanda por la innovación a unos precios más competitivos y unos productos más personalizados, requiriendo de unos ciclos de desarrollo menores y hechos más a medida.
En la fase inicial, dónde se necesita una mayor creatividad y un mayor número de prototipos, la impresión 3D ofrece, claramente, varias ventajas competitivas: 1) reducción de costes y 2) reducción en los tiempos de validación de los diseños.
Reducción de costes en la verificación de numerosos modelos con diferentes configuraciones de ergonomía, funcionabilidad o acabado superficial, ya que la impresión 3D permite obtener pocas unidades (o sólo una unidad) de dichos prototipos a un bajo coste.
Reducción de tiempos: las modificaciones en los diseños para adaptarlos específicamente al cliente llegan a ser prácticamente inmediatas ya que en cuestión de horas (en el caso de PLA) o varios días (Resina o Poliamida) se puede disponer del nuevo modelo.
Imagen 2.- Validación diseños y materiales
FASE II: Pre-serie de validación
¿Cómo va a funcionar el producto en su uso final? o ¿qué aceptación va a tener? Son dos preguntas clave a la hora de introducir un nuevo producto en el mercado. Y si se pudiera hacer una valoración real con un mínimo coste?
«La impresión 3D permite obtener pequeñas series que permiten valorar la reacción del mercado hacia el nuevo producto y analizar la experiencia del cliente hacia el nuevo servicio o producto.»
Imagen 3.- Sello Digital Pre-Serie en PLA
FASE III: Industrialización
Pasar de modelos impresos en 3D a su fabricación en masa, como la inyección de plástico, mediante moldes de acero requiere, en algunos casos, de la adaptación del modelo: encajes de piezas, grosores de paredes, geometrías de des-moldeado, ….
Con la impresión 3D se consigue verificar la geometría final necesaria para la fabricación del molde reduciendo los costes adicionales generados en las rectificaciones y los tiempos necesarios para éstos.
La fabricación de piezas de uso final o prototipos funcionales con gran acabado superficial, totalmente adaptadas o personalizadas y sin la necesidad de utilizar moldes o herramientas se hace realidad mediante la tecnología 3D de Estereolitografía o SLA.
Siguiendo con nuestro principal objetivo de ofrecer soluciones de gran calidad y excelente servicio ponemos en marcha nuestro SLA-Fast Line: impresión 3D en estereolitografía donde reducimos los plazos de entrega y ampliamos los materiales disponible.
Dimensión máxima del modelo (x – y – z): 140mm x 140mm x 170mm
Plazos de entrega (1):
Servicio Estándar -2-3 días laborables
Servicio Express – 24-48h
(1) A concretar dependiendo de la cantidad y geometría
Si una imagen vale más que mil palabras, resulta fácil imaginar cómo un prototipo 3D puede ir mucho más allá y llevarnos a otro nivel en la presentación de un producto o servicio. Cuando además unimos la comunicación de calidad con la personalización, lograremos una comunicación mucho más efectiva y la predisposición de nuestro cliente hacia el proyecto.
Conscientes de la importancia de una comunicación eficaz y de calidad, la empresa ARFLU utiliza la reproducción 3D de sus válvulas petroquímicas como componente clave en su proceso de venta y postventa, aumentando la experiencia del cliente y dando valor añadido a su producto.
Reproducción de válvula petroquímica impresa en Sinterizado Laser con Poliamida reforzada con Aluminio.
Mientras que para la caja se ha optado por una impresión en FDM de PLA Gris Metálico y Rojo que proporciona:
Personalización adaptada al producto y uso
Series pequeñas muy competitivas
La personalización que permite la impresora 3D nos lleva a considerar que cada objeto tenderá a ser único. Se podrá individualizar, imprimiendo prototipos iniciales de validación de modelos en cuestión de horas para obtener comentarios al respecto y la optimización del diseño previa fabricación final. Los diseños son desarrollados pensando en la función y uso final que va a realizar la pieza. Y al no requerir de herramientas o moldes para su fabricación, los tiempos de desarrollo o suministro y los costes asociados se reducen considerablemente.
Si preguntamos cómo las diferentes tecnologías de impresión o fabricación 3D pueden mejorar la innovación en productos ya existentes (re-diseño) o de nueva creación, claramente obtenemos tres principales motivos: la mejora de su calidad y valor, la fabricación de geometrías complejas y una elevada personalización asequible.
