Bisagra para la cubierta del motor de un Airbus A320 impresa en 3D, delante, y fabricada por métodos tradicionales, detrásEADS
"A estas alturas la mayoría hemos visto impresoras 3D fabricando
figuras de plástico, piezas de plástico para otras impresoras, vasos,
jarrones, etc. De hecho incluso circulaban por ahí unos planos para
construir una pistola.
Pero la posibilidad de imprimir objetos metálicos, algo que ya se está haciendo, aunque sea a pequeña escala, tiene todos los visos de poder convertirse en una verdadera revolución en la forma en la que se fabrican ciertos objetos.
Pero la posibilidad de imprimir objetos metálicos, algo que ya se está haciendo, aunque sea a pequeña escala, tiene todos los visos de poder convertirse en una verdadera revolución en la forma en la que se fabrican ciertos objetos.
Capa a capa
El proceso comienza con el diseño de la pieza a imprimir usando un programa de diseño al uso. Estos planos son luego interpretados por otro programa que divide la pieza en capas horizontales de fracciones de milímetro, y esto es lo que se envía a la impresora.
La impresora tiene una cama sobre la que se deposita una fina capa de polvo metálico –que según sea la aplicación de la pieza será de un tipo u otro– y un potente láser o un haz de electrones se encargan de esculpir sobre esa capa capa de polvo la capa correspondiente de la pieza fundiendo unos gránulos metálicos con otro.
Terminada esa capa de la pieza se deposita otra capa de polvo metálico y se repite el proceso, y así hasta terminar la pieza. El polvo sobrante se elimina al final y puede ser utilizado para seguir fabricando más piezas.
Este proceso presenta muchas ventajas sobre métodos de fabricación tradicionales, pues entre otras cosas permite crear piezas sin juntas, lo que las hace más sólidas, al mismo tiempo que permite que sean más ligeras porque solo hay que usar el material necesario, sin añadidos, porque el proceso de fundición o moldeado por presión obligan a ello, por ejemplo.
Dejando una capa de polvo sin fundir entre capas sólidas, polvo que luego se elimina, se pueden fabricar conjuntos con partes móviles como por ejemplo un cojinete de bolas. Pero además, la impresión 3D permite también crear piezas con formas que serían sencillamente imposibles de fabricar por otros métodos.
La impresora tiene una cama sobre la que se deposita una fina capa de polvo metálico –que según sea la aplicación de la pieza será de un tipo u otro– y un potente láser o un haz de electrones se encargan de esculpir sobre esa capa capa de polvo la capa correspondiente de la pieza fundiendo unos gránulos metálicos con otro.
Terminada esa capa de la pieza se deposita otra capa de polvo metálico y se repite el proceso, y así hasta terminar la pieza. El polvo sobrante se elimina al final y puede ser utilizado para seguir fabricando más piezas.
Este proceso presenta muchas ventajas sobre métodos de fabricación tradicionales, pues entre otras cosas permite crear piezas sin juntas, lo que las hace más sólidas, al mismo tiempo que permite que sean más ligeras porque solo hay que usar el material necesario, sin añadidos, porque el proceso de fundición o moldeado por presión obligan a ello, por ejemplo.
Dejando una capa de polvo sin fundir entre capas sólidas, polvo que luego se elimina, se pueden fabricar conjuntos con partes móviles como por ejemplo un cojinete de bolas. Pero además, la impresión 3D permite también crear piezas con formas que serían sencillamente imposibles de fabricar por otros métodos.
Primeros pasos
Quedan aún detalles por pulir,
como por ejemplo el hecho de que a veces se puedan quedar burbujas de
aire en la pieza o que según qué tipos de acabados no se pueden
conseguir, o el tamaño máximo de las piezas que se pueden imprimir por
ahora, que ronda unos dos metros.
Pero General Electric está ya fabricando inyectores de combustible para su motor para aviones CFM International LEAP, que según GE son 25 veces más ligeros y cinco veces más duraderos que los fabricados por métodos tradicionales.
Un grupo de estudiantes de la Universidad de California en San Diego, por su parte, probaba hace poco un motor cohete impreso en 3D, por citar un par de ejemplos, mientras que Agencia Espacial Europea ha puesto en marcha el proyecto Amaze que tiene como objetivo desarrollar estas técnicas.
