Desarrollo de impresora 3D con múltiples boquillas que puede cambiar entre 8 materiales.

(11/2019)

La mayoría de las impresoras 3D en el mercado basadas en el proceso de extrusión normalmente pueden fabricar objetos con un solo material a la vez. Si utilizan diversos materiales y colores el proceso se alarga y ralentiza.

 Investigadores del Harvard Wyss Institute for Biological Inspired Engineering y John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) han logrado desarrollar una nueva técnica denominada impresión 3D multimaterial multinozzle (MM3D). Esta técnica permite que un solo cabezal de impresión cambie entre múltiples materiales diferentes, hasta 50 veces por segundo.

Esta nueva técnica utiliza válvulas de presión de alta velocidad logrando una conmutación veloz y continua llegando a cambiar de material hasta 50 veces en un segundo. Además este cabezal puede cambiar entre ocho tipos de materiales distintos. Este cabezal puede variar de configuración, desde una sola boquilla hasta grandes matrices de múltiples boquillas.

Información sobre el cabezal:

En el interior del cabezal de impresión, múltiples conductos de tinta se unen en uno solo de salida. Según la forma calculada de las boquillas, la presión de la impresión así como la viscosidad de cada material, la tinta fluye sin que se mezclen los materiales haciendo que sea un proceso preciso. Además se puede ajustar la longitud de los canales para que los materiales que cuentan con diferentes viscosidades, fluyan al mismo ritmo.  

Con relación a los materiales utilizados en este tipo de impresoras 3D, usan materiales reactivos como epoxis, siliconas y bioenlaces. También se pueden utilizar materiales que tengan propiedades muy dispares para crear formas con características tanto rígidas como flexibles, en la misma pieza.

El director fundador de este proyecto concluyó su explicación del mismo, con las siguientes palabras:«La Impresión 3D está revolucionando la industria manufacturera al permitir que las personas creen sin la necesidad de maquinaria costosa y materias primas, y este nuevo avance promete mejorar dramáticamente el ritmo de innovación en esta área emocionante»

Enlaces:- https://www.3dnatives.com/es/impresora-3d-con-multiples-boquillas-271120192
- https://www.youtube.com/watch?v=2WL4b03Tfjg&t=58s

HRE empuja los límites del diseño con llantas impresas en 3D

HRE empuja los límites del diseño con llantas impresas en 3D (05/2019)

El sector de la automoción es un gran escaparate para la fabricación aditiva o impresión 3D. Hace unos meses, la empresa norteamericana HRE, que está especializada en el diseño y fabricación de llantas para coches de competición y de lujo, presentó la primera llanta de titanio impresa en 3D del mundo.

La compañía ha contado con la colaboración de GE Additive para desarrollar un nuevo concepto de llanta, a la que han denominado "HRE3D"

La gama de tecnologías utilizadas por el gigante americano, entre las cuales incluía Direct Metal Laser Melting (DMLM) y la fusión de haz de electrones (EBM), hizo posible la elaboración de una pieza de gran complejidad geométrica.

El primer objetivo de HRE y Ge Additive fue reducir el desperdicio de material que se producián mediante las técnicas de mecanizado sustractivas. Los resultados obtenidos gracias a la impresión 3D fueron irrefutables: una pérdida de solo el 5% del material inicial frente a generalmente alrededor del 8'% con técnicas de mecanizado tradicional. La nueva llanta de titanio se ha beneficiado de un diseño mejorado que ha permitido una reducción significativa de su masa. El peso original de las ruedas (20 y 21 pulgadas) pasó de 9 y 10 kg a solo 1 y 8 kg, lo que supone una reducción de peso de alrededor del 19%.

Más información en: http://imprimalia3d.com/noticias/2019/05/25/0010977/hre-empuja-l-mites-del-dise-llantas-impresas-3d

El proyecto Mat4rail desarrolla composites para trenes

El proyecto Mat4rail desarrolla composites para trenes (12/19)

AIMPLAS, Instituto Tecnológico del Plástico, han desarrollado nuevos
materiales y componentes para diseñar el ferrocarril del futuro. El objetivo
buscado es la sustitución de materiales metálicos estructurales por otros
más ligeros basados en materiales compuestos para conseguir con ello
una reducción del peso de los vehículos ferroviarios. Otro objetivo es el
de aumentar la capacidad del vehículo así como el grado de confort de
los pasajeros.

Prototipos de asientos diseñados en el marco del proyecto.

Este proyecto se ha focalizado en el desarrollo de nuevas formulaciones
de resinas híbridas, las cuales incluyen una resistencia  mejorada a la
propagación de llama, para su aplicación en polímeros reforzados con
fibra.

Los resultados son prometedores y se prevé que sean aplicables a
otros sectores como el de la construcción, el automóvil o la aeronáutica.

En cuanto a la sustitución de piezas metálicas, se ha llevado a cabo
la evaluación de las propiedades de estos nuevos materiales como
partes estructurales para la sustitución de componentes metálicos.
Esta evaluación se ha desarrollado mediante el cálculo de solicitaciones
a fatiga en tranvías.

