La Comisión Europea presenta el informe “Advanced Technologies for Industry - Product Watch - 3D printing for the machine tool industry”, elaborado por Idea Consult. El informe se enfoca en la aplicación de la tecnología de impresión 3D en el sector de máquina-herramienta resaltando algunas de las oportunidades potenciales, así como varios retos presentes. En la actualidad, solo unos pocos actores del sector están produciendo y probando internamente el uso de la impresión 3D en la producción de máquinas-herramienta, generalmente para la creación de prototipos o la producción de pequeñas series. Existen oportunidades de mercado concretas combinando diferentes tecnologías para la producción en serie y es fundamental respaldar aún más el interés de los fabricantes de máquinas-herramienta a la hora de explorar estas oportunidades.
La Comisión Europea ha publicado el informe “Advanced Technologies for Industry - Product Watch - 3D printing for the machine tool industry”, preparado por Els Van de Velde y Daniela Kretz, de Idea Consult.
Antecedentes del informe
Los informes “Product Watch” se han desarrollado en el marco del proyecto “Tecnologías avanzadas para la industria” y sirven para identificar y analizar 15 productos prometedores basados en ATI y sus cadenas de valor, con una evaluación de las fortalezas y debilidades del posicionamiento de la UE.
Los productos prometedores basados en ATI pueden definirse como “productos que permiten el desarrollo de bienes y servicios que mejoran su valor comercial y social general con la incorporación de partes constitutivas que se basan en Realidad Aumentada / Realidad Virtual, Big Data & Analítica, Blockchain, Cloud, Inteligencia Artificial, IoT, Movilidad, Robótica, Seguridad y Conectividad, Nanotecnología, Micro-nanoelectrónica, Biotecnología Industrial, Materiales Avanzados y/o Fotónica, y producidos -pero no limitados a ellas- mediante Tecnologías de Fabricación Avanzadas”.
Transiciones gemelas ecológica y digital
Las transiciones gemelas ecológica y digital resaltan la importancia de la sostenibilidad al mismo tiempo que se utilizan tecnologías digitales y avanzadas. El impulso hacia una economía ecológica y sostenible está vinculado a la transición hacia una economía baja en carbono, en la que menos recursos utilizados dan como resultado una reducción de las emisiones, pero además incluye la eficiencia de los recursos y la transición hacia una economía circular. Tecnologías avanzadas como el Internet de las Cosas, la inteligencia artificial y la impresión tridimensional (3D), por nombrar solo algunas, tienen el potencial de contribuir a la transición en una multitud de sectores, que van desde la movilidad y las TIC, hasta la automoción y la fabricación, entre otras. La importancia de aprovechar estas tecnologías avanzadas en apoyo de la transición gemela se está cimentando en todos los sectores y cadenas de valor.
Tecnologías 3DP y mercado
Las tecnologías de impresión tridimensional (3DP) representan soluciones de fabricación innovadoras con un gran potencial para revolucionar los procesos de fabricación y producción a través de una mayor libertad de diseño. La impresión 3D destaca como una tecnología fundamental para la transformación digital y parte de la cuarta revolución industrial: la Industria 4.0. A través de la incorporación de material capa por capa, se pueden diseñar piezas complejas altamente personalizadas con propiedades estructurales que no se pueden lograr mediante la fabricación en serie, y presentan una oportunidad para la transición a la fabricación en serie en varios sectores.
En 2019, el tamaño del mercado mundial de la impresión 3D fue valorado en 9.550 millones de euros y se prevé que crezca con una tasa de crecimiento anual compuesto (CAGR) del 15% de 2020 a 2027 y del 26,4% entre 2020 y 2024. Algunas de las oportunidades para las áreas de aplicación incluyen prototipos e impresión de piezas funcionales. Los materiales para la impresión 3D incluyen metales, polímeros y biomateriales. Allí donde los polímeros se consideran un punto de entrada de bajo coste, utilizados típicamente para la creación de prototipos, impresiones rápidas e impresión de modelos, la impresión metálica se dirige -debido a sus costes más altos- a piezas que requieren cualidades específicas, como resistencia y durabilidad, entre otras. Los costes de inversión para la impresión 3D metálica comienzan en 500.000 euros, lo que también se puede atribuir a los elevados costes de posprocesamiento (fresado, rectificado, etc.). Además, los biomateriales (como WF, lignina, fibras de palma y ácido poliláctico -PLA-) también pueden utilizarse posiblemente como reemplazo de los polímeros basados en petróleo e incluir aplicaciones en dispositivos médicos.
Industria de máquina-herramienta
La industria mundial de máquina-herramienta tuvo un tamaño de mercado estimado de aproximadamente 63.700 millones de euros en 2019 y se espera que crezca con una tasa compuesta anual del 4% de 2020 a 2027. El crecimiento del sector está impulsado por el uso de tecnologías digitales, como la fabricación asistida por ordenador, así como la demanda de fabricación en serie en varias industrias, como la de automoción y defensa, creando una demanda de más máquinas-herramienta. Los segmentos de mercado tradicionales incluyen tornos, fresadoras, máquinas láser, rectificadoras, máquinas soldadoras y bobinadoras, entre otras. La Industria 4.0 representa una transición importante para la industria de máquina-herramienta a la hora de aumentar la eficiencia, maximizar la velocidad e incrementar la precisión.
Enfoque en la impresión 3D para el sector de máquina-herramienta
El informe se enfoca en la aplicación de la tecnología de impresión 3D en el sector de máquina-herramienta resaltando algunas de las oportunidades potenciales, así como varios retos presentes. En la actualidad, solo unos pocos actores del sector están produciendo y probando (internamente) el uso de la impresión 3D en la producción de máquinas-herramienta, según los autores, generalmente para la creación de prototipos o la producción de pequeñas series. Debido a los altos costes de los equipos, esta frecuentemente se subcontrata o se lleva a cabo junto con proveedores de servicios.
Muchas industrias, como la automotriz, aeroespacial y de defensa, adoptan el uso de la impresión 3D para herramientas gracias a ventajas como la reducción del tiempo de entrega, la reducción de costes, la funcionalidad mejorada y una mayor capacidad para personalizar piezas.
Existen oportunidades de mercado concretas combinando ambas tecnologías para la producción en serie y es fundamental respaldar aún más el interés de los fabricantes de máquinas-herramienta a la hora de explorar estas oportunidades mediante formación, visitas a laboratorios de campo y oportunidades de financiación, para respaldar el desarrollo de casos comerciales. Un área clave de interés también es explorar el uso de piezas críticas, así como piezas electrónicas de maquinaria.
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