Geometrías complejas y mayor calidad: la impresión 3D permite la fabricación de productos técnicamente imposibles de fabricar con métodos tradicionales o la integración de piezas reduciendo el número de operaciones necesarias para su fabricación.
Dos ejemplos claros son la posibilidad de crear complejas estructuras internas (como por ejemplo canales de refrigeración en los moldes de inyección) o la integración de varias piezas en una sola mejorando su funcionabilidad y reduciendo su coste. Esta integración permite obtener productos de alta calidad con mejores rendimientos en sus aplicaciones.
Personalización asequible: las empresas buscan diferenciarse cada vez más mediante la fabricación de productos únicos adaptados a las necesidades específicas de sus clientes.
Los métodos tradicionales de fabricación requieren de herramientas de elevado coste y, además, los lotes pequeños de fabricación los hacen ineficientes. Para aquellas empresas que fabrican productos hechos a medida y de pocas unidades, supone un enorme gasto y una penalización es sus resultados económicos, ya que, además de necesitar adaptarse rápidamente a cambios solicitados por sus clientes, han de tener unos stocks de componentes bajos y unos tiempos de entrega muy ajustados. Por el contrario, las nuevas tecnologías de impresión 3D no precisa de herramientas o de unos mínimos de fabricación.
La libertad de diseño que la impresión 3D permite, hace enfocarnos mucho más hacia el cliente y el uso del producto o componente, desde el ¿qué se puede fabricar? a ¿cuál es la necesidad del cliente? Además, uno de los grandes retos para los ingenieros pasa por cambiar la mentalidad a la hora de diseñar pasando de ¿qué componentes tengo que diseñar y ensamblar posteriormente para que funcionen? a ¿cuál es la funcionabilidad más óptima que puedo obtener mediante la impresión 3D?
Piezas de alta resistencia impresas en 3D: Poliamida reforzada con Fibra de Carbono
La impresión 3D alcanza uno de sus máximos componentes en la obtención de piezas totalmente funcionales y de grandes prestaciones con las poliamidas mediante el Sinterizado Láser – SLS.
Éstas, ofrecen excelentes prestaciones en numerosas aplicaciones, destacándose la fabricación de componentes para maquinaria, aeronáutica o la robótica.
La poliamida reforzada con fibra de carbono se caracteriza por su excelente rigidez, una ratio peso-fuerza maximizada, siendo un material ideal para piezas de elevada resistencia y muy ligereas. El material presenta:
Alta resistencia a la temperatura, alcanzando los 170ºC
Conductividad eléctrica alta
Precios altamente competitivos para la producción de
piezas con geometrías complejas
prototipos o partes funcionales de ingeniería
4. Posee una excelente resistencia a productos químicos tales como los hidrocarburos, cetonas, alcoholes, aceites o grasas.
COMPARATIVA DE POLIAMIDAS Y TERMOPLÁSTICOS ABS /PC
Soporte 3D para Integración Sistema de Navegación y Localización
Tecnología: Sinterizado Láser –SLS
Material: Poliamida reforzada con fibra de vidrio acabado en negro mate
Los dispositivos de navegación y localización son ampliamente utilizados en sectores de servicios y mantenimiento, suministro y servicios públicos. Mediante el uso de plataformas abiertas, se pueden recopilar e integrar datos en carretera: rutas optimizadas, seguimiento de entregas en línea o consumos de combustible.
“Nuestro reto principal fue diseñar una estructura hecha a medida lo más ligera posible y de fácil acceso a los cables de conexión pero manteniendo la rigidez y solidez necesarias para soportar los dispositivos. “
Mediante la fabricación 3D se pueden obtener prototipos iniciales de validación y optimización del diseño previa fabricación final. Los prototipos de validación se realizan en PLA, material termoplástico, y son económicamente muy competitivos.
Las piezas finales han de soportar condiciones exigentes, principalmente el poder instalar y quitar la Tablet para poder operar con ella. Además se requiere alta estabilidad dimensional, elevada rigidez y resistir temperaturas superiores a los 45 °C durante los meses de verano sin sufrir deformaciones.
El material seleccionado, poliamida reforzada con fibra de vidrio, ofrece unas altas prestaciones para usos industriales, puede ser post-procesada: lijado, pintado o taladrado.
IDEOSprint es una ingeniería de servicios integrales en fabricación aditiva o 3D.