Otro aspecto en el que la impresión 3D puede suponer grandes cambios es en el de la distribución y logística: en un lugar aislado, con tal de tener una impresora 3D y el material en bruto necesario se podrían fabricar repuestos o suministros que hicieran falta sin depender de que nadie los haga llegar allí.
De hecho la NASA espera enviar en 2014 una impresora 3D a la Estación Espacial Internacional para probar estos conceptos, aunque será una impresora de plástico.
También habrá que tener en cuenta que una vez que con unos planos digitales y una impresora en 3D se puedan reproducir en cualquier sitio componentes de casi cualquier cosa se avivará el debate sobre las 'descargas de Internet'.
En cualquier caso, se avecinan sin duda tiempos interesantes en el campo de la producción industrial de muchas cosas." (rtve.es, 10/10/2013)
Pero General Electric está ya fabricando inyectores de combustible para su motor para aviones CFM International LEAP, que según GE son 25 veces más ligeros y cinco veces más duraderos que los fabricados por métodos tradicionales.
Un grupo de estudiantes de la Universidad de California en San Diego, por su parte, probaba hace poco un motor cohete impreso en 3D, por citar un par de ejemplos, mientras que Agencia Espacial Europea ha puesto en marcha el proyecto Amaze que tiene como objetivo desarrollar estas técnicas.
Otro aspecto en el que la impresión 3D puede suponer grandes cambios es en el de la distribución y logística: en un lugar aislado, con tal de tener una impresora 3D y el material en bruto necesario se podrían fabricar repuestos o suministros que hicieran falta sin depender de que nadie los haga llegar allí.
De hecho la NASA espera enviar en 2014 una impresora 3D a la Estación Espacial Internacional para probar estos conceptos, aunque será una impresora de plástico.
También habrá que tener en cuenta que una vez que con unos planos digitales y una impresora en 3D se puedan reproducir en cualquier sitio componentes de casi cualquier cosa se avivará el debate sobre las 'descargas de Internet'.
En cualquier caso, se avecinan sin duda tiempos interesantes en el campo de la producción industrial de muchas cosas." (rtve.es, 10/10/2013)
"(...) Sin embargo, hasta el día de hoy la impresión 3D está relacionada
directamente a diferentes tipos de plástico; es lo único que se puede
imprimir en estos largos procesos de varias horas para lograr los
resultados deseados.
Pero el nuevo proyecto que está siendo desarrollado
directamente por la agencia espacial europea, la ESA, tiene grandes ambiciones. AMAZE es su nombre, y se trata de una impresora 3D de metales que promete, entre tantas cosas, revolucionar la exploración espacial.
Y es que el mayor problema con el que se ha presentado la comunidad
científica de investigación espacial y en general los astronautas,
especialmente quienes se encuentran en la Estación Espacial Internacional
(ISS, por sus siglas en inglés) es que al momento de necesitar una
pieza o herramienta especial para realizar alguna reparación, tienen que
esperar a que la tierra se las envíe en la próxima sonda Soyuz que vaya
a visitar esta base espacial.
La situación no hace más que empeorar cuando se trata de una reparación
de emergencia o al correr el riesgo de que la pieza enviada
sencillamente no sea de la medida correcta, lo que atrasaría meses la
reparación.
AMAZE, nombre del proyecto cuyas siglas al traducirlas a nuestro
idioma quieren decir "fabricación aditiva y eficiente de productos
metálicos de alta tecnología sin desperdicio de material", es un
proyecto con un coste de unos 260 millones de dólares que dará vida a
una impresora 3D de metales, que cuando esté terminada
será enviada a la ISS, lo que les permitirá a los astronautas
sencillamente imprimir sus piezas y herramientas y poder realizar
reparaciones o cambios inmediatos a la base, si así lo necesitasen.
Pero lo más ambicioso del proyecto se encuentra en las posibilidades
que ofrece. Por ejemplo, en un futuro no muy lejano cuando la ambición
del hombre lo lleve a alejarse aún más en el espacio (como por ejemplo a
Marte o de nuevo a la Luna) y establecer una base, AMAZE permitiría
obtener partes y piezas metálicas de forma independiente, por lo que el proyecto es de vital importancia para la exploración espacial, y la ESA lo sabe.
Finalmente, AMAZE en un futuro podría imprimir inclusive partes de
aviones y vehículos, por lo que es un proyecto increíblemente prometedor
e importante no solo para la investigación espacial, sino incluso para
la fabricación de partes automotrices, por solo mencionar un ejemplo." (Altio40)
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