En cuanto a los interiores, en el proyecto también se ha modificado el
diseño tanto de las cabinas como de los asientos. Los asientos presentan
un nuevo diseño que permitiría una mayor ocupación, más confortable.

Con la ejecución de este proyecto, se espera mejorar la infraestructura
de ferrocarriles en cuanto a costes, funcionamiento, aumento de la
capacidad y la eficiencia energética, además de la reducción de los
costes del ciclo de vida.

Más información en: https://mundoplast.com/proyecto-mat4rail-composites-trenes/

Integración de electrónica estructural en componentes avanzados desarrollados mediante fabricación aditiva

INTEGRACIÓN DE ELECTRÓNICA ESTRUCTURAL EN COMPONENTES AVANZADOS DESARROLLADOS MEDIANTE FABRICACIÓN ADITIVA (10/2019)

La fabricación aditiva ha ganado mucho peso en los últimos años y forma parte fundamental de la "nueva revolución industrial", llamada Industria 4.0. La fabricación aditiva, conocida comúnmente como "impresión 3D" (aunque la impresión 3D es una parte de la fabricación aditiva), no solo ofrece un prototipado rápido  para observar un posible comportamiento del producto final, sino que proporciona piezas finales. La fabricación aditiva dota de una gran flexibilidad y eficiencia reduciendo costes, tiempos y consumos, optimizando el material disponible al máximo en el menor tiempo posible (aunque este último sigue siendo su punto débil). Las empresas del Sector Secundario se ha dado cuenta de las características anteriormente mencionadas y son las principales promotoras de esta tecnología para ganar competitividad y superar a sus rivales.

Equipo para la funcionalización de componentes.

Este artículo se centra en la empresa Fundación Idonial, que ha desarrollado la funcionalización electrónica de componentes tridimensionales mediante deposición de tintas conductoras. Esta nueva línea de desarrollo es muy novedosa, dado que permite combinar conjuntamente fabricación aditiva y electrónica impresa y dar un nuevo enfoque a ambas, haciendo posible la impresión de pistas conductoras en cualquier parte de la pieza (ya sea en el exterior, el interior o una mezcla de ambas). Con este novedoso avance se pueden fabricar componentes con sistemas electrónicos integrados (como antenas tridimensionales, galgas extensiométricas, sensores capacitivos o componentes SMD [componentes electrónicos de montaje superficial]).

Piezas hechas por fabricación aditiva (tecnología FDM a la izquierda y sinterizado láser a la derecha).

A la hora de realizarse el proceso, se dispone de un equipo multicabezal con cinco ejes que deposita la tinta conductora en todo tipo de geometrías y materiales (tales como polímeros, cerámicas técnicas o metales [este último con tinta dieléctrica intermedia, para asilar pistas y material]).

Los campos de aplicación de esta tecnología son muy diversos debido a la capacidad de fabricar piezas complejas, que por métodos tradicionales no se podrían fabricar, y el ahorro en el uso de una placa electrónica externa. Varios sectores como pueden ser el aeronáutico, el automotriz o el de telecomunicaciones ya están comenzando a desarrollar esta tecnología y parece será de gran importancia en el futuro más inmediato.

Piezas de Alúmina con tintas conductoras y sin ellas.

Más información en: https://www.interempresas.net/Fabricacion-aditiva/Articulos/256728-Integracion-electronica-estructural-componentes-avanzados-desarrollados-mediante.html

Massitiv 3D muestra el primer kit de carrocería impresa en 3D en Sema 2019

Massitiv 3D muestra el primer kit de carrocería impresa en 3D en Sema 2019 (11/19)

Massivit 3D Printing Technologies, proveedor de soluciones de impresión en 3D de gran formato, y Streetfighter LA, renombrados productores de kits de carrocería ancha y autopartes de alta calidad, mostraron sus innovadoras y rápidas capacidades de creación de prototipos para piezas grandes con el lanzamiento del Streethunter Designs 2020 Supra MK5 Wide Body Kit en la feria Sema 2019 (Las Vegas).

En busca de un prototipo kit de carrocería ancha de alta calidad y fabricada con alta tecnología, Streetfighter LA y TJ Hunt aprovecharon la impresora 3D de gran formato Massitiv de BCT Entertainment para conseguir fabricar 16 piezas que se lograron imprimir en tan solo 64 horas, incluyendo los paneles de carrocería, el borde delantero y el alerón trasero, permitiendo fabricar estas dos últimas de una única pieza.

                                                      

Se eligió la tecnología Massitiv 3D por su radical velocidad de impresión que permite fabricar prototipos a gran escala, sin necesidad de hacerlo en diferentes piezas que después habría que ensamblar. Esto aumenta la velocidad a la hora de diseñar el CAD, imprimirlo en 3D y lanzar el prototipo, lo cual no se conseguía con los prototipos de arcilla. Además esta tecnología cuenta con dos cabezales de impresión que permiten producir de forma paralela dos piezas prototipo. En definitiva la impresión 3D permite un proceso de diseño rápido y sencillo además de disminuir el tiempo de producción y comercialización.