Nuestra filosofía de empresa es la consecución de la excelencia en la calidad, servicio e innovación con una única finalidad, proporcionar soluciones competitivas que aporten valor añadido y eficiencia tanto al desarrollo de nuevos productos como a procesos productivos o de automatización.
En nuestro nuevo catálogo encontrarás las diferentes posibilidades en fabricación 3D y nuestros diferentes servicios orientados a satisfacer los requisitos más exigentes, tales como el diseño optimizado industrial o servicio urgente 24-48h.
IDEOSprint entiende que esperar por las piezas puede representar un cuello de botella en los procesos de producción o en el desarrollo de nuevos modelos o diseños.
Una de las grandes ventajas de la fabricación en 3D es la rapidez. Materializar un diseño, por complejo que sea, es posible en unos plazos de entrega muy cortos y sin la necesidad de utillajes extras.
Con el objetivo de reducir lo máximo posible los tiempos de entrega y dar la máxima prioridad a los diseños urgentes, lanzamos nuestra Fabricación Express, un servicio que ofrece hasta 4 materiales para aquellas piezas que no pueden esperar.
Material
Tiempo de entrega*
Dimensiones máx. (AxLxAl mm)
Precisión (mm)
Grosor mínimo de pared (mm)
PLA
2 días
200x200x190
+/-0.15-0.20
1
ABS
3 días
250x250x300
+/-0.15-0.20
1
Poliamida
3 días
200x100x100
+/-0.3
0,8
Epoxi PP
2 días
625x425x425
+/-0.15
0,8
* Pedidos recibidos antes de las 12h del mediodía.
PLA: termoplástico adecuado para visualizar físicamente prototipos o maquetas.
ABS: piezas con un 80% de la resistencia de la inyectada. Adecuado para piezas funcionales.
Poliamida: alta resistencia mecánica, térmica y química. Para piezas funcionales con geometrías complicadas.
Epoxi PP: material que simula el polipropileno. Para prototipos funcionales que exigen gran detalle.
Bastones con tecnología 3D: mejorando la calidad de vida de nuestros mayores.
Tecnologías: Sinterizado Láser –SLS; Direct Metal Printing – DMP
Materiales: Poliamida reforzada con fibra de vidrio, Poliamida reforzada con Aluminio y Acero 420
Los problemas de movilidad reducida son habituales en las personas mayores por diferentes razones: sensación de debilidad, problemas de equilibrio, artrosis o haber sufrido alguna fractura tras una caída.
En ciertos casos, su falta movilidad o flexibilidad es tan acentuada que difícilmente pueden realizar acciones tan cotidianas como recoger unas llaves caídas para abrir una puerta.
El desarrollo patentado de un sistema interno articulado con una pinza de agarre en la base del bastón consigue hacer la vida más cómoda a las personas con movilidad reducida al no tener que agacharse o arrodillarse para recoger los objetos.
El desarrollo del diseño y producto se ha visto complementado con las posibilidades que ofrecen las tecnologías de fabricación 3D:
Fabricación directa: del diseño 3D a su fabricación mediante un “click” sin necesidad de herramientas o moldes.
Flexibilidad en el rediseño de las piezas hasta conseguir su optimización con tiempos de desarrollo menores.
Fabricación de series cortas altamente competitivas que ayudan a valorar inicialmente el producto final en el mercado.
El proyecto presentaba varios retos tanto de diseño como de materiales. A nivel de diseño se necesitaba gran definición en los detalles pequeños necesarios para fabricar tanto la pinza de agarre como los collarines metálicos. Mediante la tecnología de sinterizado laser con una tolerancia de 0,3mm y el Direct Metal Printing con 0,8mm se consiguieron los resultados deseados.
Por lo que se refiere a los materiales requeridos, uno de los requisitos principales es que debían de ser totalmente funcionales y duraderos. Además, cada pieza tenía una función y acabado diferente por lo que se tenía que buscar un material específico para cada una de ellas. El material principal utilizado fue la Poliamida blanca con fibra de vidriopara la estructura interna; Poliamida negra con fibra de vidrio para el gatillo; Poliamida negra con Aluminio en la pinza de agarre para aumentar su rigidez; y Acero Inoxidablepulido para los collarines metálicos.
“Los materiales debían de ser totalmente funcionales y duraderos. “
Vea el video del proyecto en nuestro canal de Youtube
Imagen 2.- Validación diseños y materiales