Massivit 3D está reimaginando el proceso y la velocidad de creación de prototipos para el mercado de recambios de piezas de carrocería anchas y permite a los diseñadores pasar del concepto a la fabricación en menor tiempo y con menores costes. Como ventaja adicional, también se pueden probar múltiples iteraciones antes de fabricar el molde final para prototipos y kits, ahorrando literalmente miles de dólares en costes de herramientas y reduciendo drásticamente el tiempo de lanzamiento al mercado.

Más información en: http://www.interempresas.net/Fabricacion-aditiva/Articulos/259425-Massivit-3D-muestra-el-primer-kit-de-carroceria-ancha-impresa-en-3D-en-Sema-2019.html

Estructuras de polímeros más rápidas: dos procesos en una máquina (02/2019)

Los científicos del Instituto Fraunhofer están desarrollando un sistema de fabricación aditiva al que comenzaron llamando "alta productividad y detalle en la fabricación aditiva mediante la combinación de polimerización UV y polimerización multifotón HoPro 3D" que, como su nombre indica, utiliza dos métodos para crear piezas en poco tiempo y con buena precisión: la polimerización multifotónica y la estereolitografía.

Con este sistema, los científicos de Fraunhofer pretenden desarrollar una máquina que fabrique estructuras macroscópicas con una resolución de hasta el rango submicrométrico, lo cual no se ha podido conseguir aplicando los procesos por separado (SLA, MPP o DLP).

Por un lado, la estereolitografía consigue la mayor velocidad de construcción utilizando motores de luz UVLED y un chip DLP. Por otro lado, la ventaja de utilizar la polimerización multifotónica es la precisión (de hasta 10nm).

La máquina va a contener por tanto estos dos sistemas, y van a poder ser seleccionados en un mismo proceso para poder obtener buenas precisiones con una alta tasa de producción. Utiliza un LED de alto rendimiento y un chip DLP HD para la litografía. La parte del MPP utiliza un láser de femtosegundo con un escáner rápido y una óptica de microscopio. Se está desarrollando además un software de control para intercambiar el sistema utilizado durante un proceso.

Principalmente la aplicación que tiene la combinación de estos dos métodos está en la biomedicina, ya que por ejemplo las estructuras de soporte para modelos de estructuras en 3D, los componentes micromecánicos o algunos sistemas de microfluidos completos precisan de las dos ventajas que nos aportan dichos procedimientos: rapidez y precisión.

Más información en: http://www.interempresas.net/Fabricacion-aditiva/Articulos/233447-Estructuras-de-polimeros-mas-rapidas-dos-procesos-en-una-maquina.html

TCI Cutting, sitúa a España como referente mundial en el corte industrial (7/18)

TCI Cutting es una empresa española fabricante de máquinas por corte láser, máquinas por corte de chorro de agua (waterjet). La empresa localiza su sede principal en Guadassaur (Valencia), además, tiene presencia en Europa y destaca por tener una gran red comercial a nivel internacional.

TCI Cutting, se sitúa a día de hoy como el principal fabricante nacional de maquinaria de corte industrial. Ha conseguido posicionar a España como uno de los principales fabricantes mundiales de maquinaria con tecnología de corte por láser y agua. Y tiene presencia en más de 20 países, entre los que destacan: Australia, Rusia, Polonia, Estados Unidos y Francia.

Gran parte de este creciente éxito se debe a la inversión en I+D de más de un 10% de la facturación de la compañía.

Como la tecnología y la industria no dejan de evolucionar, TCI Cutting asegura que está trabajando en la creación y mejora de softwares para facilitar la adaptación de sus clientes a la nueva industria 4.0 y el “IoT” (Internet of Things).

Una muestra de ello, es la nueva máquina de corte por láser que ha presentado la compañía. Un dispositivo con un sistema totalmente robotizado para la producción de cortes muy complejos.

Ha sido la pionera en el sector, capaz de desarrollar y patentar un cabezal con giro infinito y con capacidad para cortar en 3D, conocido como máquina Spaceline.

El sistema totalmente robotizado de esta máquina facilita posiciona la pieza en los ángulos correctos.

Esta nueva tecnología ofrece un amplio rango de posibilidades ya que, en su eje Z puede desplazarse hasta 700 mm, su versatilidad la hace apta para adaptarse al mecanizado de materiales de cualquier tipo de sector.

El brazo que aloja el cabezal de corte de cinco ejes permite cortar con múltiples ángulos una misma pieza.

Según indica “Corte por láser. Blog científico”, la tecnología de precisión con fuente de láser fibra, es uno de los sistemas más completos e inteligentes del mercado. Gracias a su conectividad digital se consigue una velocidad de producción realmente alta a un coste mínimo.

Más información en: 
http://corteporlaser.net/corte-laser-news/spaceline-fiber-la-solucion-de-corte-laser-3d-inteligente-de-tci/
http://www.diariosigloxxi.com/texto-diario/mostrar/1613308/tci-cutting-situa-espana-como-referente-mundial-corte-industrial

https://www.youtube.com/watch?v=oHhujMWHzgc